L'atmosfera è composta da un
insieme di gas che avvolge la Terra ed ha la funzione di proteggerla e
di rendere possibile la vita.
Essa è formata da vari strati aventi ognuno un proprio spessore: la
TROPOSFERA
va dalla terra fino a 10 Km d'altezza, poi abbiamo la
STRATOSFERA
che va da 10 a
50 Km d'altezza, la
MESOSFERA
da 50 a 80 Km, la
TERMOSFERA
da 80 a 190 Km e
l'ESOSFERA
fino a 960 Km.
La Troposfera, che è lo strato in cui viviamo, è anche la sede dei
fenomeni meteorologici ed ha uno spessore effettivo variabile a seconda che ci si
trovi sui poli o all'equatore, compreso fra gli 8.000 i 16.000 metri.
Al suo interno, la temperatura decresce con l'aumentare della quota di circa
6,5°C ogni 1000
metri
per cui al limite superiore della troposfera (tropopausa) troveremo
temperature di circa 50-60°C sotto lo zero.
Molto spesso si è portati a
pensare: come mai la temperatura diminuisce all'aumentare della quota anziché
aumentare visto che ci si avvicina di più al Sole? Il motivo è semplicissimo: l'atmosfera è sostanzialmente trasparente
e quindi non assorbe il calore dai raggi del Sole che l'attraversano,
invece, il terreno tende ad assorbirlo e a rilasciarlo molto facilmente
così da riscaldare lo strato sovrastante.

Per ritornare alla composizione chimica dell'atmosfera, dicevamo che essa è
composta da diversi elementi alcuni dei quali presenti in percentuali costanti e
altri in percentuali variabili.
Tra i primi troviamo l'ossigeno che rappresenta il 21% del totale, l'azoto il 78% e
il restante 1% da altri gas come l'ozono, l'anidride carbonica e altri.

Tra i secondi troviamo due elementi fondamentali, il vapore acqueo e il
pulviscolo atmosferico che sono determinanti per la formazione dei fenomeni
meteorologici.
Tutti questi elementi hanno una funzione:
L'OSSIGENO ( O2 ) è
necessario per la respirazione degli esseri viventi e consente lo svolgersi di
molte reazioni chimiche;
L'ANIDRIDE
CARBONICA
( CO2 )
ha due funzioni importanti, la prima è legata all'utilizzo delle piante che
attraverso la fotosintesi clorofilliana la utilizzano insieme all'acqua per
ricavarne energia e ossigeno respirabile
Anidride
carbonica + Acqua PRODUCONO Energia
+ Ossigeno respirabile
6
CO2 + 6 H2O
PRODUCONO C6H12O6 + 6O2
La seconda è legata all'
EFFETTO
SERRA. Di per se quest'ultimo
rende vivibile la Terra, infatti, se
non ci fossero i gas serra a produrre tale effetto le temperature durante la
notte sarebbero di molti gradi sotto lo zero ( anche - 20°C ) e di giorno
sarebbero al contrario molto alte. Questi gas, fra cui appunto l'anidride
carbonica, fungono da "regolatori" dell'entrata e dell'uscita del
calore. Parte dei raggi solari che vanno verso la Terra vengono
infatti riflessi evitando così di avere temperature troppo elevate e allo
stesso tempo, riflettendo a terra parte del calore che altrimenti andrebbe perduto,
evitano di avere temperature troppo basse.
Il problema che abbiamo oggi è che l'uomo con le sue attività sta sconvolgendo
questo equilibrio introducendo in atmosfera una quantità eccessiva di anidride
carbonica. Così facendo, il pianeta si sta lentamente riscaldando e anche se le
temperature medie stanno salendo di un grado o due nell'arco di anni, l'effetto
che provoca è notevole a cominciare dai cambiamenti climatici che portano
siccità e inondazioni oltre naturalmente ai causare danni a carico della biodiversità
e all'uomo stesso specie nei paesi più poveri.
Se
ciò non bastasse, sempre a causa dell'uomo, sta diminuendo anche un altro
elemento presente nell'atmosfera che è l'
OZONO (
O3 ). Lo strato di
ozono, presente prevalentemente nella Stratosfera, è molto sottile e protegge
la Terra dai pericolosi raggi
ultravioletti ( UV ).
L'uomo sta Introducendo in atmosfera grandi quantità di composti chiamati
CFC ( Cloro Fluoro Carburi ),
utilizzati nelle bombolette spray come propellente e come gas refrigeranti dei
frigoriferi, che si legano al terzo atomo di ossigeno rompendo il legame che
tiene uniti i tre atomi della molecola di ozono trasformandolo in ossigeno O2.
Come
dicevamo all'inizio, esistono anche elementi contenuti in percentuali variabili
fra cui il vapore acqueo e il pulviscolo atmosferico.
IL VAPORE
ACQUEO, che è quello che noi
chiamiamo umidità, è direttamente interessato alla formazione delle nubi e
quindi ai vari fenomeni
meteorologici. Esso non è altro che acqua allo stato gassoso prodotto
dall'evaporazione dell'acqua specie degli oceani, che circola nell'atmosfera
aspettando di condensare formando nubi e ritornare sulla terra attraverso le
piogge per concludere quello che si chiama
CICLO DELL'ACQUA.
Nelle informazioni
riguardanti le nuvole troverete altre notizie su questo argomento.
Per
ultimo, ma non meno importante è
il
PULVISCOLO ATMOSFERICO
che è costituito da tutte quelle particelle piccolissime che si staccano dalla
terra e circolano nell'aria.
A prima vista può sembrare strano ma se non ci fosse questo, non sarebbe
possibile la condensazione del vapore acqueo nell'aria perché questo processo
avviene solo se è presente un
NUCLEO DI CONDENSAZIONE.
Tutte le goccioline che compongono le nuvole, le nebbie, ecc., si formano e si
spostano insieme al pulviscolo, a particelle igroscopiche o a ioni,
questo spiega anche il perché è presente spesso una leggera nebbiolina nelle
zone industriali e nelle città.
Una
volta spiegata la stratificazione e la composizione chimica dell'atmosfera
bisogna introdurre un altro discorso che è quello relativo alla
PRESSIONE
ATMOSFERICA.
L'aria è
formata da miliardi di molecole che sono in continuo movimento e si scontrano e
rimbalzano continuamente. E' proprio l'intensità di queste collisioni in
rapporto allo spazio che viene chiamata PRESSIONE ATMOSFERICA e viene espressa
in Ectopascal ( hPa ); più gli scontri sono frequenti e avvengono in poco
spazio, più la pressione sarà alta.
Noi tutti sappiamo che la Terra esercita una forza di attrazione gravitazionale
su tutti gli elementi che la circondano che decresce man mano che ci si
allontana da essa. Questa attrazione agisce anche su tutti gli elementi che
compongono l'atmosfera per cui avremo più particelle e più scontri nei bassi
strati e quindi maggiore pressione atmosferica, e avremo meno particelle e meno
scontri e quindi meno pressione negli alti strati.
Qui di seguito potrete osservare uno schema che fa vedere come la pressione
diminuisce con l'altezza:
|
ALTITUDINE
IN METRI |
PRESSIONE
IN hPa |
|
Suolo |
1010 |
|
1000 |
900 |
|
1500 |
850 |
|
2000 |
800 |
|
3000 |
700 |
|
5500 |
500 |
|
9000 |
300 |
|
12000 |
200 |
Questa
caratteristica dell'atmosfera viene sfruttata dagli aerei, infatti viaggiando
negli alti strati incontrano meno pressione, meno resistenza all'avanzamento e
quindi riescono a percorrere lo stesso spazio in meno tempo e con meno carburante
rispetto a quanto farebbero a quote più basse. Oltre a questo in alta quota
spesso sono presenti forti venti detti correnti
a getto che hanno velocità anche di 300 Km/h e se sfruttati favoriscono
ulteriormente l'avanzamento.
Sperando
di essere stato sufficientemente chiaro, si rimanda naturalmente a pubblicazioni
più specifiche per maggiori approfondimenti.