Introdução à Climatologia- Atmosfera

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A atmosfera terrestre enquanto sistema

A Atmosfera O que atmosfera? De que composta a atmosfera terrestre? Qual a importncia da atmosfera para o planeta Terra? Quais foras agem na Atmosfera terrestre.

Definio Segundo Ayoade (2010, p. 15), A atmosfera pode ser

descrita como uma camada fina de gases, sem cheiro, sem cor e sem gosto, presa Terra pela fora da gravidade. Compreende uma mistura mecnica estvel de gases,

sendo os mais importantes o nitrognio, o oxignio, o argnio, o dixido de carbono, o oznio e o vapor dgua.

Importncia da Atmosfera 90% da massa total da Atmosfera est confinada nos primeiros 20

km e 99,9% nos primeiros 50 km, ou seja, esto concentradas entre a Troposfera e a Estratosfera. Esta camada fina essencial a vida, pois nela onde concentram-

se o oxignio; Age como um filtro natural, absorvendo as radiaes solares

prejudiciais vida na Terra; Age como uma camada isolante para amortecer as diferenas de

temperatura entre o dia e da noite, pois retm o calor armazenado durante o dia.

A Formao da Atmosfera Como surgiu a atmosfera no Planeta Terra?

Qual a sua composio?

A atmosfera inicial era constituda de remanescentes da nebulosa original da

qual se condensou o sistema solar. Era composta basicamente de hidrognio e hlio, com a presena em menor

quantidade de dixido de carbono (CO2), metano (CH4), amnia (NH3) e gases nobres. A medida em que a crosta terrestre ia se esfriando e o planeta se

consolidando, esta atmosfera inicial passou a ser substituda pela atmosfera primitiva; Quando a Terra iniciou sua consolidao a temperatura deve ter aumentado

tremendamente e o degaseamento deve ter comeado a acelerar enquanto a temperatura aumentava. Quando a superfcie passou de magma a slida, o planeta comeou a esfriar. O degaseamento diminuiu, mas no parou e este processo continua at hoje atravs das erupes vulcnicas.

A anlise dos gases emitidos pelos vulces permite a

identificao da provvel composio qumica da atmosfera primitiva. 79,31% dos gases de erupo so constitudos por vapor

dgua. O resto composto por SO2, CO2, CO, H2S, NO3 e CH4. Esta segunda atmosfera era muito diversa da que

existe atualmente. Tinha uma composio diferente e a mistura dos gases formava uma atmosfera redutora, ao contrrio da atual que oxidante.

A oxigenao da atmosfera: a importncia dos Estromatlitos e o incio da vida.

Composio qumica da atmosfera Atual Camada mais tnue dentre as camadas que constituem o

Planeta Terra: massa 1.000.000 de vezes menor que a massa da parte slida da Terra; Densidade 1.000 vezes menor que a da crosta; Os trs constituintes mais abundantes da atmosfera so o Nitrognio (N2), o oxignio (O2, O3) e o argnio (Ar), que respectivamente representam cerca de 78%, 21% e 1% do ar seco e limpo. Gases inertes como o Ne, He, Kr e Xe so resultantes da seqncia evolucionria da atmosfera, e juntamente com o argnio, possuem tempo de residncia extremamente longo, sendo de 10.000.000 anos para o He, o mais curto dentre os sete.

Aerossis Aerossol um termo que pode designar um conjunto de

partculas suspensas num gs, com alta mobilidade intercontinental, servindo tanto as partculas como ao gs na qual as partculas esto suspensas; usualmente reservada para partculas materiais que no sejam gua ou gelo, e tem importncia na atmosfera como ncleos de condensao e de cristalizao, como absorvedores e espalhadores da radiao, alm de participarem de vrios ciclos qumicos.

Vapor dgua Atua na atmosfera como:

Agente termo-regulador: promove o efeito estufa; Matria prima, juntamente com os aerossis, na formao das nuvens; Veculo para o transporte de calor na atmosfera, conduzindo-o sob a forma latente e liberando-o como calor sensvel;

Dixido de Carbono (CO2) Assim

como o vapor dgua, desempenha papel termorregulador, sendo absorvedor eficiente de radiao de ondas longas; O CO2 parte constituinte dos seres vivos, est presente no solo, nas guas, florestas e concentrado nos combustveis fsseis; O aumento na concentrao de CO2 livre na atmosfera pode causar um superaquecimento da mesma, com o conseqente desequilbrio climtico do Globo.

Oznio (O3) Outro constituinte da atmosfera, e de caractersticas peculiares, sua

presena na superfcie bastante reduzida; Possui intenso poder oxidante, causando danos vegetao e a sade

animal: pode ser considerado como poluente; Concentram-se em grande quantidade entre 15 e 30 Km de altitude,

formando uma densa camada que absorve radiao ultravioleta na faixa de 2.400 a 3.200 , evitando assim que esta radiao letal chegue a superfcie da Terra; Desempenha importante papel no aquecimento da atmosfera alta, pela

absoro de radiao nas faixas ultravioletas, visvel e infravermelho do espectro eletromagntico.

Sobre Oznio, pesquise: A teoria Fotoqumica de Chapman (1930); Como a camada de oznio tem sido destruda pela ao

de algumas substncias lanadas a atmosfera em virtude da industrializao da sociedade humana, e quais substncias so estas.

Estrutura Vertical da Atmosfera A atmosfera terrestre possui uma estrutura vertical

extremamente varivel quanto a inmeros aspectos:

composio; Temperatura;

Umidade;Presso; movimentos etc.

Camadas da atmosfera

Troposfera a camada que se encontra em contato com a

superfcie da Terra; Atinge uma altitude aproximada de 15-18 km no equador e 6-8 km nos plos; Corresponde ao invlucro onde ocorrem os fenmenos meteorolgicos mais importantes e que afetam diretamente a vida sobre a superfcie; Intensos movimentos verticais e horizontais; Temperatura cai rapidamente com a altitude (6,5C/Km); aquecida principalmente pela absoro de radiao de ondas longas (entre 3 a 200 m) emitida pela superfcie terrestre, que por sua vez, se aquece pela absoro da radiao solar (Ondas curtas de 0,2 a 3 m)

aqui onde ocorre a

INVERSO TRMICA, em que ao invs de diminuir, a temperatura do ar aumenta com a altura acima do solo.

Tropopausa Regio de transio entre a troposfera e

a estratosfera; Principal caracterstica: Isotermia; Nas latitudes mdias, a temperatura

varia entre -50C a -55C, e sua espessura da ordem de 3 km.

Estratosfera Estende-se desde a tropopausa at cerca de

50 km de altitude; Diferentemente da troposfera, a temperatura crescente, chegando prximo a 0C; Este comportamento atribudo a absoro da radiao ultravioleta pelo oznio; a camada onde se concentra o Oznio, sobretudo na faixa dos 22 quilmetros de altitude; Esta regio marcada pela quase ausncia de movimentos verticais, em decorrncia da estabilidade climtica

Estratopausa Regio

de transio entre estratosfera e a mesosfera;

a

Principal caracterstica: Isotermia; Caracteriza-se por apresentar queda

acentuada na concentrao de oxignio molecular; Espessura mdia de 3 a 5 km.

Mesosfera Camada situada entre a faixa de 60 e

80 km de altitude; A temperatura nesta camada decresce desde a base at o topo a uma taxa de 3,5C por quilmetro, atingindo a mais baixa temperatura da atmosfera (90C); O vapor dgua e o CO2 praticamente j no existem mais a partir dos 60 km de altitude aproximadamente; Nesta regio que so observadas as auroras boreais.

Mesopausa Regio de transio entre a

mesosfera e a termosfera; Principal caracterstica: Isotermia; Possui uma espessura mdia de

10km, com limites entre 80 e 90 km.

Termosfera A partir de 90 km de altitude, a atmosfera

estende-se por centenas de quilmetros em direo ao espao, sendo seu limite superior considerado como o topo da atmosfera, a 1.000 km de altitude; A temperatura varia entre 500K e 2.000K dependendo da atividade solar e do horrio; Nos primeiros 50 km da termosfera encontra-se a Ionosfera, regio marcada pela concentrao de tomos e molculas ionizados em decorrncia da ao fotoqumica da radiao solar de baixos comprimentos de onda.

PREVISO DO TEMPO PARA AMANH.

BIBLIOGRAFIA VIANELLO, Rubens Leite; ALVES, Adil Ranier. Meteorologia Bsica e

Aplicaes. Viosa: UFV, 2000. AYOADE, J.O. Introduo climatologia para os trpicos. 13. ed.

Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2010. SALGADO-LABOURIAU, Maria La. Histria Ecolgica da Terra.

2.ed.rev. So Paulo: Edgard Blucher, 1994.