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ATMOSFERA - Coggle Diagram
ATMOSFERA
L'atmosfera è un sistema dinamico i fenomeni meteorologici i ventiprecipitazioni variazioni di temperatura mettono in movimento l'aria distribuiscono il calore e rendono notevoli le condizioni atmosferiche. grazie alle sue caratteristiche chimiche e fisiche e all'attività dinamica che la interessa l'atmosfera interagisce con La litosfera litosfera e la biosfera partecipando alla dinamica esogena.L'atmosfera è inoltre indispensabile per la vita sulla terra per diverse ragioni
i principali componenti dell'aria cioè l'ossigeno il diossido di carbonio l'azoto sono fondamentali Per lo svolgimento di molti processi Vitali
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costituisce il riscaldamento della superficie terrestre perché impedisce la dispersione di una parte del calore che la terra riceve dal sole
L'atmosfera non è un involucro omogeneo salendo in quota la temperatura è molte altre caratteristiche si modificano salendo nei primi 10 km per esempio la temperatura diminuisce progressivamente ma a un certo punto la situazione cambia la temperatura inizia ad aumentare quella quota possiamo perciò immaginare di suddividere l'atmosfera in cinque zone caratterizzati da un diverso andamento della temperatura e da caratteristiche fisiche e chimiche differenti Le superfici che separano due zone si chiamano pause
esosfera: è la zona più esterna dell'atmosfera e manca di un vero e proprio limite superiore In quanto ma fino a confondersi con l'atmosfera solare in questa zona sono presenti soprattutto gli atomi di Elio e più esternamente di idrogeno che possono sfuggire al campo gravitazionale terrestre nelle sue sfide la temperatura tende ad aumentare
termosfera e la zona compresa tra 80 e 600 km circa buona parte dei gas subisce una ionizzazione a Opera delle radiazioni solari e cosmiche ad alta energia nella ionosfera e infine alle latitudine di 65 gradi nord e 65 gradi Sud hanno luoghi fenomeni luminosi noti come aurore polari.
mesosfera si estende fino all'altezza di circa 80 km contiene meno del 1% della massa totale d'aria sia perché cazzo sono molto rarefatti sia perché aumenta la percentuale di quelli più leggeri Qui la temperatura scende fino a raggiungere valori compresi Fra meno 70°c 6 - 90° C nella mesosfera si disintegra La maggior parte dei meteoriti provenienti dallo spazio esterno
stratosfera si estende fino a un'altezza media di circa 50 km eGas sono più rifatti la temperatura dell'aria alla base della stratosfera è molto bassa ma aumenta lievemente con la quota oltre 20 km circa la temperatura aumenta rapidamente perché questa altezza è presente lo strato di ozono detto ozonosfera
troposfera e la zona dell'atmosfera a contatto con la superficie terrestre e della zona più densa in essa è concentrata La maggior parte della massa dei gas nonché circa il 75% del vapore acqueo la troposfera ha un involucro molto sottile se per esempio la terra avesse un diametro di un metro la troposfera sarebbe una pellicola di 5 mm la troposfera è importantissima nonostante le dimensioni ridotte perché è la zona in cui avvengono gli scambi di materia ed energia con litosfera litosfera e biosfera e Dove avvengono tutti gli eventi atmosferici senza di essa la vita non potrebbe essere nelle forme che conosciamo senza ossigeno di ossido di carbonio Infatti non sarebbero possibili la fotosintesi clorofilliana e la respirazione cellulare della troposfera sono significativi la composizione in quanto è una miscela di gas mescolati quasi sempre con vapore acque in quantità variabili e i parametri fisici cioè temperature e pressione umidità poiché loro valori sono determinati per stabilire le condizioni meteorologiche e il clima delle diverse regioni della terrai cicli geochimici sono il passaggio dei gas dall'atmosfera gli ambienti della terra che si compiono in tempi lunghissimi
il vento è un flusso d'aria orizzontale che si genera quando due zone contigue della troposfera hanno una diversa pressione atmosferica i venti sono mosse d'aria in movimento che si spostano da una zona di alta pressione e una di bassa pressione in base alla periodicità con cui ispirano i venti possono essere costanti per la medesima direzione tutto l'anno periodici se mantengono la stessa direzione nello stesso verso solo per un certo periodo di tempo dell'anno del giorno esempio Brezza di Mare brezza di terra 12 ore 12 ore monsone estivo e non sono invernale e i venti variabili se hanno andamento non prevedibile e irregolare indipendentemente dalla loro periodicità Inoltre i venti possono avere velocità e direzione differenti la velocità è tanto più elevata quanto maggiore è la differenza di pressione tra le masse d'aria coinvolte anche lo spostamento orizzontale delle masse d'aria può avere ampiezza diversa e 20 si classificano in eventi che ispirano su scala planetaria e che sono provocati da una disomogenee distribuzione dell’energia solare nelle varie regioni della superficie terrestre pensi che causano spostamenti di massa d'aria su una distanza da 500 a 2000 km e sono provocati Soprattutto dalle differenze di temperatura vedi che provocano spostamenti di masse d'aria su distanza da 10 a 500 km e sono per lo più generati da particolari condizioni di pressione atmosferica locali
le turbolenze atmosferiche sono spostamenti di masse d'aria inferiore a 10 km causati appunto da fenomeni locali
l'atmosfera che avvolge la terra è costituita da una miscela di gas comunemente chiamata area i gas che compongono l'atmosfera vengono trattenuti dal nostro pianeta per l'azione della forza di gravità.l'area è composta dal 78% di azoto, 21% di ossigeno, da di ossido di carbonio e vapore acqua 0,1% di Argo e 07% di altri gas come l'anidride carbonica che è 0,035.la distribuzione dei gas nell'atmosfera non è omogenea il 50% dell'aria si trovano i primi 5,6 km di quota le molecole di gas sono più vicini quindi la concentrazione di area e maggiore man mano che si sale di altitudine la quantità d'aria presente diminuisce e le molecole che costituiscono si disperdono in uno spazio maggiore Per questo si dice che l'area è più rarefatta( quando le molecole sono talmente distanti fra loro e quando si abbassa la percentuale di ossigeno e la respirazione può diventare difficile). man mano che si sale di quota.
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nel tempo si è stabilito un equilibrio dinamico ovvero il numero di molecole che passa l'atmosfera alla biosfera o alla litosfera e mediamente uguale al numero di molecole che ritornano all'atmosfera
OZONO per la vita e ho essenziale anche la ozonosfera nel quale è presente un'altra concentrazione di ozono una molecola composta da tre atomi di ossigeno l'ozono si formò a partire dall'ossigeno molecolare o due per azione dei raggi ultravioletti UV provenienti dal sole che forniscono l'energia necessaria per rompere i legami molecolari l'energia pERSA si trasforma in parte in calore per questo nello zoonosfera si osserva un aumento della temperatura in generale quindi l'ozonosfera assorbe e trattiene i raggi ultravioletti che sono molto dannosi per gli organismi che vivono fuori dall'acqua la concentrazione dello zoom dello zoonosfera è mantenuta costante grazie a un complesso equilibrio tra sintesi e dissociazione di molecole o03 energia più tre o due andata e ritorno due o tre la concentrazione cambia con la latitudine e le stagioni
la terra invece grazie alla presenza dell'atmosfera e della sua composizione ha due caratteristiche particolari dal punto di vista termico le escursioni termiche giornalieri sono relativamente ridotte la temperatura media è Superiore rispetto a quanto sarebbe se non ci fosse l'atmosfera l'atmosfera Infatti si comporta come avete di una serra impedendo la dispersione della reazione emesse dal suolo che è così viene riscaldato questo fenomeno è noto come effetto serra naturale e della ragione per cui la temperatura sulla superficie terrestre è superiore di circa 20 gradi Celsius rispetto a quello che sarebbe se la terra fosse privo di atmosfera l'atmosfera riceve al calore dal sole il cui dai il 100% del calore ma solo il 49% della radiazione solare raggiunge la superficie terrestre il 20% viene Appunto intrappolate nell'atmosfera e il 31% disperso nello spazio
la temperaturadell'aria nella troposfera varia da luogo a luogo in funzione del tempo Ciò dipende in gran parte dalla durata del dì e dell'inclinazione dei raggi solari ma sono importanti anche fattori geografici come l'altitudine salendo in quota la temperatura diminuisce la distribuzione del bacino oceanici nelle regioni costiere la temperatura sono più miti e uniformi perché l'acqua si scalda e si raffredda più lentamente delle rocce elementi geografici come catene montuose che possono fungere da barriera nei confronti dei movimenti di masse di area occorrenti oceaniche caldi o fredde l'umidità l'area ricca di vapore acque si riscalda e si raffredda più lentamente dell'aria secca la presenza di vegetazione la traspirazione delle piante mantiene un certo grado di umidità quindi in presenza di una folta copertura vegetale alla temperatura sono più mito uniforme l'urbanizzazione delle città che la temperatura in genere più elevata perché le costruzioni e l'asfalto assorbono il calore più di quanto facciano rocce e suolo
in Italia la situazione termica è favorevole Perché è una penisola molto allungata ampiamente circondata dal mare che rappresenta una riserva di calore in inverno e una fonte di Frescura in estate Le Alpi sono efficaci e barriere nei confronti delle influenze clima tiche provenienti dal nord Vincenzo dalla carta delle temperature medie di gennaio risulta che la temperatura è minima nella zona delle Alpi e massima lungo le zone costiere delle regioni meridionali notevole risulta l'influenza mitigatrice del mare per cui nella Pianura Padana e nelle regioni interne le temperature medie sono inferiori a quelle lungo le coste la carta delle temperature medie di luglio invece mostra che la temperatura sono elevate nelle regioni interne come la Pianura Padana e lungo le coste le escursione termica annua cioè la differenza tra la temperatura media del mese più caldo e quella è la temperatura del mese più freddo aumenta da sud a nord e dalla costa verso l'interno diminuisce Generalmente con l'altitudine dei minore lungo il litorale tirrenico rispetto a quello Adriatico
l'area della troposfera contiene sempre una certa quantità di vapore acque che proviene soprattutto dall'evaporazionedelle grandi distese oceaniche dal sole e della traspirazione delle piante questi processi variano di intensità dal luogo al luogo durante l'anno perciò l'umidità dell'Astraordinaria come la temperatura non è costante l'umidità assoluta cioè la quantità in grammi di vapore acuo contenuta in un millimetro al cubo di aria Può variare quanti diagonalmente da luogo a luogoma non può assumere valore Infatti per ogni valore di temperatura esiste una quantità massima di vapore che un valore d'aria può contenere la quantità massima è detta limite di saturazione se si supera questo limite il vapore in eccesso condensa e passa allo stato liquido o allo stato solido il limite cresce con la temperatura l'aria calda può contenere più vapore acqueo dell'area fredda per esempio un metro cubo di area 25 gradi Celsius può contenere al massimo 23 gradi di vapore acqua mentre un metro cubo di aria a 15°c può contenere 13 grammi e a 0°c non può superare 5 grammi Se la temperatura della massa d'aria molto umida si abbassa è possibile che raggiunga il limite di saturazione con formazione di nubi e precipitazioni
il vapore che condensa in quota procede le nubi una nube può essere considerata come un insieme di goccioline o una mescolanza di queste con cristalli di ghiaccio quando le goccioline d'acqua presenti nelle nube Della Bassa troposfera raggiungono dimensioni tali da non poter più essere sostenute si aggregano e formano coppie più grosse che cadono solo come precipitazioni in forma liquida come la pioggia solida come la neve o la grandine la neve si forma quando la temperatura è prossima a 0°c La grandine invece si produce quando delle nubi temporalesche si realizzano Muti convettivi turbolenti che sollevano verso l'alto le gocce d'acqua che si raffreddano congelano e ricadono verso il basso restando sempre nella nume qui Vengono ricoperte da uno strato d'acqua che poi congela le gocce che Vengono riportate in alto sempre per convenzione se procedono per un tempo sufficientemente lungo si formano granuli solidi in cui il ghiaccio è una struttura a stati concentrici
bassa quota quando uno stato d'aria umida si trova a contatto con una superficie fredda si chiama la nebbia una parte del Vapore acque condensa in minutissime goccioline che rimangono sospese e rifrangono la luce del sole provocando una diminuzione della trasparenza dell'area se l'aria perfettamente immobile il vapore d'acqua con dentro direttamente a contatto del suolo della vegetazione si forma così la rugiada se la temperatura inferiore a 0 gradi Celsius invece il vapore acque sublima direttamente e si forma la brina
l'area esercita una pressione su tutto ciò che sovrasta detta pressione atmosferica si dice pressione atmosferiche normale il peso dell'aria secca è pura in specifiche condizioni su una superficie unitaria un centimetro al quadrato alla latitudine di 45° e la temperatura di 0 gradi Celsius ogni centimetro quadrato di superficie supporta un peso dovuto all'area pari a 1033 kg(770 mm di mercurio)questo valore viene chiamato pressione normale e e prima è Rosato come unità di misura della pressione con il nome di atmosfera simbolo ATM con l'introduzione del sì sistema internazionale di unità l'unità di misura della pressione diventata il Pascal 1atm=101325pa= 1013 hpa(ettopascal)in ogni luogo della terra la versione atmosferica è soggetta a variazione periodica e occasionali che dipendono principalmente dalla ltitudinedalla temperatura e dall'umidità dell'aria una pressione superiore a quella normale si dice alta pressione e una inferiore si dice bassa pressione la pressione diminuisce con l'aumentare dell'altitudine perché salendo in quota diminuisce il peso della massa d'aria con l'aumento della temperatura perché l'aria riscaldata si dilata,e diventa meno densa ed esercita una pressione minorscollamento delle utilità perché in un volume d'aria e umidità ci sono molecole d'acqua che hanno una massa Inferiore di quella di altri gas Ha un'area di alta pressione anticiclone corrispondono di solito c'è la sereno e bel tempo viceversa Ha un'area di bassa pressione ciclone corrisponde in genere tempo perturbato isobare linee che congiungono tutti i punti della superficie in cui sono stati misurati quali valori di pressione atmosferica in un'area ciclonica l'area più calda Quindi meno densa e tende a salire verso l'alto si crea un vuoto al centro che richiama aria dalle zone vicinein un'area anticiclonica l'area è più fredda Quindi meno densa e tende a scendere verso il basso arrivata al suolo si divide e si muove verso l'esterno l'aria si muove tra queste due zone si raffredda nell'estate dell'atmosfera e l'aria fredda scende si scalda a contatto con il suolo l'aria calda sale e il ciclo ricomincia