Camadas da atmosfera terrestre. Ilustração: Designua / Shutterstock.com [adaptado]
Então, em uma segunda fase, surgem os primeiros organismos vivos que realizam fotossíntese (processo bioquímico que transforma dióxido de carbono em oxigênio com o auxílio da luz solar, realizado pelos vegetais e algumas algas), absorvendo o gás carbônico da atmosfera e transformando-o em oxigênio. Com isso acontece uma das maiores transformações causadas no planeta por algum organismo vivo: a atmosfera torna-se saturada de oxigênio. Ironicamente, os primeiros organismos a realizar a fotossíntese eram anaeróbios (organismo que vivem sem oxigênio e morrem na presença dele), e são extintos. Alguns organismos, entretanto, continuam evoluindo e se adaptam a nova atmosfera cheia de oxigênio.
Atualmente, o nitrogênio e o oxigênio juntos, somam cerca de 99% dos gases que compõem a atmosfera terrestre. O oxigênio é consumido pelo seres vivos através do processo de respiração e transformado em dióxido de carbono e vapor de água que serão depois reabsorvidos pelos organismos. O dióxido de carbono será consumido no processo de fotossíntese, e o vapor de água, responsável, por redistribuir a energia na terra através da troca de energia de calor latente, produzir o efeito estufa e causar as chuvas, será novamente consumido pelos organismos vivos na sua forma líquida.
Outros gases que compõem a atmosfera terrestre são: dióxido de carbono, argônio, metano, óxido nitroso, monóxido de carbono, dióxido de enxofre, óxido e dióxido de nitrogênio, os clorofluorcarbonos, ozônio, e outros que integram o 1% restante da atmosfera.
Para fins de estudos a atmosfera terrestre é dividida em algumas camadas de acordo com a variação das transições de temperatura:
A troposfera, que geralmente se estende a 12 km (entre 20 km no equador e 8 km nos pólos). É nesta camada que acontecem praticamente todos os fenômenos que influenciam o tempo.
A estratosfera, estende-se até aproximadamente 50 km com temperaturas parecidas com as da troposfera até o limite de 20km. Esta camada é mais quente por causa do ozônio que se acumula e que absorve os raios ultravioletas.
Na mesosfera, a temperatura novamente diminui. Esta camada vai até cerca de 80 km. A esta altura, a temperatura chega a -90ºC!
E a termosfera, que não possui um limite inferior muito bem definido. Aqui as moléculas se agitam com uma velocidade enorme, o que significaria uma temperatura altíssima. Entretanto, a concentração dessas moléculas é muito baixa o que diminui drasticamente a quantidade de energia que essas moléculas poderiam transmitir para qualquer corpo que se encontrasse ali, anulando, de certa forma, a temperatura. A termosfera, por sua vez, compreende uma camada situada entre 80 a 900 km, chamada de ionosfera.
A ionosfera, como o próprio nome já diz, é composta por uma infinidade de íons criados a partir da radiação solar que incide nas moléculas de oxigênio e nitrogênio, liberando elétrons. A ionosfera é composta por três camadas (da mais próxima a mais distante) D, E e F que possuem concentrações diferentes de íons. Durante a noite as camadas D e E praticamente desaparecem, porque não há incidência de raios solares e, conseqüentemente, não há formação de íons. Ou seja, durante a noite, os íons se recombinam formando novamente as moléculas de oxigênio e nitrogênio. Mas, à noite ainda há incidência de raios solares, mesmo que de menor intensidade, o que explica porque a camada F não se extingue também.
Veja também: Funções da Atmosfera
Atmosfera
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Nota: Para outros significados, veja Atmosfera (desambiguação).| Mecânica do contínuo |
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Uma atmosfera (do grego antigo: ἀτμός, vapor, ar, e σφαῖρα, esfera) é uma camada de gases que envolve (geralmente) um corpo material com massa suficiente.1 Os gases são atraídos pela gravidade do corpo e são retidos por um longo período de tempo se a gravidade for alta e a temperatura da atmosfera for baixa. Algunsplanetas consistem principalmente de vários gases e portanto têm atmosferas muito profundas (um exemplo seria os planetas gasosos).
O termo atmosfera estelar é usada para designar as regiões externas de uma estrela e normalmente inclui a porção entre a fotosfera opaca e o começo do espaço sideral. Estrelas com temperaturas relativamente baixas podem formar compostos moleculares em suas atmosferas externas. A atmosfera terrestre protege os organismos vivos dos raios ultravioleta e também serve como um estoque, fazendo com que o gás oxigênio não escape.
Índice
[esconder]Pressão atmosférica[editar | editar código-fonte]
Ver artigo principal: Pressão atmosférica
A pressão atmosférica é a força por unidade de área que é aplicada perpendicularmente numa superfície pelo gás circundante. É determinada pela força gravitacional planetária em combinação com a massa total de uma coluna de ar acima de um determinado local na superfície. As unidades de pressão atmosférica são baseados pelaatmosfera padrão internacionalmente reconhecido (atm), que é definido como 101,325 Pa (ou 1.013.250 dinas por cm²).
Escape atmosférico[editar | editar código-fonte]
A gravidade de superfície, a força que segura uma atmosfera, difere significativamente conforme o planeta. Por exemplo, a imensa força gravitacional de Júpiter é capaz de reter gases leves tais como o hidrogênio e o hélio, na sua atmosfera, que normalmente escapam de objetos com pouca força gravitacional. A distância entre um corpo celestial e a sua estrela mais próxima determina a disponibilidade de energia ao gás atmosférico ao ponto onde o movimento térmico excede a velocidade de escape do planeta, a velocidade no qual as moléculas de gás supera a ação da força gravitacional. Assim, o distante Titã, Tritão e Plutão são capazes de reter suas atmosferas apesar da fraca força gravitacional. Exoplanetas, teoricamente, também podem reter tênues atmosferas.
Composição[editar | editar código-fonte]
A composição inicial da atmosfera de um corpo geralmente reflete a composição e a temperatura da nebulosa solar local durante a formação planetária e o subsequente escape dos gases interiores. Estas atmosferas originais sofrem uma evolução com o decorrer do tempo, sendo que a variedade dos planetas se reflete em muitas atmosferas diferentes.
Por exemplo, as atmosferas de Vênus e Marte são compostas primariamente de dióxido de carbono, com pequenas quantidades denitrogênio, argônio e oxigênio, além de traços de outros gases.
A composição atmosférica terrestre reflete as atividades dos seres vivos. As baixas temperaturas e a alta gravidade dos planetas gasosos permitem a eles reter gases com baixas massas moleculares. Portanto, estes contêm hidrogênio e hélio e subsequentes compostos, formados pelos dois. Titã e Tritão, satélites de Saturno e Netuno, respectivamente, apresentam composições atmosféricas não desprezíveis, primariamente constituídas de nitrogênio. Plutão também apresenta uma atmosfera semelhante, mas esta se congela quanto o planeta-anão se afasta do Sol.
Estrutura[editar | editar código-fonte]
Terra[editar | editar código-fonte]
Ver artigo principal: Atmosfera terrestre
A atmosfera terrestre consiste, da superfície até o espaço, da troposfera, da estratosfera, mesosfera, ionosfera e exosfera. Cada uma destas camadas apresentam gradiente adiabático saturado, definindo as mudanças de temperatura conforme a altura. A nossa atmosfera também protege a vida na Terra impedindo que os nocivos raios ultravioleta do Sol cheguem diretamente ao planeta.
Circulação[editar | editar código-fonte]
Ver artigo principal: Circulação atmosférica
A circulação da atmosfera ocorre devido às diferenças térmicas quando a convecção torna-se um transportador de calor mais eficiente do que a irradiação térmica. Em planetas onde a fonte primária de calor é a radiação solar, o excesso de calor nos trópicos é transportado para latitudes mais altas. Quando um planeta gera uma quantidade significativa de calor interno, como é o caso de Júpiter, a convecção na atmosfera pode transportar energia térmica desde o interior mais quente até a superfície.
Importância[editar | editar código-fonte]
Do ponto de vista de um geólogo planetário, a atmosfera é um agente evolucionário essencial na morfologia de um planeta. O vento transporta poeira e outras partículas que degradam a superfície (erosão eólica).Precipitações atmosféricas, tais como a queda de gelo (neve, granizo, etc.) e chuva, que dependem da composição atmosférica, também influenciam o relevo. Mudanças climáticas podem influenciar a história geológica de um planeta. De modo oposto, o estudo da superfície de um planeta, principalmente a Terra, pode levar a um entendimento sobre a história da atmosfera e do clima no planeta.
Para um meteorologista, a composição da atmosfera determina o clima e suas variações.
Para um biólogo a composição atmosférica mantém uma íntima relação com o aparecimento da vida e de sua evolução.
Referências
Ver também[editar | editar código-fonte]
- Este texto é disponibilizado nos termos da licença Creative Commons - Atribuição - Compartilha Igual 3.0 Não Adaptada (CC BY-SA 3.0); pode estar sujeito a condições adicionais. Para mais detalhes, consulte as Condições de Uso.Atmosfera é a camada gasosa que envolve e acompanha a Terra em todos os seus movimentos, devido à força da gravidade. Ela tem a função de equilibrar a temperatura do planeta.A atmosfera é composta de vários gases importantes para a vida, como o oxigênio, o nitrogênio e o gás carbônico, que formam uma mistura transparente, incolor e inodora chamada de ar atmosférico. Além dos gases, há também vapor de água, partículas em pó, micro-organismos etc.Os gases mais pesados da atmosfera estão concentrados mais próximos da superfície terrestre e os mais leves estão mais distantes. À medida que aumenta a altitude, a atmosfera torna-se cada vez mais rarefeita (em altitudes mais elevadas sentimos falta de ar). A 80 km de altitude o oxigênio é quase inexistente, pois, por ser um gás pesado, não se mantém em altas altitudes.A atmosfera faz parte do estrato geográfico junto com a "litosfera" (conjunto de rochas e solos), a "hidrosfera" (conjunto de todas as águas do planeta) e a "biosfera" (elementos encontrados na atmosfera, na litosfera e na hidrosfera). Esses componentes se relacionam entre si, isto é, são interdependentes: qualquer alteração em um deles implica a alteração do conjunto.
Camadas da Atmosfera
A atmosfera é formada por cinco camadas desde a superfície terrestre até a mais externa:- Troposfera – Atinge até cerca de 10 a 12 km de altitude e concentra 75% dos gases e 80% da umidade atmosférica (vapor de água, cristais de gelo etc. que formam as nuvens). É a camada na qual ocorrem as perturbações atmosféricas. À medida que se eleva pode atingir -60°C na parte superior, que é chamada de tropopausa.
- Estratosfera – Estende a partir da troposfera até cerca de 50 km. O vapor de água é quase inexistente e não se formam nuvens. É uma região importante devido à presença de ozônio, que filtra a maior parte dos raios ultravioletas emitidos pelo sol. A temperatura aumenta com a altitude, chegando a atingir 2°C na parte superior.
- Mesosfera – Dá início à chamada atmosfera superior e vai da tropopausa até 80 km de altitude. Ao contrário do que ocorre na estratosfera, aqui a temperatura diminui com a altitude (o ar é mais rarefeito), podendo atingir -90°C no limite superior.
- Ionosfera – Prolonga-se da mesosfera até cerca de 600 km. O ar é muito rarefeito e carregado de íons (partículas eletrizadas que têm a propriedade de refletir as ondas de rádio e tVs). É nessa camada que os meteoros (estrelas cadentes) se desintegram. A temperatura pode atingir até 1000°C na parte superior.
- Exosfera – É a camada mais externa da atmosfera. Começa mais ou menos a 600 km de altitude, com limites superiores imprecisos. A inexistência de ar permite temperaturas elevadíssimas (mais de 1000°C).
Efeito estufa
O efeito estufa é um fenômeno atmosférico que ocorre na troposfera e consiste na retenção do calor irradiado pela superfície terrestre, pelas partículas de gases e de água em suspensão, garantindo a manutenção do equilíbrio térmico do planeta e, portanto a sobrevivência das espécies vegetais (que processam a fotossíntese) e animais. Um desequilíbrio na composição atmosférica, provocado pela concentração elevada de certos gases que têm capacidade de absorver calor, como o metano, o dióxido de carbono e o óxido nitroso, provocam um armazenamento maior de calor que é refletido para a terra resultando no efeito estufa.Chuva ácida
A chuva ácida é outro fenômeno atmosférico causado, em escala local ou regional, pela poluição emitida pelas indústrias, transportes e outras formas de combustão. Os principais responsáveis por esse fenômeno são o dióxido de enxofre, emitido a partir da queima de combustíveis fósseis, do oxigênio já presente na atmosfera e do dióxido de nitrogênio emitido por veículos automotores.Camadas da Atmosfera
A atmosfera terrestre apresenta um total de cinco camadas, cujas composições variam conforme a altura de cada uma
A existência da atmosfera é extremamente importante para a vida na Terra. Para fins didáticos, ela foi dividida em algumas camadas. As camadas da atmosfera, juntas, compõem uma extensão de aproximadamente 1000 km. São elas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera. Elas não se distribuem de forma igualitária e sua distância varia de acordo com a densidade dos elementos químicos que as compõem, de forma que, à medida que se afastam da superfície da Terra, mais rarefeitas elas se tornam.
Troposfera: é a camada mais próxima da crosta terrestre. Nela, encontra-se o ar usado na respiração de plantas e animais. Ela é composta, basicamente, pelos mesmos elementos encontrados em toda a atmosfera, Nitrogênio, Oxigênio e Gás Carbônico. Quase todo o vapor encontrado na atmosfera situa-se na troposfera, que ocupa 75% da massa atmosférica. Chega a atingir cerca de 17 km nas regiões trópicas e pouco mais que 7 km nas regiões polares.
Estratosfera: é a segunda camada mais próxima da Terra. Nela, encontra-se o gás ozônio, responsável pela barreira de proteção dos raios ultravioleta, mais conhecida como Camada de Ozônio. Podendo chegar a até 50 km de altura, a estratosfera é caracterizada por apresentar pouco fluxo de ar e por ser muito estável. Como possui uma pequena quantidade de oxigênio, a estratosfera não é propícia para a presença do homem. Contudo, no dia 14 de Outubro de 2012, o austríaco Felix Baumgartner saltou de uma altura de 39 km, impressionando o mundo todo (porém, para isso, ele precisou de uma roupa especial que garantisse a sua respiração).
Mesosfera: com alturas de até 80km, a mesosfera é caracterizada por ser muito fria, com temperaturas que oscilam em torno dos -100ºC. Sua temperatura, no entanto, não é uniforme em toda sua extensão, uma vez que a parte de contato com a estratosfera é um pouco mais quente, ponto da troca de calor entre as duas.
Termosfera: é a camada atmosférica mais extensa, podendo alcançar os 500 km de altura. O ar é escasso e, por isso, absorve facilmente a radiação solar, atingindo temperaturas próximas a 1000ºC e se tornando, assim, a camada mais quente da atmosfera.
Exosfera: é a camada mais longe da Terra, alcançando os 800 km de altura. É composta basicamente por gás hélio e hidrogênio. Nessa camada não existe gravidade e as partículas se desprendem da terra com facilidade. Nela encontram-se os satélites de dados e os telescópios espaciais.
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