ATMOSFERA

Profa. Renata Medici

Camada gasosa de espessura muito fina que envolve a Terra, sendo fundamental para a manutenção da vida na superfície terrestre

A atmosfera é a mistura de gases inodora e incolor que envolve a Terra e que acompanha os seus movimentos de rotação e translação.

Sua composição atual é fruto de processos físico-químicos e biológicos iniciados a milhões de ano.

ATMOSFERA

ATMOSFERA

A atmosfera atua como sede dos fenômenos meteorológicos e, além disso, é fator determinante na qualidade e quantidade de radiação solar que atinge a superfície terrestre

Absorção e Difusão

ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR

Fonte: Química atmosférica – A química sobre nossas cabeças

Espectro real da radiação solar antes da interação com a atmosfera

Espectro após o processo de absorção, causado pelos principais constituintes absorvedores da atmosfera.

Banda absorvida.

ATMOSFERA

Fonte: Química atmosférica – A química sobre nossas cabeças

DIFUSÃO DA RADIAÇÃO SOLAR

Como a difusão promove atenuação da irradiância solar que atinge a superfície terrestre em relação aos valores observados no topo da atmosfera?

i. Os constituintes atmosféricos, normalmente aerossóis, partículas de poeira e gotículas de água (nuvens, nevoeiros, etc.) mudam a direção dos raios solares.

ii. Parte dessa radiação retorna ao espaço sideral.iii. Quanto maior a espessura da camada da atmosfera a ser atravessada

pela radiação solar, maior a difusão.

Fonte: Paulo Cesar Sentelhas; Luiz Roberto Angelocci (ESALQ)

VOCÊ SABIA QUÊ?

Fonte: Paulo Cesar Sentelhas; Luiz Roberto Angelocci (ESALQ)

Quando ocorre difusão por partículas de poeira a sensação visual é do céu avermelhado, como observado ao nascer e pôr do sol.

Quando a difusão é proporcionada por partículas de diâmetro muito pequeno, como os aerosóis, há difusão predominantemente nos comprimentos de onda mais curtos (violeta/azul).

ATMOSFERA – VOCÊ SABIA QUÊ?

A atmosfera regula temperatura, igualando aproximadamente a de dia com a da noite? Por exemplo, na lua, carente de atmosfera, durante a exposição do sol a temperatura se aproxima de 200 oC e a noite desce para quase -200oC?

Tabela 1. Principais gases do ar seco

COMPOSIÇÃO DA ATMOSFERA

Fonte: http://fisica.ufpr.br

A composição desta mistura, desde o nível do solo até uma altura de 70km é constante, com pequenas variações.

Explique a afirmação!R: Vapor d’água

Composição da atmosferaOutros componentes gasosos de origem natural e de concentração variável são os:

i. óxidos de nitrogênio (NOx): produzidos pelas descargas elétricas durante as tempestades;

ii. dióxido de enxofre (SO2); fluoreto de hidrogênio (HF) e o cloreto de hidrogênio (HCl): erupções vulcânicas

iii. sulfeto de hidrogênio (H2S): escapa das acumulações de gás natural ou dos vulcões;

iv. Ozônio (O3): formado fotoquimicamente ou por descargas elétricas

v. Além destes, partículas sólidas ou líquidas de origem natural, constituídas por materiais do solo, da vegetação e do mar, transportados pelo vento; poeiras meteóricas e por microrganismos e pólen.

A atmosfera se divide em camadas

A estrutura das regiões da atmosfera quase sempre é definida de acordo com as variações da temperatura com a altitude

Troposfera

i. Se estende a uma altitude média de 12 km

ii. Aproximadamente ¾ da massa da ATM situam-se nos primeiros 11km

iii. Nesta camada a taxa de variação vertical da temperatura tem valor médio de 6,5°C/km.

iv. É o principal domínio de estudo dos meteorologistas, pois é nesta camada que ocorrem essencialmente todos os fenômenos que em conjunto caracterizam o tempo.

v. É também na troposfera que ocorre a poluição do ar

Estratosferai. Está localizada na altitude de 12 a 50 km.

ii. Moléculas de O2 e N2 filtram a radiação solar de um modo que nenhuma energia com comprimento de onda (λ)menor que 220 nm atinja a superfícieda Terra.

iii. Moléculas de ozônio (O3) filtram a radiação na faixa de 220 a 320 nm (pico de absorção entre 250-260 nm)

iv. A temperatura aumenta conforme a altitude aumenta, devido à presença da camada de ozônio, a qual absorve radiação solar na faixa do comprimento de onda do ultravioleta.

EstratosferaFigura 2- Variações da concentração de ozônio com a altitude para regiões de média latitude e da temperatura para a estratosfera e troposfera

Fonte: Fonte: Química atmosférica – A química sobre nossas cabeças- Química Nova

Mesosfera

i. A camada localiza-se na altitude de 50 a 80 km e a temperatura diminui conforme aumenta a altitude.

ii. Atinge temperaturas abaixo de 100ºC negativos no topo da camada, devido o ar estar cada vez mais rarefeito porém é mais quente na parte inferior porque absorve calor da estratosfera.

- Corresponde à parte mais elevada da atmosfera (450 km acima da Terra)

- As temperaturas no topo chegam a 2.000ºC..

- O ar encontra-se rarefeito e a radiação solar, muito intensa, ioniza as moléculas dos gases que encontra.Absorvem-se as radiações solares mais energéticas

Termosfera

Por isso, a termosfera também é conhecida por Ionosfera.

Exosfera

A camada superior da atmosfera fica a mais ou menos 900 km acima da Terra. O ar é muito rarefeito e as moléculas de gás "escapam" constantemente para o espaço. Por isso é chamada de exosfera (parte externa da atmosfera). 

Filtra e absorve a radiação nociva

Protege a terra dos corpos celestes

Controla a temperatura (Equilíbrio térmico)

Fonte de vida

Depois de tudo resuma a importância da atmosfera para a vida!