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ATMOSFERA

 

L'atmosfera e' composta da un insieme di gas che avvolge la Terra ed ha la funzione di proteggerla e di rendere possibile la vita.
Essa e' 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 e' lo strato in cui viviamo, e' 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 e' portati a pensare: come mai la temperatura diminuisce all'aumentare della quota anziche' aumentare visto che ci si avvicina di piu' al Sole? Il motivo e' semplicissimo: l'atmosfera e' 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 cosi' da riscaldare lo strato sovrastante.

 

 

Per ritornare alla composizione chimica dell'atmosfera, dicevamo che essa e' 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 ) e' 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 e' 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 e' 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 cosi' 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 e' che l'uomo con le sue attivita' sta sconvolgendo questo equilibrio introducendo in atmosfera una quantita' eccessiva di anidride carbonica. Cosi' 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 e' notevole a cominciare dai cambiamenti climatici che portano siccita' e inondazioni oltre naturalmente ai causare danni a carico della biodiversita' e all'uomo stesso specie nei paesi piu' poveri.

Se cio' non bastasse, sempre a causa dell'uomo, sta diminuendo anche un altro elemento presente nell'atmosfera che e' l' OZONO ( O3 ). Lo strato di ozono, presente prevalentemente nella Stratosfera, e' molto sottile e protegge la Terra dai pericolosi raggi ultravioletti ( UV ).
L'uomo sta Introducendo in atmosfera grandi quantita' 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 e' quello che noi chiamiamo umidita', e' direttamente interessato alla formazione delle nubi e quindi ai vari fenomeni meteorologici. Esso non e' 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 e'  il PULVISCOLO ATMOSFERICO che e' costituito da tutte quelle particelle piccolissime che si staccano dalla terra e circolano nell'aria.
A prima vista puo' sembrare strano ma se non ci fosse questo, non sarebbe possibile la condensazione del vapore acqueo nell'aria perche' questo processo avviene solo se e' 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 perche' e' presente spesso una leggera nebbiolina nelle zone industriali e nelle citta'.

Una volta spiegata la stratificazione e la composizione chimica dell'atmosfera bisogna introdurre un altro discorso che e' quello relativo alla PRESSIONE ATMOSFERICA.
L'aria
e' formata da miliardi di molecole che sono in continuo movimento e si scontrano e rimbalzano continuamente. E' proprio l'intensita' di queste collisioni in rapporto allo spazio che viene chiamata PRESSIONE ATMOSFERICA e viene espressa in Ectopascal ( hPa ); piu' gli scontri sono frequenti e avvengono in poco spazio, piu' la pressione sara' 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 piu' particelle e piu' 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 piu' basse. Oltre a questo in alta quota spesso sono presenti forti venti detti correnti a getto che hanno velocita' anche di 300 Km/h e se sfruttati favoriscono ulteriormente l'avanzamento.

Sperando di essere stato sufficientemente chiaro, si rimanda naturalmente a pubblicazioni piu' specifiche per maggiori approfondimenti.