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L’ATMOSFERA
L’atmosfera (miscela di gas) è un sistema dinamico che filtra le radiazioni solari nocive, distribuisce il calore solare e interagisce con la litosfera, la biosfera e l’idrosfera. ● 28% ossigeno ● 78% azoto ● 0,3% anidride carbonica
L’atmosfera è suddivisa in strati che hanno un diverso andamento della temperatura e densità decrescente salendo di quota:
- troposfera→eventi atmosferici,interagisce con la superficie e i viventi.
- ✱stratosfera→nubi madreperlacee, composte da cristalli di ghiaccio ⇒sotto l’influsso delle radiazioni solari, l’ossigeno stratosferico si trasforma in ozono, formando uno scudo che ci protegge dalle dannose radiazioni ultraviolette
- mesosfera→atmosfera rarefatta nubi nottilucenti, formate da cristalli di ghiaccio e piccole polveri
- termosfera o ionosfera perchè i gas si presentano come ioni ⇒ si manifestano le aurore polari
- esosfera→ (parte più esterna) gas estremamente rarefatti,che sfocia nella galassia
● tra una sfera e l’altra le superfici di discontinuità= pause ● lo spessore non è sempre lo stesso: la prime tre sfere (fino a 100 km) sono chiamate OMOSFERA (composizione atmosferica è più o meno costante), le ultime due sfere ( dai 100 km ai 2500 km) ETEROSFERA (percentuale dei vari gas varia)
✱ozonosfera Nella stratosfera c’è un sottile strato di ozono che si forma dall’ossigeno per azione dei raggi UV che così non raggiungono la superficie terrestre→protegge la vita sulla terraferma e si può ridurre per effetto di sostanze prodotte dall’uomo, come i CFC (clorofluorocarburi).
aurore boreali Avvengono alle grandi latitudini, vicino al polo nord. Sono provocate dal vento solare,quando entrano nei poli,zone di debolezza,interagiscono con i gas trasformandosi in luce colorata.
stelle cadenti se non si disintegrano del tutto,cadono sulla terra=meteoriti
bilancio radiativo Quasi tutta l’energia che riceviamo deriva dal sole (radiazioni onde corte)che arriva sotto forma di onde elettromagnetiche viene assorbita (49%),mentre l’altra viene riflessa sulla terra (rad onde lunghe) e genera l’effetto serra
effetto serra I gas costituiscono una calotta che impedisce al calore di fuoriuscire, rimandando dunque le radiazioni nella terra e rendendo possibile la vita. CO2 e vapore acqueo sono i principali responsabili dell'effetto serra naturale che riscalda la superficie terrestre, sensibilmente aumentato a causa dell’inquinamento. ● come avviene?
- La radiazione solare attraversa l’atmosfera e, là dove non viene riflessa, riscalda la superficie terrestre, che a sua volta emette verso l’alto radiazione infrarossa, cioè calore.
- Il calore emesso dalla superficie andrebbe completamente perso verso lo spazio se una parte non fosse intrappolata dai gas serra presenti nell’atmosfera (vapore acqueo, anidride carbonica, metano, protossido di azoto, ozono e altri).
- Se così non fosse il nostro pianeta avrebbe una temperatura media della superficie di circa -18°C, invece dei +15°C attuali, e sarebbe un pianeta congelato e invivibile
temperatura dell’atmosfera La temperatura dell’aria dipende sia da fattori astronomici giornalieri e stagionali, cioè altezza del Sole e durata del dì, sia dalla natura geografica del territorio, sia dalla presenza di copertura vegetale e di costruzioni umane.
la temperatura media dell’atmosfera è intorno ai 20°C -salendo in alto l’aria arriva a -70°C(20 km oltre troposfera),questo perchè i gas sono molto rarefatti (tra uno ione e l’altro c’è il vuoto) e quindi non c’è calore -c’è però una zona nella quale pur salendo in alto l’aria diventa più calda, grazie alle reazioni per costruire l’ozono: 3 moli di ossigeno= 2 moli di azoto -nella esosfera continua a scendere -nella termosfera sale nuovamente perchè i gas rarefatti hanno particelle che si agitano,ma tra queste c’è il vuoto=no calore
tempo meteorologico Il tempo meteorologico è la situazione momentanea dell’atmosfera in un dato luogo, sia per quanto riguarda i valori di temperatura, pressione e umidità, sia per i fenomeni meteorologici cioè nuvolosità, precipitazioni e venti.
temperatura media e zone termiche La temperatura nelle varie zone terrestri dipende da come i raggi colpiscono la terra e dalla loro inclinazione. Sulla base delle temperature medie mensili e annuali sono identificate cinque zone termiche caratterizzate da situazioni termiche annue differenti. ● zona polare boreale ● zona temperata boreale zona equatoriale torrida ● zona temperata australe zona polare australe
CELLE CONVETTIVE
● all’equatore c’è aria calda ma umida(perchè piove) ● ai tropici l’aria è calda ma secca(i deserti sono vicini a queste zone) ● tropico e circolo c’è aria umida
l’aria calda sale e si sposta verso il tropico dal tropico va verso l’equatore= cella di Agli
⇒le celle convettive spiegano perché i venti costanti si instaurano in tutta la superficie terrestre
NUVOLE E PRECIPITAZIONI
UMIDITÀ:misura della quantità di vapore contenuta in una massa d’aria ● assoluta:quantità di vapore acqueo che si misura in grammi,contenuta in un metro cubo d’acqua. E’ importante definire la temperatura e la pressione perchè al variare di queste varia anche l’umidità assoluta ● relativa:esprime in % il rapporto tra la quantità di vapore contenuto in una massa d’aria e la quantità massima che la stessa può contenere nelle stesse condizioni di temperatura e pressione. ↳quando è pari al 100%,l’aria è SATURA di vapore acqueo e si formano le nuvole
● Nuvole :masse d’aria che si raffreddano diventando SATURE (non contengono più vapore ma si condensano ) ↓ goccioline+nuclei di condensazione=nebbia,nubi ↳se le gocce sono pesanti a causa della gravità =precipitazioni:pioggia,grandine e neve
tipi di nuvole ● nuvole basse (nuvole a strati o nembostrati cumulo o cumulonembo) ● nuvole medie (altostrati e altocumoli) ● nuvole alte (cirrocumoli)
PRECIPITAZIONI ATMOSFERICHE:
● neve sotto 0° ● pioggia sopra 0° ● grandine:le gocce prima di cadere vengono spinte verso l’alto e si congelano,poi scendono ↓ sono grandi in base ai sali e scendi che compiono
- TROMBA D’ARIA :differenza di temperatura tra un fronte e l’altro
- URAGANO :violento ↪classificati in 5 categorie secondo la Scala Saffir-Simpson a seconda della violenza il livello 5 è quello distruttivo(porta via tutto)
- CICLONE :danni a cose o persone attraverso piogge e venti forti
- TORNADO :violento,tromba d’aria di limitata estensione ma distruttiva ↓ sono tutti uguali,ma grandezza diversa
PIOGGE ACIDE
Il fumo prodotto dalla combustione di idrocarburi è carico di agenti inquinanti, tra questi l’anidride solforosa e gli ossidi di azoto sono tra i più pericolosi, perché possono entrare nel ciclo dell’acqua e dare origine alle piogge acide. Principali inquinanti: centrali termoelettriche, impianti di riscaldamento, l’inquinamento non rimane solo nelle aree urbane, poiché l’ossido è soggetto al movimento dei venti. Reagendo con il vapore acqueo presente in atmosfera, gli ossidi di zolfo e azoto si trasformano in aerosol atmosferici di acido solforico e acido nitrico. I venti li trasportano per grandi distanze fino a quando le nuvole ce li restituiscono sotto forma di piogge acide, neve acida e nebbie acide. L’aumento di acidità nelle acque danneggia le forme di vita, e rovina le foreste e le piante.
FORZA DI CORIOLIS: forza apparente determinata dalla rotazione terrestre.
Determina il fenomeno descritto dalla legge di Ferrel
Un oggetto che si muova liberamente ( cioè non vincolato al terreno es.mongolfiera)sulla superficie terrestre spostandosi da sud verso nord e viceversa viene deviato dalla sua direzione iniziale a causa della cosiddetta forza di Coriolis.
Come mai succede questo?
Perchè se un corpo dall’equatore si sposta verso il polo incontra punti di superficie terrestre che hanno velocità lineare diversa, sempre minore. Il corpo per inerzia tende a conservare la velocità iniziale lungo la sua traiettoria, quindi risulta in anticipo rispetto ai punti della superficie che incontra ed ecco che subisce una deviazione. E’ l’Effetto Coriolis. -se parto dal polo nord e vado verso l’equatore sarò sempre deviato a destra ma avrò una velocità minore,dunque sarò in ritardo
-i punti che si trovano sull’equatore NON sono deviati, ma mantengono la stessa direzione spostandosi lungo un meridiano
CLIMA
Il clima è una macchina complessa, i cui ingranaggi sono messi in moto dall’energia in arrivo dal sole viene definito come LA MEDIA DELLE CONDIZIONI METEREOLOGICHE IN UN DATO LUOGO PER 30 ANNI
