Transcription of L’ATMOSFERA TERRESTRE - Zanichelli
1 1 Copyright 2010 Zanichelli SpA, Bologna [6239 e 2508] Idee per insegnare le Scienze della Terra con Lupia Palmieri, Parotto Osservare e capire la Terra Zanichelli 2010unit 7. L atmosfera e i fenomeni meteorologiciPressioneatmosfericafattori geografici comel altitudine nebbie/nubiprecipitazioniliquide: pioggiafronte polare fronte freddo fronte caldofronte occlusosolidenevegrandinespostamento di aria: vento isobarezone con diversapressione atmosfericaaree anticiclonichearee ciclonicheregolato da dipende da vari rappresentata mediante leassociati al che evolve inche individuanoUmidit atmosfericaevaporazione dal mare, dai laghi, dai fiumi, dalle pianteproviene da condensandooriginaanticicloni temporaneicicloni temporaneicicloni tropicalicicloni extratropicaliTempoatmosfericometeorolog ici come la temperatura.
2 L umidit L ATMOSFERA TERRESTRE latitudinestagioneora del giornoesposizione e pendenza del versanteseparate da tropopausadal bassoverso l altodipende da fattori diversiche dipende da conTemperaturadell ariaaltitudineangolo d incidenza dei raggi solaridistribuzione delle terre e dei maricopertura vegetaletroposferaseparate da stratopausastratosferaozonosferaseparate da mesopausamesosferaseparate da termopausatermosferaesosferaStruttura a stratidell atmosfera2 Copyright 2010 Zanichelli SpA, Bologna [6239 e 2508] Idee per insegnare le Scienze della Terra con Lupia Palmieri, Parotto Osservare e capire la Terra Zanichelli 2010unit 7.
3 L atmosfera e i fenomeni meteorologici Caratteristiche dell atmosferaL atmosfera un involucro aeriforme che circonda la Terra, costituito da un miscuglio di gas: prevalentemente azoto, per un quinto ossigeno e piccole quantit di altri gas. L atmosfera trattenuta dalla forza di gravit e si estende per centinaia di kilometri, diventando sempre pi rarefatta verso l alto. In essa sono riconoscibili diversi strati sovrapposti, dalle caratteristiche diverse. La troposfera la parte pi bassa dell atmosfera: ha un altezza media di circa 12 km (8 sui poli, 17 sull Equatore).
4 Comprende il 75% della massa di tutta l atmosfera e quasi tutto il vapore acqueo presente nell aria. Qui avvengono i principali fenomeni atmosfe-rici: venti, nubi, precipitazioni ecc. Nella stratosfera l aria sempre pi rarefatta. Il vapore acqueo e il pulviscolo dimi-nuiscono; perci qui non si formano nuvole che diano precipitazioni. La temperatura della stratosfera aumenta verso l alto a causa di uno strato di ozono che, assorbendo buona parte dell energia proveniente dal Sole, si riscalda. Nella mesosfera i gas diventano molto rarefatti e c un aumento percentuale di quel-li pi leggeri (idrogeno, elio).
5 La mesosfera contiene un gran numero di ioni. Nella termosfera l aria molto diversa da quella degli strati pi bassi. La ionizzazione dell aria ancora pi intensa, tanto che la termosfera viene detta anche ionosfera. L esosfera la parte pi esterna dell atmosfera: le particelle gassose non sono pi attratte dalla gravit TERRESTRE e non partecipano pi alla rotazione del 5001 00 090 080 070 060 050 040 030 020 010 050403020100altezza in kmomososfeferaetetterereososofeeraa ur or e p o l a rifrangia dell atmosferatroposferaesosferastratosferame sosferatermosferaozonosferaionosferastra topausatropopausamesopausatermopausa0 C0 C 80 C 17 C 70 C20508016 0tr a 20 e 50 kmla temperaturaaumentatr a 50 e 80 kmla temperaturadiminuisceoltre gli 80 kmdi quota latemperaturaaumentatr a 0 e 20 km di quotala
6 Temperaturadiminuisce (di 0,6 Cogni 100 m)m e t e o roi d i3 Copyright 2010 Zanichelli SpA, Bologna [6239 e 2508] Idee per insegnare le Scienze della Terra con Lupia Palmieri, Parotto Osservare e capire la Terra Zanichelli 2010unit 7. L atmosfera e i fenomeni meteorologiciL aria contiene anche vapore acqueo, che si trova concentrato negli strati pi bassi dell at-mosfera; esso proviene quasi interamente dall evaporazione dell acqua degli oceani. L atmosfera contiene anche delle polveri finissime, che provengono sia dalla superfi-cie TERRESTRE (come le ceneri degli incendi e delle eruzioni vulcaniche, le sabbie sottilis-sime, i fumi industriali ecc.)
7 , sia dallo spazio. Queste polveri costituiscono il cosiddetto pulviscolo atmosferico. L atmosfera non ha sempre avuto le sue caratteristiche attuali. Quando la Terra era formata di materiale fuso, a temperatura altissima, l atmosfera primordiale (4,6 miliardi di anni fa) doveva essere ricca di idrogeno, metano, ammoniaca ed elio, e priva di azoto e ossigeno. il riscaldamento terrestreIl Sole produce senza sosta una notevole quantit di energia e la emette sotto forma di onde elettromagnetiche. Di tutta questa energia, alla Terra perviene soltanto una por-zione molto piccola, pari a circa mezzo miliardesimo del totale.
8 La Terra assorbe le radiazioni che hanno attraversato l atmosfera e si riscalda. Come conseguenza, emette anch essa energia, sotto forma di calore. Le radiazioni riemesse dalla Terra (verso l alto) hanno una lunghezza d onda mag-giore di quelle che provengono direttamente dal Sole. La maggiore lunghezza d onda fa s che esse non riescano a riattraversare l atmosfera, che le rimanda indietro, verso la superficie TERRESTRE . Questo comportamento dell atmosfera viene solitamente chiamato effetto serra. I responsabili dell assorbimento del calore emesso dalla Terra i cosiddetti gas serra sono principalmente il vapore acqueo, l anidride carbonica, gli ossidi di azoto e il me-tano.
9 La presenza di questi gas nell atmosfera fa s che la temperatura superficiale della Terra sia attualmente circa 35 C pi alta di quella che si avrebbe in loro assenza. L atmosfera si riscalda pi dal basso che direttamente ad opera dei raggi solari. Per questo motivo salendo in quota la temperatura dell aria diminuisce. La differenza tra la radiazione solare in entrata e quella TERRESTRE in uscita costituisce il bilancio termico del pianeta. U6_P2_doc1 Radiazione solare che giunge allimite superiore dell atmosfera (100%)Radiazione in uscita (69%)Radiazione solare riflessadall atmosfera (31%)dalla superficieterrestreRadiazionedallasuperf icieRadiazioneassorbita dall atmosfera(20%)ControradiazioneRadiazione assorbita dalla superficie TERRESTRE (49%)dall atmosfera4 Copyright 2010 Zanichelli SpA, Bologna [6239 e 2508] Idee per insegnare le Scienze della Terra con Lupia Palmieri, Parotto Osservare e capire la Terra Zanichelli 2010unit 7.
10 L atmosfera e i fenomeni meteorologiciLa temperatura dell aria dipende, oltre che dall altitudine, da altri fattori geografici:1. dall inclinazione dei raggi solari che giungono alla superficie TERRESTRE . I fattori che determinano l inclinazione dei raggi solari sono vari: astronomici (lati-tudine, stagione e ora del giorno) e topografici (pendenza del versante e sua esposizio-ne).2. dalla distribuzione delle terre emerse e dei mari. Il fenomeno dipende dal fatto che terre e acque hanno un diverso com-portamento termico: in genere, cio , le rocce si riscaldano e si raffreddano pi rapidamente di quanto faccia l dalla copertura vegetale (la vegetazio-ne assorbe l energia solare utilizzandola per le proprie funzioni vitali).