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
Suscribirse a:
Enviar comentarios (Atom)
No hay comentarios:
Publicar un comentario