L'atmosfera i les seues capes

L'atmosfera és la capa gasosa que embolcalla la terra i que es manté unida al planeta per la força de la gravetat. Entre les seues funcions més importants cal destacar que proveeix els éssers vius de gasos imprescindibles per a la vida, forma part del cicle hidrològic, ens serveix de protecció enfront dels rajos còsmics i distribueix l'energia del sol per tota la Terra.
 
Té un gruix d'aproximadament 1000 quilòmetres i al seu torn es divideix en diverses capes concèntriques successives, que s'estenen des de la superfície del planeta cap a l'espai exterior. Atenent a una classificació en funció de la distribució de temperatura la podem dividir en troposfera, estratosfera, mesosfera i termosfera.
 
Atmosfera
 
 
 
Capes de l'atmosfera
 
A continuació es detalla la classificació de les capes de l'atmosfera basada en la distribució de temperatures i en funció de l'alçària. D'aquesta manera podem distingir les indicades a continuació.
 
La capa inferior o troposfera s'estén des de la superfície fins a uns 10-15 quilòmetres d'alçària (menor en els pols i major en l'equador). Conté aproximadament el 75% de la massa de gasos totals que componen l'atmosfera.
 
En aquesta capa la temperatura disminueix amb l'alçària. Cada 100 m d'ascens disminuei la temperatura 0,64 ºC.
 
Temperatura troposfera
 
En general, podem considerar que la troposfera té una composició homogènia, ja que hi ha una mescla contínua de gasos a causa de les diferències de pressions, les quals originen una circulació global de grans masses d'aire a la Terra. També a nivell local, en funció del relleu i la meteorologia de la zona es produeixen moviments i mescles de les masses d'aire.
 
 
 
 
 
En aquesta capa, on es produeixen importants moviments verticals i horitzontals de les masses d'aire (vents) es dispersen la major part dels contaminants i ací és on tenen lloc els fenòmens meteorològics.
 
En l'extrem superior de la troposfera es troba la tropopausa, una superfície ideal que marca el principi de l'estratosfera, a una alçària on la temperatura arriba aproximadament als -57ºC.
 
Meteorologia de la troposfera
 
L'estratosfera s'estén des de la tropopausa (15 km d'alçària) fins a l'estratopausa (50 km d'alçària). Hi podem distingir dues parts: l'estratosfera inferior, en la qual la temperatura es manté constant, i l'estratosfera superior, en la qual la temperatura va augmentant conforme ascendim i pot arribar a assolirr 60C al punt més alt, coincidint amb l'estratopausa.
 
L'augment de temperatura en l'estratosfera es deu a la presència d'ozó (O3). Aquest es localitza aproximadament a un interval d'alçària de 20 a 40 quilòmetres i té la propietat d'absorbir gran part de les radiacions ultraviolades ( amb una λ menor de 360 nm ) que arriben del sol , d'aquesta manera es produeix l'efecte d'escalfament.
 
Per damunt de l'estratopausa es troba la mesosfera, aquesta capa s'estén per damunt dels 50 quilòmetres, ací la temperatura torna a descendir fins a un mínim de 85ºC a una alçària de 80 quilòmetres. Sobre la mesosfera es troba la mesopausa.
 
A continuació, ens trobem amb la termosfera, o ionosfera. Les radiacions ultravioleta exerceixen un paper fonamental en aquesta capa, per la seua capacitat de dissociar les molècules de nitrogen i oxigen existents. La temperatura torna a ascendir i arriba a temperatures de fins a aproximadament 1.500ºC a causa de l'absorció d'aquestes radiacions d'alta energia.
 
Els gasos es troben fortament ionitzats, aquesta ionització va en augment amb l'alçària i arriba a diversos màxims anomenats capes: capa D, base de la ionosfera; capa E o de Kennelly-Heavyside, a 120 km; capa F o d'Appleton, a 160 km i la capa Fr de 260 a 350 km.
 
Aquestes capes ionitzades són conductores de l'electricitat i reflecteixen les ones hertzianes, principalment les d'ona curta.
 
A partir dels 600 a 800 km, comença la capa externa o exosfera, que només conté l'1% de la massa total de l'atmosfera. Els seus gasos estan en estat atòmic i poden estendre's fins als 1200 km.