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L'atmosfera e il clima, Appunti di Scienze della Terra

Composizione dell'atmosfera, definizione di clima e meteo, conseguenze dell'effetto serra e del cambiamento climatico.

Tipologia: Appunti

2023/2024

In vendita dal 17/07/2024

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L’ATMOSFERA E IL CLIMA
L’atmosfera è un involucro gassoso la quale dinamicità è determinata da
caratteristiche chimico-fisiche come la composizione chimica, la temperatura, la
pressione e l’umidità.
L’atmosfera è formata dal 78 % di azoto, 21 % da ossigeno, e in misura minore
anidride carbonica, neon, argon, elio, ozono e idrogeno.
In base alla composizione si distinguono 2 atmosfere:
-bassa atmosfera, è la parte più vicina alla superficie terrestre, si concentra
quasi tutta la massa atmosferica
-alta atmosfera, i moti dei gas sono ridotti e non c’è rimescolamento, i gas sono
stratificati in base alla densità, a causa dell’azione della forza di gravità
esercitata dalla Terra
L’atmosfera è suddivisa in sfere:
-troposfera, dove ci sono le
perturbazioni metereologiche più
intense
-stratosfera, ospita lo strato di
ozono
-mesosfera, aurore boreali
-termosfera, aurore boreali
-esosfera, le particelle di idrogeno
e di elio sfuggono nello spazio
interstellare perché non sono più
attratte dalla forza di gravità
terrestre
Nella troposfera le masse di aria calda salgono e generano un’area di bassa pressione,
l’aria di alta pressione è formata da masse di aria fredda perché scende dato che è più
pesante.
Il vento è il flusso orizzontale di una massa d’aria tra aree a diversa pressione, più la
differenza di pressione è alta e meno la distanza tra le aree è piccola, più il vento è
veloce. Gli anticicloni sono zone di alta pressione, i cicloni sono zone di bassa
pressione.
La nebbia si forma per contatto di una massa di aria calda e umida con una superficie
fredda. L’aria calda cede al corpo freddo che si riscalda e l’aria si raffredda.
L’abbassamento della temperatura determina un eccesso di vapore acqueo che si
condensa sotto forma di piccole gocce.
La condensazione del vapore acqueo determina anche la formazione delle nuvole.
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L’ATMOSFERA E IL CLIMA

L’atmosfera è un involucro gassoso la quale dinamicità è determinata da caratteristiche chimico-fisiche come la composizione chimica, la temperatura, la pressione e l’umidità. L’atmosfera è formata dal 78 % di azoto, 21 % da ossigeno, e in misura minore anidride carbonica, neon, argon, elio, ozono e idrogeno. In base alla composizione si distinguono 2 atmosfere:

  • bassa atmosfera , è la parte più vicina alla superficie terrestre, si concentra quasi tutta la massa atmosferica
  • alta atmosfera , i moti dei gas sono ridotti e non c’è rimescolamento, i gas sono stratificati in base alla densità, a causa dell’azione della forza di gravità esercitata dalla Terra L’atmosfera è suddivisa in sfere:
  • troposfera , dove ci sono le perturbazioni metereologiche più intense
  • stratosfera , ospita lo strato di ozono
  • mesosfera , aurore boreali
  • termosfera , aurore boreali
  • esosfera , le particelle di idrogeno e di elio sfuggono nello spazio interstellare perché non sono più attratte dalla forza di gravità terrestre Nella troposfera le masse di aria calda salgono e generano un’area di bassa pressione, l’aria di alta pressione è formata da masse di aria fredda perché scende dato che è più pesante. Il vento è il flusso orizzontale di una massa d’aria tra aree a diversa pressione, più la differenza di pressione è alta e meno la distanza tra le aree è piccola, più il vento è veloce. Gli anticicloni sono zone di alta pressione, i cicloni sono zone di bassa pressione. La nebbia si forma per contatto di una massa di aria calda e umida con una superficie fredda. L’aria calda cede al corpo freddo che si riscalda e l’aria si raffredda. L’abbassamento della temperatura determina un eccesso di vapore acqueo che si condensa sotto forma di piccole gocce. La condensazione del vapore acqueo determina anche la formazione delle nuvole.

La massa di aria sale e si raffredda e il vapore acqueo in eccesso si condensa. Quando le goccioline di acqua o le particelle di ghiaccio raggiungono dimensioni tali da non poter essere più sostenute dall’aria, avvengono le precipitazioni (pioggia, neve, grandine). Le perturbazioni atmosferiche Le perturbazioni atmosferiche non vengono associate alle aree di alta pressione, perché lì sono presenti gli anticicloni che determinano un tempo stabile e privo di precipitazioni. Infatti sono associate alle aree di bassa pressione dove sono presenti i cicloni. L’aria calda salendo si raffredda e avviene la condensazione del vapore acqueo e la formazione di nubi e precipitazioni. Le basse pressioni fanno prevedere l’arrivo di perturbazioni, le alte pressioni ne indicano l’assenza, e le pressioni intermedie suggeriscono una variabilità delle condizioni. Il fronte è la superficie di contatto tra due masse d’aria con umidità e temperature differenti. Un ciclone si forma nel momento in cui un cuneo di aria fredda circonda progressivamente l’aria calda perché l’aria fredda si muove più velocemente, isolando poi la massa di aria calda all’interno dell’aria fredda formando un ciclone. Il fronte freddo è la parte in cui l’aria calda si alza verticalmente e le precipitazioni sono violente. Il fronte caldo è la parte in cui l’aria calda scorre sopra il cuneo di aria fredda, si formano nubi stratiformi e originano precipitazioni leggere. Cicloni tropicali e tornado I cicloni tropicali avvengono nelle aree di bassa pressione con una differenza di pressione orizzontale molto elevata, il moto dell’aria è vorticoso. L’aria calda sale nella zona esterna del ciclone determinando forti precipitazioni. Quando la maggior parte dell’umidità è stata persa, l’aria diventa più pesante e inizia a scendere e si comprime riscaldandosi, questo determina la scomparsa delle nubi e delle precipitazioni. L’area centrale del ciclone è detta occhio del ciclone , il quale è una zona dove i venti convergono e non si presentano precipitazioni. I cicloni tropicali si formano nell’oceano perché c’è la massima formazione di aria calda e umida. Il vortice ciclonico ruota su sé stesso e trasla , e l’effetto Coriolis li trasporta verso latitudini maggiori trasformandoli in normali perturbazioni. I cicloni liberano un’ energia molto alta e i fortissimi venti possono provocare gravi danni. Anche i tornado sono fenomeni violenti però hanno un’estensione minore, ma la velocità del vento all’interno è maggiore rispetto a quella dei cicloni tropicali. Si formano da una nube temporalesca, hanno l’aspetto di un lungo e stretto vortice che dal suolo raggiunge la nube. La traiettoria delle correnti è a spirale e strappa dal suolo

  • produrre beni di consumo Inoltre la deforestazione di grandi aree boschive priva della vegetazione che sottrae anidride carbonica e cede ossigeno tramite la fotosintesi. Ma ora i ritmi sono aumentati molto e il riscaldamento globale è sempre più veloce, questo provoca anche il collasso di molti ecosistemi sulla Terra e quindi verrebbe meno la biodiversità. Esempi concreti:
  • innalzamento del livello del mare , causato dalla fusione estiva dei ghiacciai continentali
  • fusione dei ghiacciai di montagna, modifica il regime dei fiumi, causando una minore disponibilità di acqua per usi potabili, solo il 2,5% dell’acqua presente sulla Terra è dolce e il 75% di essa è immagazzinata nei ghiacciai, ma se i ghiacciai si sciolgono l’acqua dolce presente in essi si mescolerà a quella salata degli oceani
  • cambiano i regimi di pioggia e rende più difficile l’approvvigionamento di acqua per l’irrigazione e l’aumento della popolazione mondiale non aiuta
  • deforestazione e desertificazione , favoriscono il propagarsi di malattie infettive
  • diminuzione della biodiversità , biodiversità dipende dai cambiamenti delle temperature, se il riscaldamento globale procede a velocità elevata le specie non hanno abbastanza tempo per adattarsi alle nuove condizioni o migrare verso ambienti più freddi, questo non riguarda solo gli animali, ma anche le piante