L'ATMOSFERA
COMPOSIZIONE E FENOMENI
METEOROLOGICI
LA COMPOSIZIONE E
IL BILANCIO TERMICO
L'atmosfera è un miscuglio di sostanze
aeriformi che ricopre il pianeta e la cui
composizione è cambiata nel corso della
storia della Terra.
La composizione varia nei diversi strati
che la costituiscono; nello strato
inferiore:
•
78 % Azoto (N
2)
•
21 % Ossigeno (O
2)
•
0,9 % Argon
•
0,03 % Anidride carbonica (CO
2)
•
Quantità variabili di vapore acqueo
(l'umidità atmosferica) e altri gas
•
Piccole percentuali di particolato
solido (fumi e polveri)
Di tutta l'energia proveniente dal Sole, come onde corte ad alta energia:
• circa 1/3 è riflessa dagli strati superiori dell'atmosfera • circa 1/5 è assorbita dall'atmosfera
• Il resto (circa la metà del totale) è assorbita dalla superficie (terre emerse ed oceani)
L'energia riemessa dalla superficie (come onde lunghe) in parte torna nello spazio ed in parte viene nuovamente riflessa
dall'atmosfera, contribuendo al suo riscaldamento (effetto serra naturale)
UNA STRUTTURA A
STRATI
La densità dell'atmosfera diminuisce salendo diquota; la temperatura ha un andamento variabile. A causa di ciò l'atmosfera è suddivisa in 5 strati concentrici con condizioni omogenee (sfere) separati da zone di transizione (pause).
Esosfera: gas estremamente rarefatti, segna il limite superiore dell'atmosfera
Termosfera: costituita prevalentemente da ioni (atomi carichi) e caratterizzata dal progressivo aumento della temperatura.
Mesosfera: gas rarefatti e parzialmente ionizzati; la temperatura diminuisce all'aumentare della quota.
Stratosfera: diminuiscono il vapore acqueo e il pulviscolo, quindi non si formano nubi; la
temperatura cresce con la quota grazie allo strato di ozono che assorbe le radiazioni UV.
Troposfera: lo strato di atmosfera più prossimo al suolo, ha un'altezza media di 12 km, minima ai poli, massima all'equatore; vi si concentrano quasi tutti i fenomeni atmosferici che influenzano la vita sulla superfice. La temperatura cala con la quota in maniera costante (circa 6°C ogni 1000 m)
I FATTORI CHE
REGOLANO IL CLIMA - 1
LA TEMPERATURA
Il riscaldamento della superficie dipende: • dall'inclinazione dei raggi solari: più ci si
avvicina ai poli e maggiore è
l'inclinazione, quindi il riscaldamento diminuisce dalle basse alle alte latitudini; un discorso analogo si può fare per le stagioni;
• dalla distribuzione delle terre emerse: la roccia si scalda e si raffredda più
rapidamente delle masse oceaniche; • dall'altitudine: salendo di quota la
temperatura diminuisce
• dall'esposizione: nell'emisfero nord, l'esposizione dei versanti meridionali è maggiore rispetto a quella dei versanti settentrionali
Il
CLIMA
è la
condizione
meteorologica media
di un'area geografica,
basata su misure
almeno trentennali
Le condizioni meteo-climatiche sono regolate da due fattori
I FATTORI CHE
REGOLANO IL CLIMA - 2
Temperatura
(°C) punto di
rugiada
Quantità di
vapore acqueo
(g/m
3)
-20
1,1
-10
2,3
0
4,8
5
6,8
10
9,4
15
12,7
20
17,1
25
22,8
30
30,1
35
39,0
40
50,7
L'UMIDITÀ
Misura la quantità di vapore acqueo
presente in atmosfera.
Umidità assoluta
: massa di vapore
acqueo presente in 1 m
3di aria
Umidità relativa
: rapporto tra umidità
assoluta e massima quantità di vapore
acqueo possibile ad una data
temperatura.
Il punto di rugiada è la temperatura alla
quale un volume d'aria è saturo.
Da dove deriva?
Evaporazione dalle grandi distese
marine e di acqua dolce.
Traspirazione dai vegetali.
Andamento dell'umidità massima al
variare della temperatura
LA PRESSIONE
ATMOSFERICA E I VENTI - 1
Dalla combinazione di temperatura e umidità dipende il peso delle masse d'aria:
•
All'aumentare della temperatura, diminuisce la densità (m/V), quindi a parità di
volume la massa diminuisce
•
All'aumentare dell'umidità, diminuisce la massa: il vapore acqueo pesa meno di
azoto e ossigeno, i due principali costituenti dell'aria
Al variare della massa e del peso dell'aria, varia la pressione esercitata (rapporto
tra peso e superficie)
Anche la quota influenza la pressione al suolo: in alta montagna l'aria è più rarefatta,
di conseguenza la pressione è minore
Forza con cui un
corpo è attratto verso
il centro della Terra
LA PRESSIONE
ATMOSFERICA E I VENTI - 2
La distribuzione delle zone di alta e bassa pressione è
rappresentata dalla carta delle isobare:
queste delimitano zone di alta pressione (A),
anticicloniche, e zone di bassa pressione (B),
cicloniche
Linee chiuse che uniscono i punti con la stessa pressione
Nelle aree cicloniche l'aria è meno densa e tende a salire; il vuoto che si crea richiama aria dalle aree anticicloniche: si crea così un vento, ossia uno spostamento d'aria dalle zone di alta pressione a quelle di bassa pressione
