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TEMA 7: DINÁMICA DE LAS CAPAS FLUIDAS (También Tema 1 en el libro)

Preguntas PAU Zaragoza

1- Dada la siguiente gráfica de gradientes de temperatura, responda razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) Qué tipo de situación atmosférica determina. b) Qué condiciones isobáricas se asocian a ella. c) Cómo influiría esta situación en la dispersión de un contaminante.

GASGVT

temperatura (ºC)

altura (m)

Lo más importante: 1) Funcionamiento de las capas fluidas y la máquina climática.

2) El ciclo del agua.

3) La atmósfera: Composición y propiedades.

4) Funciones de la atmósfera: balance de radiación solar (el efecto invernadero natural) y la atmósfera como filtro protector (la ozonosfera).

5) Dinámica atmosférica local: conceptos y principales parámetros.

6) Dinámica vertical de la atmósfera. Condiciones de estabilidad e inestabilidad atmosférica.

7) La dinámica atmosférica global: efecto de Coriolis y circulación general de la atmósfera

8) La hidrosfera y su papel en la regulación del clima. Las brisas marinas. Corrientes oceánicas superficiales y profundas.

9) El océano global: la cinta transportadora y el fenómeno de El Niño.

10) El clima: concepto y parámetros. Formación de precipitaciones y sus tipos.

11) Tipos de precipitaciones: convección, ascenso por una montaña y frontales.

12) Los frentes: formación y tipos.

13) UNIDAD 1 y 7

14) Distinguir con claridad entre el efecto invernadero natural y el incremento del efecto invernadero

15) Evolución de la atmósfera (desde la atmósfera reductora a la oxidante)

16) Principales cambios climáticos durante el pasado histórico. Cambios climáticos actuales y futuros. Explicaciones a los cambios climáticos.

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2- Dada la siguiente gráfica de gradiente de temperatura, responde razonadamente a las siguientes cuestiones:

Altura (m) GAS GVT a) ¿Qué tipo de situación atmosférica determina?

b) ¿Qué condiciones isobáricas se asocian a ella? c) ¿Cómo influiría esta situación en la dispersión de la contaminación?

Temperatura (ºC)

3.- Observa las cuatro gráficas siguientes y contesta:

a) Qué tipos de movimientos atmosféricos se dan en cada una de ellas (borrascas, etc.). b) Qué posibilidades de dispersión de contaminantes tienen.

4.- a) Describe el fenómeno de la inversión térmica. b) Factores topográficos y meteorológicos que favorecen la inversión térmica.

5.- a) Conceptos de GAS y GVT. b) Utilizando los conceptos de GAS y GTV explica como se forma la niebla.

6.- a) ¿Qué ocurre cuando el GVT es positivo y menor que el GAS? ¿Qué ocurre cuando el GVT es negativo y menor que 0? b) Comenta detalladamente la posible razón que explique el hecho de que al encender fuego en un hogar y en una mañana soleada de invierno se llene la habitación de humo porque el “fogaril no tire”.

7.- a) A qué responde las siguientes siglas: GAS, GVT y GAH. Qué diferencias hay entre ellos. b) Explica todos los pasos que llevan a que un globo inflado con aire más caliente que el aire que le rodea puede llegar a explotar al ascender.

8.- a) Concepto de clima. b) El clima de la Tierra está condicionado por una serie de factores que actúan en distintas escalas temporales; unos producen efectos en espacios de tiempo dilatados y otros, de forma más rápida. Cita y explica cuáles son los factores citados en segundo lugar. 9.- a) Menciona los principales factores que afectan al clima terrestre (en el pasado y actualmente). b) Las evidencias geológicas muestran que en la Tierra, a lo largo de su historia, se han producido cambios climáticos y se han alternado períodos fríos con otros más cálidos. ¿Qué causas se han propuesto para explicar estos hechos? 10.- a) Describe cómo el CO2 interviene en la generación y regulación de la temperatura superficial de la Tierra. b) ¿Cómo influiría una deforestación masiva (a nivel mundial) en el clima actual?

11.- a) ¿En qué consiste el efecto invernadero? Cita los gases más importantes y posibles acciones antrópicas que liberen estos gases. b) Consecuencias debidas a un aumento del efecto invernadero.

temperatura temperaturatemperaturatemperatura

(A) (B) (C) (D)

GVT

GAS

GAS

GVT

GVT

GASGAS

GVT

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12.- a) Comenta todo lo que sepas sobre la mesosfera y la termosfera. b) ¿Qué tipo de radiaciones solares son filtradas por la ionosfera? Razone la respuesta. 13.- a) Explica la transición de la primitiva atmósfera reductora a la actual (oxidante). b) ¿Qué repercusiones tuvo esto para los organismos? c) ¿Qué gases aumentan y disminuyen su concentración a lo largo de la historia terrestre? d) ¿Por qué lo hacen? 14.- a) Describa la estructura de la atmósfera y explique las propiedades y funciones principales de cada una de sus capas. b) ¿De qué parámetros depende la cantidad de energía solar que recibe un punto de la superficie terrestre? 15.- a) Función protectora de la atmósfera: papel desempeñado por el ozono en el desarrollo de la vida sobre el planeta. b) Papel de la ionosfera. 16.- a) ¿Qué gases están implicados en el efecto invernadero? Procedencia de los mismos. b) ¿Qué radiaciones absorben? 17.- a) ¿Qué es el efecto Foëhn o viento “chinook”? b) Explica de forma razonada como se origina y que problemas conlleva. 18.- a) Medida de la humedad atmosférica: humedad absoluta y relativa. b) Tenemos una masa de aire a 20 ºC con una humedad

absoluta de 15 g/m3. a) Calcula la humedad relativa. b) ¿Por qué razón en las habitaciones donde hay calefacción se resecan los muebles y las fosas nasales? c) ¿Cuál es la razón de que en invierno se empañen las lentes al entrar en una habitación procedente del exterior (calle)?

19.- a) Estructura de la atmósfera. b) Explica como se formará un anticiclón. Dibuja la dirección del viento circulante en esas circunstancias c) Explica como se formará una borrasca. Dibuja la dirección del viento circulante en esas circunstancias. d) ¿Por qué en el interior de los continentes situados en latitudes medias y altas se dan fuertes heladas? Razona la respuesta. 20.- a) ¿Por qué las trayectorias de los vientos no son rectilíneas? b) Explica la razón de que en Zaragoza, en determinados días y/o momentos, se huelan los gases procedentes de determinadas empresas. 21.- a) Explica cómo tiene lugar la circulación general de la atmósfera. b) Dibuja un círculo que represente la Tierra. Representa en él los diferentes movimientos atmosféricos (borrascas, vientos, etc.) 22.- a) Concepto de ciclón (borrasca), anticiclón y frente. b) Explique utilizando esquemas, como se producen las precipitaciones en relación con un frente cálido y en relación con un frente frío. 23.- a) ¿Qué son las isobaras? ¿Qué sentido siguen los vientos en relación a las isobaras? ¿Qué relación tienen con la velocidad de viento? b) ¿Qué direcciones puede tomar un contaminante que se vierte a la troposfera en el Hemisferio Norte en una latitud de 30º? Razona la respuesta. 24.- Analice la imagen que aparece a continuación a) ¿Qué situación meteorológica representa? b) ¿Qué tipo de riesgo? c) Dibuje un mapa de la península Ibérica y señale las zonas susceptibles de este riesgo. 25.- a) ¿Qué es un frente? Explica detalladamente como evoluciona (utiliza dibujos). b) Explica la formación de una gota fría en la costa levantina. 26.- a) Comenta las causas de la riqueza pesquera del Perú. b) Si se produce el fenómeno del Niño ¿Cómo afectará al clima de esta zona? ¿Y a su riqueza pesquera? c) ¿Qué ocurrirá con el clima en zonas tan alejadas como Indonesia y el este australiano?

10 20 30Temperatura

5

15

25

35

30

20

vapo

r de

agu

a gr

/cm

3

curva de saturación

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27.- a) ¿En que consiste el fenómeno de “El Niño”? Explícalo comparándolo con la situación normal (La Niña). b) ¿En que lugares ocurre? 28.- a) ¿Cómo se origina el ascenso de las corrientes marinas profundas que constituyen el fenómeno de "afloramiento"? b) ¿Cuál es la razón de que los grandes desiertos de California, Perú y Sahara coincidan con costas en las que hay abundante pesca? 29.- a) Explica el proceso que mueve las aguas profundas y compáralo con el que mueve las masas de aire. b) Describe el funcionamiento de la cinta transportadora oceánica. 30.- a) Tipos de corrientes marinas. Explica brevemente de que factores dependen. b) ¿En qué sentido circularan las aguas superficiales y profundas entre el Atlántico-Mediterráneo y Atlántico-Báltico, sabiendo que en el Mediterráneo al contrario que en el Báltico, la evaporación es superior a la precipitación? Razona la respuesta. 31.- a) Enumera los factores clave que afectan al clima terrestre, tanto en el pasado como en el futuro. b) ¿En cuáles de ellos están influyendo las acciones antrópicas y cómo lo hacen? PAU RECIENTES 32.-a) ¿Qué son las isobaras? (0,5 puntos) b) Si las isobaras están muy próximas entre sí, ¿Qué repercusión tiene este hecho en la velocidad del viento? (0,5 puntos) c) ¿qué son los anticiclones y qué las borrascas? (1 punto) PAU Zaragoza Junio 2006-2007 33.-a) Enumere los tipos de corrientes oceánicas que existen. (0,5 puntos) b) ¿Qué factores son los que generan cada una de esas corrientes? (1 punto) c) ¿Por qué son tan importantes desde un punto de vista económico las zonas de afloramiento (upwelling)? (0,5 puntos) PAU Zaragoza Junio 2006-2007 34.-a) ¿Qué gases están implicados en el efecto invernadero? (0,5 puntos) b) ¿De dónde proceden? (0,5 puntos) c) Enumere y explique brevemente las posibles consecuencias que acarrea el aumento de gases de efecto invernadero. (1 punto) PAU Zaragoza Junio 2006-2007 35.-a) Explique brevemente cuáles son los hechos principales que caracterizan al fenómeno del Niño (1,25 puntos) b) ¿En qué área geográfica se notan sus efectos con más intensidad? (0,25 puntos) c) ¿Qué tipo de problemas ambientales, económicos, etc. provoca? (0,5 puntos) PAU Zaragoza Septiembre 2006-2007 36.-a) Enumere y explique de qué factores depende el clima de un área (0,75) b) Explique brevemente qué es una gota fría (1 punto) c) ¿Qué riesgos van asociados a una gota fría? (0,25) PAU Zaragoza Septiembre 2006-2007 37.-a) ¿Qué gases están implicados en el efecto invernadero y cuál es su procedencia? (1 punto) b) ¿qué radiaciones absorben? (0,25) c) Posibles consecuencias de la alteración antrópica del efecto invernadero. (0,75) PAU Zaragoza Junio 2005-2006 38.-En la costa de Perú los vientos alisios empujan hacia el oeste el agua superficial del océano de tal forma que se produce un ascenso de las aguas más profundas (afloramiento) con el consiguiente enriquecimiento en seres vivos. a) ¿Qué variaciones con relación a esta situación normal conlleva el fenómeno del Niño? (1 punto) b) ¿Afecta tan sólo a las costas del Perú? (0,5 puntos) c) ¿Su existencia tiene algún tipo de repercusión económica? Razone su respuesta (0,5 puntos) PAU Zaragoza Junio y Septiembre 2005-2006 39. a) Enumere factores que controlan las corrientes oceánicas superficiales (0,5 puntos). b) Enumere factores que controlan las corrientes oceánicas profundas (0,5 puntos). c) Explique algún fenómeno que ocurra a nivel global y que se genere, entre otros, por la variación de las corrientes oceánicas (1 punto). PAU Zaragoza Junio 2007-2008. 40. a) Defina clima (0,25 puntos). b) Indique si a lo largo del tiempo geológico se han producido cambios climáticos. En caso afirmativo explique porqué se produjeron (1,25 puntos). c) En la actualidad se habla de que se produce un cambio climático durante los últimos años. ¿En qué hechos se basa esta idea? (0,5 puntos). PAU Zaragoza Septiembre 2007-2008

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EL AGUA EN LA ATMÓSFERA. EJERCICIOS. 1-A partir del siguiente cuadro donde aparece reflejada la relación entre la temperatura del aire y la humedad de saturación:

a. Construye una gráfica con los datos anteriores b. Ya sabemos que la humedad absoluta no es un dato significativo, por si solo aporta poca información. Como

ejemplo, imagina que si hay una humedad ambiental de de 7 g/m3, calcula con ayuda de la tabla anterior a qué humedades relativas corresponderá según que la temperatura sea de 10ºC, 20ºC, o 30ºC. ¿Cómo se notará el aire en cada uno de esos casos?

c. La humedad relativa: � -¿aumenta o disminuye al aumentar la temperatura? � -¿será mayor de madrugada o a mediodía? � -¿será mayor durante el verano o durante el invierno?

d. ¿Por qué el enfriamiento del aire da lugar a la formación de nubes? e. ¿Por qué una masa de aire saturado se enfría más lentamente que una de aire no saturado? ¿a qué gradientes nos

referimos? f. La instalación de filtros en las chimeneas de las fábricas provocó en Londres la desaparición de sus espesas

nieblas, conocidas como “puré de guisantes”, que habían llegado a ser habituales y persistentes durante los inviernos. ¿Por qué esa medida produjo ese resultado?

g. Dada una masa de aire a 20ºC y 65% de humedad relativa, situada a 200m de altura sobre el nivel del mar, se ve obligada a ascender verticalmente para atravesar una cadena montañosa. Calcula:

� -la temperatura a la que alcanzará su punto de rocío � -Si el enfriamiento sigue un gradiente de 1ºC por cada 100m de altura ¿a qué cota alcanzará el punto de

rocío?

Temperatura ºC

Humedad de saturación g/m3

-15 1,39 -10 2,14 -5 3,25 0 4,86 5 6,82 10 9,43 15 12,87 20 17,35 25 23,30 30 30,45 35 39,30 40 51,25 45 65,6 50 83,0

temperatura(ºC)

Humedad saturación

(g/m3)

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Función protectora de la atmósfera: papel desempeñado por el ozono en el desarrollo de la vida sobre el planeta:

Las radiaciones electromagnéticas procedentes del Sol se pueden clasificar en tres tipos:

Capa atmosférica que los detiene

Longitud de onda Peligro

Rayos gamma Rayos X

Inferiores a 10 nm (nanómetros)

IONOSFERA Radiaciones de onda corta

Rayos ultravioleta

OZONÓSFERA (ESTRATOSFERA)

10-400nm

SI

Radiaciones visibles Radiaciones asociadas a los diferentes colores

400-710 nm No

Radiaciones de onda larga

Radiaciones infrarrojas Microondas Ondas de radio

Superiores a 710 nm

No

Las diferentes capas de atmósfera hacen de filtro impidiendo la llegada a la superficie terrestre de la inmensa mayoría de

las radiaciones de onda corta. Se trata de radiaciones con una inmensa energía asociada y un gran poder de penetración. El ozono es un gas raro (O3), su mayor concentración se localiza en la estratosfera, entre los 15 y los 30 Km. de altitud,

donde se sitúa la capa de ozono. El ozono estratosférico es responsable de la absorción de las radiaciones ultravioletas que llegan a este nivel (las que no

han sido absorbidas en alturas superiores). Solamente permite el paso de una pequeña porción de ultravioletas de longitud de onda mayor (más de 290 nm) que es la que llega a la superficie terrestre.

La radiación ultravioleta supone un gran peligro para la vida en el planeta (a menor longitud de onda, más energía de penetración y mayor peligro). Provocan cambios al azar o mutaciones en el ADN, dan lugar a serios problemas tanto en la vida animal como vegetal. En humanos exposiciones a radiaciones UV incrementan la posibilidad de desarrollar cáncer de piel y cataratas.

Parece ser que la atmósfera terrestre no desarrolló capa de ozono hasta que los niveles de oxígeno en la atmósfera no fueron lo suficientemente altos, esto debió ocurrir hace unos 600 millones de años. El desarrollo de la pantalla de ozono atmosférica permitió la expansión de las diferentes formas de vida sobre los continentes, pues hasta entonces, y debido al alto índice de radiación ultravioleta, todos los seres vivos existentes debían ser acuáticos, estaban protegidos por el agua. Papel de la ionosfera.

A nivel de ionosfera se absorben las radiaciones de onda más corta procedentes del Sol (rayos X, gamma y la porción de ultravioletas con longitudes de onda más corta). Esta absorción es llevada a cabo por las moléculas de oxígeno y nitrógeno que aparecen en esta capa y como consecuencia de ello se ionizan.

Libro: Pág. 190, 191, 192,193, 26 y 67 (dibujo únicamente) transparencias (clase)

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TIPOS DE NUBES. Existen tres familias de nubes, cuya formación depende de la velocidad de la corriente de aire ascendente: -nubes cumuliformes (del latín “cumulus”: montón). Su formación se debe a fuertes corrientes de aire ascendente. La base de estas nubes tiene forma horizontal, mientras que la parte superior es redondeada con aspecto de coliflor o de algodón. -nubes estratiformes (del latín “stratus”: extendido). Se originan cuando la corriente de aire ascendente es débil. Se disponen en una o varias bandas horizontales que ocupan, generalmente, una gran extensión. -nubes cirriformes (del latín “cirrus”: rizo). Están formadas por cristales de hielo.

Cuando una nube estratiforme o cumuliforme da lugar a precipitación-en forma de nieve, lluvia o granizo-se combina el nombre básico de la nube con el de término nimbo (del latín “nimbus”: nube de lluvia) Con relación a la altura en que se forman y a las formas observadas desde el suelo se distinguen diez tipos o géneros de nubes, cuya nomenclatura se hace a base de combinar los cuatro nombres fundamentales (cúmulos, estratos, cirros y nimbos):

CIRROS. Adoptan formas filamentosas delgadas, con bordes deshilachados a modo de plumas. La dirección que toman las prolongaciones de los penachos de nubes indica la dirección del viento a la altura de la nube. Los cirros indican buen tiempo si apenas se mueven y se encuentran muy dispersos. En cambio, si se desplazan a gran velocidad y su número va aumentando, indican que se aproxima un frente. CIRROCÚMULOS. Nubes de aspecto aborregado, ordenadas con cierta regularidad (como mechones de lana)

Nubes altas

CIRROESTRATOS. Aspecto de velo fino. A veces confieren al cielo un aspecto lechoso. ALTOCÚMULOS. Semejantes a cirrocúmulos pero de mayor espesor Nubes de altura

media ALTOESTRATOS. Forman velos espesos de color grisáceo azulado. No permiten ver el azul del cielo y los objetos de la superficie proyectan una sombra muy débil. El sol y luna se ven como a través de un vidrio esmerilado CÚMULOS. Se forman al ascender masa de aire caliente y húmedo por convección ESTRATOS. Mantos de nubes muy uniformes de color gris más o menos oscuro. Los estratos a ras de suelo generan la niebla. ESTRATOCÚMULOS. Nubes irregulares

Nubes bajas

NIMBOSTRATOS. Nubes bajas, densas y consecuentemente oscuras. Producen siempre precipitaciones

Nubes de gran desarrollo vertical

CUMULONIMBOS. Se extienden desde niveles próximos al suelo hasta alturas que sobrepasan los 6000 metros. Están formadas por gotas de agua en su parte inferior y por cristales de hielo en las zonas más bajas. Son las nubes de tormenta, en su interior se desarrollan movimientos ascendentes de gran violencia.

ALGO MÄS SOBRE TIPOS DE NUBES: http://www.windows.ucar.edu/tour/link=/earth/Atmosphere/clouds/cloud_types.sp.html http://www.astromia.com/tierraluna/nubes.htm http://www.mailxmail.com/curso/excelencia/meteorologia/capitulo18.htm FOTOS DE NUBES http://www.meteored.com/ram/1209/mis-mejores-fotos-de-nubes-de-2003/

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LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA. pág 191-192 libro.

El Sol y la Tierra emiten energía en forma de radiación electromagnética. Se trata de un tipo de energía caracterizada por un espectro de ondas electromagnéticas de una amplia gama de longitudes. A mayor longitud de onda, menor es la energía asociada a ese tipo de radiación.

� La radiación solar es el conjunto de radiaciones que provienen del Sol. El espectro solar está comprendido por las siguientes radiaciones ordenadas de menor a mayor longitud de onda: • Las radiaciones de onda más corta (rayos gamma �, equis X, y ultravioleta UV ) • La radiación visible • Las radiaciones infrarrojas.

Las radiaciones, al llegar a la atmósfera, experimentan de forma selectiva dos tipos de procesos fundamentales que explican el balance energético global:

1. Reflexión: La radiación reflejada por lo distintos componentes atmosféricos y la superficie constituye lo que

llamamos ALBEDO. 2. Absorción: Diferentes componentes de la atmósfera y la propia Tierra (continentes, océanos y seres vivos)

absorben radiación, está radiación provoca calentamiento y es de nuevo emitida al medio pero con una longitud de onda superior.

Las radiaciones de onda más corta son nocivas para los seres vivos y son absorbidas por las capas más altas de la atmósfera (Ionosfera y Estratosfera,), y por tanto no llegan a la superficie terrestre (si exceptuamos una pequeña fracción de UV cercanos al visible).

Los diversos componentes de la atmósfera son permeables a la radiación visible, no experimenta absorción por parte de la atmósfera. Mientras que la radiación infrarroja es absorbida por algunos componentes como el vapor de agua y el dióxido de carbono CO2 (gases e.i.).

� La radiación terrestre Como se ha explicado anteriormente, el suelo y la superficie del océano poseen energía térmica procedente de la absorción de los rayos del Sol, por lo que también emiten radiación hacia la atmósfera. Se trata de un tipo de radiación infrarroja de mayor longitud de onda que es absorbida por el vapor de agua, CO2 N2O y metano CH4 (gases efecto invernadero).

EFECTO INVERNADERO NATURAL Pág. 21-22 Se aplica el término efecto invernadero “al papel que desempeña la atmósfera en el calentamiento de la superficie terrestre” Los gases e.i. al impedir la salida de gran parte de las radiaciones infrarrojas, las remiten o devuelven a la Tierra y su atmósfera, incrementando la temperatura. Este es el llamado efecto invernadero natural y gracias a él la temperatura media en la Tierra es de 15ºC, lo que permite la existencia de agua líquida y por tanto de vida (sin ese efecto la temperatura media sería de –20ºC, con grandes oscilaciones entre el día y la noche). Mercurio y la Luna carecen de atmósfera y por tanto de efecto invernadero. La cantidad de calor atrapado por la atmósfera dependerá de la concentración de gases efecto invernadero, que no es constante, sino que se encuentra asociada a múltiples ciclos naturales como el del carbono y el del agua. A lo largo de la historia de la Tierra tampoco se ha mantenido constante, por ejemplo la atmósfera primitiva tenía un mayor contenido en CO2 y por tanto un potente efecto invernadero, lo que explicaría las elevadas temperaturas a pesar de que entonces la radiación emitida por el Sol era un 25% inferior en intensidad a la actual. Venus es un planeta donde las temperaturas medias están entre los 400ºC-800ºC porque su espesa atmósfera tiene elevadas concentraciones de vapor de agua y CO2.

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INCREMENTO DEL EFECTO INVERNADERO Y CAMBIO CLIMÁTICO pág.222-223-224

Gases E.I. y su origen (Pág. 109, 112, 233,222)

Actualmente las concentraciones de gases efecto invernadero están aumentando considerablemente a partir de la era industrial. Además el hombre ha introducido nuevos gases efecto invernadero en la atmósfera terrestre como los CFCs, HFCs, PFCs y SF6 (hexafluoruro de azufre) La manifestación del incremento del efecto invernadero es un calentamiento global significativo de la atmósfera terrestre que de seguir con el mismo nivel de emisiones sería de 0,3 ºC cada 10 años.

GA

S

PR

OO

RC

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EN

LA

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S

NA

TU

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IDA

DE

S

HU

MA

NA

S

CO2

360 ppm

50-200 años

55%

Volcanes, incendios

naturales, respiraciones y fermentaciones.

Quema de

combustibles fósiles (petróleo, carbón, gas), incendios

provocados, cementeras

Vapor De agua

Ciclo hidrológico. La temperatura de la atmósfera y la cantidad de vapor de agua están

sometidas a un ciclo de realimentación positiva, a mayor temperatura, más evaporación y a mayor cantidad de agua más temperatura.

CH4

1,6 ppm

12 años

15%

Fermentaciones.

Quema de bosques, suelos inundados

(cultivos de arroz), ganadería

intensiva, escapes de yacimientos petrolíferos y

vertederos de basura.

N2O

0,3 ppm

120-150

años

4% Desnitrificación del

suelo. Tormentas eléctricas

Combustiones a

elevada temperatura Abonado excesivo de las tierras de cultivo.

FCs

halocarbonos

65-380 años

Refrigeración,

sprays, disolventes, espumantes.

otros

26%

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La consecuencia será un cambio climático en todo el mundo (Pág. 223, listado de repercusiones del cambio climático) La solución teórica siempre pasaría por reducir las emisiones de CO2 ahorrando energía, utilizando energías renovables y evitando los incendios, controlar las emisiones de gases por la ganadería y la agricultura, sustituir y eliminar los halocarbonos, frenar la deforestación, potenciar la repoblación forestal (ya que las plantas son sumideros naturales de CO2 al realizar la fotosíntesis). También evitar la contaminación marina (efecto sumidero del fitoplancton) Estas buenas intenciones se enfrentan a la resistencia de algunos países en tomar medidas que vayan en contra de sus intereses políticos y económicos. (Pág. 224)

CONCEPTO DE CLIMA. (pág. 207) El clima es el conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan el estado medio de la atmósfera en un punto concreto de la superficie terrestre. Para hacer estudios climatológicos se utilizan las medias de temperaturas, precipitaciones, humedad, presión, vientos, etc., para diferenciar los diferentes climas de la Tierra. Otra definición: Conjunto de características atmosféricas propias de una región a lo largo de las estaciones y de los años. No es lo mismo clima que tiempo meteorológico. El tiempo meteorológico es el conjunto de características físicas de la atmósfera (presión, temperatura, humedad, vientos,...) en un momento concreto. Para determinarlo se hacen mediciones puntuales con aparatos específicos: barómetros, termómetros, higrómetros, anemómetros,... Para estudiar el clima de una región determinada se hacen estadísticas con todos los valores de tiempo atmosférico recogidos en un lugar concreto durante periodos amplios de tiempo (20 a 30 años). Se pueden comparar el tiempo y el clima con una película, en la que los tipos de tiempo serían los planos, y la película sería el clima. Hay que tener en cuenta además que en un día determinado puede darse por coincidencia un tipo de tiempo parecido, por ejemplo anticiclónico, cálido, seco y soleado, en Bilbao, Burgos, Valencia o Sevilla; sin embargo el clima (“la película”) de esas cuatro ciudades es muy distinto. LOS PRINCIPALES FACTORES QUE AFECTAN AL CLIMA TERRE STRE (EN EL PASADO Y ACTUALMENTE) Las evidencias geológicas muestran que en la Tierra, a lo largo de su historia, se han producido cambios climáticos y se han alternado periodos fríos con otros más cálidos. Las causas se pueden atribuir a diferentes factores:

• Factores solares: (Pág.24, 221)

� La cantidad de radiación emitida por el Sol no siempre ha sido la misma. En sus inicios, el Sol como estrella joven emitía una radiación con un contenido energético un 30% inferior a la actual, no obstante este déficit energético estaba compensado con el alto efecto invernadero de la atmósfera de la Tierra primitiva.

� En la actualidad la intensidad de la radiación luminosa experimenta variaciones de pequeña escala debidas a las manchas solares. Las manchas solares están relacionadas con una mayor actividad solar. En los periodos de tiempo en que disminuye el número y tamaño de las manchas solares, también disminuye ligeramente la cantidad de energía en forma de radiación procedente del Sol. Estas épocas se repiten cíclicamente alcanzándose los valores máximos y mínimos de actividad cada 11 años. Estos ciclos producen variaciones de poca importancia en la cantidad de energía que llega a la Tierra, alrededor del 0,1 al 0,2%, que no parecen ser la causa de grandes cambios climáticos. Se sabe que “la pequeña edad de hielo” coincidió con una etapa de baja actividad solar. Pág. 221

• Factores geológicos: (Pág.219)

� La deriva continental ocurrida por la actividad tectónica del planeta ha cambiado la distribución de los continentes a lo largo del tiempo. Los periodos de Pangea se han asociado con enfriamientos globales debidos a la excesiva continentalización. La presencia de un único y gran continente dificulta la función termorreguladora de las corrientes marinas. Esto explicaría la glaciación precámbrica (hace 800-600 millones de años) y la glaciación carbonífera (hace 330-250 millones de años).

� La actividad volcánica también puede considerarse como elemento modificador del clima a escala mundial por la gran cantidad de gases y cenizas que los volcanes vierten a la atmósfera (impidiendo la entrada de radiación solar primero e incrementando el efecto invernadero después) Pág.23

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En una erupción volcánica, sobre todo si presenta carácter explosivo, se emiten a la atmósfera importantes cantidades de gases y polvo que ascienden hasta la estratosfera, donde las fuertes corrientes horizontales las dispersan por todo el planeta y las mantienen en suspensión durante largo tiempo, aumentando el albedo y reduciendo, por lo tanto, la radiación que llega al suelo. En 1883 la erupción del volcán Krakatoa lanzó a la atmósfera 54 Km3 de polvo y gases que disminuyeron en un 10% la radiación que llegaba al suelo durante 3 años. Sin embargo hay que tener en cuenta el efecto contrario de estos productos emitidos a la atmósfera: el calentamiento del propio polvo por absorción de la radiación solar y el incremento del efecto invernadero provocado por el aumento de CO2 y de otros gases con efecto invernadero. Por lo tanto parece ser que las erupciones producen un enfriamiento transitorio, que cesará cuando las precipitaciones hayan limpiado la atmósfera, seguida de un calentamiento. Pero no es probable que lleguen a provocar una prolongada crisis climática. Pág. 23

� La formación de orógenos Ocurrida en determinados momentos de la Historia geológica, que favorece la elevación de la topografía en determinadas zonas y, con ella , la formación de campos de nieve de altitud y glaciares en las cotas más altas y, por consiguiente, el enfriamiento como consecuencia del incremento del albedo.

• Factores astronómicos:

� Impacto de cuerpos extraterrestres (asteroides, meteoritos, cometas,...). Estos fenómenos se ven acompañados de la emisión a la atmósfera de una gran cantidad de polvo que resta transparencia a la atmósfera dando lugar a un enfriamiento. Provocan cambios climáticos pero en periodos cortos de tiempo.

� Variación de las constantes astronómicas de la Tierra provocada por la atracción y repulsión de los demás planetas Pág.24 -Cambios en la excentricidad de la órbita terrestre. La mayor excentricidad, más cortos serán los veranos en la Tierra, se corresponde con etapas frías. (ciclos de 100.000 años). En la actualidad la órbita de la Tierra tiene una excentricidad baja. -Cambios en la inclinación del eje terrestre de rotación. El eje terrestre varía su inclinación respecto a la perpendicular al plano de órbita o eclíptica desde 21,6º a 24,5º. Actualmente es 23,27º y está en fase de disminución. (ciclos de 41.000 años) -Cambios en la posición en el perihelio. El perihelio es el punto más cercano al Sol de la órbita terrestre (ciclos de 23.000 años)

Estos cambios de las constantes astronómicas de la Tierra definen los ciclos de Milankovitch que afectan tanto a la cantidad de energía que llega del Sol a la Tierra, como a la parte de su superficie que la recibe. Permiten explicar los periodos glaciares e interglaciares (etapas frías y cálidas alternando) ocurridas en el Cuaternario. En líneas generales se puede decir que los periodos interglaciares se definen por situaciones de máxima insolación estival (veranos muy cálidos) y eso ocurre cuando la excentricidad de la órbita es mínima, la inclinación del eje de rotación es superior a 23,8º y en el perihelio se localiza el solsticio de verano (cuando la Tierra alcanza el perihelio hacia el mes de Junio)

Ciclos de Milankovitch

CCTMA 08- 09

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• Factores biológicos: pág. 25, 222

� La aparición de la vida en la Tierra ha dado lugar a importantes cambios en el contenido de gases en la atmósfera. Desde la aparición de la actividad fotosintética la cantidad de dióxido de carbono fue disminuyendo en la atmósfera hasta alcanzar su equilibrio (reducción del efecto invernadero).

� Cambios en el contenido de gases de efecto invernadero en la atmósfera debidos a la actividad humana. Es la actual causa

de alteración del clima; desde la Era Industrial la concentración de CO2 en la atmósfera está en continuo aumento. De seguir a ese ritmo así significaría un aumento medio de la temperatura de la superficie de la Tierra entre 1,5 y 4ºC. Pág. 222