Composición de la Atmósfera
La atmósfera primitiva se formó por la desgasificación sufrida por la Tierra durante su proceso de enfriamiento. Además, se añadieron sustancias de la geosfera, la biosfera y la hidrosfera.
Grupos de Gases Atmosféricos
- Mayoritarios: Componen el 99% de la atmósfera.
- Minoritarios: Están en pequeñas proporciones, y pueden ser reactivos o no reactivos.
- Gases Contaminantes: Su composición depende de la cercanía a ciudades, industrias, etc.
Funciones de la Atmósfera
El Sol emite partículas y radiaciones electromagnéticas. La mayoría de las partículas son desviadas por el campo magnético de la Tierra y no nos alcanzan. Las radiaciones se dividen en onda corta, luz visible y de onda larga. La atmósfera sirve como filtro protector de la radiación solar y regula la temperatura planetaria.
Capas de la Atmósfera
- Troposfera: Capa inferior que termina en la tropopausa (aproximadamente 9 km en los polos y 16 km en el Ecuador). Hace posible la vida, pues concentra el 80% de los gases necesarios, y la temperatura desciende bruscamente con la altura.
- Estratosfera: Se extiende hasta la estratopausa (50-60 km). No presenta movimientos verticales de aire. No hay nubes y la temperatura sube con la altura hasta los 4°C.
- Mesosfera: Se extiende hasta los 80 km. La temperatura disminuye con la altura hasta los -80°C.
- Termosfera: Se extiende hasta los 600 km. La temperatura aumenta con la radiación hasta los 1000°C.
- Exosfera: Se extiende hasta los 800 km y la densidad atmosférica es casi nula, similar al espacio exterior.
Dinámica Atmosférica Vertical
Los movimientos verticales que tienen lugar en la troposfera se denominan de convección.
- Convección Térmica: El aire de la superficie terrestre asciende, mientras que el superior baja.
- Convección por Humedad: La presencia del vapor de agua hace que el aire sea menos denso.
- Convección por Cambios de Presión Atmosférica: Varía según la humedad y la temperatura del aire.
Gradientes Verticales
Un gradiente vertical es la diferencia de temperatura que existe entre dos puntos situados a una diferencia de altitud de 100 metros.
- Gradiente Vertical de Temperatura (GVT): La inversión térmica es un espacio aéreo en el que el GVT es negativo.
- Gradiente Adiabático Seco (GAS): Seco porque todo el agua que lo forma está en vapor.
- Gradiente Adiabático Saturado (GAS): Parte del agua está condensada.
Condiciones de Estabilidad Atmosférica
- Si GVT > GAS: Inestabilidad.
- Si GVT < GAS: Estabilidad o subsidencia.
Dinámica Atmosférica General
La irradiación atmosférica es mayor en el Ecuador que en los polos. La atmósfera está en movimiento, llevando calor desde las zonas de superávit a zonas de déficit.
- Efecto Coriolis: La fuerza de Coriolis es una consecuencia del movimiento de rotación terrestre y de su giro en sentido antihorario.
- Circulación General Atmosférica: El calentamiento en el Ecuador produce una zona de baja presión permanente, mientras que las bajas temperaturas en los polos producen una zona de alta presión.
Fenómeno de El Niño
También denominada Oscilación Meridional, es una fluctuación acoplada entre la atmósfera y el océano.
El Clima de España
- Verano: El anticiclón de las Azores está más cerca del Polo Norte y bloquea la entrada de borrascas a nuestro país.
- Invierno: Se forma un anticiclón continental que bloquea la entrada de precipitaciones.
- Primavera y Otoño: El anticiclón continental desaparece y entonces es frecuente que entren las borrascas ondulatorias frontales.
- La Gota Fría: Es la entrada de una burbuja de aire frío desde la tropopausa polar.
- Los Tornados: Son una columna giratoria de viento y polvo.
Geosfera
La geosfera es un sistema terrestre de estructura rocosa que sirve de soporte o base al resto de sistemas terrestres situados sobre su parte más superficial.
Procesos Geológicos Externos
Tienen lugar en la zona más superficial de la litosfera, en el sistema de desgaste o denudación sobre el que, a expensas de la energía solar transformada en energía potencial, actúan los diferentes agentes geológicos externos: la meteorización, la erosión y la acumulación de sedimentos.
Procesos Geológicos Internos
Los procesos geológicos internos tienen lugar gracias a la energía geotérmica, cuya manifestación más evidente es la existencia de un gradiente geotérmico o aumento de la temperatura, que es de 1°C por cada 33 cm de profundidad.
Riesgos Geológicos
Definición de Riesgo Geológico
Un riesgo geológico es cualquier condición del medio geológico o proceso geológico natural, inducido por actividades humanas o mixto, que pueda generar daño.
Riesgos Volcánicos
La distribución geográfica de los volcanes no es aleatoria, sino que se circunscribe a los límites de placas, sobre todo a una zona de subducción que constituye el Cinturón de Fuego del Pacífico, rodeando sus zonas.
Partes de un Volcán
- Columna Eruptiva: Altura alcanzada por los materiales emitidos al aire durante la erupción.
- Cráter: Orificio por el que sale la lava al exterior.
- Chimenea: Conducto por el que sale la lava desde la cámara magmática hasta el cráter.
- Fumarolas: Emisiones de gases volcánicos.
- Cono Parásito: Cono secundario del volcán que suele emitir gases (fumarolas).
- Cámara Magmática: Lugar del interior terrestre en el que se almacena el magma antes de salir al exterior.
Tipos de Lava
- Ácida: Procede de magma con alto contenido en sílice.
- Básica: Procede de magma básico con menos de un 50% en sílice.
- Lavas Almohadilladas o Pillow Lavas: Las más abundantes, se originan en erupciones submarinas.
Factores de Riesgo Volcánico
Exposición, Vulnerabilidad y Peligrosidad.
Tipos de Erupciones
- Hawaiana: Nula o escasa explosividad.
- Estromboliana: Frecuentes pero no peligrosas.
- Vulcaniana: Explosividad media.
- Pliniana: Explosividad muy elevada y peligrosa.
Riesgos Sísmicos
El terremoto es la vibración de la Tierra producida por la liberación brusca de la energía elástica almacenada en las rocas cuando se produce una ruptura tras haber estado sometidas a grandes esfuerzos.
Sus causas son variadas: Tectónicas, Erupciones Volcánicas, Impacto de Meteoritos.
Partes de un Terremoto
- Foco o Hipocentro: Es la zona del interior terrestre donde se origina la ruptura.
- Epicentro: Zona de la superficie terrestre que está en la vertical del foco.
- Ondas Sísmicas: Se transmiten deformando las rocas a su paso, y esto lo captan los sismógrafos.
Parámetros de Medida
- Magnitud: Es la energía liberada en un seísmo y nos indica el grado de movimiento que ha tenido lugar durante el mismo.
- Intensidad: Es la capacidad de destrucción del seísmo.
Subsidencias y Colapsos
Las subsidencias y colapsos son hundimientos del terreno, tanto de origen natural como inducidos por la actividad humana o mixtos. Estos fenómenos se asocian con mucha frecuencia a terrenos kársticos.
Avenidas Torrenciales
Originadas en los torrentes, que son cauces secos excavados por el agua en laderas con mucha pendiente. Solo llevan agua esporádicamente, tras las lluvias torrenciales o en las épocas de deshielo.
Avenidas Fluviales
Originadas en los ríos, corrientes de agua permanentes y encauzadas que, en general, circulan por un terreno de menor pendiente que los torrentes.
Clima de Bajas Latitudes
- El Monzón: Es un cambio estacional a gran escala en la dirección del viento. Son más notables en Asia.
- Huracán: Es un grupo de tormentas muy próximas entre sí que ocupan un diámetro medio de 500 km y que giran en espiral en torno a una parte central.
Cambio Climático Presente y Futuro
El Calentamiento Climático Actual
El calentamiento climático actual es un problema de gran envergadura, afecta a todo el planeta, por lo que las soluciones se deben llevar a cabo a escala global. A partir de la Revolución Industrial, el CO₂ atmosférico comenzó con un ascenso vertiginoso con la quema de combustibles.
La ONU en 1988 creó un grupo (IPCC) de científicos cuya misión es hacer un seguimiento del riesgo de cambio climático provocado por la actividad humana, sus potenciales consecuencias y las posibles formas para poder afrontarlo.
Previsiones del Cambio Climático
- Se prevé un aumento de la temperatura global de entre 1.1°C a 6.4°C.
- Al fundirse el hielo disminuirá el albedo, con lo que se elevarán más las temperaturas.
- Se desplazarán las zonas climáticas hacia los polos.
- El nivel del mar se prevé un aumento de 18 a 38 cm en el próximo siglo.
- La tundra ártica puede llegar a descongelarse.
- Se producirán alteraciones en el clima, en el ciclo del agua y aumento de los problemas de salud, a causa del hambre y las enfermedades derivadas de una disminución de las cosechas.
Acuerdos Internacionales sobre el Clima
- En 1997, se firmó el Protocolo de Kioto, primer paso para poner un límite a las emisiones de gases de efecto invernadero.
- En 2015, en París se fijó como objetivo que el aumento de las temperaturas medias a finales de siglo fuera inferior a los 2°C y se creó un fondo verde, una subvención de 100.000 millones de dólares anuales.