Camadas da Atmosfera
É a camada da atmosfera que está em contacto com a superfície terrestre e que contém o ar que respiramos.
Tem altitude entre 8Km a 16Km
É a camada menos espessa, mas é a mais densa.
O ar junto ao solo é mais quente, diminuindo de temperatura com a altitude até atingir -60ºC.
A zona limite chama-se tropopausa. Aqui a temperatura mantém-se constante.
Situa-se entre os 12Km a 50Km
É aqui que está a camada de ozono.
Nesta camada a temperatura aumenta de -60ºC a 0ºC. Este aumento deve-se à interacção química e térmica entre a radiação solar e os gases aí existentes.
As radiações absorvidas são as ultravioletas (6,6 a 9,9 x10-19 J).
A zona limite chama-se estratopausa. Aqui a temperatura mantém-se constante.
MesosferaSitua-se entre os 50Km a 80Km
Trata-se da camada mais fria da atmosfera.
A temperatura volta a diminuir com a altitude, chegando aos -100ºC aos 80Km.
A absorção da radiação solar é fraca.
A zona limite chama-se mesopausa. Aqui a temperatura mantém-se constante.
TermosferaÉ a camada mais extensa.
Começa nos 80Km e vai para além dos 1000Km.
Trata-se da camada mais quente da atmosfera.
l A temperatura pode atingir os 2000ºC.
Absorvem-se as radiações solares mais energéticas (energia superior a 9,9 x10-19 J).
Subdivide-se em duas partes a ionosfera (entre 80 e 550Km) e a exosfera (parte exterior da atmosfera que se dilui no espaço a partir dos 1000Km de altitude).
Formação de radicais livres na atmosferaAs dissociações de moléculas que ocorrem por acção da luz chamam-se fotólises ou reacções fotoquímicas.
Este tipo de reacções acontece, principalmente, na parte de cima da troposfera e na estratosfera.
Dissociação de uma molécula é o mesmo que quebrar as suas ligações. É como um chocolate que partimos a metade: seria a dissociação de um chocolate.
Destas dissociações saem partículas muito reactivas chamadas radicais.
É a energia necessária para quebrar as ligações de uma molécula.
Exemplo: A energia de dissociação da molécula de oxigénio (O2) é 8,3x10-19J.
| Se a radiação incidente tiver energia
igual a 8,3x10-19J. |
Se a radiação incidente tiver energia
inferior a 8,3x10-19J. |
Se a radiação incidente tiver energia
superior a 8,3x10-19J. |
| A molécula separa-se em radicais livres (O?), que não têm energia cinética. | Há apenas efeito térmico. A energia cinética da partícula aumenta. | A molécula separa-se em radicais livres (O?),
que possuem energia cinética. |
A energia solar é absorvida para extrair um electrão.
Se a radiação tiver energia superior à energia de primeira ionização consegue retirar um ião à partícula e ionizá-la.
Como as energias de ionização são relativamente elevadas, as ionizações são mais frequentes na termosfera (ionosfera).
Também podem ocorrer dissociações seguidas de ionizações.
Energia de primeira ionizaçãoÉ a energia necessária para tirar um electrão a uma molécula ou átomo.
Exemplo: A energia de primeira ionização da molécula de oxigénio (O2) é 1,9x10-18J.
| Se a radiação incidente tiver energia igual a 1,9x10-18J. | Se a radiação incidente tiver energia
igual a 1,9x10-18J. |
Se a radiação incidente tiver energia superior a 1,9x10-18J. |
| A molécula é ionizada e torna-se O2+. | Há apenas efeito térmico | A molécula é ionizada e torna-se O2+
e fica com energia cinética. |
Fonte: www.notapositiva.com
Camada de ozônio, efeito estufa. Vez por outras, esses assuntos são abordados na grande mídia. Esta página procura dar algumas informações sobre os mesmos, bem como outras sobre a atmosfera terrestre.
Camadas da atmosferaA Figura 1 abaixo dá o esquema das camadas atmosféricas com dados de altitudes, temperaturas e pressões. É evidente que são dados médios e que as transições não são abruptas conforme a figura pode sugerir.
Notar que a mudança de uma camada para outra se dá pela mudança do comportamento da variação de temperatura. Nas transições, ocorrem pequenas faixas de temperatura constante e depois os sentidos das variações se invertem.
A primeira camada, troposfera, contém cerca de 80% da massa total da atmosfera. A tropopausa é a camada de transição para a seguinte (e nomes de construção semelhante para as demais transições).
A estratosfera contém cerca de 19,9% da massa total e muito pouco vapor d'água.
Portanto, nas duas primeiras camadas está a quase totalidade do ar, o que pode ser observado pelos minúsculos valores de pressão nas camadas superiores.
Camadas da Atmosfera
A tabela abaixo mostra os percentuais volumétricos dos principais componentes do ar seco. Os gases nobres (argônio, criptônio, hélio, neônio, xenônio) são mantidos por processos radiológicos ou são de caráter permanente.
O gás de maior percentual, nitrogênio, tem importantes funções para os seres vivos. Compostos de nitrogênio no solo são fundamentais para o crescimento de plantas e, portanto, para toda a cadeia biológica. A fixação do nitrogênio no solo se dá por diferentes processos: atmosférico (raios quebram moléculas de nitrogênio que formam óxidos com o oxigênio e estes formam nitratos com água da chuva que os leva para o solo), industrial (os fertilizantes produzidos artificialmente) e biológico (certos tipos de bactérias). Outros tipos de bactérias convertem os nitratos em nitrogênio gás, retornando-o para a atmosfera. É o chamado ciclo do nitrogênio.
| Gás | % em vol |
|---|---|
| Argônio (Ar) | 0,93 |
| Criptônio (Kr) | 0,0001 |
| Dióxido de carbono (CO2) | 0,036 |
| Hélio (He) | 0,0005 |
| Hidrogênio (H2) | 0,00005 |
| Neônio (Ne) | 0,0018 |
| Nitrogênio (N2) | 78,08 |
| Metano (CH4) | 0,00017 |
| Óxido nitroso (N2O) | 0,00003 |
| Oxigênio (O2) | 20,95 |
| Ozônio (O3) | 0,000004 |
| Xenônio (Xe) | 0,000001 |
O oxigênio é trocado naturalmente pelos processos biológicos de respiração e fotossíntese. Na respiração, moléculas orgânicas como glicose e outras são oxidadas, produzindo dióxido de carbono, água e liberando energia para o metabolismo.
Exemplo:
A fotossíntese faz o processo inverso, com ajuda da luz solar.
Exemplo:
O dióxido de carbono é introduzido na atmosfera pelos processos de respiração, queima de combustíveis e processos industriais humanos.
Metano é introduzido na atmosfera por animais como gado, insetos como cupins, culturas de arroz, aterros para lixo, mineração, extração de petróleo, etc.
Óxido nitroso é introduzido na atmosfera pela queima de combustíveis fósseis e biomassas, por processos de fertilização de solos.
O ozônio existe naturalmente na estratosfera pela ação da luz solar (combinação do oxigênio molecular (O2) com o oxigênio atômico (O). A atividade industrial humana produz ozônio na superfície (resultado da ação da luz solar sobre alguns poluentes emitidos).
O vapor d'água não consta na tabela pois ela se refere ao ar seco, mas é um importante componente. A proporção é variável, dependendo do local e outras condições. Pode chegar até cerca de 4%. O vapor d'água redistribui calor através da troca latente e permite a formação de nuvens e, por conseqüência, das chuvas.
Efeito estufaO efeito estufa é bastante análogo ao objeto que lhe dá o nome, isto é, alguns gases presentes na atmosfera têm a propriedade de reter e reenviar o calor refletido pela superfície, de forma similar aos vidros de uma estufa para cultivo de plantas.
É um fenômeno que ocorre naturalmente e, em princípio, não deveria ser nocivo. Pelo contrário. Sem o efeito estufa, a temperatura média da Terra seria algo perto de -20ºC, o que certamente inviabilizaria a existência de vida. O que causa preocupação é o aumento do efeito estufa provocado pelo aumento da concentração de certos gases devido à atividade humana.
Segundo especialistas, os principais responsáveis pelo aumento do efeito estufa são: dióxido de carbono (aumento da concentração 30% em 150 anos), metano (140%), óxido nitroso (11%) e compostos de cloro-flúor-carbono (sem referência anterior pois foi introduzido com uso de sistemas de refrigeração). São gases resultantes de atividades industriais, agrícolas, transportes, mineração e outras.
Acordos e compromissos internacionais têm sido colocados para reduzir a emissão desses gases. Mas é algo um tanto difícil. Depende de esforços tecnológicos e certamente de mudanças de hábitos de consumo. Alguns pesquisadores estimam que a temperatura média da Terra aumentou de 0,3 a 0,6ºC nos últimos 100 anos em razão do aumento da concentração desses gases. E prevêem um aumento de 1 a 3ºC para os próximos 100 anos.
Camada de ozônioConforme mencionado no tópico Composição do ar, o ozônio é produzido naturalmente na estratosfera pela ação da luz solar sobre o oxigênio. A radiação ultravioleta do sol faz o processo inverso, isto é:
O3 + ultravioleta → O2 + O. E essa reação bloqueia a radiação ultravioleta, impedindo-a de chegar à superfície.Os primeiros equipamentos de refrigeração usavam amônia como gás refrigerante. Mas é tóxica e inflamável sob certas condições. Assim, o uso era restrito a instalações industriais. Por volta de 1930 foram introduzidos os compostos à base de cloro, flúor e carbono (CFC), que não são inflamáveis nem tóxicos e isso permitiu a ampla utilização dos refrigeradores. Além disso, os gases de CFC foram usados em sprays, processos de limpeza e esterilização, produção de espumas de plástico.
Várias décadas depois, foi verificado que a redução observada da camada de ozônio estava associada ao uso disseminado do CFC. Ao chegar na estratosfera, a radiação ultravioleta o decompõe, liberando o cloro.
E o cloro reage com o ozônio:
Os efeitos da radiação ultravioleta na superfície são perigosos e alguns de conseqüências imprevisíveis. Exemplos: câncer de pele, enfraquecimento do sistema imunológico, catarata, redução da população de fitoplânctons na água do mar, etc.
Acordos internacionais foram estabelecidos para a redução gradual do uso do CFC e parece que estão em andamento. Refrigeradores atuais não fazem mais uso de CFC.
Fonte: www.mspc.eng.br
Camadas da Atmosfera
Palavra de origem grega, atmos=gás + sfera=esfera-->atmosfera. Portanto é a esfera gasosa, que envolve o planeta Terra. A atmosfera se estende por centenas de quilômetros, alguns documentos estimam sua espessura em 800 km, que atualmente o homem consegue alcancá-la por meio dos balões-sonda e dos satélites artificiais.
Atmosfera - Função e ConstituiçãoA atmosfera exerce um papel fundamental na manutenção da temperatura, e da vida naTerra. Ao nível do mar, é constituída de 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e apenas 1% de outros gases (argônio, xenônio, neônio, gás carbônico), etc., além de poeira.
Atmosfera - ImportânciaSe não existisse a atmosfera, não haveria animais nem plantas. Como sabemos que O oxigênio é indispensável para a existência da vida na Terra. Todas as características do mundo, tal como o percebemos, e o próprio ambiente terrestre, dependem essencialmente do ar. Sem a atmosfera, não haveria vento, nuvens ou chuva. Não haveria céu azul, nem crepúsculos ou auroras. Não existiria o fogo, pois toda combustão resulta da união do oxigênio com as substâncias que queimam. Não existiria o som, pois o que chamamos de som é a vibração das moléculas de ar contra o tímpano. Sem ar, enfim, as plantas não poderiam nascer e crescer.
Atmosfera - Escudo ProtetorAlém de suas demais propriedades, a atmosfera serve de imenso escudo que protege a Terra da violência dos raios solares, absorvendo as radiações de ondas curtas mais perniciosas. À noite, funciona como teto de vidro de uma gigantesca estufa, conservando o calor do dia e impedindo que ele se perca todo no espaço.
Atmosfera - Suas CamadasEm função de sua imensa espessura,e pelo fato de não apresentar forma homogênea em toda sua extensão, a atmosfera foi dividida em camadas superpostas. Uma das bases para classificação das diferentes camadas da atmosfera foi a variação de temperatura de acordo com a altitude. A atmosfera está estruturada em três camadas relativamente quentes, separadas por duas camadas relativamente frias.
Atmosfera - Cinco CamadasUma das divisões mais aceita é: troposfera, estratosfera, mesosfera, ionosfera e exosfera.
TroposferaÉ a camada que esta mais diretamente relacionada com o homem, esta camada tem início no solo, até aproximadamente 16 km de altitude. É na troposfera que ocorrem os fenômenos atmosféricos, o calor, os ventos e as chuvas. A temperatura média que varia de 20°C na parte inferior a 60°C negativos na parte superior. É nessa camada que se concentram os poluentes, acontecem os fenômenos de precipitação - como a chuva, neve, ventos, calor - onde circulam os balões tripulados e aviões a jato.
Estratosferaé a camada seguinte e tem uma espessura de cerca de 40 km. Nessa camada, o ar é muito rarefeito. A temperatura oscila entre 60°C negativos e 5°C negativos É neste camada que ocorre a presença do gás Ozônio (O3), ( camada de ozônio ) que filtra a radiação ultravioleta emitida pelo sol. A presença do ozônio na atmosfera é essencial à manutenção da vida, como se apresenta, no planeta. A sua eliminação ou diminuição em grande escala podem modificar e modificam a fauna, a flora, enfim, todos os seres vivos da Terra; podem determinar efeitos imprevisíveis aos ecossistemas terrestres e, especialmente aos seres humanos, mas que serão certamente, catastróficos.
Também chegam até a estratosfera os balões meteorológicos, os aviões supersônicos e as nuvens geradas por explosões atômicas. É também na estratosfera que ocorre o efeito estufa, que é um fenômeno que resulta no aquecimento da atmosfera do Planeta, intensificado pela emissão de certos gases para a atmosfera, como o dióxido de carbono (CO2), produzido na queima de combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural) e por queimadas. O assunto tem merecido atenção da comunidade científica mundial pelos reflexos e consequências resultantes na vida de todos nós.
MesosferaÉ a camada intermediária, estende-se até aproximadamente 85 km de altura. O ar é mais rarefeito que na camada anterior, composto principalmente por ozônio e vapor de sódio.
Ionosfera(íons + sfera ): fica acima de 80 km de altitude, composta por moléculas ionizadas, isto é, carregadas elétricamente, é nesta camada que as ondas de rádio são refletidas de volta para a Terra. Na ionosfera ocorrem alguns fenômenos, como por exemplo, a aurora polar , que é visível nas regiões polares e a desintegração dos meteoros provenientes do espaço, é o que nós observamos como estrelas cadentes.
ExosferaÉ a camada mais externa, começa após uns 500 km e continua até se confudir com o espaço interplanetário. Nesta camada, a densidade gasosa é ínfima, não se registrando fenômenos assinaláveis, a não ser a existência de dois cinturões de partículas ( Cinturões de Van-Hallen ). O primeiro a 4000 km, e o segundo a 20000 km de altitude.
Fonte: br.geocities.com
