JONATHAN DAVID MENDOZA RAMIREZ COD. 1082855510

JONATHAN DAVID MENDOZA RAMIREZ COD. 1082855510

NUBES Y PRECIPITACION

PREGUNTAS

1.Describir los dos criterios básicos para clasificar las nubes.

2.Describir cada uno de los diez tipos de nubes.

3.Explicar el proceso de formación de nubes.

4.Explicar los procesos de formación de nieblas.

5. Explicar los procesos de formación de precipitación.

6.Explicar los procesos de formación de nieve y de granizo.

7. Describir los diferentes métodos de modificación artificial del tiempo.

8. Si una gota de lluvia tiene un diámetro 100 veces mayor que una gotita
de nube, demostrar que contiene del orden de un millón de gotas de
nube.

9. Suponga que un día de abril la temperatura del aire en Concepción, a
las 7 PM es 18º C, la humedad relativa es 50% y que durante la noche
no cambia el contenido de vapor de agua. Si la temperatura del aire
durante la noche disminuye 1º C cada dos horas, ¿se formará niebla al
amanecer?

10. En las condiciones del problema anterior, pero en Los Angeles, si la
temperatura del aire durante la noche disminuyera en 1º C cada una
hora, ¿se formará niebla? ¿A qué hora? ¿Qué tipo de niebla será?




SOLUCION

1.
La clasificación de las nubes, se da por los siguientes parámetros:
Según su forma:
Cirrus: nubes altas, blancas y delgadas.
Cumulus: masa de nube globular, de base plana y que se eleva como domos o torre.
Stratus: aparecen en capas cubriendo gran parte del cielo.
Según su altura:
Nubes altas: normalmente tienen base sobre los 6 km de altura.
Nubes medias: se encuentran entre 2 y 6 km de altura.
Nubes bajas: desde la superficie hasta los 2km de altura.

2.
Cirrus: Nubes separadas, en forma de filamentos blancos y delicados, de
bancos o de bandas angostas, totalmente o en su mayor parte blancas.
Estas nubes tienen un aspecto fibroso (piloso), o brillo sedoso, o ambas
características al mismo tiempo.
Cirrocúmulos: Banco, manto o capa delgada de nubes blancas, sin sombras propias, compuestas por elementos muy pequeños en forma de grumos, rizos, etc., soldados o no, y dispuestos más o menos regularmente.
Cirrostratus: Velo nuboso transparente y blanquecino, de aspecto fibroso
(piloso) o liso, que cubre entera o parcialmente el cielo, produciendo generalmente fenómenos de halo

Altocúmulus: Banco, capa o manto de nubes, blanco o gris, o de ambos
colores al mismo tiempo, que generalmente tiene sombras propias, compuesto
de láminas, guijarros, rollos, etc., que a veces son en parte fibrosos
o difusos y que pueden estar soldados o no; la mayoría de los pequeños
elementos dispuestos regularmente.
Altostratus: Capa o manto nuboso, grisáseo o azulado, de aspecto estriado,
fibroso o uniforme, que cubre entera o parcialmente el cielo y que
tiene partes suficientemente delgadas como para permitir que se vea el
Sol, por lo menos vagamente como a través de un vidrio esmerilado. El
altostratus no produce fenómenos de halo.

Nimbustratus: Capa nubosa gris, frecuentemente oscura, cuyo aspecto
Resulta difuso por lluvia o nieve que cae más o menos continuamente y
Que en la mayoría de los casos llega al suelo. El espesor de esta capa es,
En toda su extensión, suficiente como para ocultar el Sol. Con frecuencia
Existen debajo de la capa, nubes bajas rasgadas con las cuales puede estar
Soldada o no.

Stratus: Capa nubosa generalmente gris, de base bastante uniforme, que
Puede dar lugar a precipitaciones en forma de llovizna, prismas de hielo o
Gránulos de nieve. Cuando es visible el Sol a través de la capa, su contorno
Se destaca claramente. El stratus no produce fenómenos de halo, excepto
Eventualmente con muy bajas temperaturas. En ocasiones el stratus
Se presenta en forma de bancos desgarrados.
Stratocúmulus: Banco, manto o capa de nubes grises o blanquecinas a la vez, que casi siempre tienen partes sombreadas, compuestas de mosaicos, guijarros, rollos, etc., no fibrosas y que pueden o no estar soldadas entre sí; la mayor parte de los elementos pequeños dispuestos regularmente.
Cúmulus: Nubes separadas, generalmente densas y de contornos bien definidos, que se desarrollan verticalmente en forma de promontorios, cúpulas o torres, cuyas partes superiores salientes se asemejan a veces a una coliflor. Las partes de las nubes que ilumina el Sol generalmente son de un blanco brillante; su base es relativamente oscura y casi horizontal. A veces el Cúmulus es desgarrado.
Cumulonimbus: Nube densa y potente, de considerable desarrollo vertical, en forma de montaña o torres enormes. Por lo menos una porción de su parte superior suele ser lisa, fibrosa o estriada, y casi siempre achatada; esta parte muchas veces se extiende en forma de un yunque o de un gran penacho en la dirección del viento. Debajo de la base de la nube, que frecuentemente es muy oscura, muchas veces hay nubes bajas rasgadas, soldadas o no con aquéllas y también precipitaciones, las que se producen en forma de chaparrón.

3.
El agua contenida en ríos, lagos, mares y demás cuerpos de agua, es evaporada debido al calentamiento del sol, este vapor de agua asciende hasta los niveles superiores de la atmosfera, donde se condensa y logra la formación de diminutas gotas de agua o pequeños cristales de hielo, los cuales integran las nubes.

4.
La niebla, es una nube de agua condensada en forma de gotitas de agua o cristales de hielo suspendida en la atmósfera justo sobre la superficie terrestre. Se puede formar por dos medios:
Nieblas formadas por evaporación. Se producen cuando se evapora agua en el aire frío. Este cambio de estado puede ocurrir aumentando el contenido de vapor cuando una corriente de aire frío y seco fluye o permanece en reposo sobre una superficie de agua de mayor temperatura. Clasificándose en: niebla de vapor y frontal.

Nieblas formadas por enfriamiento. Se generan por la disminución que experimenta la capacidad del aire para retener vapor de agua cuando disminuye la temperatura. Se clasifican según su origen en nieblas de radiación, de adveccion y orográficas.

5.
Luego de evaporarse el agua y ascender a la atmosfera, el vapor de agua se condensa, según la temperatura en que se encuentre el nivel superior de la atmosfera. Formadas las nubes de gotitas de agua o pequeños cristales de hielo, por efecto de gravedad caen a la superficie, formando la precipitación.

6.
Nieve: la nieve se forma de cristales de hielo cuando el vapor de agua se congela en diminutas partículas sólidas en niveles donde las temperaturas son muy inferiores a 0º C. Los cristales de hielo se van uniendo para formar los copos de nieve. Cuando los copos de nieve tienen suficiente peso, caen al suelo. Su tamaño, forma y concentración depende de la temperatura de donde se formen y por donde pasan y tienen una gran variedad de formas, pero todos tienen la característica de ser hexagonales, con un motivo único que no se repite. La nieve es transparente, aunque las reflexiones de los muchos lados de sus cristales hacen que parezca blanca.
Granizo: se forma cuando las gotas de agua sobreenfriadas circulan en una zona de corrientes ascendentes en el interior de un cumulunimbus. El granizo cae de la nube como precipitación sólida de terrones de hielo duro, redondeados o irregulares, cuando adquiere demasiado peso para que las corrientes ascendentes lo mantengan en el aire. Es tal vez la forma más destructiva de precipitación, pueden provocar daños materiales por miles de millones de dólares cada año.

7.
Siembra de nubes. Las nubes que tengan una temperatura superior a la de congelación pueden no contener cristales de hielo y no producen lluvia. Como el hielo seco puede estimular el crecimiento de las gotas de nubes.
Dispersión de niebla y stratus. Un método similar al de la estimulación artificial de precipitación, se usa para disolver niebla y estratos que dificultan la visibilidad en lugares como puertos y aeropuertos, para reducir el riesgo de accidentes. Para disipar la niebla también se puede calentar el aire para evaporarla, usando máquinas apropiadas para ello.
Eliminación del granizo. El granizo causa severos daños y pérdidas económicas y se han hecho esfuerzos desde la antigüedad para eliminarlos. Los daños y pérdidas en cosechas y propiedades causados por una granizada pueden ser enormes.
Prevención de heladas. La helada o escarcha se puede producir por dos formas: 1) cuando una masa de aire frío se mueve a alguna región, haciendo bajar las temperaturas del lugar al cual llega, manteniendo condiciones de congelación por largos períodos en grandes áreas y 2) por enfriamiento radiactivo nocturno, en este caso ocurre sólo en la noche y sobre las áreas de tierra bajas o valles pequeños.  


PRESION ATMOSFERICA Y VIENTOS

PREGUNTAS

1. ¿Cómo se relacionan entre sí las variables presión atmosférica, temperatura y densidad del aire?
2. Describir el principio de funcionamiento de los barómetros de mercurio y aneroide.
3. Deducir una expresión que relacione la magnitud del viento con la variación de presión y la separación de las isobaras.
4. Usando el resultado de la pregunta anterior, estimar la rapidez del viento entre Concepción y Chillán, si la presión medida en ambos lugares es 1020 hPa y 1018 hPa, respectivamente.
5. Explicar el efecto de la rotación terrestre sobre el movimiento del aire.
6. Explicar el efecto de la fricción sobre el movimiento del aire.
7. ¿Qué diferencia existe entre el viento geostrófico y el viento real?
8. Bosquejar un esquema de presiones con un ciclón sobre Concepción y un anticiclón en el Pacífico adyacente, que muestre las isobaras, vientos en superficie, vaguadas, cuñas, convergencias y divergencias.
9. ¿Para que se utiliza el término tendencia de la presión?
10. Explicar la formación de un tornado.
11. Dibujar un esquema de la estructura de un huracán.


SOLUCION

1.
Dos factores determinan la presión que un gas particular ejerce sobre una superficie: la temperatura y la densidad; estas tres variables se relacionan entre sí por una ley física llamada ecuación de estado de gases ideales. Considerando el primer factor, la presión atmosférica es proporcional a la temperatura. Si se eleva la temperatura del aire manteniendo la densidad constante, la rapidez de las moléculas de aire aumenta, y por lo tanto su fuerza, generando aumento de presión. Inversamente si la temperatura disminuye.

2.
Barómetro de mercurio: Por la presión de la atmósfera sobre la superficie libre del envase ubicado al nivel del mar, la columna de mercurio dentro del tubo se eleva hasta 76 cm, por lo que el tubo debe ser más largo que ésta longitud. Al aplicar la fórmula barométrica, se obtiene el valor de la presión atmosférica.
Barómetro aneroide: Se basa en que a una cámara metálica herméticamente cerrada se le ha sacado una parte del aire. La cámara debe ser muy sensitiva a los cambios de presión, cambiando su forma con las variaciones de presión, tal que si la presión aumenta (disminuye) la cámara se comprime (expande).

3.
El efecto de coriolis hace referencia a la desviación por la rotación de la tierra que tiene el viento al no cruzar isobaras.
Este describe como todo objeto que se mueve libremente sobre la superficie terrestre, incluido el aire y las aguas, se desvía a causa de la rotación terrestre hacia la izquierda de su movimiento en el hemisferio sur y hacia la derecha en el hemisferio norte.

5.
Si bien la fuerza del gradiente de presión está dirigida desde las altas a bajas presiones, perpendicular a las isobaras, el viento no cruza las isobaras en ángulo recto, sino que se produce una desviación del viento debido a la rotación de la Tierra.
El efecto de Coriolis describe como todo objeto que se mueve libremente sobre la superficie terrestre, incluido el aire y las aguas, se desvía a causa de la rotación terrestre hacia la izquierda de su movimiento en el hemisferio sur y hacia la derecha en el hemisferio norte.

6.
El efecto de la fricción en superficie es disminuir la rapidez del viento y desviar el movimiento del aire a través de los isobaras, hacia el área de bajas presiones. El grado de irregularidad del terreno determina el ángulo que se desvía el viento respecto a los isobaras, como también la magnitud de su disminución.

7.
viento geostrófico: es el flujo que se genera del balance entre dos fuerzas, donde la fuerza de presión se equilibra con la de Coriolis, es decir, ambas son de igual magnitud pero apuntando en sentidos opuestos, por lo que se anulan entre si, haciendo que el aire se mueva paralelo a las isobaras con rapidez constante.
Viento real: es aquel flujo de aire que se encuentra en constante movimiento por todo el globo terrestre.

9.
La tendencia de la presión nos da una indicación del tiempo que se aproxima y es útil en los pronósticos de corto plazo. La tendencia de la presión es la variación de presión en el tiempo, se mide cada 3 horas en unidades de hPa/horas.


10.
Un tornado es un inmenso túnel de aire constituido por vientos ciclónicos que se produce durante tormentas de gran intensidad, una columna de aire que gira violentamente desde la base de una nube cumulonimbus hasta la superficie de la tierra.
La mayoría de los tornados se originan en el interior de tormentas de especial magnitud y violencia, alas que se llama superceldas.

11.

Estructura del huracán: ojo que es el centro, paredes que son los vientos en diferentes direcciones y bandas exteriores que es el alcance que puede tener este, en extensión.


CIRCULACION DE LA ATMOSFERA

PREGUNTAS.
1. Mencionar las diferentes escalas de movimiento y dar algunos ejemplos.
2. Comentar las similitudes y/o diferencias que pueden encontrarse al comparar una carta de tiempo diaria con el mapa de presiones medias mensuales.
3. Describir el modelo idealizado de circulación global para una Tierra con rotación, en superficie y en la vertical.
4. Describir el esquema más real de la circulación global para la Tierra considerando distribución de océanos y continentes.
5. ¿Cuál es el mecanismo de formación de los monzones?
6. ¿Por qué el flujo de altura es predominantemente del oeste?
7. Comentar el comportamiento de la corriente en chorro.
8. Analizar la importancia del viento en altura en la distribución global de energía.
9. Describir los factores que regulan el clima a lo largo de Chile.
10. Aparte de la distribución de vientos y presión en superficie ¿qué otros factores influyen en la distribución global de precipitación?
11. De acuerdo a lo que usted sabe de la distribución global de precipitación, describir cualitativamente regímenes anuales de precipitación a lo largo de la costa de Sudamérica en algún lugar de: Colombia, Ecuador, Perú, Antofagasta, Concepción, Valdivia, Punta Arenas. Bosquejar un gráfico de promedios mensuales de precipitación, donde se ilustre la variación anual.
12. Describir el comportamiento de la componente meridional del viento sobre Chile.


SOLUCION
1.
Macroescala o escala planetaria: En esta escala se encuentran los más grandes patrones de viento, como los alisios en latitudes tropicales, con dirección predominante del este, o los vientos del oeste en latitudes medias.
Escala sinóptica: Los ciclones y anticiclones de latitudes medias, que tienen un movimiento medio en dirección oeste - este, caen en esta escala. Y se representan en las cartas sinópticas.
Mesoescala: Los movimientos en esta escala se producen en áreas más pequeñas del orden de 100 km o menos, y su duración típica es de horas a 1-2 días. Se encuentran en esta escala los vientos que se producen en áreas costeras o brisas de mar y tierra y vientos en zonas montañosas o brisas de valle – montaña. Aquí los movimientos verticales pueden ser de gran magnitud.
Microescala: Movimientos de pequeñas dimensiones y muy corta duración, generalmente caóticos, como remolinos de polvo o turbulencia, con movimientos verticales muy intensos.

2.
Que la carta de tiempo diaria nos arroja datos día a día de cómo se encuentra la atmosfera, en indicadores como humedad, PH, presión, temperatura, entre otros. Mientras que el mapa de presiones medias anuales, es la recolección de todos esos datos, mostrando como se ha comportado la atmosfera y como se comportara durante un periodo o tiempo determinado.

3.
Un modelo simple más realista de circulación global explica cómo debe mantenerse el balance de calor producido por el calentamiento diferencial ecuador - polo, considerando que la Tierra está en rotación. Es un modelo idealizado en el que se distinguen tres celdas de circulación vertical y los vientos resultantes en superficie.

4.
Los vientos en superficie están relacionados con la distribución de presión. En nuestro modelo ideal de una Tierra en rotación, pero sin considerar la distribución de océanos ni continentes, se obtiene una primera aproximación de los campos globales de presión y de viento en superficie. En esas condiciones se distinguen cuatro franjas latitudinales de altas y bajas presiones en cada hemisferio.

5.
Se le llama monzón, a un sistema de vientos generados después de una baja presión. El monzón de invierno (enero) es un viento norte desde la India hacia el Océano Indico, que transporta aire seco y frío generando un invierno seco en ese sector, y el monzón de verano (julio) transporta aire húmedo y cálido desde el Océano Indico hacia el continente, produciendo un verano muy lluvioso sobre la India y sur de Asia. El término monzón se usa para referirse a sistemas de viento que sufren una pronunciada inversión estacional en su dirección.

6.
Luego del que el flujo de aire, encuentre una altura desde las zonas tropicales hacia los polos, este se desvía por efecto de la fuerza de Coriolis. Cuando se alcanza el equilibrio entre ambas fuerzas, se produce el viento con una importante componente hacia el oeste, generándose los vientos del oeste.

7.
Las corrientes en chorro se producen cuando grandes contrastes de temperatura en superficie pueden originar mayores gradientes de presión en niveles superiores, y por lo tanto aumentan la rapidez del viento.

8.
Gracias a la energía irradiada sobre el planeta tierra, los vientos se encuentran en constante movimiento por todo el globo. Estos vientos en altura se intercambian en diferentes temperaturas, expandiéndose de sur a norte y viceversa.

9.
La distribución de vientos y presión en superficie

10.
El anticiclón del Pacífico Sur, las Bajas Subpolares y la Baja Costera, son los sistemas sinópticos característicos del país. En la zona norte predomina la acción del anticiclón del Pacífico Sur, produciendo baja precipitación en el año. En la zona sur se encuentra el cinturón de bajas presiones subpolares y del frente polar, recibiendo abundante precipitación en el año. El centro del país, es una región de transición climática, donde se produce el predominio del anticiclón del Pacífico Sur durante el verano, más intenso mientras más al norte de esta región nos encontremos, y el efecto de las bajas subpolares durante el invierno.

12.
En el norte y centro de Chile, el régimen de viento de gran escala en superficie está influenciado por el anticiclón subtropical del Pacífico sur. La presencia de este favorece el flujo de aire con una componente desde el sector sur en el borde costero y áreas oceánicas adyacentes. Mientras en el sur, el anticiclón y las bajas subpolares, crean un fuerte gradiente meridional de presión, haciendo que la circulación media sea con vientos intensos desde el oeste.



MASAS DE AIRE

PREGUNTAS
1. Defina los términos masa de aire y tiempo de masa de aire.
2. ¿Qué dos criterios se deben reunir en un área para ser considerada una región fuente de masa de aire?
3. ¿Por qué las regiones que tienen circulación ciclónica generalmente no son productoras de masa de aire?
4. ¿Sobre qué base se clasifican las masas de aire?
5. Comparar cualitativamente la temperatura y humedad características de las siguientes masas de aire: Pc, Pm, Tm y Tc.
6. Mencionar las condiciones generales del tiempo asociadas con las masas de aire indicadas con k y w.
7. ¿Cómo pueden modificar unas masas de aire los movimientos verticales inducidos por sistemas de presión o topografía?
8. ¿Qué masa de aire influye en el tiempo de las costas de Chile más que cualquier otra?
9. ¿En qué condiciones una masa de aire polar puede irrumpir bien hacia el norte en Chile?
10. ¿Dónde y en qué condiciones una masa de aire Tc puede afectar e Chile?



SOLUCION

1.
Las masas de aire, son grandes movimientos de cuerpos de aire, los cuales son los causantes en periodos, de veranos muy calurosos producidos por olas de calor, e inviernos muy fríos por efecto de ondas de frío polar.
Las masas de aire tienen de 1000 km a más km de espesor. Estas se caracterizan por tener propiedades físicas homogéneas, en particular temperatura y humedad, hasta una altura dada. Las masas de aire se producen sobre los continentes o sobre los océanos, en estas regiones el aire adquiere las propiedades físicas de la superficie que tiene debajo, conocidas como regiones de masa de aire.
El tiempo de masa de aire, hace referencia al tiempo que dura una masa de aire al cruzar por un área determinada. Cuando una masa de aire abandona su región de origen, esta pierde estabilidad, generando un cambio de temperatura, de humedad y también de su estabilidad vertical.

2.
Una región fuente ideal debe reunir dos criterios esenciales. Primero debe ser un área extensa y físicamente uniforme. Segundo, el área debe tener un estancamiento general de la circulación atmosférica.

3.
Por que no poseen los dos criterios para que se denominen región fuente. En general las regiones dominadas por los anticiclones estacionarios o que se mueven lentamente, con sus extensas zonas de calmas o vientos ligeros, son buenas regiones productoras de masas de aire.

4.
La clasificación de una masa de aire depende de la latitud de la región fuente y la naturaleza de la superficie en el área de origen: océano o continente. Las masas de aire se clasifican en cuatro categorías: polar(P), ártica o antártica (A), tropical, (T) y ecuatorial (E).

5.
Masa de aire Símbolo temperatura Humedad especifica propiedades
Ártica continental Ac -55 a -35 0.05 a 0.2 Muy fría, muy seca, muy estable
Polar continental Pc -35 a 10 0.2 a 8 Fría, seca y estable
Tropical continental Tc 30 a 42 5 a 10 Cálida seca e inestable
Tropical marítima Tm 22 a 30 15 a 20 Cálida, húmeda, estabilidad variable
Polar marítima Pm 0 a 15 5 a 10 Fresca, húmeda e inestable
Ecuatorial
marítima Em Aprox. 27 Mayor 20 Calida, muy húmeda e inestable

6.
Debido a que le puede tomar varios días a una masa de aire pasar por un área, la región bajo su influencia experimenta condiciones de tiempo aproximadamente constante, situación llamada tiempo de masa de aire. Cierto que existen variaciones diarias, pero son muy diferentes a esas en las masas de aire adyacentes.

7.
Además de las modificaciones que resultan de las diferencias de temperatura entre una masa de aire y la superficie de abajo, los movimientos verticales inducido por ciclones y anticiclones o por topografía, también pueden afectar la estabilidad de la masa de aire. Tales modificaciones se llaman mecánicas o dinámicas y generalmente son independientes de los cambios producidos por la superficie que enfría o calienta.

8.
Las zonas tropicales son productoras de masas de aire cálido y las zonas polares son productoras de masas de aire frío.

9.
Una masa de aire frío y seco desde la Antártica, se mueve hacia la zona central de Chile en invierno. En su región de origen la masa de aire puede tener una temperatura de –40º C, pero en su movimiento hacia el norte por diversas razones puede aumentar su temperatura y cuando llega a Concepción puede tener una temperatura de –5º C. Pero también lleva algo del tiempo frío del invierno del lugar de origen en su trayecto. Así la masa de aire se modifica, a la vez que modifica el tiempo de las superficies sobre las cuales se mueve.

10.
Además de las modificaciones que resultan de las diferencias de temperatura entre una masa de aire y la superficie de abajo, los movimientos verticales inducido por ciclones y anticiclones o por topografía, también pueden afectar la estabilidad de la masa de aire.



IMPACTOS HUMANOS EN EL CLIMA

PREGUNTAS
1. Comentar los factores que pueden producir cambio climático natural.
2. ¿Qué es el efecto invernadero y cuáles son los criterios para que un gas se considere como de invernadero?
3. ¿Qué efectos tienen el vapor de agua, los CFC y el O3 en la temperatura de la Tierra (o de su atmósfera)?
4. ¿Qué efectos tendría el aumento esperado de la temperatura por efecto invernadero?
5. Describir como se altera la circulación del océano y de la atmósfera durante El Niño. Hacer el mismo análisis para el caso de La Niña.
6. Describa la relación entre la Oscilación del Sur y El Niño.
7. Explique los procesos que originan el calentamiento en la estratosfera.
8. ¿Cuál es la causa del agujero de ozono en la Antártica?
9. Describir los mecanismos para detener la destrucción del O3 en la estratosfera
10. Como la cantidad de O3 en la atmósfera equivale a una capa de 3 mm de espesor cubriendo la Tierra, calcular la masa y el número de moléculas de O3.
11. ¿Qué es el PH de una sustancia y que relación tiene con la lluvia ácida?
12. Haga un análisis de los procesos industriales que producen la lluvia ácida.
13. Analice las distintas maneras de evitar la lluvia ácida.
14. Sugiera alguna forma de reducir la formación del smog fotoquímico.
15. ¿Cuáles son los contaminantes primarios y secundarios?
16. El ozono ¿es beneficioso o es perjudicial? Analizar.
17. ¿Cuáles son los principales contaminantes de los interiores y su origen? ¿Se incluye al O3 (otra vez el O3)?
18. Explique porque el CO puede ser letal. [Una concentración de CO de 800ppm en volumen se considera letal para el ser humano, (a propósito, con ese dato puede estimar la cantidad de CO, en gramos, peligrosa en su cocina)]


SOLUCION

1.
Variaciones en la órbita de la Tierra. Generados por los continuos movimientos de la tierra, traslación y rotación, los cuales no son constantes, sino que son cambiantes durante el tiempo.
Variabilidad solar. El Sol es una estrella variable y la energía emitida por el, varía con el tiempo. Su efecto es claro, una disminución de la energía, ocasiona un enfriamiento tierra – atmosfera. Cabe destacar que mientras la energía solar se concentra en los trópicos, el efecto invernadero afectaría más a las altas que a las bajas latitudes.
Tectónica de placas. Hace referencia de cómo los continentes se encuentran en continuo movimientos lento acercándose o alejándose hacia el Ecuador, los polos o en otra dirección, produciéndose lentos cambios en el clima.
Actividad volcánica. Cambia la reflectividad de la atmósfera y reduce la radiación solar que llega a la superficie de la Tierra. Sin embargo, la intensidad de estos, produce la acumulación de gases durante determinado tiempo, afectando la variación del clima.

2.
El efecto invernadero, hace referencia al papel que desempeña la atmosfera en el calentamiento de la superficie terrestre. Donde la radiación solar emitida por el sol, es captada por gases, denominados gases de efecto invernadero, y reemitiendola a la superficie, provocando el aumento de la temperatura global.

3.
Clorofluorocarbonos: son responsables de un 10% de la producción humana de gases invernadero. Tienen un efecto mayor por molécula sobre el calentamiento, debido a su gran absorción. Los CFC fueron usados intensamente en la década de1960 con propósitos domésticos e industriales.

Ozono: es 4 veces más efectivo en el efecto invernadero que el dióxido de carbono y contribuye con un 6% al calentamiento global. El ozono se produce naturalmente en la estratosfera debido a efectos fotoquímicos de la luz solar sobre las moléculas de oxigeno. Su presencia a disminuido debido a los gases CFC. Su permanencia media en la troposfera es de mas de100 años.

4.
Además del grave problema del aumento de la temperatura, debido al cambio climático, se afectaran la producción de alimentos, los sistemas económicos y los hábitat para la vida silvestre. Entre otros, alteración en las reservas de agua, aumento del nivel del mar a causa del deshielo, aumento en la modificación de los patrones del tiempo.

5.
Cuando la temperatura de la superficie del mar en el océano pacifico tropical disminuye a valores menores que lo normal, se le da el nombre del fenómeno de la niña. Mientras que para el niño, se produce el proceso opuesto, es decir se calienta el océano y se producen precipitaciones fuertes durante un tiempo determinado.

6.
El Niño - Oscilación del Sur, denotan con ello al conjunto de alteraciones en los patrones normales de circulación del océano y la atmósfera. Durante la fase negativa (positiva) de la OS la presión es relativamente más baja (alta) en el Pacífico suroriental, en torno al dominio del anticiclón del Pacífico Sur. Cuando las anomalías en la fase negativa (positiva) alcanzan valores significativos, debilitándose (fortaleciéndose) el Anticiclón del Pacífico Sur, el comportamiento de las variables atmosféricas y oceánicas muestran las características típicas de un evento el Niño (la Niña).

7.
Como el ozono se concentra en la estratosfera, la absorción de energía del Sol en el rango UV produce el calentamiento de esta capa de la atmósfera, ante la desaparición del 03.

8.
El agujero de ozono aparece en la Antártica debido a que las condiciones meteorológicas en invierno y primavera allí son únicas. En el invierno del hemisferio sur se forma en la estratosfera el vórtice polar, un sistema de vientos del oeste muy intensos y estable que rodea la Antártica, donde quedan atrapados los CFC que se elevaron hasta la estratosfera.

9.
A partir de las serias consecuencias que tiene la pérdida de ozono, varios países han reconocido que es urgente disminuir o eliminar por completo la producción de CFC, ya que estos son muy estables y pueden permanecer en la atmósfera por aproximadamente 100 años, Mientras que otros países prohibieron el uso de CFC en sus aerosoles. Una unión de países firmaron en el protocolo de Montreal la disminución la producción de CFC y a largo plazo eliminarlos por completo.

10.
El ozono (O3) es una forma del oxígeno. Existe en muy pequeña proporción en la atmósfera, menor que 1/108 y su distribución no es uniforme. Si todo se aplastara sobre la Tierra formaría una capa de solo 3 mm de espesor. Se concentra en la estratosfera, entre 15 y 50 km, con un máximo entre 20 y 30 km conocida como la capa de ozono.

11.
PH, es el término que indica la concentración de iones hidrógeno en una disolución. Se trata de una medida de la acidez de la disolución.
La lluvia acida es la precipitación de agua líquida con grandes contenidos de contaminación, cuyos PH es menor que 5. Esta se presenta en los grandes centros urbanos, los cuales poseen gran cantidad de aire contaminado.

12.
El principal gas responsable de la lluvia ácida es el dióxido de azufre, SO2, y en menor grado los óxidos de nitrógeno, NOx, de las emisiones de los vehículos. Los generadores de SO2 son las erupciones volcánicas, chimeneas, quema de fósiles, actividades mineras, entre otros.

13.
Una manera de reducir los efectos de la contaminación con SO2 es purificar los gases antes de liberarlos a la atmósfera, con diversos procedimientos químicos.

14.
Medidas como: caminar, usar bicicleta o usar transporte público, para reducir la formación de contaminantes primarios, apagar el motor del auto en trancones de transito, utilizar convertidores catalíticos, aplicar restricciones vehiculares, potenciar el transporte público para disminuir el transporte privado, tener buenos hábitos de conducción, revisar la mantención del vehículo, crear programas de educación y conciencia ciudadana.

15.
Los gases emitidos directamente a la atmósfera, por fuentes naturales y antropogénicos y que contaminan inmediatamente el aire luego de ser liberados, se llaman contaminantes primarios.
Los contaminantes primarios más abundantes son el monóxido de carbono, CO, oxido de nitrógeno, NO, e hidrocarburos crudos emitidos por los escapes de los vehículos.
Una vez en el ambiente, estos contaminantes desencadenan una serie de reacciones químicas produciéndose los contaminantes secundarios, que están formados SO2, NO2, O3 y otros gases, responsables de la formación del smog.

16.
El ozono, es uno de los principales componentes del smog, el cual en grandes concentraciones es perjudicial para la salud, siendo este el indicador de la mala calidad del aire.
El ozono absorbe la radiación UV proveniente del Sol, si no fuera así y los rayos UV alcanzaran la superficie de la Tierra, nuestro planeta sería inhabitable para la mayoría de las especies de vida que conocemos, porque es una radiación biológicamente nociva. Por millones de años la capa de ozono ha protegido la vida sobre la Tierra, pero en poco más de 100 años la actividad humana la ha puesto en riesgo, ya que la contaminación de la atmósfera está destruyendo la molécula de O3, debilitando la capa al disminuir su concentración.

17.
Monóxido y dióxido de carbono. Son gases producto de la combustión en presencia de oxigeno. Sus principales fuentes de emisión son las estufas, automóviles, cigarrillo, entre otras. El CO2 Ocasiona daños en la salud como fatiga y dificultad para concentrarse. El CO en cambio es un gas muy venenoso, ya que se une a la hemoglobina, que es el transportador de oxigeno en la sangre, impidiendo procesos metabólicos.
Riesgo del radón. El radón es un elemento del grupo A8 de gases nobles, es un gas incoloro, inodoro e insípido, emisor de partículas alfa radioactivas, que se pueden adherir al polvo y humo e inhalarse y depositarse en el tracto respiratorio. El radón se detecta en los hogares construidos sobre terrenos que cubren depósitos de uranio, producto del decaimiento del Uranio 238. Si las partículas alfa radioactivas se respiran por períodos prolongados de tiempo, se puede desarrollar un cáncer de pulmón.
Formaldehído. El formaldehído (HCHO) es un líquido desagradable, una sustancia orgánica volátil, que se libera de las resinas utilizadas en los materiales de construcción y mueblería, como madera enchapada o espumas aislantes. En bajas concentraciones produce adormecimiento, náusea, dolor de cabeza y molestias respiratorias. Concentraciones altas podrían producir cáncer.
La mejor forma de tratar la contaminación doméstica es estableciendo una serie de normas reguladoras de los principales contaminantes en el hogar, como: evitar consumo de tabaco, controlar emisión de gases en la cocina, entre otras.
En general basta poner en práctica buenas normas de conducta para el cuidado y seguridad en nuestro hogar.

18.
El CO es un gas muy venenoso, ya que se une a la hemoglobina, que es el transportador de oxigeno en la sangre. Las moléculas de hemoglobina que se unen al CO no pueden transportar el oxígeno necesario para los procesos metabólicos, produciéndose el daño.
El cerebro y el corazón necesitan mucho oxígeno y no funcionan normalmente cuando una persona respira CO. Si alguien se expone a altos niveles de CO, puede experimentar dificultades al respirar o ligeros dolores de cabeza.
Altas concentraciones de CO se encuentran en ciudades con mucho tráfico. Lo que ocasiona que los niños pueden ser más vulnerables debido a que sus pulmones no están desarrollados completamente, respiran más rápido y pasan mucho tiempo al aire libre. En personas sanas, la exposición al CO puede afectar la visión y la agudeza mental. Los síntomas se intensificarán si la persona está haciendo ejercicio o si tiene el corazón y los pulmones débiles.












CLIMATOLOGIA Y METEOROLOGIA AMBIENTAL



JONATHAN DAVID MENDOZA RAMIREZ
COD. 1082855510




METEREOLOGIA ATMOSFERICA




ING. ORLANDO GARCIA



UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA
INGENIERIA AMBIENTAL
2008

TALLER CLIMATOLOGIA

PAOLA VILLAMIZAR LEON
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
CLIMATOLOGIA Y METEOREOLOGIA
CAPITULO 6
NUBES Y PRECIPITACION

PAOLA RUBIELA VILLAMIZAR LEON
CODIGO: 890323.55553

1. Describir los criterios básicos para clasificar las nubes

Las nubes pueden clasificarse teniendo en cuenta varios criterios, dentro de éstos se encuentran los siguientes:

Según su forma se reconocen tres clases básicas de nubes. Todas las nubes caen dentro de algunas de estas tres formas básicas o de una combinación de ellas:

Cirrus: nubes altas, blancas y delgadas.
Cumulus: masa de nube globular, de base plana y que se eleva como domos o torre.
Stratus: aparecen en capas cubriendo gran parte del cielo.

Según su altura, se reconocen por su ubicación entres niveles típicos. Estos no son valores categóricos ya que pueden variar según la época del año y la latitud:

Nubes altas: normalmente tienen base sobre los 6 km de altura.
Nubes medias: se encuentran entre 2 y 6 km de altura.
Nubes bajas: desde la superficie hasta los 2 km de altura.

2. Describir cada uno de los diez tipos de nubes

Cirrus: son nubes altas con un aspecto de mechón o pluma. Se encuentran localizados en la atmósfera a una altitud de unos 8 Km. Los cirrus contienen cristales de hielo.
Cirrocúmulos: Este tipo de nubes de color blanco se encuentran a gran altura y tienen el aspecto de minúsculos cúmulos de textura moteada. Estas nubes indican inestabilidad atmosférica y pueden ser el indicio de la aproximación de una tormenta.
Cirroestratos: Este tipo de nubes blanquecinas, que se encuentran en las capas superiores, parecen láminas semitransparentes. Sus cristales de hielo dispersan la luz y crean un halo o fino velo en torno al Sol o a la Luna. Por lo general, estas nubes suelen indicar la llegada de un frente tormentoso o cálido.
Altocúmulos: este tipo de nubes de color blanco o gris se presentan en filas o bandas en altitudes medias, con sus bases más oscuras. Aunque no necesariamente son indicio de precipitaciones inminentes, estas nubes indican inestabilidad atmosférica y posible nevisca o llovizna.
Altoestratos: Este tipo de nubes, generalmente espesas y grises, se encuentran a una altitud media y cubren el cielo. Oscurecen ligeramente el Sol o la Luna, por lo que éstos adquieren un aspecto brumoso. En ocasiones, estas nubes producen nevisca o llovizna, aunque por lo general están a tal altitud que sus precipitaciones se evaporan antes de llegar al suelo.
Nimboestratos: Este tipo de nubes de color gris oscuro forman capas, a baja altura, cargadas de lluvia o nieve. Su nombre tiene su origen en las palabras latinas nimbus ("nube de lluvia") y stratus ("cubierto por una capa" o "extendido"). Por lo general, los nimboestratos provocan lluvia o nieve durante largos períodos de tiempo.
Estratos: Este tipo de nubes son grises, se disponen en capas o láminas y suelen cubrir buena parte del cielo. Se desarrollan, por lo general, en zonas bajas (hasta 600 m) y suelen provocar lloviznas y neviscas que duran varios días.
Estratocúmulos: Este tipo de nubes se forman cuando los estratos se transforman en gruesas masas grises y blancas, o cuando los cúmulos se unen para formar una capa interrumpida. Estas nubes pueden ser indicio de inminentes precipitaciones, que pueden ser desde lloviznas hasta fuertes lluvias o nevadas.
Cúmulos: Este tipo de nubes son blancas y esponjosas, con bases aplanadas y cúspides redondeadas (aspecto de una coliflor). Se forman a escasa altura en los días cálidos y soleados y, por lo general, suelen indicar una continuación del buen tiempo, aunque pueden evolucionar hasta convertirse en cúmulonimbos o nubes de tormenta.
Cumulonimbos: Este tipo de nubes grises están formadas por oscuras torres de cúmulos apilados, también conocidas como nubes de tormenta. Están asociadas a fuertes lluvias, granizo, nevadas, tormentas y, en algunos casos, tornados. Pueden extenderse hasta el límite de la troposfera.

3. Explicar el proceso de formación de las nubes

La formación de las nubes se lleva a cabo cuando se cumple la condensación que es el paso de vapor de agua a agua líquida. Esta condensación varía dependiendo de sus diferentes temperaturas. Cuando ésta se produce a temperaturas inferiores a la de congelación, las nubes suelen componerse de cristales de hielo; las que se forman en aire más cálido suelen estar compuestas de gotitas de agua. Igualmente, existe otro aspecto fundamental en la formación de las nubes: el movimiento de aire asociado al desarrollo de las nubes, es decir, que las nubes se crean en aire en reposo tienden a aparecer en capas; las que se forman entre vientos o aires con fuertes corrientes verticales presentan un gran desarrollo vertical.


4. Explicar los procesos de formación de las nieblas

La niebla se forma cuando el agua se condensa y se convierten en gotas de agua o cristales de hielo, los cuales se quedan suspendidos en la atmósfera justo sobre la superficie de la tierra. La niebla puede clasificarse en cuatro tipos generales según el mecanismo mediante el cual se forma, así por ejemplo, la niebla que se forma por evaporación se da cuando se evapora agua en el aire frío y la niebla que se forma por enfriamiento se produce cuando disminuye la capacidad del aire para retener vapor de agua cuando disminuye la temperatura.

5. Explicar los procesos de formación de precipitación

La formación de la precipitación se puede llevar a cabo a través de dos procesos: proceso de Bergeron o de los cristales de hielo y proceso de coalescencia o de captura por choques. A continuación se explican cada uno de ellos:

Proceso de bergeron o de los cristales de hielo: este método fue propuesto en 1928 por Tor Bergeron y se basa en dos propiedades del agua en las nubes: las gotas de agua en las nubes se congelan a -20°C, por el contrario el agua sobreenfriada (agua en estado líquido bajo 0°C) se congela rápidamente con cualquier agitación. Las nubes con temperaturas entre 0 y -10°C están formadas por esta agua sobreenfriada entre -10°C a -20°C por agua y cristales de hielo y menores a -20°C por cristales de hielo. Las moléculas escapan fácilmente de una gota de agua sobreenfriada por encontrarse expuesta a mayor presión debido a que la presión de vapor de saturación es menor sobre el agua sobreenfriada. Dichas moléculas chocan con el cristal y este lo que hace es crecer empezando a caer, al caer el hielo choca con gotas de nubes de agua, entonces es cuando el movimiento del aire rompe ese cristal y produce más núcleos de congelación mientras que los cristales caen y estos se derriten y continúan su caída en forma de lluvia.

Proceso de coalescencia o de captura por choques: en este proceso existen nubes con temperaturas mayores que las de congelación de las gotas, las cuales se llaman nubes cálidas y allí no es posible la existencia de cristales de hielo. En las nubes se pueden formar grandes gotas cuando hay núcleos de condensación muy grandes, estas gotas caen más rápido que las pequeñas y a medida que va cayendo choca con las gotas de nubes más pequeñas que se le unen, la gota crece y cae de manera más rápida y aumenta el número de choques con las gotas de nubes y sigue creciendo. Al final cuando ya ha capturado muchas gotas cae a superficie sin evaporarse. Sin embargo, si una de las gotas crece más de 5mm de diámetro con una velocidad de 10 m/s, su tensión superficial no la puede mantener en ese estado y se rompe, dividiéndose en muchas otras gotas y es cuando se produce la lluvia.

6. Explicar los procesos de formación de nieve y granizo

Nieve: la nieve se forma de cristales de hielo cuando el vapor de agua se congela en diminutas partículas sólidas en niveles donde las temperaturas son muy inferiores a 0°C. los cristales de hielo se van uniendo para formar los copos de nieve, cuando estos copos de nieve tienen suficiente peso caen al suelo.

Granizo: se forma cuando las gotas de agua sobreenfriadas circulan en una zona de corrientes ascendentes en el interior de un cumulonimbus, este cae de la nube como precipitación sólida de terrones de hielo duro, redondeados o irregulares, cuando adquiere demasiado peso para que las corrientes ascendentes lo mantengan en el aire.

7. Describir los diferentes métodos de modificación artificial del tiempo

Los procesos de modificación artificial del tiempo son:

Siembra de nubes: el hielo seco puede estimular el crecimiento de las gotas de nubes, a las nubes cálidas se les puede agregar hielo seco lanzado desde aviones, que la enfriarán y servirán como núcleos de congelación. Otra forma es intentar engañar a la nube rociándola desde un avión con yoduro de plata ya que este tiene una estructura similar a la del cristal de hielo y por ende esto podría estimular la precipitación.

Dispersión de niebla y estratos: se usa para disolver niebla y estratos que dificultan la visibilidad en lugares como puertos y aeropuertos para reducir el riesgo de accidentes. Consiste en calentar el aire para evaporar la niebla usando máquinas apropiadas para ello.

Eliminación de granizo: consiste en introducir cristales de yoduro de plata en las nubes de tormenta que actúan como núcleos de congelación evitando el crecimiento de los granizos, lo que los hace menos destructivos.

Prevención de heladas: la formación de heladas se puede prevenir tratando de conservar el calor del suelo, cubriendo las plantas con materiales aislantes tales como plásticos, papel, telas o bien generando una capa de partículas en suspensión que reduzca la tasa de enfriamiento en la noche. Igualmente, se puede calentar el aire con calentadores; de la misma manera se puede calentar el aire rociando agua ya que esto genera calor por liberación de calor latente cuando el agua se enfría o bien mezclando aire con remolinos, esto se practica cuando en algunos metros sobre el suelo tiene almenos 5°C más que el suelo, los remolinos mezclan el aire cálido de arriba con el aire frío de la superficie evitando de esta manera la formación de la escarcha.

8. Si una gota de lluvia tiene un diámetro 100 veces mayor que una gotita de nube, demostrar que contiene el orden de un millón de gotas de nube

Las gotas de nubes tienen un diámetro del orden de 20 micrómetros o 0.02 mm, lo que indica que son muy pequeñas y por lo tanto muy ligeras y su velocidad de caída es muy baja. Debido a esto permanecen en suspensión en el aire y no caen hasta crecer para tener suficiente volumen que les permita caer por su propio peso. Por lo tanto una gota de lluvia muy grande, para llegar a la tierra sin evaporarse debe contener aproximadamente un millón de gotas de nubes.

9. Suponga que un día de abril la temperatura del aire en Concepción, a las 7 p.m. es 18°C, la humedad relativa es 50% y que durante la noche no cambia el contenido de vapor de agua. Si la temperatura del aire durante la noche disminuye 1°C cada dos horas, ¿se formará niebla al amanecer?

A medida que la temperatura disminuye, la humedad relativa igualmente lo hace, por lo tanto, si la temperatura en Concepción a las 7 de la noche es de 18°C y ésta va disminuyendo 1°C cada dos horas, es posible que la humedad relativa aumente hasta el 100% por lo que el sistema se sobresaturaría y provocaría un condensación. Por ende es posible que se forme niebla al amanecer.


CAPITULO 7
PRESION ATMOSFERICA Y VIENTOS

PAOLA RUBIELA VILLAMIZAR LEON
CODIGO: 890323.55553

1. ¿Cómo se relacionan entre sí las variables presión atmosférica, temperatura y densidad del aire?

La presión atmosférica es proporcional a la temperatura, si se eleva la temperatura del aire manteniendo la densidad constante, la rapidez de las moléculas del aire aumenta, y por lo tanto su fuerza, generando aumento de presión y si la temperatura disminuye a la vez disminuye la presión. La presión atmosférica también es proporcional a la densidad, número de moléculas de gas por unidad de volumen, ya que si aumenta la densidad, la presión aumenta, inversamente si la densidad disminuye. En la atmósfera en días fríos las moléculas de aire se mueven lentamente y se encuentran más juntas, por lo que el aire tiene mayor densidad, provocando disminución del movimiento molecular (disminución de temperatura) es sobrecompensado con el aumento de densidad que ejercen presión, resultando un aumento neto de presión. Por ello hay mayor presión en los días fríos y disminuye la presión en los días cálidos.

2. Describir el principio de funcionamiento de los barómetros de mercurio y aneroide

Barómetro de mercurio: este consiste en un tubo lleno con mercurio que se sumerge invertido en un envase que también contiene mercurio. Por la presión de la atmósfera sobre la superficie libre del envase ubicado al nivel del mar, la columna de mercurio dentro del tubo se eleva hasta 76 cm., por lo que el tubo debe ser más largo que esta longitud.

Barómetro aneroide: se basa en que a una cámara metálica herméticamente cerrada se le ha sacado una parte del aire. Dicha cámara debe ser muy sensitiva a los cambios de presión, cambiando su forma con las variaciones de presión, de manera que si la presión aumenta (disminuye) la cámara se comprime (expande).

3. Deducir una expresión que relacione la magnitud del viento con la variación de presión y la separación de las isobaras
La separación entre las isobaras representan las variaciones de presión y a estas variaciones se les llama gradiente de presión. Cuando las isobaras se encuentran más unidas, indican un gradiente de presión grande que produce vientos más fuertes, y cuando las isobaras están más separadas, el gradiente de presión es más pequeño y el viento es más débil.

4. Usando el resultado de la pregunta anterior, estimar la rapidez del viento entre Concepción y Chillán, si la presión medida en ambos lugares es 1020 hPa y 1018 hPa, respectivamente.

Como la separación entre las isobaras no es tan relevante indica que hay un gradiente de presión grande y por lo tanto los vientos son más fuertes.

5. Explicar el efecto de la rotación terrestre sobre el movimiento del aire

El efecto de Coriolis hace referencia a desviación del viento debido a la rotación de la tierra; dicha desviación se produce ya que la fuerza del gradiente de presión está dirigida desde las altas a bajas presiones, perpendicular a las isobaras y por tanto el viento no cruza las isobaras en ángulo sino que se desvía. Es decir, todo objeto que se mueve libremente sobre la superficie terrestre, incluido el aire y las aguas, se desvía a causa de la rotación terrestre hacia la izquierda de su movimiento en el hemisferio sur y hacia la derecha en el hemisferio norte.

6. Explicar el efecto de la fricción sobre el movimiento del aire

El efecto de fricción es una fuerza que mantiene aproximadamente constante la rapidez del viento y por lo tanto se opone a la fuerza de presión, así por ejemplo, si a un objeto en movimiento sobre una superficie se le deja libre después de cierto tiempo se detiene, esta detección es el efecto de fricción o fuerza de fricción. El efecto de la fricción en superficie es disminuir la rapidez del viento y desviar el movimiento del aire a través de las isobaras, hacia el área de bajas presiones. El grado de irregularidad del terreno determina el ángulo que desvía el viento respecto a las isobaras, como también la magnitud de su disminución.

7. ¿Qué diferencia existe entre el viento geostrófico y el viento real

El viento geostrófico es el flujo que se produce del balance entre las fuerzas de fricción y el efecto de fricción respectivamente. A medida que se asciende en la vertical, el efecto de la fricción del viento con la superficie disminuye hasta anularse sobre 1.0 – 1.5 Km de altura. Por arriba de ese nivel, la fuerza de presión se equilibra con la de coriolis, es decir, ambas son de igual magnitud pero apuntando en sentidos opuestos, por lo que se anulan entre si, haciendo que el aire se mueva paralelo a las isobaras. Por el contrario, el viento real, es el viento que se somete a la fricción en alturas inferiores a 1 km de altura.


9. ¿Para que se utiliza el término tendencia de la presión?

La tendencia de presión es la variación de presión en el tiempo y se mide cada 3 horas en unidades de hPa/horas. Para la tendencia de la presión se usan los términos de subiendo, que significa aumentando la presión, indicativo que se producirá buen tiempo, bajando la presión atmosférica, indicativo de aproximación de mal tiempo y estacionaria que representa sin cambio significativo de tiempo presente. Igualmente la tendencia de la presión da una indicación del tiempo que se aproxima y es útil de corto plazo.

10. Explicar la formación de un tornado

Cuando la formación de capas de nubes y corrientes de aire (supercelda), cada una con su corriente ascendente giratoria coexistiendo con otra corriente descendente, pervive el tiempo suficiente provoca la aparición de un tornado. La formación de un tornado se debe a que una masa de aire cálido y húmedo penetra a través de la capa estable situada encima de un supercélula, asciende a través del aire fresco y seco; las partículas calientes se ven frenadas, descienden y provocan precipitación; la lluvia que cae de la tormenta proviene de ésta corriente cálida y enfriada; la rotación de la supercélula desplaza parte de la lluvia y del aire fresco, llevándolos al lado opuesto de la corriente cálida enfriada; cerca del suelo, el aire cálido y el aire enfriado por la lluvia gira y choca con los vientos superficiales, y es aquí donde se forma un tornado.

11. Dibujar un esquema de la estructura de un huracán


12. La tabla da el número de observaciones para un promedio anual de 15 años de datos, por cada dirección del viento, en la estación Bellavista del DEFAO. Dibujar e interpretar la rosa de viento. Si quiere o si tiene ganas, transforme el número de casos a porcentaje.

Dirección N NE E SE S SW W NW Calmas
N° casos 234 19 8 30 168 272 101 52 221
% casos 26.47 2.14 0.90 3.39 19.00 30.76 11.42 5.88 100

N
NW 234 NE



W E
0



SW SE
S



La anterior rosa de vientos arroja los siguientes resultados: los vientos más fuertes se producen hacia el norte y hacia el sur oeste. Mientras que los menos fuertes se producen hacia el noreste y noroeste.

CAPITULO 8
CIRCULACION DE LA ATMOSFERA

PAOLA RUBIELA VILLAMIZAR LEON
CODIGO: 890323.55553

1. Mencionar Las diferentes escalas de movimiento y dar algunos ejemplos

Macroescala o escala planetaria: en esta escala se encuentran los más grandes patrones de viento. El flujo se produce alrededor de todo el globo y puede durar semanas con pocos cambios. Ejemplo: vientos alisios en latitudes tropicales con dirección predominante al este o los vientos del oeste en latitudes medias.

Escala sinóptica: sus dimensiones son de cientos a miles de Km. y la duración de los eventos del orden de días a 1-1½ semana. Los movimientos son predominantemente horizontales sin movimiento vertical. Ejemplo: los ciclones y anticiclones de latitudes medias que tienen movimiento en dirección oeste-este.

Mesoescala: los movimientos se producen en áreas más pequeñas del orden de 100 Km o menos y su duración típica es de horas a 1-2 días. Los movimientos verticales pueden ser de gran magnitud. Ejemplo: vientos que se producen en áreas costeras o brisas de mar y tierra y vientos en zonas montañosas o brisas de valle – montaña.

Micro escala: en esta escala los movimientos son de pequeñas dimensiones y de muy corta duración, generalmente caóticos. Tiene movimientos verticales muy intensos. Ejemplo: remolinos de polvo o turbulencia.

3. Describir el modelo idealizado de circulación global para una Tierra con rotación, en superficie y en la vertical

Un modelo simple mas realista de circulación global explica como debe mantenerse el balance de calor producido por el calentamiento diferencial ecuador – polo. En este modelo se distinguen tres celdas que son:
Celda de Hadley: es la celda que produce una circulación vertical y se encuentra entre el Ecuador y aproximadamente los 30° de latitud sur y norte. En esta celda el aire de niveles superiores se mueve hacia los polos y entre 25-35° de latitud sur y norte se produce subsidencia por dos razones: primero porque el flujo asciende siempre desde la tormentosa región ecuatorial, donde la liberación del calor latente de condensación mantiene el aire cálido pero en el tope de las nubes el enfriamiento radiativo aumenta la densidad del aire superior, que comienza a moverse a.C. los polos y a descender hacia la superficie; y segundo porque debido a que el efecto de coriolis se hace más fuerte cuando nos alejamos del ecuador, los vientos en altura que inicialmente se movían hacia los polos, son desviados en dirección aproximadamente oeste a este cuando alcanzan la latitud de 25°, así se restringe el flujo del aire hacia los polos. Como resultado de ambas causas se produce la subsidencia en la zona entre 25-35° de latitud. Esta subsidencia, por la liberación de la humedad cerca del ecuador, es de aire muy seco y por el efecto de calentamiento adiabático durante la comprensión por el descenso del aire, más se reduce la humedad relativa.

Celda polar: la celda polar es una celda de circulación directa que ocurre cuando el aire frío de niveles superiores en las zonas polares genera una subsidencia sobre los polos, produciendo por compresión altas presiones en superficie y divergencia; a su vez la divergencia produce un flujo de aire en superpie desde los polos hacia latitudes subsolares que es desviado por la fuerza de coriolis, generando un sistema de vientos conocidos como los estes polares, entre los polos y los 60° de latitud, alrededor de los 60° de latitud se produce pro convección y flujo hacia los polos en altura.

Celda de Ferrel: esta celda se produce porque el aire polar frío producido por los frentes de las celdas polares y la fuerza de coriolis, se encuentran con los vientos del oeste más cálidos de latitudes medias, produciéndose, al contrario de lo que ocurre en la región de convergencia de las calmas ecuatoriales, una región de convergencia de vientos muy intensos y variables. A la franja latitudinal de convergencia de ambos sistemas de vientos se le llama la región del frente polar. Es la región más dinámica de la atmósfera, donde se desplazan de oeste a este, en promedio, los centros ciclónicos que se asocian a los sistemas frontales de latitudes medias, generando un tiempo con vientos muy intensos y variables, con abundante nubosidad y precipitación. En la región del frente polar se produce convección desde superficie y en altura flujo más frío hacia el norte, que desciende en la zona de subsidencia de latitudes medias, cerrándose una celda de circulación y es cuando se produce la celda de ferrel; ésta se desarrolla aproximadamente entre 30° - 60° de latitud.

4. Describir el esquema más real de la circulación global para la Tierra considerando distribución de océanos y continentes.

Los vientos en superficie están relacionados con la distribución de presión. En el esquema de circulación global para la Tierra se obtiene una primera aproximación de los campos globales de presión y de viento en superficie. En dichas condiciones se pueden determinar cuatro franjas latitudinales de altas y bajas en cada hemisferio, las cuales son:

Zona de convergencia intertropical (ZCIT): allí convergen los vientos alisios del sureste y del noreste, produciendo movimientos ascendentes, por convección profunda y abundante nubosidad con precipitación continua e intensa.

Zona de altas presiones subtropicales: esta zona se encuentra entre 25 y 35° de latitud y se originan vientos alisios. Igualmente se produce subsidencia y divergencia en superficie, los gradientes de presión son muy débiles por lo que los vientos son flojos y variables.

Zona de bajas presiones subsolares ó de ciclones migratorios: se produce entre 45 y 60° de latitud y las presiones bajas se encuentran asociadas al frente polar, que se produce por convergencia de los vientos del oeste y los estes polares.

Zona de altas presiones polares: es una zona de origen frío, allí nacen los estes polares por la divergencia en superficie.

5. ¿Cuál es el mecanismo de formación de los monzones?

El monzón es un término que es utilizado para referirse a sistemas de viento que sufren una pronunciada inversión estacional en su dirección, es decir, cuando en un lugar en tiempo de invierno se tienen altas presiones y en tiempo de verano se tienen bajas profundas, generando monzón de invierno y monzón de verano respectivamente. El monzón de invierno es un viento norte que transporta aire seco y frío generando un invierno seco y el monzón de verano transporta aire húmedo y cálido produciendo un verano muy lluvioso.

6. ¿Por qué en tiempo el flujo de altura es predominantemente en el oeste?

Los vientos del oeste son producidos por el contraste de temperatura entre ecuador y polo. Esto se explica de la siguiente manera: en los trópicos cálidos la presión disminuye más gradualmente en la columna de aire, que en las zonas polares más frías y densas; por lo tanto, en un mismo nivel, sobre los trópicos se tienen presiones más altas que en las zonas polares. Esto produce en un nivel de altura fijo un gradiente de presión desde el ecuador hacia los polos. El aire tropical se movería hacia los polos por efecto de esta fuerza de presión, pero la fuerza de Coriolis cambia la dirección del flujo. Cuando se alcanza el equilibrio entre estas dos fuerzas se produce el viento con una importante componente hacia el oeste y es cuando se generan los westerlies.

7. Comentar el comportamiento de la corriente en chorro

Las corrientes en chorro o jet son angostas franjas de vientos muy intensos que serpentean por miles de kilómetros de largo como ríos de aire los cuales producen porque el gradiente de presión ecuador – polo aumenta con la altura y por consiguiente la intensidad de los vientos del oeste aumenta. Los jet se producen a alturas entre 7.5 a 12 Km., con anchuras de entre 100 y más de 500 Km., de espesor vertical 1 a 2 Km., y la rapidez del viento puede ser entre 80 y mas de 200 Km/h. lo anterior se puede resumir de la siguiente manera: las corrientes de chorro se producen cuando grandes contrastes de temperatura en superficie pueden originar mayores gradientes de presión en niveles superiores y por lo tanto aumentan la rapidez del viento.

8. Analizar la importancia del viento en la altura en la distribución global de la energía

Los estudios de vientos en altura indican que los oestes se mueven en trayectorias ondulatorias alrededor del globo, que permanecen aproximadamente estacionarias. Dichas trayectorias ondulatorias reciben el nombre de ondas de Rossby. Cuando se intensifican los contrastes de temperatura norte – sur, la amplitud de las ondas crece, el flujo del oeste se hace más ondulante y en ciertas regiones del globo adquiere componente norte – sur. Dicha situación continua y las ondas se rompen en ciclones, donde se producen fuertes vientos norte – sur, transportando calor en dirección meridional, lo que reduce el contraste de temperatura y después se restablece el flujo neto del oeste. Estos ciclos son consistes con periodos alternados de temporales y de buen tiempo, con duración de una a varias semanas.

9. Describir los factores que regulan el clima a lo largo de Chile

La climatología de chile se caracteriza por la interacción conjunta de los sistemas sinópticos que son el anticiclón del pacifico sur, las bajas subpolares y la baja costera. En la zona norte predomina la acción del anticiclón del pacifico sur, generándose buen tiempo con muy escasa precipitación durante todo el año. En cambio la zona sur se encuentra dentro del cinturón de bajas presiones subpolares y del frente polar, por lo que recibe abundante precipitación mediante gran parte del año. Las zona central de chile es una región de transición climática, donde se produce el predominio del anticiclón del pacifico sur durante el verano, mas intenso mientras al norte de esta región nos encontraremos, y el efecto de las bajas subpolares durante el invierno. Los anteriores sistemas sinópticos se desarrollan de la siguiente forma:

Anticiclón del pacifico sur: es una manifestación del cinturón de altas presiones subtropicales semipermanentes que se produce como consecuencia del la celda de Hadley. su centro se ubica cerca de los 30° sur , 100° oeste, con valores medios de presión alrededor de los 1024hpa, extendiéndose el borde sur hasta 45° sur en verano.

Bajas subpolares: generan el cinturón permanente de bajas presiones que rodean la Antártida, con valores inferiores a los 990 hPa, y migran hacia la zona centro norte de chile durante el invierno. En dicho cinturón se ubican los sistemas frontales extratropicales que cuando ingresan al continente lo hacen con abundante precipitación. Superpuesto a estos centros de baja presión se desarrollan centros de altas presiones fríos, formando un sistema ondulatorio muy dinámico, los cuales están en continuo movimiento desde el oeste hacia el este.

Baja costera, baja térmica o vaguada costera: se desarrolla en la zona central de chile durante los meses calidos o en condiciones de altas temperaturas. se origina como un sistema de mesoescala de bajas presiones, por el calentamiento diferencial entre el pacifico y la costa de chile.

10. Aparte de la distribución de vientos de presión en superficie ¿Qué otros factores influyen en la distribución global de precipitación?

Otros factores influyentes en la distribución global de precipitación son la ubicación geográfica, distribución de océanos y continentes ya que las masas de tierras en latitudes medias experimentan un aumento de la precipitación desde la costa oeste hacia el interior a la misma latitud. Así mismo la topografía y el tipo de superficie influyen en esta distribución debido a que las cadenas montañosas alteran el régimen de precipitaciones respecto a lo esperado solo con la distribución de los vientos; como el aire cálido tiene una mayor capacidad para aceptar humedad comparada con el aire frío, en las latitudes más bajas se produce una mayor cantidad de precipitación y en las latitudes altas menor precipitación.

12. Describir el comportamiento de la componente meridional del viento sobre Chile

En enero, en latitudes medias, se observa un aumento de la componente zonal del viento con la altura, el máximo de viento (corriente en chorro) se ubica centrado aproximadamente en los 40°S en el nivel 200 hPa. En julio el máximo de viento se centra a la latitud de 25°S en el nivel 200 hPa, por lo que es claro su desplazamiento hacia el norte en invierno y de mayor intensidad que en verano, pero sobre los 60°S en invierno el viento continua aumentando con la altura, hasta valores superiores a los 60 m/s (200Km/hr).

13. Hacer el gráfico con los valores de precipitación normal anual para las distintas ciudades de chile, que se indican en la tabla 8.2

CIUDADES Latitud S Longitud W Precip. (mm)
Arica 18°20’ 70º20’ 0.5
Iquique 20°32’ 70°11’ 0.6
Calama 22°29’ 68°54’ 5.7
Antofagasta 23°26’ 70°26’ 1.7
Copiapó 27°18’ 70°25’ 12.0
Vallenar 28°35’ 70°46’ 31.6
La Serena 29°54 71°12’ 78.5
Valparaíso 33°01’ 71°38’ 372.5
Santiago 33°23’ 70°47’ 312.5
Curicó 34°58’ 71°14’ 701.9
Juan Fernández 33°40’ 78°59’ 1041.5
Chillan 36°34’ 72°02’ 1107.0
Concepción 36°47’ 73°02’ 1192.6
Temuco 38°45’ 72°38’ 1157.4
Valdivia 39°37’ 79°05’ 1871.0
Osorno 40°36’ 73°03’ 1331.8
Puerto Montt 41°25’ 73°05’ 1802.5
Coyhaique 45°33’ 72°02’ 1205.9
Balmaceda 45°55’ 71°41’ 611.6
Isla Guarello 50°15’ 75°25’ 7500.0
Punta Arenas 53°00’ 70°51’ 375.7

CAPITULO 9
MASAS DE AIRE

PAOLA RUBIELA VILLAMIZAR LEON
CODIGO: 890323.55553

1. Defina los términos masa de aire y tiempo de masa de aire

Masas de aire: son el movimiento de grandes cuerpos de aire que son generalmente de 1000 Km., ó más y varios Km., de espesor; se caracteriza por tener propiedades físicas homogéneas como temperatura y humedad. Se producen sobre los continentes o sobre los océanos dónde el aire adquiere las propiedades físicas de la superficie que tiene debajo.

Tiempo de masa de aire: es/son las condiciones de tiempo aproximadamente constante que experimenta la región bajo la influencia ya que le puede tomar varios días a una masa de aire pasar por un área.

2. ¿Qué dos criterios se deben reunir para ser considerada una región fuente de masa de aire?

Una región fuente ideal debe cumplir dos criterios importantes que son:

Área extensa y físicamente uniforme: una región que tenga irregularidades topográficas o que tiene contrastes de agua y tierra no es satisfactoria.

Área con estancamiento general de la circulación atmosférica: esto con el fin de que el aire pueda estar sobre la región un tiempo largo para que se pueda alcanzar el equilibrio con la superficie.

3. ¿Por qué las regiones que tiene circulación ciclónica generalmente no son productoras de masas de aire?

Estas regiones no producen masas de aire ya que los sistemas se caracterizan por poseer vientos convergentes en superficie, que permanentemente están entregando aire con diferentes propiedades de temperatura y humedad en el área. Así mismo, el tiempo en que se producen esas diferencias no es muy largo lo que genera gradientes de temperatura impidiendo la formación de masas de aire.

4. ¿Sobre qué bases se clasifican las masas de aire?

Las masas de aire se clasifican teniendo en cuenta:

Latitud de la región fuente: regula las condiciones de temperatura dentro de la masa de aire
La naturaleza de la superficie en el área de origen, océano ó continente: influye fuertemente en el contenido de la humedad del are.
5. Comparar cualitativamente la temperatura y humedad características de las siguientes masas de aire: Pc, Pm, Tm y Tc.

Polar continental (Pc): esta masa de aire es fría seca y estable debido a que posee temperaturas entre los -35 a 10°C y su humedad específica es de 0.2 a 8 g/kg.

Polar marítima (Pm): esta es fresca, húmeda e inestable porque posee temperaturas de 0 a15°C y humedad específica de 5 a 10 g/kg.

Tropical marítima (Tm): son masas de aire con estabilidad variable, cálidas y húmedas debido a que presentan temperaturas entre los 22 y 30°C y su humedad específica es de 15 a 20 g/kg.

Tropical continental (Tc): es una masa de aire seca e inestable porque tienen temperaturas de 30 a 42°C y una humedad específica de 5 a 10 g/kg.

6. Mencionar las condiciones generales del tiempo asociadas con las masas de aire indicadas con k y w

K: se agrega este símbolo cuando la masa de aire es mas fría que la superficie sobre la cual se mueve. El tiempo característico asociado se compone por nubes cumuliformes y con posibilidad de producirse precipitación como lluvia o tormentas.

W: se agrega este símbolo cuando la masa de aire es más caliente que la superficie sobre la cual se mueve. En el tiempo característico se pueden formar nubes estratiformes y a lo más producir una ligera llovizna.

7. ¿Cómo pueden modificar unas masas de aire los movimientos verticales inducidos por sistemas de presión o topografía?

Los movimientos verticales inducidos por sistemas de presión o topografía reciben el nombre de mecánicas o dinámicas y son independientes de los cambios producidos por la superficie que enfría o calienta. Esto se puede realizar de la siguiente manera: la subsidencia asociada con los anticiclones actúa estabilizando la masa de aire; cuando la masa de aire asciende sobre la tierra alta la estabilidad disminuye o si desciende por una barrera montañosa la estabilidad aumenta; cuando una masa de aire está dentro de una baja, la convergencia y ascenso dominan y la masa de aire se hace más inestable.

8. ¿Qué masa de aire influye en las costas de Chile más que cualquier otra?

Las dos masas de aire que más influyen en las zonas costeras de Chile son la tropical marítima y la polar continental debido a la ubicación de estas y a la ubicación de Chile.

9. ¿En qué condiciones una masa de aire polar puede irrumpir bien hacia el norte de Chile?

La uniformidad horizontal de una masa de aire no es completa, ya que puede extenderse a través de 20° de latitud o más y cubrir cientos de miles de Km por lo que se deberían esperar diferencias de temperatura y humedad de un punto a otro punto.
10. ¿Dónde y en qué condiciones una masa de aire puede afectar a Chile?

Una masa de aire puede afectar a chile en Santiago por la ubicación cerca del océano pacífico.

CAPITULO 12
IMPACTOS HUMANOS EN EL CLIMA

PAOLA RUBIELA VILLAMIZAR LEON
CODIGO: 890323.55553

1. Comentar los factores que pueden producir cambio climático natural

Las causas naturales que producen un cambio climático son aquellas que no son causadas por las actividad humana y dentro de estas se encuentran:

a). variaciones en la orbita de la tierra: los movimientos de rotación y de traslación cambian en períodos largos de tiempo lo que produce cambios en el clima por variaciones en la distribución estacional y latitudinal de la radiación solar entrante. Para eso se consideran tres características fundamentales:

Variaciones en la excentricidad de la orbita de la Tierra alrededor del sol: la órbita de la tierra cambia gradualmente de mas elíptica a más circular. Dicho cambio tiene un período de entre 100 a 400 mil años y es el resultado de la atracción gravitacional sobre la tierra de otros planetas. Esta variación es la elipticidad de la órbita se llama excentricidad. Debido a esta cambia la energía solar que llega a la tierra y por lo tanto el clima.

Variaciones en la oblicuidad: quiere decir que los ángulos de inclinación del eje de la tierra con el plano de su órbita cambian. El eje de rotación terrestre no forma un ángulo recto con el plano de la eclíptica, sino que tiene una inclinación de 23.5°, inclinación que se llama oblicuidad. La oblicuidad de la Tierra varia de 22.5° a 24.5° con una periodicidad de aproximadamente 41 mil años. Esto produce grandes cambios en las estaciones.

Precesión: la Tierra esta precesando lentamente cundo gira en torno a su eje. La orientación del polo norte en el espacio cambia muy lentamente, con un período de 26 mil años. Este movimiento, llamado precesión, lo podríamos pensar como si el eje de la tierra formara un cono en el espacio, barriendo un con completo cada 26 mil años. Esto genera significativos cambios climáticos, porque cambia la posición dónde se producen los solsticios de verano e invierno, haciendo que estas estaciones ocurran en épocas diferentes a las del presente.

b). Variabilidad solar: el sol es una estrella variable y la energía por él emitida varía con el tiempo. Su efecto es claro: un aumentos de la energía recibida del sol produce un calentamiento en el sistema tierra – atmósfera.

c). Tectónica de placas: los continentes están continuamente reubicándose, con movimientos muy lentos acercándose o alejándose hacia el Ecuador, los polos o en otra dirección, produciéndose lentos cambios en el clima.

d). Actividad volcánica: cambia la reflectividad de la atmósfera y reduce la radiación solar que llega a la superficie de la Tierra. Si la actividad volcánica es suficientemente intensa, se puede acumular gran cantidad de cenizas y gases contaminantes en la atmósfera, que pueden permanecer en suspensión por largos períodos de tiempo, atenuando la radiación solar que llega a la superficie, produciendo las correspondientes alteraciones en el comportamiento del clima.

2. ¿Qué es el efecto invernadero y cuales son los criterios para que un gas se considere como de invernadero?

El efecto invernadero es el calentamiento de la superficie terrestre. La atmósfera es transparente a la radiación solar de onda corta, absorbida por la superficie de la tierra. Gran parte de esta radiación se vuelve a emitir hacia el espacio exterior con una longitud de onda correspondiente a los rayos infrarrojos, pero es reflejada de vuelta por gases como el dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso, los clorofluorcarbonados (CFC) y el ozono, presentes en la atmósfera.

Los gases traza se consideran de invernadero porque su concentración en la atmósfera es mucho más pequeña que la del . Igualmente un gas se puede considerar de invernadero cuando éste se centra en la banda de longitud de onda de 10m ó cuando éste es generado por bacterias que descomponen la materia orgánica en ambientes pobres de oxígeno.

3. ¿Qué efectos tienen el vapor de agua, los CFC y el O en la temperatura de la tierra o del atmósfera?

El vapor de agua, los CFC y el ozono son gases transparentes a la radiación de onda corta del Sol, pero absorben la radiación de onda larga emitida por al Tierra, reemitiéndola a la superficie, aumentando así la temperatura global. Los CFC son responsables de un 10% de la producción humana de gases invernadero y el ozono es 4 veces más efectivo en el efecto invernadero que el dióxido de carbono y contribuye con un 6% al calentamiento global.

4. ¿Qué efectos tendría el aumento esperado de la temperatura por efecto invernadero?

Sin lugar a dudas el aumento de la temperatura en el planeta traería consecuencias nefastas para el ser humano, entre dichas consecuencias se destacan: alteración de la distribución en las reservas de agua que puedan afectar las actividades agrícolas y forestales por déficit, producir desbordamiento de ríos y peores inundaciones por exceso; se aumentaría el nivel del mar debido a los derretimientos de los hielos polares lo que produciría la inundación de tierras costeras actualmente al nivel del mar; igualmente, modificaría los patrones de tiempo como mayor frecuencia e intensidad de los huracanes por mayores temperaturas del océano, cambios en las trayectorias normales de los sistemas ciclónicos y en distribución de las lluvias asociadas, ondas de calor y sequías más intensas en algunas regiones y no en otras, aumento en la frecuencia e intensidad del evento del niño.

6. Describa la relación entre la oscilación del sur y El niño

Fenómeno del niño: el fenómeno del ocurre cuando aparecen aguas oceánicas cálidas en las costas del océano pacífico de América del Sur, durante el verano del hemisferio sur. En este se calientan las aguas que se inicia en el océano pacífico tropical occidental cerca de Australia e Indonesia, donde la temperatura de las aguas superficiales se eleva unos cuantos grados por encima de lo normal. Gradualmente este máximo de temperatura se desplaza hacia el Este y alrededor de seis meses después, llega a la costa de América del sur. El desplazamiento del máximo va acompañado de un enfriamiento relativo en el pacífico tropical nor-occidental, cerca de Indonesia. Por el contrario, en la atmósfera, se produce una alteración en la presión atmosférica que baja en el lado este del Pacífico sur y sube en el oeste. Se producen también alteraciones en los vientos alisios, por efecto del arrastre de éstos vientos, el nivel del mar del sector occidental del Pacífico tropical es mayor que en la costa de Sudamérica, pero cuando estos se el nivel del mar tiende a remontar se valor normal, produciéndose la nivelación de las aguas desde el sector de Indonesia hacia Sudamérica.

8. ¿Cuál es la causa del agujero de ozono en la Antártida?

Este agujero de ozono aparece debido a que las condiciones meteorológicas en invierno y primavera allí son únicas. En el invierno del hemisferio sur se forma en la estratosfera el vórtice polar, un sistema de vientos del oeste muy intensos y estable que rodea la Antártica, donde quedan atrapados los CFC que se elevaron hasta la estratosfera. Durante la noche polar, la temperatura del aire en este vórtice es muy baja, formándose partículas de hielo llamadas nubes estratosféricas polares, que actúan químicamente como catalizador para formar moléculas de cloro, Cl , que se liberan de los CFC. Al comienzo de la primavera, la luz solar separa al cloro molecular en su átomos de cloro, Cl, que son los que destruyen al O , disminuyendo su concentración, formándose el agujero de ozono antártico.

9. Describir los mecanismos para detener la destrucción del ozono en la estratosfera

A partir de las serias consecuencias que tiene la pérdida de ozono, varios países han reconocido que es urgente disminuir o eliminar por completo la producción de CFC, ya que estos son muy estables y pueden permanecer en la atmósfera por aproximadamente 100 años. En 1978, EEUU y otros países prohibieron el uso de CFC en sus aerosoles. En 1987 la mayoría de los países industrializados firmaron un tratado internacional conocido como Protocolo de Montreal, en el que se establecieron metas para reducir paulatinamente la producción de CFC y eliminarlos por completo el año 2000. Pero grandes países pobres como China e India es muy difícil que puedan cumplir este tratado, ya que estos componentes son parte importante de su economía. También hacen grandes esfuerzos para encontrar sustitutos de los CFC que no dañen la capa de ozono. Uno de estos es el hidroclorofluorocarbono 123, (HCFC 123).

10. Como la cantidad de O3 en la atmósfera equivale a una capa de 3 mm de espesor cubriendo la Tierra, calcular la masa y el número de moléculas de O3.

Si todo el ozono se aplastara sobre la Tierra formaría una capa de solo 3 mm de espesor. Este se concentra en la estratosfera, entre 15 y 50 km, con un máximo entre 20 y 30 km conocida como la capa de ozono.

11. ¿Qué es el PH de una sustancia y que relación tiene con la lluvia ácida?

El agua de lluvia ácida produce reacciones contaminantes en el suelo; esta agua que luego escurre hacia los ríos y lagos puede disminuir el PH en ellos, acidificando y por lo tanto poniendo tóxicas sus aguas. Si la composición de las superficies adyacentes al lago es tal que contiene minerales en su suelo que pueden neutralizar el ácido, como roca y suelos con caliza, el agua ácida que escurre hacia el lago o río puede en parte purificarse, pero también puede ocurrir lo contrario y aumentar el PH, dañando más al lago o río.

12. Haga un análisis de los procesos industriales que producen la lluvia ácida.

La quema de combustibles fósiles, las plantas generadoras de electricidad y los hogares son importantes fuentes de emisión de SO2 a la atmósfera. En total cada año se liberan a la atmósfera del orden de 60 millones de toneladas de SO2. Una manera de reducir los efectos de la contaminación con SO2 es purificar los gases antes de liberarlos a la atmósfera, con diversos procedimientos químicos.

14. Sugiera alguna forma de reducir la formación del smog fotoquímico

El smog es una nube toxica causada por el dióxido de azufre (SO2) en la atmósfera. El smog fotoquímico se forma por la reacción de los gases que emanan de los automóviles, en presencia de la luz solar (de ahí el nombre de fotoquímico). Una solución seria utilizar otros combustibles para los automoviles que no emitan un alto contenido de contaminantes para asi disminuir la contaminación que estamos viviendo.

15. ¿Cuáles son los contaminantes primarios y secundarios?

Los contaminantes primarios son los gases emitidos directamente a la atmósfera, por fuentes naturales y antropogénicos y que contaminan inmediatamente el aire luego de ser liberados, Los contaminantes primarios mas abundantes son el monóxido de carbono, CO, oxido de nitrógeno, NO, e hidrocarburos crudos emitidos por los escapes de los vehículos.

Cuando estos contaminantes están expuestos en la atmósfera desencadenan una serie de reacciones químicas produciéndose los contaminantes secundarios, como SO2, NO2, O3 y otros gases, responsables de la formación del smog. Los efectos de los contaminantes secundarios sobre la salud humana y el medio ambiente es más grave que el efecto de los contaminantes primarios.

16. El ozono ¿es beneficioso o es perjudicial? Analizar

No se puede generalizar que el ozono es perjudicial o beneficioso, debido a que cerca de la estratosfera es muy importante ya que nos protege de las fuerte radiaciones del sol, y pues cuando el ozono esta cerca de la superficie es perjudicial para nuestra salud debido a que cuando se presentan altas concentraciones en el medio y a una corta exposición nos produce por ejemplo irritación en los ojos y en los pulmones y una baja concentración pero una alta exposición nos produce efectos crónicos. A la vez afecta también la industria al causar daño a los productos.

17. ¿Cuáles son los principales contaminantes de los interiores y su origen? ¿Se incluye al O3 (otra vez el O3)?
Los contaminantes domésticos más comunes son: monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), radón y formaldehído.

El CO y el CO2 Son productos de la combustión en presencia de oxígeno; si la concentración de oxigeno es baja se forma CO y CO2, y si es alta solo CO2. Las fuentes son estufas a gas, leña, calefactores, humo de tabaco.
El radón se detecta en los hogares construidos sobre terrenos que cubren depósitos de uranio, producto del decaimiento del Uranio 238. Si las partículas alfa radioactivas se respiran por períodos prolongados de tiempo, se puede desarrollar un cáncer de pulmón.

El formaldehído (HCHO) es un líquido desagradable, una sustancia orgánica volátil, que se libera de las resinas utilizadas en los materiales de construcción y mueblería, como madera enchapada o espumas aislantes. Las espumas y las resinas se degradan lentamente y liberan el formaldehído. En bajas concentraciones produce adormecimiento, náusea, dolor de cabeza y molestias respiratorias.

18. Explique porque el CO puede ser letal. [Una concentración de CO de 800ppm en volumen se considera letal para el ser humano, (a propósito, con ese dato puede estimar la cantidad de CO, en gramos, peligrosa en su cocina)

Cuando una persona respira aire que contiene CO, la hemoglobina desplaza al oxígeno y transporta al CO en su lugar, por lo que se entrega menos oxígeno al cuerpo. El cerebro y el corazón necesitan mucho oxígeno y no funcionan normalmente cuando una persona respira CO. Si alguien se expone a altos niveles de CO, puede experimentar dificultades al respirar o ligeros dolores de cabeza. Con una pequeña cantidad de CO que se inhale, se produce dolor de cabeza y fatiga, y cuando la mitad de las moléculas de hemoglobina forman un complejo con CO, puede ocurrir la muerte.

GABRIEL GUERRERO FLOREZ

http/:climatologíaunipmplona08.blogstot.com
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
INGENIERIA AMBIENTAL
MATERIA: CLIMATOLOGIA Y METEREOLOGIA.
PROFESOR: ORLANDO GARCIA
PRESENTADO POR: EDUARD GABRIEL GUERRERO FLOREZ
CODIGO: 91158111


TALLER CAPITULO 6. NUBES Y PRECIPITACION


1. Describir los dos criterios básicos para clasificar las nubes.
RTA. Las nubes se clasifican dependiendo por la forma que presentan y la altura donde se encuentren.

2. Describir cada uno de los diez tipos de nubes.
RTA: Existen diez grupos principales de nubes que se clasifican de acuerdo a su forma y altura donde se encuentren, pero una nube sólo puede pertenecer a un solo géneros; pero dentro de estos géneros se admiten subdivisiones en especies y variedades de nubes. Estas son:
NUBES DE NIVEL ALTO
Cirrus (Ci) Los cirrus son como plumas, rizadas y suelen ser las nubes que antes aparecen en un cielo azul y despejado. La forma y el movimiento de los cirrus pueden ser indicadores de las fuerza y dirección de los vientos a gran altitud. Estas nubes nunca producen chubascos ni nieve.
Cirrocúmulos (Cc) Adoptan la forma de pequeñas bolas blancas individuales que forman largas filas en el cielo. Su apariencia es rizosa, semejante a las escamas de un pez, que las distingue de los Cirros o de los Cirroestratos.
Cirroestratos (Cs) Estas nubes casi transparentes, que parecen láminas, se forman a una altura superior a 6 km. Los Cirroestratos son tan finos que el sol y la luna pueden verse a través de ellos. Cuando la luz del sol o de la luna atraviesa los cristales de hielo de los Cirroestratos, la luz forma un ángulo de tal manera que se puede formar un halo. Los cirroestratos a menudo indican que se están aproximando precipitaciones.
NUBES DE NIVEL MEDIO
Altocúmulos (Ac): Son nubes blancas, grises o de ambos colores, se disponen en largas filas. Por lo general tienen sombras oscuras en la cara inferior.
Altoestratos (As): se componen de gotitas de agua y de cristales de hielo. Cubren la totalidad del cielo sobre zonas de cientos de kilómetros cuadrados. El sol aparece como si estuviese tras un cristal helado. Aunque los Altoestratos producen precipitaciones escasas, a menudo indican el aumento y la probabilidad de las mismas.

NUBES DE NIVEL BAJO

Nimboestratoss (Ns): Estas nubes forman una capa gris, nubosa y húmeda que está asociada a lluvias o nieve. Se pueden considerar también como nubes de nivel medio, ya que su grosor puede alcanzar los 3000 m. Ocultan totalmente el Sol.
Estratos (St): Los estratos forman una capa a baja altura que cubre el cielo como una manta. Se desarrollan horizontalmente, de forma opuesta a los cúmulos que se originan verticalmente. Pueden formarse a sólo unos pocos metros de distancia del suelo. Un estrato a nivel del suelo es niebla.
Estratocúmulos (Sc): Son grises con sombras oscuras que se extienden en una capa algodonosa. No provocan lluvias; a menudo se originan tras una tormenta
NUBES DESARROLLADAS VERTICALMENTE

Cúmulos (Cu) Parecen pequeñas bolas blancas de lana de algodón. Muchas veces se encuentran aisladas, con el cielo azul entre ellas, tienen bases planas y cimas aterronadas (coaguladas).

Cumulonimbos (Cb): Es una de las nubes más grandes, la parte alta de esta nube puede alcanzar los 12 Km. y normalmente tiene en su cumbre una cabeza de yunque. Rara vez pueden alcanzar los 18 Km. de altura y penetrar en la estratosfera. Los niveles bajos de los cumulonimbos están hechos mayoritariamente de gotas de agua, mientras que en las zonas más altas predominan los cristales de hielo, puesto que las temperaturas están muy por debajo de los 0 ºC. Los vientos verticales que hay dentro de las nubes pueden alcanzar los 100 Km. /h. Traen consigo tormentas eléctricas.

3. Explicar el proceso de formación de nubes.
RTA: Las nubes se forman mediante el proceso de condensación, en donde el aire esta saturado de humedad, entonces el aire puede que se enfría hasta alcanzar la temperatura del punto de rocío o que al aire se le agrega suficiente vapor de agua (cuando el aire se eleva y se enfría adiabaticamente); estos dos procesos pueden producirse en forma independiente o simultáneos. Pero para que el vapor de agua se condense debe existir una superficie y para el caso de las nubes esta área esta formada por partículas en suspensión como polvo, partículas de sal, humo etc. llamadas núcleos de condensación (núcleos higroscópicos). El resultado es una nube que consta de billones de pequeñas gotitas de agua, que por ser muy pequeñas permanecen en suspensión en el aire, y no caerán como lluvia hasta que las gotas crezcan para tener suficiente volumen que les permita caer por su propio peso.

4. Explicar los procesos de formación de nieblas.
RTA: La parte física de la niebla es muy parecida a las de las nubes pero se diferencian en su método lugar de formación, una niebla se forma por enfriamiento o por aumento del vapor de agua hasta la saturación. Cuando es ligera, la visibilidad se reduce a 2 - 3 Km. y se llama neblina; si es mas densa se llama niebla, y la visibilidad se puede reducir a unos pocos metros, presentando un riesgo para la visibilidad en el transporte. Para que se produzca niebla el aire tiene que alcanzar el punto de saturación, y que la saturación se puede alcanzar por dos procesos: 1) aumentando el contenido de vapor de agua en el aire y 2) disminuyendo la temperatura hasta el punto de rocío. Las nieblas formadas por el proceso 1) se llaman nieblas de evaporación y las formadas por el proceso 2) se llaman nieblas por enfriamiento.


5. Explicar los procesos de formación de precipitación.
RTA: La precipitación es generada por las nubes cuando alcanzan un punto de saturación; en este punto las gotas de agua creciente (o pedazos de hielo) se forman, cuando el agua condensada alcanza una masa crítica, se hace más pesado que el aire que la rodea y se precipita cayendo al suelo por acción de la gravedad.


6. Explicar los procesos de formación de nieve y de granizo.
RTA: Formación de la Nieve: Los cristales de nieve se producen en las nubes. Generalmente están constituidos por pequeñas gotas de agua a baja fusión, es decir, que se producen cuando el líquido es sometido a temperaturas bajo cero. La formación se produce de la siguiente manera: Las fuentes de hielo producido a partir de las pequeñas gotas de agua a baja fusión cristalizan por efecto de la acción de núcleos de congelación llamados polvo atmosférico, que generalmente son impurezas de origen orgánico, mineral o químico y otra forma es que el origen inicial es un prisma de base hexagonal, con la estructura del hielo en las condiciones de presión y temperaturas propias del interior de las nubes, crece por la disminución de las gotas cercanas que se evaporan. La velocidad de crecimiento depende especialmente de la temperatura.

Formación del Granizo: La explicación física de la formación del granizo es que se trata de núcleos de hielo que se mantienen en suspensión en la atmósfera en zonas de mucha humedad y bajas temperaturas, los cristales de hielo crecen hasta pesar lo suficiente para caer al suelo. Se formas en Cumulonimbos que son nubes con un espesor vertical muy grande (10 Km.) y con corrientes verticales de aire muy fuerte que son capaces de mantener el granizo flotando hasta que tiene un tamaño grande.

7. Describir los diferentes métodos de modificación artificial del tiempo.
RTA: Siembra de Nubes: Se trata de sembrar hielo seco sobre nubes calidas, estimulando así el crecimiento en las gotas de las nubes que la enfriaran y sirven como núcleos de congelación activando la precipitación por el proceso de los cristales de hielo. Otra forma es rociando las nubes con yoduro de plata, estos dos procesos se hacen desde un avión.

Dispersión de Nieblas y Estratos: Se puede calentar el aire para evaporarlo usando aparatos apropiados o por métodos de estimulación artificial de la precipitación.

Eliminación del Granizo: Por su mecanismo de crecimiento, se le introduce cristales de yoduro de plata en las nubes de tormenta, que actúan como núcleos de congelación, evitando el crecimiento de los granizos, lo que los hace menos destructivos.

Prevención de Heladas: Más que todo se hace para evitar daños sobre cultivos, para ello se usan plásticos, papel, telas para cubrir las cosechas y tratar de conservar el calor del suelo. También se hace calentando el aire con motores o mezclando el aire con remolinos; estas prácticas tienden a ser un poco costosas.

8. Si una gota de lluvia tiene un diámetro 100 veces mayor que una gotita de nube, demostrar que contiene del orden de un millón de gotas de nube.
RTA: El diámetro de una gota de nube común en del orden de los 0.05mm. y el diámetro de una gota de lluvia es de 5mm. Si una gota tiene un diámetro entre 2 y 5 milímetros, su rapidez de caída varia entre 20-35 Km. /hr. a medida que esta gota cae, choca con las gotas de nubes más pequeñas que se le unen, la gota crece y cae aun más rápido y aumenta el número de choques con las gotitas de nubes y sigue creciendo. Cuando ha capturado del orden de un millón de gotas, cae a superficie sin evaporarse. Si una gota crece más que 5 mm. de diámetro cayendo a 35 Km. /hr (10 m/s), su tensión superficial no la puede mantener en ese estado y se rompe, dividiéndose en muchas otras gotas pequeñas que repiten un proceso similar, produciéndose la lluvia.

9. Suponga que un día de abril la temperatura del aire en Concepción, a las 7 PM es 18º C, la humedad relativa es 50% y que durante la noche no cambia el contenido de vapor de agua. Si la temperatura del aire durante la noche disminuye 1º C cada dos horas, ¿se formará niebla al amanecer?
RTA: No se forma niebla, lo uno porque el contenido de vapor de agua no aumenta y lo otro por que no se llega la temperatura hasta el punto de rocio al punto de roció es decir que para que esto ocurra la humedad relativa debe estar en un 100%.

10. En las condiciones del problema anterior, pero en Los Ángeles, si la temperatura del aire durante la noche disminuyera en 1º C cada una hora, ¿se formará niebla? ¿A qué hora? ¿Qué tipo de niebla será?
RTA: teniendo en cuenta que la temperatura en la ciudad de los Ángeles en el mes de abril es del promedio de los 11°C (ver tabla de temperaturas de la ciudad). Si se forma niebla, teniendo en cuenta que disminuye la temperatura un grado por hora; se presentaría niebla entre las 4:00 y 5:00 AM, siendo una niebla formada por enfriamiento y de origen de radiación por que la temperatura alcanza a disminuirse hasta el punto de roció.

Mes
Ene
Feb
Mar
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
Oct
Nov
Dic
Año
Temperatura máxima promedio °C (°F)
18 (65)
18 (66)
20 (68)
21 (70)
22 (73)
24 (76)
27 (82)
27 (82)
27 (81)
25 (77)
22 (73)
20 (68)
22 (73)
Temperatura mínima promedio °C (°F)
8 (48)
9 (49)
10 (50)
11 (53)
13 (56)
14 (58)
16 (62)
17 (63)
16 (61)
14 (58)
11 (53)
10 (50)
12 (55)
Precipitaciones mm. (p.)
68,6 (2,7)
78,7 (3,1)
55,9 (2,2)
33,0 (1,3)
7,6 (0,3)
2,5 (0,1)
0,0 (0,0)
0,0 (0,0)
5,1 (0,2)
10,2 (0,4)
27,9 (1,1)
63,5 (2,5)
355,6 (14,0)
Cuadro de temperaturas presentadas durante un año en la Ciudad de los Ángeles.




TALLER CAPITULO 7. PRESION ATMOSFERICA Y VIENTOS.

1. ¿Cómo se relacionan entre sí las variables presión atmosférica, temperatura y densidad del aire?
RTA: Se relacionan entre si por la ecuación física de los gases ideales. Considerando el primer factor, la presión atmosférica es proporcional a la temperatura; si se eleva la temperatura del aire manteniendo la densidad constante, la rapidez de las moléculas de aire aumenta, y por lo tanto su fuerza, generando aumento de presión. Inversamente si la temperatura disminuye.
Están relacionadas con la formación y ocurrencia de los diferentes fenómenos climáticos.

2. Describir el principio de funcionamiento de los barómetros de mercurio y aneroide.
RTA: BAROMETRO DE MERCURIO. Instrumento utilizado para medir cambios en la presión atmosférica. Es un tubo largo de vidrio abierto a un lado y cerrado en el otro donde se introduce el mercurio que es sellado temporalmente y colocado en una cisterna que contiene mercurio también. Cuando el mercurio baja se establece un vacío casi perfecto en el lado cerrado. La altura de la columna de mercurio en el tubo es una medida de presión atmosférica. Por esta propiedad, la presión también se mide en cm. de mercurio, en condiciones normales en superficie, la atmósfera ejerce una presión de 76 cm. de Hg.

BAROMETRO ANEROIDE (sin liquido). Instrumento que sirve para medir la presión atmosférica. Su principio de funcionamiento se basa en la contracción o dilatación que sufre una cápsula metálica sellada al vacío producto de las variaciones en la presión atmosférica.

3. Deducir una expresión que relacione la magnitud del viento con la variación de presión y la separación de las isobaras.

RPT: La Presión Atmosférica es la presión que ejerce el peso de toda la masa de una columna de aire sobre un nivel dado. A nivel del mar es101320 Pa = 1013.2 hPa hPa. es hectoPascal = 100 Pa = 1mbarPa = Pascal la unidad de medida de la presión. La masa de la atmósfera es del orden de 5,3 x 1018 Kg.
Ecuación Hidrostática Relación entre presión y alturadp/dz = g = densidad del aire g = aceleración de gravedad (9,8 m s2)La presión disminuye cerca de 1.2 hPa/10 metros (hasta 5 Km.).Ecuación de los gases ideales La densidad del aire no es constantep= RT R= constante.

5. Explicar el efecto de la rotación terrestre sobre el movimiento del aire.
RTA: El viento no cruza las isobaras en ángulo recto, sino que se produce una desviación del viento debido a la rotación de la Tierra, a esta desviación se le conoce como Fuerza de Coriolis; esta actúa sobre cuerpos no fijos a la tierra Siempre deflecta el movimiento hacia la izquierda (derecha) en el hemisferio sur (norte) Su magnitud es cero en el ecuador y máxima en los polos Su magnitud es dependiente de la velocidad de rotación de la tierra (o el planeta en cuestión). FC=0 para rotación nula.

6. Explicar el efecto de la fricción sobre el movimiento del aire.
RTA: Disminuye la rapidez del viento y desvía el movimiento del aire a través de los isobaras, hacia el área de bajas presiones. El grado de irregularidad del terreno determina el ángulo que se desvía el viento respecto a las isobaras, como también la magnitud de su disminución, sobre los océanos el aire se desvía entre 10º a 20º respecto a los isobaras y su rapidez disminuye aproximadamente a 2/3 respecto de su valor si no hubiese roce y sobre terrenos muy irregulares donde la fricción es grande, el viento se puede desviar hasta en 45º y su rapidez reducirse hasta en un 50%. A alturas superiores a 1.0 ­ 1.5 Km., el viento ya no es afectado por la fricción.

7. ¿Qué diferencia existe entre el viento geostrófico y el viento real?
RTA: El viento que resulta del equilibrio entre la fuerza de presión y la de coriolis es el viento geostrofico, se lo define también como el viento que existiría en la atmósfera libre (sin fricción) en el caso de un movimiento horizontal sin aceleración esta seria su diferencia con el viento real Se debe aclarar que el viento geostrofico se representa como un viento real.

8. Bosquejar un esquema de presiones con un ciclón sobre Concepción y
Un anticiclón en el Pacífico adyacente, que muestre las isobaras, vientos
En superficie, vaguadas, cuñas, convergencias y divergencias.
RTA: Los Ciclones son líneas isobaras cerradas o centros de bajas presiones y al viento alrededor de esos centros se le llama circulación ciclónica, porque tiene el mismo sentido que el de la rotación de la Tierra: horario en el hemisferio sur y antihorario en el hemisferio norte. A las isobaras Anticiclones cerradas o centros de altas presiones y al viento alrededor de esos centros se le llama circulación anticiclónica, porque es opuesto a la rotación terrestre. Donde las isobaras son curvas sin cerrarse: Cuñas: las regiones de altas presiones se les llama cuñas y el viento en las cuñas es anticiclónico y Vaguadas. Regiones de bajas presiones y el viento es ciclónico.

A, a, H, h, (anticiclones o altas presiones).
B, b, L, l, D, d (ciclones o bajas presiones).










Se asigna el nombre de anticiclones a las zonas de alta presión. Y las áreas de baja presión, ciclones o depresiones. Las curvas que unen puntos de igual presión se llaman isobaras.
















Figura 1. Esquema de formación de ciclones y anticiclones) Altas presiones o anticiclones B) Bajas presiones o ciclones




9. ¿Para que se utiliza el término tendencia de la presión?
RTA: Es una indicación del tiempo que se aproxima y es útil en los pronósticos de corto plazo. Es la variación de presión en el tiempo, se mide cada 3 horas en unidades de hPa/horas. Para la tendencia de la presión se usan los términos:de subiendo, que significa aumentando la presión, indicativo que se producirá buen tiempo, bajando la presión atmosférica, indicativo de aproximación de mal tiempo y estacionaria que representa sin cambio significativo de tiempo presente.

10. Explicar la formación de un tornado.
RTA: Para que se origine un tornado han de confluir tres elementos: 1) un tiempo inestable formado por borrasca (un área de baja presión), 2) una masa de frío y seco que por lo tanto tiene tendencia a descender y 3) otra masa de aire cálido y húmedo que por lo tanto, tiene tendencia a ascender.
Cuando una masa de aire cálido y húmedo penetra a través de la capa estable situada encima de una supercélula, asciende a través del aire fresco y seco, las partículas calientes se ven frenadas, descienden y provocan precipitación; la lluvia que cae de la tormenta proviene de esta corriente cálida enfriada. La rotación de la supercélula desplaza parte de la lluvia y del aire fresco, llevándolos al lado opuesto de la corriente cálida enfriada; cerca del suelo, el aire cálido y el aire enfriado por la lluvia gira y choca con los vientos superficiales, y es aquí donde se forma un tornado.

11. Dibujar un esquema de la estructura de un huracán.

















Figura 2. Estructuras de los Huracanes (izq.) Estructura de un Huracán [15], (der.) Estructura del Huracán Mitch(998)


TALLER CAPITULO 8. CIRCULACION DE LA ATMOSFERA


1. Mencionar las diferentes escalas de movimiento y dar algunos ejemplos.

Escala: Planetaria.
Dimensión Espacial: Miles de kilómetros a todo el globo.
Dimensión Temporal: Semanas a meses.
Algunos eventos: Alisios, vientos del oeste, ondas planetarias.

Escala: Sinóptica.
Dimensión Espacial: Cientos a miles de kilómetros.
Dimensión Temporal: Días a semanas.
Algunos eventos: Ciclones, anticiclones, frentes, huracanes.

Escala: Mesoescala
Dimensión Espacial: uno a cientos de kilómetros.
Dimensión Temporal: 1 hora a 2 días.
Algunos eventos: Brisas de mar, montaña, tormentas, tornados.

Escala: Microescala
Dimensión Espacial: cm. a metros.
Dimensión Temporal: Minutos.
Algunos eventos: Turbulencia, remolinos, ráfagas de polvo.


2. Comentar las similitudes y/o diferencias que pueden encontrarse al
Comparar una carta de tiempo diaria con el mapa de presiones medias
mensuales.
RTA: En la carta de tiempo diaria se pueden hacer predicciones climáticas, mientras que con el mapa de presiones medias mensuales se puede hacer un seguimiento al comportamiento climático durante este periodo de tiempo.
La Carta del Tiempo es como una fotografía atmosférica que representa el estado del tiempo en una amplia zona y en un momento determinado. Estas cartas son también denominadas "mapas de superficie" porque representan las condiciones del tiempo reinante en los primeros metros de la atmósfera, prácticamente a ras del suelo.


3. Describir el modelo idealizado de circulación global para una Tierra con rotación, en superficie y en la vertical.
RTA: Un modelo simple mas realista de circulación global explica como debe mantenerse el balance de calor producido por el calentamiento diferencial ecuador - polo, considerando que la Tierra está en rotación. Es claro que la situación real de una Tierra en rotación con distribución de océanos y continentes, modifica el modelo de presiones de superficie, de manera que en lugar de tener franjas latitudinales de presión, se producen celdas semipermanentes de altas y bajas presiones,

4. Describir el esquema más real de la circulación global para la Tierra considerando distribución de océanos y continentes.
RTA: Es un modelo idealizado en el que se distinguen tres celdas de circulación vertical y los vientos resultantes en superficie


















Figura 1. Esquema de la circulación general de la atmósfera.

La circulación global del transportador es causada principalmente por la formación de agua fría y densa en ambos hemisferios; aquí indicada en azul. Ambos flujos de agua profunda se unen en el hemisferio sur para formar parte de la corriente Circumpolar Antártica que fluye hacia el este. Desde aquí se ramifica hacia el océano Indico y Pacífico donde el agua surge hacia la superficie y forma un flujo de retorno cálido y salino hacia el hemisferio norte (en rojo).



5. ¿Cuál es el mecanismo de formación de los monzones?
RTA: Los monzones son provocados por el hecho de que la tierra se calienta y se enfría más rápido que el agua, por lo tanto en verano; la tierra alcanza una temperatura mayor que el océano. Esto hace que el aire sobre la tierra comience a subir, provocando un área de baja presión (borrasca), como el viento sopla desde áreas de alta presión (anticiclones) hacia áreas de baja presión (borrascas) con el fin de igualar ambas presiones; un viento extremadamente constante sopla desde el océano. La lluvia es producida por el aire húmedo elevándose en las montañas y enfriándose posteriormente.

6. ¿Por qué el flujo de altura es predominantemente del oeste?
RTA: El flujo asciende siempre desde la tormentosa región ecuatorial, donde la liberación del calor latente de condensación mantiene el aire cálido, pero en el tope de las nubes el enfriamiento radiactivo aumenta la densidad del aire superior, que comienza a moverse hacia los polos y a descender hacia superficie;

7. Comentar el comportamiento de la corriente en chorro.
RTA: Las corrientes en chorro se producen cuando grandes contrastes de temperatura en superficie pueden originar mayores gradientes de presión en niveles superiores, y por lo tanto aumentan la rapidez del viento.
El nombre de corriente en chorro evoca la forma y la violencia de ese flujo de aire, estrecho respecto a su longitud, que sopla de oeste a este a una altitud de 10 a 15 Km., con velocidades que son corrientemente de 250 Km./h, frecuentemente de 300 a 350 Km./h y excepcionalmente de más de 500 Km./h. El chorro mide de 5 a 7 Km. de espesor y de 100 a 200 Km. de anchura.


8. Analizar la importancia del viento en altura en la distribución global
de energía.
RTA: Se debe considerar el lugar en donde se quiere hacer la estimación, como se sabe las características del viento son diferentes en el hemisferio Norte que en el sur, además de eso, se debe consideras si queremos la medición de vientos alisios. Estos vientos se originan en el flanco ecuatorial de las células de alta presión, son por tanto vientos del Este, pero por ser desviados por la fuerza de Coriolis, tiene componente Este-Nordeste en el hemisferio Norte y Este-Sudeste en el hemisferio Sur. Tienen intensidad moderada (más fuertes en Invierno que en Verano) y son muy regulares en cuanto a dirección y velocidad.

9. Describir los factores que regulan el clima a lo largo de Chile.
RTA: Temperatura: la extensa latitud del territorio chileno implica un descenso progresivo de las temperaturas desde el norte hacia el sur; no obstante, la diferencia de los promedios de temperaturas entre las regiones extremas no es mayor a 13º C, una situación que se explica por la homogeneidad térmica que implica la presencia del mar.
Presión atmosférica y vientos: la latitud de Chile provoca que en el territorio exista la presencia de diversos vientos. En el Norte y en la zona Central predominan los vientos del sur y del suroeste, en la estación estival; mientras que durante otoñó e invierno dominan los vientos del norte y del noroeste.
Precipitaciones y humedad: la acción de la latitud en el territorio chileno genera que las precipitaciones aumenten en forma progresiva desde el Norte hacia el Sur, modificando sus características en el mismo orden: en la zona norte el régimen de precipitaciones se reconoce por su irregularidad y por la presencia de periódicas y prolongadas épocas de sequía; por el contrario, avanzando hacia el sur, las precipitaciones aumentan en presencia y en intensidad, permaneciendo en la zona más austral durante todo el año.
Otros factores que influyen son: altitud, anticiclón del pacífico, frente polar, masas oceánicas, corriente de humboldt, barreras orográficas (cordillera de los andes y cordillera de la costa)
10. Aparte de la distribución de vientos y presión en superficie ¿qué otros factores influyen en la distribución global de precipitación?
RTA: Influyen también la ubicación geográfica, distribución de océanos y continentes, topografía y tipo de superficie.

11. De acuerdo a lo que usted sabe de la distribución global de precipitación, describir cualitativamente regímenes anuales de precipitación a lo largo de la costa de Sudamérica en algún lugar de: Colombia, Ecuador, Perú, Antofagasta, Concepción, Valdivia, Punta Arenas. Bosquejar un gráfico de promedios mensuales de precipitación, donde se ilustre la variación anual.
RTA: Escogí a Pamplona como lugar de estudio y analice su distribución de precipitación este es un parámetro muy importante, pues me puede permitir el establecimiento de modelos en cuanto al comportamiento de los flujos de vapor de agua y relacionarlo con la precipitación, la humedad relativa se relaciona directamente con la temperatura pues para valores bajos de temperatura la humedad relativa tiene una tendencia a ser alta, dado que la capacidad de absorción del vapor de agua es bajo, en cambio cuando las temperaturas son altas la capacidad de absorción de agua en la atmósfera es alta, por lo tanto se puede establecer un comportamiento directamente proporcional entre estas variables, cuando se presentan altas temperaturas en la zona de Pamplona se facilita el fenómeno de la saturación de la atmósfera y a un incremento de la probabilidad de la presencia de lluvias, según valores obtenidos de registros de la estación ISER los valores promedios anuales de 77%, el mes con las temperaturas más altas es el mes de Noviembre presentándose de esta manera valores máximos de humedad relativa oscilando este valor en 81mms, y el menor de 72mms.
















Grafico 2. Precipitaciones anuales presentadas en Pamplona.


12. Describir el comportamiento de la componente meridional del viento sobre Chile.
RTA: En la zona norte y central de Chile, el régimen de viento de gran escala en superficie esta influenciado por el anticiclón subtropical del Pacífico sur, la presencia del anticiclón favorece el flujo de aire con una componente desde el sector sur en el borde costero y áreas oceánicas adyacentes. Al sur de los 40º S, entre el anticiclón y las bajas subpolares, se crea un fuerte gradiente meridional de presión, haciendo que la circulación media sea con vientos intensos desde el oeste. El paso de los sistemas frontales en latitudes medias, interrumpe el flujo del oeste, produciéndose episodios de viento muy intensos con componente predominante del norte.






TALLER CAPITULO 9. MASAS DE AIRE


1. Defina los términos masa de aire y tiempo de masa de aire.
RTA: Las masas de aire son grandes cuerpos de aire que ocupan una gran porción (de 1000Km. o más de espesor, que se caracteriza por tener propiedades físicas homogéneas, en particular temperatura y humedad, hasta una altura suministrada. Las masas de aire se producen sobre los continentes o sobre los océanos, en tales regiones el aire adquiere las propiedades físicas de la superficie que tiene debajo.
Debido a que le puede tomar varios días a una masa de aire pasar por un área, la región bajo su influencia experimenta condiciones de tiempo aproximadamente constante, situación llamada tiempo de masa de aire.

2. ¿Qué dos criterios se deben reunir en un área para ser considerada una región fuente de masa de aire?
RTA: Primero debe ser un área extensa y físicamente uniforme y Segundo, el área debe tener un estancamiento general de la circulación atmosférica, para que el aire pueda estar sobre la región un tiempo largo para que pueda alcanzar el equilibrio con la superficie.

3. ¿Por qué las regiones que tienen circulación ciclónica generalmente no son productoras de masa de aire?
RTA: Las regiones bajo influencias de los ciclones no son buenas para producir masas de aire debido a que los sistemas se caracterizan por vientos convergentes en superficie, que permanentemente están entregando aire con diferentes propiedades de humedad y temperatura en el área.

4. ¿Sobre qué base se clasifican las masas de aire?
RTA: La clasificación de una masa de aire depende de la latitud de la región fuente y la naturaleza de la superficie en el área de origen: océano o continente. La latitud de la región fuente regula las condiciones de temperatura dentro de la masa de aire y la naturaleza de la superficie debajo influye fuertemente en el contenido de humedad del aire.

5. Comparar cualitativamente la temperatura y humedad características de las siguientes masas de aire: Pc, Pm, Tm y Tc.
RTA: Fuentes de aire polar continental (Pc): El suelo está generalmente cubierto de nieve, y cada una de las regiones está dominada por un área polar continental de altas presiones.
Fuentes de aire polar marítimo (Pm): Sobre los océanos, se forman las masas de aire polar marítimo, sobre todo cuando se desarrollan allí áreas de altas presiones. En ocasiones el aire de estas fuentes puede esparcirse lejos hacia latitudes medias.
Fuentes de aire tropical marítimo (Tm) En estas regiones el movimiento del aire esta determinado por los anticiclones subtropicales que son muy persistentes y que están ubicados sobre los océanos de temperaturas muy uniformes, por lo tanto el aire en la superficie del mar es también muy uniforme.
Fuentes de aire tropical continental (Tc): Ocupa la mayor parte de los continentes, la tierra está muy seca y la circulación es anticiclónica, pero de intensidad relativamente débil. En las zonas continentales influenciados por los sistemas de altas presiones, con acentuada subsidencia de aire desde altura, la columna de aire es relativamente seca y la precipitación escasa.

MASA DE AIRE
SIMBOLO
TEMPERATURA (°C)
HUMEDAD ESPECIFICA (gr. /Kg.)
PROPIEDADES
Polar continental
Pc
-35 a 10
0.2 a 8
Fría, seca y estable
Polar marítima
Pm
22 a 30
5 a 10
Fresca, húmeda e inestable.
Tropical continental
Tc
30 a 42
5 a 10
Calida, seca e inestable
Tropical marítima
Tm
22 a 30
15 a 20
Calida, húmeda y estabilidad variable


6. Mencionar las condiciones generales del tiempo asociadas con las masas de aire indicadas con k y w.
RTA: Cuando una masa de aire es mas fría que la superficie sobre la cual se mueve, se agrega una letra minúscula k después del símbolo de la masa de aire y si es mas caliente, se le agrega la letra minúscula w. Esto no significa que la masa de aire sea fría o cálida, sino que el aire es relativamente más frío o más cálido en comparación con la superficie subyacente sobre la cual se mueve

7. ¿Cómo pueden modificar unas masas de aire los movimientos verticales inducidos por sistemas de presión o topografía?
RTA: Los movimientos verticales inducidos por ciclones y anticiclones o por topografía, afectan la estabilidad de la masa de aire, tales modificaciones se llaman mecánicas o dinámicas y generalmente son independientes de los cambios producidos por la superficie que enfría o calienta.

8. ¿Qué masa de aire influye en el tiempo de las costas de Chile más que cualquier otra?
RTA: La tropical marítima.
9. ¿En qué condiciones una masa de aire polar puede irrumpir bien hacia
El norte en Chile?
RTA: Por conducción.


TALLER CAPITULO 9. IMPACTOS HUMANOS EN EL CLIMA



1. Comentar los factores que pueden producir cambio climático natural.
RTA:
Variaciones en la orbita de la tierra:
Los movimientos de rotación y de traslación de la Tierra no son constantes, cambiando en períodos largos de tiempo; esto produce cambios en el clima por variaciones en la distribución estacional y latitudinal de la radiación solar entrante. Entre ellos tenemos:

a) Variaciones en la excentricidad: Debido a la atracción gravitacional sobre la tierra de otros planetas produce una variación en la elipticidad de la órbita llamada excentricidad produciendo cambios en la energía solar que llega a la Tierra, y por lo tanto el clima.

b) Variaciones en la oblicuidad: Son cambios en el ángulo de inclinación del eje de la Tierra con el plano de su órbita. La oblicuidad de la Tierra varia de 22.5° a 24.5° con una periodicidad de aproximadamente 41 mil años, esto produce grandes cambios en las estaciones.

c) Precesión: La Tierra no apunta siempre en la misma dirección entre las estrellas. La orientación del polo norte en el espacio cambia muy lentamente, la causa de la precesión es la atracción del Sol y de la Luna en el material dominante o protuberancia en el ecuador de la tierra, esto genera significativos cambios climáticos porque cambia la posición donde se producen los solsticios de verano e invierno; haciendo que estas estaciones ocurran en épocas diferentes a las del presente.

Variabilidad solar:
El Sol es una estrella variable y la energía que emite varía con el tiempo. Su efecto es claro: un aumento de la energía recibida del Sol produce un calentamiento en el sistema tierra – atmósfera o viceversa.
Tectónica de placas
Los movimientos de los continentes que se con acercan o alejándose hacia el
Ecuador, los polos o en otra dirección, produce lentos cambios en el clima.
Actividad volcánica.
Cambia la reflectividad de la atmósfera y reduce la radiación solar que llega a la superficie de la Tierra. Si esta actividad es suficientemente intensa, se puede acumular gran cantidad de cenizas y gases contaminantes en la atmósfera, que pueden permanecer en suspensión por largos periodos de tiempo, atenuando la radiación solar que llega a la superficie, produciendo las correspondientes alteraciones en el comportamiento del clima.

2. ¿Que es el efecto invernadero y cuales son los criterios para que un gas se considere como de invernadero?
RTA: Se denomina efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de una atmósfera planetaria, retienen parte de la energía que el suelo emite por haber sido calentado por la radiación solar. Afecta a todos los cuerpos planetarios dotados de atmósfera. El efecto invernadero se está viendo acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debida a la actividad económica humana. Este fenómeno evita que la energía solar recibida constantemente por la Tierra vuelva inmediatamente al espacio, produciendo calentamiento global en nuestro planeta.

3. ¿Qué efectos tienen el vapor de agua, los CFC y el O3 en la temperatura de la Tierra (o de su atmósfera)?
RTA: Son denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero: Si bien todos ellos (salvo los CFCs) son naturales, en tanto que ya existían en la atmósfera antes de la aparición del hombre, desde la Revolución Industrial y debido principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxidos de nitrógeno y dióxido de carbono emitidas a la atmósfera, con el agravante de que otras actividades humanas, como la deforestación, han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero. Estos cambios causan un paulatino incremento de la temperatura terrestre, el llamado cambio climático o calentamiento global que, a su vez; es origen de otros problemas ambientales

4. ¿Qué efectos tendría el aumento esperado de la temperatura por efecto invernadero?
RTA: Daría origen de otros problemas ambientales debido a la variación de la temperatura global y de la concentración de dióxido de carbono , produciendo efectos directos que conllevarían a desertización y sequías, que causan hambrunas, aumenta las Inundaciones debido a la Fusión de los casquetes polares y otros glaciares, además destrucción de ecosistemas

5. Describir como se altera la circulación del océano y de la atmósfera durante El Niño. Hacer el mismo análisis para el caso de La Niña.
RTA: En la atmósfera se produce una alteración en la presión atmosférica, que baja en el lado este del Pacífico sur y sube en el oeste, a este vaivén de presión se le llama Oscilación del Sur (OS) esto forma un sistema acoplado océano – atmósfera que se llama El Niño - Oscilación del Sur, ENOS (o ENSO en inglés), denotando con ello al conjunto de alteraciones en los patrones normales de circulación del océano y la atmósfera. Durante la fase negativa de la OS la presión es relativamente más baja en el Pacífico sur oriental, en torno al dominio del anticiclón del Pacífico Sur; cuando las anomalías en la fase negativa alcanzan valores significativos, debilitándose el Anticiclón del Pacífico Sur, en el caso de la niña se observa un proceso totalmente contrario.

6. Describa la relación entre la Oscilación del Sur y El Niño.
RTA: Durante la fase negativa de la OS la presión es relativamente más baja en el Pacífico sur oriental, en torno al dominio del anticiclón del Pacífico Sur; cuando las anomalías en la fase negativa alcanzan valores significativos, debilitando el Anticiclón del Pacífico.

7. Explique los procesos que originan el calentamiento en la estratosfera.
RTA: La estratosfera es conocida también como capa de ozono, este absorbe la radiación UV proveniente del Sol; si no fuera así y los rayos UV alcanzaran la superficie de la Tierra, nuestro planeta sería inhabitable para la mayoría de las especies de vida que conocemos,

8. ¿Cuál es la causa del agujero de ozono en la Antártica?
RTA: Debido a que las condiciones meteorológicas en invierno y primavera allí son únicas, en el invierno del hemisferio sur se forma en la estratosfera el vórtice polar, un sistema de vientos del oeste muy intensos y estable que rodea la Antártica, donde quedan atrapados los CFC que se elevaron hasta la estratosfera. Durante la noche polar, la temperatura del aire en este vórtice es muy baja, formándose partículas de hielo llamadas nubes estratosféricas polares, que actúan químicamente como catalizador para formar moléculas de cloro, Cl2, que se liberan de los CFC. Al comienzo de la primavera, la luz solar separa al cloro molecular en sus átomos de cloro, Cl., que son los que destruyen al O3, disminuyendo su concentración, formándose el agujero de ozono antártico.

9. Describir los mecanismos para detener la destrucción del O3 en la
Estratosfera
RTA: A partir de las serias consecuencias que tiene la pérdida de ozono, varios países han reconocido que es urgente disminuir o eliminar por completo la producción de CFC, la mayoría de los países industrializados firmaron un tratado internacional conocido como Protocolo de Montreal, en el que se establecieron metas para reducir paulatinamente la producción de CFC y eliminarlos por completo el año 2000. Los países han tomado conciencia y poco a poca han tratado de legislar a favor del mejoramiento del medio ambiente.


11. ¿Qué es el PH de una sustancia y que relación tiene con la lluvia ácida?
RTA: Es el grado de acidez o alcalinidad que puede tener una sustancia El PH de una sustancia, estos valores puede variar (logaritmicamente) entre 0 y 14. Sustancias con PH <>7) se llaman alcalinas.
Como el agua de lluvia está en equilibrio con el CO2 atmosférico, normalmente tiene un PH aproximadamente igual a 5,5, que se considera como agua no contaminada. En la actualidad en muchos lugares de grandes centros urbanos, por efecto de la contaminación del aire, la precipitación tiene un PH menor, por lo que se llama lluvia (o nieve) ácida. La lluvia ácida se produce cuando los óxidos ácidos emitidos como gases contaminantes en la atmósfera, reaccionan con el agua formando ácidos.

12. Haga un análisis de los procesos industriales que producen la lluvia ácida.
RTA: Los residuos industriales desechados a través de las chimeneas, son una importante fuente de emisión de SO2 y Nos causantes de la lluvia ácida, también muchos metales, procesados en actividades mineras, están combinados en forma natural con azufre; para extraer el metal a usar, con frecuencia es necesario fundir los minerales, es decir calentar el sulfuro metálico en aire para formar el óxido de metal y SO2, por lo que las fundiciones son fuente importante de emisión de SO2.

13. Analice las distintas maneras de evitar la lluvia ácida.
RTA: Una de las formas mas eficientes y que se están implementando en la actualidad en las industrias es colocando catalizadores en las chimeneas industriales, otra forma es evitar el uso de combustibles fósiles.

14. Sugiera alguna forma de reducir la formación del smog fotoquímico.
RTA: Entre otras medidas de prevención se puede considerar la posibilidad de caminar, usar bicicleta o usar transporte público, para reducir la formación de contaminantes primarios, apagar el motor del auto en trancones de transito, utilizar convertidores catalíticos, aplicar restricciones vehiculares, potenciar el transporte público para disminuir el transporte privado, tener buenos hábitos de conducción, revisar la mantención del vehículo, crear programas de educación y conciencia ciudadana. Son muy bueno las ideas de días sin carro en las grandes ciudades, se busca actualmente formas de energía diferentes a los combustibles fósiles.
15. ¿Cuáles son los contaminantes primarios y secundarios?
RTA: Entendemos por contaminantes primarios aquellas sustancias contaminantes que son vertidas directamente a la atmósfera. Los contaminantes primarios provienen de muy diversas fuentes dando lugar a la llamada contaminación convencional. Su naturaleza física y su composición química es muy variada, si bien podemos agruparlos atendiendo a su peculiaridad más característica tal como su estado físico (caso de partículas y metales), o elemento químico común (caso de los contaminantes gaseosos).
Entre los contaminantes atmosféricos más frecuentes que causan alteraciones en la atmósfera se encuentran:
Aerosoles (en los que se incluyen las partículas sedimentables y en suspensión y los humos).
Óxidos de azufre, SOx.
Monóxido de carbono, CO.
Óxidos de nitrógeno, NOx.
Hidrocarburos, Hn Cm.
Ozono, O3.
Anhídrido carbónico, CO2.

Los contaminantes atmosféricos secundarios no se vierten directamente a la atmósfera desde los focos emisores, sino que se producen como consecuencia de las transformaciones y reacciones químicas y fotoquímicas que sufren los contaminantes primarios en el seno de la misma.
Las principales alteraciones atmosféricas producidas por los contaminantes secundarios son: La contaminación fotoquímica; la acidificación del medio; y la disminución del espesor de la capa de ozono.


16. El ozono ¿es beneficioso o es perjudicial? Analizar.
RTA: En el caso del l ozono troposférico el localizado en la troposfera, la región inferior de la atmósfera terrestre, la más próxima a la superficie y donde se localiza el aire que respiramos (hasta aproximadamente unos 15 Km. de altura). En este caso, un aumento de la concentración de ozono puede ser perjudicial. El ozono puede afectar a las vías respiratorias, provocando tos, dolor de cabeza o nauseas, entre otros efectos. Los organismos encargados de vigilar el Medio Ambiente realizan medidas periódicas de los niveles de ozono y tienen la obligación, no siempre cumplida, de avisar a la población y tomar medidas preventivas cuando los niveles de este gas aumentan más allá de unos límites establecidos.
En el caso del ozono estratosférico el que se localiza en la estratosfera, región de la atmósfera situada por encima de la troposfera, aproximadamente entre unos 15 Km. y unos 50 Km. de altura. En este caso, el ozono, actúa como un filtro que detiene parte de la radiación ultravioleta que nos llega del Sol y que puede resultar perjudicial para nuestra salud. Por tanto, una disminución de los niveles de ozono en esta región de la atmósfera, lo que se conoce como el agujero de la capa de ozono, es un fenómeno que puede resultar preocupante y puede dar lugar, entre otras cosas, a un aumento de los cánceres de piel.

17. ¿Cuáles son los principales contaminantes de los interiores y su origen?
¿Se incluye al O3 (otra vez el O3)?
RTA: Los principales contaminantes son los primarios. Los principales mecanismos de contaminación atmosférica son los procesos industriales que implican combustión, tanto en industrias como en automóviles y calefacciones residenciales, que generan dióxido y monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y azufre, entre otros contaminantes. Igualmente, algunas industrias emiten gases nocivos en sus procesos productivos, como cloro o hidrocarburos que no han realizado combustión completa y si incluye EL O3.

18. Explique porque el CO puede ser letal. [Una concentración de CO de
800ppm en volumen se considera letal para el ser humano, (a propósito, con ese dato puede estimar la cantidad de CO, en gramos, peligrosa en su cocina.
RTA: El oxido de carbono es altamente tóxico, puede causar la muerte cuando se respira en niveles elevados. Se produce cuando se queman materiales combustibles como gas, gasolina, keroseno, carbón, petróleo, tabaco o madera en ambientes de poco oxígeno. Las chimeneas, las calderas, los calentadores de agua o calefones y los aparatos domésticos que queman combustible, como las estufas u hornallas de la cocina o los calentadores a kerosene, también pueden producirlo si no están funcionando bien. Los vehículos detenidos con el motor encendido también lo despiden. Si se respira, aunque sea en moderadas cantidades, el monóxido de carbono puede causar la muerte por envenenamiento en pocos minutos porque substituye al oxígeno en la hemoglobina de la sangre. Una vez respirada una cantidad bastante grande de monóxido de carbono (teniendo un 75% de la hemoglobina con monóxido de carbono) la única forma de sobrevivir es respirando oxígeno puro.