Contenidos del tema "La Atmósfera", correspondiente al Primer Curso de Biología y Geología" de L.O.M.C.E.

1. La atmósfera terrestre
Biología y Geología
1º de E.S.O.
Francisco J. Barba Regidor
Curso: 2016-17

2. Definición y
composición
La atmósfera (o aire) de la
Tierra es la fina capa de gases
que rodea el planeta y que es
retenida por la gravedad del
planeta.
Esta capa se compone de una
mezcla de diferentes gases en
diferentes proporciones.
Aunque no podemos verlo,
somos capaces de percibir su
presencia por medio del viento.
La composición del aire es
también diferente de unos
lugares a otro. Por lo tanto, es
diferente, en ambientes limpios
que en las contaminados.
Cuando el aire es limpio y seco,
su composición se muestra en la
tabla en la siguiente diapositiva.
La cordillera de los Andes tal como se ve desde la nave
Gemini 7, que muestra la vista de la atmósfera desde
el espacio. Imagen de Wikipedia.

3. ¿Qué es el estado gaseoso?
• Toda la materia está formada
por partículas que ocupan un
espacio.
• En los sólidos, las partículas
están fijas en una posición
dada.
• En los líquidos, las partículas
están juntas, pero se pueden
mover unas en relación con
otras.
• En los gases, las partículas no
están juntas y se mueven unas
en relación con otras en todas
las direcciones.
En la materia gaseosa, además,
las partículas ocupan todo el
volumen del recipiente que las
contiene.
Por tanto, este tipo de materiales,
presenta masa fija, volumen
variable y forma variable, pues los
gases adquieren la forma y el
volumen del recipiente que los
contiene.

4. Comportamiento de los gases.
Las partículas de los gases se mezclan con facilidad.
Los gases expulsados por los seres vivos o por los
volcanes se mezclan con los de la atmósfera terrestre
y pasan a formar parte de ella.
Del mismo modo ocurre con los gases contaminantes.
Entre las partículas de un gas siempre hay un espacio
que puede ser ocupado por otra partícula, incluso si el
gas se encuentra dentro de un recipiente.

5. El origen de la atmósfera
• La atmósfera se origina a partir de los gases aportados por los planetesimales
que contribuyeron a formar la Tierra.
• En la atmósfera primitiva había esencialmente vapor de agua, dióxido de
carbono, nitrógeno y otros gases menos abundantes. Pero no había oxígeno.
• Estos gases, aportados por los planetesimales, una vez encerrados en el interior
de la Tierra primitiva, fueron siendo expulsados al exterior por erupciones
volcánicas.
• La atmósfera de hoy iría apareciendo a medida de los gases aportados por los
primeros seres vivos, particularmente, fotosintenizadores, que incorporaron
oxígeno.

6. La atmósfera
primitiva
Los gases de la atmósfera
primitiva fueron
sustituidos por la acción
de los primeros seres
vivos (cianobacterias), que
producían oxígeno por
fotosíntesis.
Las moléculas formadas a
partir de estas reacciones
ocuparon el lugar de
algunos gases.
Mucho más tarde, se
formó una capa de ozono
10 kilómetros por encima
de la superficie con
oxígeno normal. La capa
de ozono protege la vida
de la radiación dañina del
sol.
Fuente (modificada):
http://www.ozh2o.com/atmos.jpg

8. La composición del aire
Nombre Símbolo % en Volumen
Nitrógeno N2 78.084 %
Oxígeno O2 20.9476 %
Argon Ar 0.934 %
Dióxido de carbono CO2 0.0314 %
Neón Ne 0.001818 %
Metano CH4 0.0002 %
Helio He 0.000524 %
Kripton Kr 0.000114 %
Hidrógeno H2 0.00005 %
Xenon Xe 0.0000087 % Imagen de Wikipedia

9. Estructura de la
atmósfera
La atmósfera se divide en 4 capas, atendiendo a
sus características físicas:
Troposfera (0-12Km). Es la capa inferior, donde
se desarrolla la vida y se producen los
fenómenos atmosféricos. Termina en la
Tropopausa.
Estratosfera (12 a 45 Km). Se produce un
aumento en la temperatura de la Atmósfera que
puede alcanzar los 100ºC. Aquí hay una mayor
concentración de ozono (la Ozonosfera). El
ozono ( 03) es un gas estable que absorbe
radiaciones UV, que imposibilitan el desarrollo
de la vida. Esta capa termina en la Estratopausa.
Mesosfera (40 a 90Km). Se produce una
disminución de la temperatura, que puede llegar
a -80 ºC. Termina en la Mesopausa.
Ionosfera o Termosfera (90 a 500Km). Se
denomina así porque los átomos y moléculas
existentes se encuentran en forma de iones, es
decir, con carga eléctrica. También, se denomina
Termosfera, porque la temperatura de esta capa
aumenta hasta los 1.500 ºC, debido a la
absorción de la energía de las radiaciones que
llegan a ella. En esta capa se produce la reflexión
de las ondas de radio y televisión.
Imagen y texto tomados de
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno
/3ESO/energia_externa/contenidos6.htm

10. Las capas
de la
atmósfera,
su
ocupación
y su
capacidad
de
protección

11. PROPIEDADES DE LA ATMÓSFERA
• Presenta una elevada
transparencia a la luz. Ello le
proporciona una gran visibilidad y
mayor eficacia para la fotosíntesis.
• Permite la propagación del
sonido, ya que las ondas sonoras se
transmiten a través del aire.
• Tiene poder de sustentación. Ello
posibilita el vuelo de los organismos
voladores.
El aire posee una serie de características que permiten a
los organismos terrestres desarrollar sus actividades.
Entre ellas destacan:

12. Importancia de la atmósfera
para los seres vivos
 La atmósfera aporta la mayor parte de los gases que son
esenciales para los seres vivos.
 La atmósfera, a través de los procesos que la caracterizan,
posibilita la existencia de agua líquida, imprescindible para
la vida.
 La atmósfera ejerce una acción reguladora de la
temperatura de la superficie del planeta, manteniéndola en
unos márgenes adecuados para el desarrollo de los seres
vivos.
 La atmósfera ejerce una acción protectora inhibiendo la
acción destructora de los meteoritos o de las radiaciones
cósmicas perjudiciales.

13. Los gases atmosféricos y los
seres vivos
• Dióxido de carbono, CO2. Fundamental para que los
organismos autótrofos puedan realizar la fotosíntesis.
Además, todos los organismos que respiran y la
combustión expulsan este gas a la atmósfera.
• Oxígeno, O2. Indispensable en la respiración, proceso que
destruye moléculas orgánicas formando H2O y CO2 y libera
energía para que los organismos lleven a cabo sus procesos
vitales.
• Nitrógeno, N2. Imprescindible en la constitución de las
proteínas y de los ácidos nucleicos.
• Vapor de agua, H2O. Esta substancia forma parte del ciclo
del agua, fundamental para los seres vivos.

14. Fenómenos atmosféricos
producidos por el vapor del agua
1. Debidos a la condensación: la formación de
nubes, niebla, rocío o escarcha por contacto
con superficies sólidas (núcleos de
condensación) o por enfriamiento más o menos
brusco de esas masas de vapor.
2. Debidos a precipitación: Las gotas formadas
por condensación pueden chocar unas con otras
y crecer, aumentando su peso precipitando. Si lo
hace de forma líquida se forma la lluvia, si lo
hace en estado sólido, en forma de copos de
nieve e incluso de granizo.

15. Nubes Niebla
Rocío Escarcha

16. Nubes y más…
Hay tres tipos básicos de nubes: cirros,
cúmulos y estratos.
Hay numerosas variaciones de éstas.
Cúmulos sobre Swifts Creek, Victoria, Australia. From:
http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud

17. Nubes…
Cirros: Nubes tenues y delgadas.
De:
http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/wwhl
pr/cirrus.rxml?hret=/guides/mtr/cld/cldtyp
/home.rxml
Altocumulus: Nubes que
forman bandas paralelas o
masas redondeadas. De:
http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(G
h)/wwhlpr/altocumulus.rxml?hret
=/guides/mtr/cld/cldtyp/home.rx
ml
Nimbostratos: Nubes
oscuras de baja altura con
precipitaciones. From:
http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(
Gh)/wwhlpr/nimbostratus.rxml?
hret=/guides/mtr/cld/cldtyp/ho
me.rxmlCúmulos de
buen tiempo:
Bolas de algodón
hinchadas que
flotan en el cielo.
De:
http://ww2010.atmos.
uiuc.edu/(Gh)/wwhlpr
/fair_cumulus.rxml?hr
et=/guides/mtr/cld/cl
dtyp/home.rxml

18. Fenómenos atmosféricos
producidos por el vapor del agua
1. Debidos a la condensación: la formación de
nubes, niebla, rocío o escarcha por contacto
con superficies sólidas (núcleos de
condensación) o por enfriamiento más o menos
brusco de esas masas de vapor.
2. Debidos a precipitación: Las gotas formadas
por condensación pueden chocar unas con otras
y crecer, aumentando su peso precipitando. Si lo
hace de forma líquida se forma la lluvia, si lo
hace en estado sólido, en forma de copos de
nieve e incluso de granizo.

19. Tipos de precipitaciones

20. Nubes y precipitación
La lluvia ocurre cuando la condensación hace que las gotas grandes y pesadas que
caigan a la Tierra. La nieve y el granizo se producen cuando el vapor de agua se
congela en las nubes.
Las nubes se forman cuando el aire ascendente se enfría. Las moléculas de vapor de
agua en el aire se condensan para formar gotitas o cristales de hielo.
Figura de: Ciencias de la Naturaleza, 1º de ESO, Entorno. Ed. SM

21. Contaminación atmosférica (1)
El término contaminación atmosférica se aplica por lo
general a las alteraciones de la atmósfera que tienen
efectos perjudiciales sobre la salud de los seres vivos y los
elementos materiales, y no a otras alteraciones inocuas.
Los principales mecanismos de contaminación
atmosférica son los procesos industriales que implican
combustión, tanto en industrias como en automóviles y
calefacciones residenciales, que generan dióxido y
monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y azufre,
entre otros contaminantes. Igualmente, algunas
industrias emiten gases nocivos en sus procesos
productivos, como cloro o hidrocarburos que no han
realizado combustión completa.
La contaminación atmosférica puede tener carácter local,
cuando los efectos ligados al foco se sufren en las
inmediaciones del mismo, o planetario, cuando por las
características del contaminante, se ve afectado el
equilibrio general del planeta y zonas alejadas a las que
contienen los focos emisores.
En general se
habla de
contaminación
cuando nos
referimos a la
acumulación de
substancias que
alteran la
composición de
un determinado
medio. En el caso
de tratarse del
aire, hablamos de
contaminación
atmosférica.

22. Contaminantes
atmosféricos
Físicos
Radiaciones
electromag-
néticas
Ruido Radiactividad
Químicos
Substancias
químicas

23. Contaminación
atmosférica (2)
1, Contaminación atmosférica generada por los automóviles en una autopista sudafricana. 2, Esta
planta generadora de Nuevo México libera dióxido de azufre y otros contaminantes del aire. 3, Smog
en Shanghai. Imágenes tomadas de Wikipedia.
1
2
3

24. Efectos de la contaminación
atmosférica
• Provoca enfermedades respiratorias,
como bronquitis crónica, cuando se
acumula en los niveles más bajos de la
atmósfera. Algunos gases contaminantes
son tóxicos y en recintos cerrados pueden
producir envenenamiento (monóxido de
carbono, p.ej.),
• Destruye el ozono de la estratosfera,
debido a que algunos contaminantes
contienen sustancias que reaccionan con él
y lo destruyen. Es el caso de los CFC.
• Produce el sobrecalentamiento de la
atmósfera, ya que el dióxido de carbono, el
metano, CFC y otros gases retienen parte de
la energía que desprende la Tierra
La contaminación atmosférica puede repercutir de
diversas formas sobre las personas y sobre el medio.
Contaminación atmosférica.
Tomado de http://fernanda-
aguilera.nireblog.com/post/2007/08/
10/la-contaminacion-atmosferica

25. Consecuencias de la contaminación
ESCALAS
GLOBAL O
PLANETARIA
REGIONAL LOCAL
Calentamiento global y
Cambio Climático,
Destrucción del ozono
estratosférico
Lluvia ácida
Destrucción de hábitats
Enfermedades
Muerte

26. El calentamiento global
Imagentomadade
http://www.clarin.com/diario/2005/07/06/um/calentamiento_global.jpg

27. Variaciones producidas (1)
Imagen tomada del Informe
Síntesis sobre el Cambio
Climático-2007, del Grupo
Intergubernamental de
Expertos sobre el Cambio
Climático

28. Variaciones producidas (2)
Variación de la temperatura global y de la concentración de dióxido de
carbono presente en el aire en los últimos 1000 años. Imagen de Wikipedia.

29. Variaciones producidas (3)

30. Las previsiones
Imagen de: Ciencias de la Naturaleza, 1º de ESO, Entorno. Ed. SM

31. Consecuencias…
• Fusión de masas glaciares y aporte de agua dulce a
los océanos.
• Incremento del nivel del mar e invasión de
grandes zonas costeras.
• Calentamiento irregular de los océanos y
modificación del ciclo del agua: grandes
tormentas, sequías, etc.
• Desarrollo de plagas y enfermedades tropicales.
• Desaparición de ecosistemas.
• Hambrunas.

33. http://www.cambioclimaticoglobal.com/
http://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_climático
http://www.csic.es/documentos/colecciones/divulgacion/ca
mbioGlobal.pdf
http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_201503666/Cambi
o_global.html
Para saber más acerca del cambio climático…

34. El problema con el ozono de la
estratosfera
El ozono de la estratosfera nos protege de las
radiaciones solares:
• Los rayos X y los rayos gamma.
• Los rayos ultravioleta (UVB y UVC).
El ozono de la estratosfera se destruye por la acción
de gases de origen exclusivamente humanos: los
CFC:
• Ver esquema en diapositiva siguiente.
• Los efectos de la destrucción de este ozono.

35. A. Proceso natural de
la destrucción y
formación continua
del ozono en la
estratosfera.
B. Proceso inducido
por la presencia de
los gases clorofluo-
rocarbonados, ricos
en Cloro, que se
libera en la
estratosfera e
impide que se
vuelva a crear
ozono a partir del
que se ha destruido
anteriormente.

36. Consecuencias de la desaparición del
ozono estratosférico
• Efectos sobre la salud de las personas:
enfermedades de la piel (cáncer), afección al
sistema autoinmune, problemas en la vista.
• Efectos sobre la salud de los ecosistemas:
desaparición del fitoplancton.
• Efectos sobre el cambio climático:
sobrecalentamiento atmosférico.
• Otros efectos.

37. ¿Cómo evitar la contaminación
atmosférica?
Es preciso evitar o disminuir las emisiones de gases
contaminantes a la atmósfera. Para ello, tanto a nivel local como
internacional se han establecido normas que persiguen los
siguientes objetivos:
 Reducir el consumo de carbón y petróleo para disminuir las emisiones de
dióxido de carbono que favorecen el sobrecalentamiento de la atmósfera.
 Prohibir las emisiones a la atmósfera de contaminantes tóxicos o
peligrosos.
 Exigir medidas a las industrias para filtrar y depurar los gases producidos.
 Incentivar la reforestación.
 Sustituir las fuentes de energía tradicionales por otras alternativas no
contaminantes.
 Reducir los residuos, reutilizarlos y reciclarlos, tanto los materiales
como los energéticos.

38. TEMA 4.
LA ATMÓSFERA
…ESO ES TODO POR EL MOMENTO.