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composición y estructura de la atmósfera, funciones, circulación general, funciones, clima.

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  • 1. CAPAS FLUIDAS DE LA TIERRA: LA ATMÓSFERA I I.E.S. RICARDO BERNARDO DPTO. BIOLOGÍA-GEOLOGÍA BELÉN RUIZ GONZÁLEZ http://biologiageologiaiesricardobernardobelenruiz.wordpress.com/2o-bachillerato/ctma/
  • 2. CAPAS FLUIDAS DE LA TIERRAATMÓSFERA HIDROSFERA
  • 3. PROPIEDADES DE LAS CAPAS FLUIDAS PROPIEDADES ATMÓSFERA HIDROSFERA DENSIDAD MENOS MÁSCOMPRESIBILIDAD POCO MÁS MOVILIDAD MÁS MENOS MENOR MAYORALMACEN DE CALOR CONDUCTOR DE MALO BUENO CALOR
  • 4. COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA COMPONENTE % (EN VOLUMEN) N2 78 O2 20,9 Ar 0,93 CO2 0,03 otros 0,14
  • 5. 1. ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA
  • 6. TROPOSFERA Meteoritos Hasta los 12 km. altura( varía con la latitud y TERMOSFERA la época) Presión (mb) Auroras polares Contiene el 75%de los gases, el total de CO2, vapor de agua y aerosoles. Su temperatura disminuye con la altura (GVT= 0,65ºC/100m). -70ºC Tropopausa. MESOSFERA La presión disminuye. sa Tiene lugar el efecto invernadero ( vapor de at opau Estr agua y CO2) ) (0 ºC ESTARTOSFERA a Se producen los fenómenos meteorológicos. ratur pe Es turbulenta y hay movimientos de aire. TemCapa TROPOSFERAde opau sa Sólo enespesor variable; 7 el en los polos yrespirable. (0-12 km de esta capa km aire es 17 km en el ecuador).Ozono Trop Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %). Everest Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos. TROPOSFERA Su límite superior es la tropopausa. Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).
  • 7. ESTRATOSFERA  Hasta los 50 km. altura.  Contiene pocos gases (0,02%) y es estable. El aire se mueve en estratos. Meteoritos  Su temperatura aumenta hasta 80ºC TERMOSFERA debido a la absorción de UV por ozono. Presión (mb) Auroras polares  La ozonosfera está 15-30 km.  En condiciones normales existe un mecanismo natural de formación y destrucción del Ozono MESOSFERA 1- Fotolisis del Oxígeno por la luz sa ultravioleta: O2 + UV = O +O at opau Estr 2- Formación de Ozono : O + O2 = O3 + ) (0 ºC calor ESTARTOSFERA a ratur 3- Destrucción del Ozono: pe TemCapa TROPOSFERA Por fotólisis: O3 + UV = O2 + O  sade opau (0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Ozono Trop Everest Contiene el 80 %Por reacción todo el vapor de agua (99 %).  de la masa de aire y casi con Oxígeno: O + O3 = Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos. O2 + O2 . TROPOSFERA Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).  El ozono absorbe la luz UV perjudicial.  El límite superior es la ESTRATOPAUSA.
  • 8. FORMACIÓN DE OZONO ESTRATOSFERA Y ABSORCIÓN LUZ UV Fotólisis del oxígeno: • O2 + UV (rayos ultravioleta) O +O Formación del ozono (O3): • O + O2  O3 + calor (reacción exotérmica) Destrucción del ozono: • Fotólisis del ozono: • O3 + UV  O2 + O • Reacción del ozono con el oxígeno atómico: • O + O3  O2 + O2
  • 9. http://www.atmos.washington.edu/2004Q4/211/09_OzoneDep.swf
  • 10. MESOSFERA Meteoritos  Entre los 50 y 80 km de altura. TERMOSFERA Presión (mb) Auroras polares  Su temperatura disminuye hasta los -100 ºC.  Muy poca densidad. MESOSFERA  En esta capa se produce la sa opau Estr at desintegración de pequeños ºC) ESTARTOSFERA a (0 meteoritos. ratur pe TROPOSFERA superior es la MESOPAUSA. El límite TemCapa sade opau (0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Ozono Trop Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %). Everest Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos. TROPOSFERA Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).
  • 11. IONOSFERA O TERMOSFERA Meteoritos (HETEROSFERA) TERMOSFERA Presión (mb) Auroras polares  Entre los 80 km Y 600 Km de altura.  El N y O absorben los rayos X y gama y se ionizan. Esto aumenta la MESOSFERA temperatura de esta capa. Estr at opau sa  En ella se producen las auroras boreales en el hemisferio norte y ºC) ESTARTOSFERA a (0 australes en el sur. ratur pe  Rebotan las ondas de radio. TemCapa TROPOSFERA sade opau (0-12 km de espesor variable; 7 km en los polos y 17 km en el ecuador).Ozono Trop Contiene el 80 % de la masa de aire y casi todo el vapor de agua (99 %). Everest Es turbulenta y en ella se producen los fenómenos meteorológicos. TROPOSFERA Su límite superior se denomina tropopausa (-70ºC).
  • 12. IONOSFERA La tierra se va descargando por el flujo de cargas, pero se recarga gracias a las tormentas. CARGAS CARGAS NEGATIVAS POSITIVAS Una aurora polar se produce cuando una eyección de masa solar choca con los polos norte y sur de la magnetosfera terrestre, produciendo una luz difusa pero predominante proyectada en la ionosfera terrestre.
  • 13. EXOSFERA Entre los 600 Km y los 10.000 Km de altura. Tiene muy poca densidad. Sus componentes son el O, He e H dispuestos en capas.
  • 14. 2. FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA FUNCIÓN PROTECTORA; Filtro protector de las radiaciones. FUNCIÓN REGULADORA:  Efecto invernadero natural.  Distribución de energía en la Tierra. Función modeladora del paisaje y movimiento del agua.
  • 15. La atmósfera actúa como filtro protector de lasradiaciones y como factor regulador del clima en la tierra. Espectro electromagnético solar
  • 16. BALANCE ENERGÉTICO TERRESTRE.
  • 17. BALANCE DE LA RADIACIÓN SOLARSol 100 % dispersión y reflexión difusa (10 %) absorción por el ozono (2 %) cielo cubierto reflexión en las nubes (30 % a 60 %) absorción en las nubes absorción por el vapor de agua (8 %) (5 % a 20 %) llega al suelo cielo del 45 % al 0 %despejado llega al suelo el 80 %
  • 18. BALANCE ENERGÉTICO TERRESTRE
  • 19. http://www.bioygeo.info/Animaciones/Balance_energetico_atmosfera.swf
  • 20. 3. FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA CLIMÁTICA GRADIENTE Definición ¿Qué genera? Diferencia existente Movimiento de entre dos puntos circulación del Mayor gradiente => más circulación en alguno de los parámetros fluidoatmosféricos (P, T y humedad). ¿Quién realiza el transporte? Hidrosfera: Atmósfera: Corrientes viento oceánicas
  • 21. MOVIMIENTOS VERTICALES• Densidad = masa/volumen.• Mayor Temperatura => más Energía cinética => Mayor Volumen => menos densidad.AIRE• El aire se calienta desde abajo, por la radiación que emite la superficie de la Tierra .• El aire superficial => mayor Tª => mayor volumen => menos denso => asciende.• El aire frío => menor Tª => menor volumen => más denso => desciende.AGUA• Se calienta la parte superficial y el fondo está más frío. NO hay movimientos verticales porque el agua de mayor temperatura, menos densa está arriba => no tenderá a descender.
  • 22. MOVIMIENTOS HORIZONTALES Se debe a la desigual insolación de la superficie terrestre:  Mayor en el Ecuador y menor en los polos Las masas continentales dificultan el transporte de calor porque frena y desvía los vientos y las corrientes oceánicas.
  • 23. DINÁMICA ATMOSFÉRICA Se debe al desigual calentamiento de la superficie (mayor en el ecuador y menor en los polos). Las diferencias de presión y temperatura provocan la aparición de vientos que transfieren el calor mediante movimientos convectivos verticales.Estos movimientos pueden δ altaser: Tª baja AIRE FRÍO1.Convección térmica.2.Convección porhumedad. δ baja AIRE CALIENTE3.Convección por presión. Tª alta CONVECCIÓN TÉRMICA
  • 24. CONVECCIÓN POR HUMEDADEl aire húmedo es menos denso que el seco porque el aguadesplaza a otros componentes de mayor peso molecular(nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono) δ alta AIRE SECO δ baja AIRE HÚMEDO Convección por humedad
  • 25. Curva de saturación del aire Humedad absolutaEs la cantidad de vapor deagua que hay en un volumendeterminado de aire. Seexpresa en g/m3. Humedad relativaEs la cantidad de vapor deagua que hay en un volumendeterminado de aire en EL PUNTO DE ROCÍO, es la temperatura en la que elrelación con la máxima vapor se condensa.posible, según latemperatura. En el punto de rocío la humedad cantidad total de vapor de aguahumedad relativa = x 100 es del 100% que es la máxima cantidad máxima de vapor de agua cantidad de vapor que puede contener el aire sin condensarse, en condiciones normales
  • 26.  Cuando se calienta, el aire sube. A medida que asciende, va enfriándose y el vapor de agua se condensa en pequeñas gotas o cristales de hielo. Las nubes o la niebla son aire cargado de finas gotas de agua.El higrómetro es el instrumento utilizado para medir la humedad del aire.
  • 27. CONVECCIÓN POR DIFERENCIAS DE PRESIÓNLa presión en un punto depende de la humedad y latemperatura y puede ir variando en un mismo puntogeográfico. Los puntos que tienen la misma presión se unenmediante una líneas denominadas ISOBARAS Anticiclones: Borrascas: Zonas de alta presión. El viento Zonas de baja presión. El viento sale hacia afuera. Expulsa entra desde el exterior. Trae nubes, nubes, precipitaciones precipitaciones
  • 28. ANTICICLONES
  • 29. BORRASCAS
  • 30. Hay altas presiones (anticiclones) cuando los valoressuperan los 1013 mb,y bajas presiones (borrascas) encaso contrario. Los valores de la presión atmosféricavarían con la altitud, situación geográfica y el tiempo
  • 31. Se deben a la diferencia de presión Se originan por las diferencias deatmosférica entre zonas de la misma temperatura altura, como consecuencia del entre capas de aire anexas.calentamiento desigual de la Tierra. anticiclón borrasca © Sam Meteo. Movimientos verticales del aire. Movimientos horizontales del aire.
  • 32. Vientos Aire Aire En general, el viento sopla frío frío desde los anticiclones hacia las borrascas en superficie, y en sentido contrario en altura. Aire Aire caliente caliente A B A La trayectoria de los vientos no es rectilínea sino que está modificada por el relieve y el efecto de Coriolis.
  • 33. El VIENTO es el desplazamiento del aire desde los núcleos de alta presión oanticiclones hasta los de baja presión o borrascas. Este movimiento esinterferido por la Fuerza de Coriolis, de forma que el desplazamiento delaire se hace oblicuo a las líneas isobaras.
  • 34. 4. CIRULACIÓN ATMOSFÉRICA GLOBAL.DINÁMICA ATMOSFÉRICA HORIZONTAL . ORIGEN DE LOS VIENTOS La circulación atmosférica viene determinada por: La diferencia constante de temperatura que existe entre el ecuador y los polos La rotación de la Tierra. La presencia de masas continentales. DISTRIBUCIÓN LATITUDINAL DE LA ENERGÍA SOLAR:  La Tierra es una esfera por lo que los rayos del Sol sólo dan perpendicularmente en unDiferencia de insolación punto. sobre la Tierra  El eje de la Tierra está inclinado con respecto al plano de giro alrededor del Sol, por lo que los rayos inciden de forma perpendicular en diferentes puntos según la época del año.
  • 35. La cantidad de insolación recibida en un día y en un lugar de terminadodependerá de:  Tiempo de Exposición: El nº de horas dependerá de la inclinación del eje .  Ángulo de Incidencia: La intensidad es menor a medida que aumenta el ángulo de inclinación, ya que la radiación se reparte en una superficie más amplia. Además al estar inclinados los rayos recorren mayores distancias y hay más absorción.Debido a todo esto la zona tropical recibe mayor cantidad de energía solar porunidad de superficie. Mientras que en los polos hay grandes diferencias.
  • 36. Efecto de CoriolisLa Tierra gira de Oeste a Este, ( ensentido contrario a las agujas delreloj ), la velocidad de rotación esmenor en los polos que en elecuador.Debido a las fuerzas de Corioliscualquier fluido que se desplazahorizontalmente sobre lasuperficie de la Tierra tiende adesviarse hacia la derecha en elhemisferio Norte y hacia laizquierda en el hemisferio Sur.
  • 37. http://www.classzone.com/books/earth_s
  • 38. http://www.bioygeo.info/Animaciones/Coriolis.swf
  • 39. CIRCULACIÓN GENERAL DEL AIRE EN LA TROPOSFERA El aire que está en contacto con la superficie terrestre en la región ecuatorial se calienta y sube a la troposfera superior fluyendo hacia los polos. El aire frío de las zonas polares se hunde hacia la superficie y fluye hasta el ecuador. Sin embargo estos movimientos no son regulares debido a las fuerzas de Coriolis. provocando que el transporte se lleve a cabo mediante tres células convectivas en cada hemisferio.
  • 40.  Célula de Hadley. Muy energética por los rayos solares, al llegar a los 30º desciende formando anticiclones y desiertos. Célula Polar. El aire procedente de los polos se calienta y eleva a latitud 60º creando borrascas que afectan a nuestro país en invierno. Célula de Ferrel: Es por la acción indirecta de los vientos que soplan desde los anticiclones tropicales hasta las borrascas polares.
  • 41. CIRCULACIÓN GENERAL DEL AIRE EN LA TROPOSFERA Entre el Ecuador y 30º de latitud, Norte y Sur, se sitúan las CÉLULAS DE HADLEY. Es una ZONA DE BAJAS PRESIONES, ( Borrascas), a ambos lados del Ecuador. Se llama ZCIT, ZONA DE CONVERGENCIA INTERTROPICAL. En esta zona se producen gran cantidad de nubes y de precipitaciones en el Ecuador durante todo el año Este aire que asciende se va enfriando y desciende, circulando por la superficie desde los Trópicos hacia el Ecuador, de Este a Oeste. Son los VIENTOS ALISIOS del NE en el hemisferio norte y del SE en el hemisferio Sur.  Este aire caliente del Ecuador al descender se desvía al Norte y Sur, formando los VIENTOS CONTRAALISIOS, O DEL OESTE.
  • 42. De las zonas de calmas subtropicales,una parte del aire superficial regresaal ecuador. Debido al efecto deCoriolis, los vientos soplan desde elNE en el hemisferio N y desde el SEen el hemisferio S. Son los alisios,que convergen alrededor delecuador en una región denominadala zona intertropical deconvergencia (ZITC). Este aireecuatorial convergente se calienta yse eleva a lo largo del ciclo. Las latitudes de 30° se conocen como zonas de calmas subtropicales porque era allí donde se encalmaban los barcos de vela que viajaban al Nuevo Mundo.
  • 43. Entre los 20 y 40º de latitud, (Norte y Sur), selocalizan las zonas tropicales, en dondeconfluyen las CÉLULAS DE HADLEY Y FERRELEsta zona se llama CINTURON SUBTROPICALDE ALTAS PRESIONES O CINTURONANTICICLÓNICO SUBTROPICAL.Se producen ALTAS PRESIONES,( anticiclones), por lo que son zonas deescasas precipitaciones, en estos lugares selocalizan muchos desiertos cálidos delplaneta.Del aire que desciende, una parte se dirige alEcuador, para formar los VIENTOS ALISIOS, ohacia los polos, para formar los VIENTOS DELOESTE, WESTLIES, O VIENTOS OCCIDENTALESO CONTRALISIOS (estos vientos circulan deOeste a Este)
  • 44. En los Polos, están las CÉLULAS POLARES.Son zonas de ALTAS PRESIONES,( anticiclones), el aire frío tiende a Paplastarse contra la superficie y no dejaprecipitaciones, dando lugar a los FDESIERTOS FRÍOS.El aire se desplaza hacia las zonastempladas y en dirección del este al Oeste, Hson los VIENTOS POLARES DEL ESTE o deLEVANTE.En ocasiones alcanzan gran velocidad,debido a que no encuentran masascontinentales que los frenen o desvíen,por lo que forman VIENTOSHURACANADOS, que alcanzan fácilmentelas Zonas Templadas.Se denomina FRENTE POLAR al límiteentre el aire frío procedente del polo y elaire cálido. No se trata de un solo frentesino más bien de un cinturón, que varía alo largo del año.
  • 45. Se produce una zona de BAJASPRESIONES, ( borrascas), por lo que seproducen muchas nubes y precipitaciones.Se llama ZONA DE BORRASCASSUBÁRTICA O SUBANTÁRTICA.Aquí el proceso de enfriamiento del airees diferente de los procesos adiabáticos,ya que el aire polar es muy frío y seproducen rozamientos con el aire calientede los trópicos.
  • 46. La zona de contacto entre los vientos polares del este y los del oeste es el FRENTEPOLAR, que se traslada a medida que ambas masas de aire se presionan entre sí de unlado al otro.El frente polar ayuda al aire frío a desplazarse hacia el sur y al aire húmedo y cálido,hacia el norte (hemisferio del norte) y, de ese modo, transporta energía calorífica a lasregiones polares. A medida que el aire húmedo y cálido, característico de los vientos del oeste, ejerce una presión sobre los del este, fríos y más secos, se desarrolla un clima tempestuoso. Por consiguiente, el frente polar generalmente está acompañado por nubes y precipitaciones.
  • 47. 5. NUBOSIDAD Y PRECIPITACIÓN. ESTABILIDAD E INESTABILIADAD ATMOSFÉRICAGRADIENTE VERTICAL DE Tª (GVT): variaciónvertical de Tª en condiciones estáticas o dereposo (0,65ºC/100m). Es un valor muy variable(depende de la latitud, la altura, la estación del a b c Altitud (m)año) aEn ocasiones, la temperatura puede aumentar conla altura, (GVT < 0). Este fenómeno se llamaINVERSIÓN TÉRMICA. b c Temperatura ºC
  • 48. CAMBIOS ADIABÁTICOS: En un gas la temperatura depende del nº de moléculas por unidad de volumen, de manera que para aumentar o disminuir la temperatura bastará con comprimirlo o expandirlo, sin necesidad de intercambiar calor. Estas transformaciones son los CAMBIOS ADIABÁTICOS Al ascender se enfría a razónGradiente adiabático seco (GAS): de 1ºC/100m Tª 2 Se considera que el aire es seco ya que el agua que contiene permanece en estado gaseoso. En este proceso, la compresión da lugar al calentamiento, y la expansión al enfriamiento. Siempre que una porción de aire seco ascienda en la atmósfera, se enfriará en el gradiente de 1 Tª 1 °C/100 m , independientemente de cuál haya sido su temperatura inicial o la del aire circundante. Una porción de aire seco que se eleva en la atmósfera se enfría según el gradiente Al descender adiabático seco de 1 °C/100 m. Al descender, se se calienta a calienta 1ºC/100m. razón de 1ºC/100m
  • 49. Gradiente vertical adiabático húmedo(GAH) Al elevarse, una porción de aire seco que La contiene vapor de agua se enfría según el condensación gradiente adiabático seco hasta que libera calor alcance su temperatura de condensación o punto de rocío. Aire En este punto una parte del vapor de agua saturado se comienza a condensar. Punto de rocío Punto de rocío La condensación libera calor latente y el aire se calienta. Así, la disminución térmica es menor que en los casos anteriores. La condensación de vapor de agua es un proceso EXOTERMICO, por lo que aumenta la temperatura y por tanto ya no se produce esa disminución de 1º C cada 100m correspondiente al GAS, sino de Aire 0,3ºC a 0,6º C cada 100 m, dependiendo de seco la zona. A este nuevo gradiente se le llama GAH Aire seco con vapor de agua
  • 50. RELACIÓN ENTRE GAS Y GAH  A medida que todo el vapor de agua se condensa, las reacciones exotérmicas son cada vez menores, por lo que el GAH va aumentando hasta que todo el vapor de agua se condensa y de nuevo tenemos valores de 1º C cada 100 m., correspondiente al GAS.  En este momento dejan de producirse nubes.  El ascenso se detendrá cuando las temperaturas internas y externas de la masa de aire se igualen . Liberación de Vapor inicial GAH calor El GAH depende de la cantidad de vapor inicial El GAH es mínimo en las zonas ecuatoriales debido a la intensa evaporación
  • 51. CONDICIONES DE ESTABILIDAD ANTICICLONES Y ALTAS PRESIONES Descenso de aire frío y denso, que se va secando por calentamiento (suma de gradientes excepto en inversiones térmicas). Vientos divergentes secos : NO precipitaciones 0<GVT<GAS=1 : Estabilidad atmosférica sin movimientos verticales. GVT<0 : Inversión térmica, niebla.
  • 52. Cuando ( GVT < GAS), El aire interior se Esta situación se llamaenfría más deprisa que el exterior.En esta situación no se produce ascenso de anticiclónica o de SUBSIDENCIAla masa de aire, por lo que se produce unaacumulación de aire frío procedente de lascapas altas que se “aplasta” contra lasuperficie y descienden ( SUBSIDENCIA).Esto provoca un AUMENTO DE LA PRESIÓN GVTATMOSFÉRICA. (0,8ºC/100m) Altitud (m)Esta masa se va secando debido a que amedida que desciende va aumentando latemperatura, al llegar a superficie se formaun ANTICICLON y los vientos parten delcentro a los exteriores es decir sonDIVERGENTES, lo que impide la entrada de GASprecipitaciones y el tiempo será seco. (1ºC/100m)Los anticiclones también puedenprolongarse en una determinada dirección, Temperatura ºCprovocando DORSALES O CUÑASANTICICLÓNICAS. ( En este caso las isóbarasno son circulares).El tiempo será seco y estable
  • 53. Convergencia Aire frontal Aire frio caliente AlturaInversiones Subsidencia térmicas Suelo Aire más caliente Aire más frío
  • 54. INVERSIONES TÉRMICASLas inversiones térmicas dificultan o incluso impidenlos movimientos verticales del aire.Se puede presentar en cualquier sitio de latroposfera (la tropopausa es una inversión térmicapermanente) b Altitud (m) b cEn invierno son muy frecuentes a nivel del suelodebido a que este enfría mucho la capa de aireadyacente. Esta capa de aire queda a unatemperatura inferior a la de las capas superiores. c Temperatura ºCEstos gradientes son estáticos, el aire no se mueve
  • 55. SITUACIÓN ESTABILIDAD NORMALLa INVERSIÓN TÉRMICA se puedeproducir a lo largo de la troposferaen diferentes lugares, por ejemploen la tropopausa, pero sueleproducirse a ras del suelo cuandoel cielo está despejado,especialmente en invierno y por lamañana temprano, debido a que elaire en contacto con el suelo seenfría, por lo que no haymovimientos verticales de masa.Se forma niebla, y lacontaminación queda atrapada. En INVERSIÓN TÉRMICAeste caso la Temperatura aumentacon la altura hasta cierta altura, esdecir el GVT < 0La inversión térmica vuelve a susituación normal cuando lasuperficie vuelve a calentarse y serestablecen los valores normalesde GVT.
  • 56. El aire de las capas inferiores, más frío que el de capas superiores no puede contenertanto vapor de agua, se satura y se forman nieblas y nubes bajas
  • 57.  En las situaciones de estabilidad anticiclónica puede darse un fenómeno de INVERSIÓN TÉRMICA, que forma nubes a ras de suelo (nieblas) y que atrapa la contaminación por subsidencia o aplastamiento contra el suelo.  En estos casos, el GVT es negativo, es decir, la Tª aumenta con la altura en vez de disminuir.  Es una situación frecuente por la noche. GVT < 0  A lo largo del día, cuando el solAltitud (m) (Negativo) calienta el suelo, la capa de inversión desaparece y levanta la niebla.  En invierno, estas situaciones son más frecuentes porque la GAS atmósfera está muy fría en las (1ºC/100m ) capas más cercanas al suelo Temperatura ºC
  • 58. Condiciones de inversiones térmicas
  • 59. CONDICIONES DE INESTABILIDAD CICLONES, BORRASCAS O BAJAS PRESIONES Movimiento ascendente de aire (convección) que varia conforme G.A.S. En el seno de una masa estática en el que se cumple G.V.T. Ascenso: G.V.T.>G.A.S. (Aire exterior más frío) Vientos convergentes Posibilidad de lluvia si el aire ascendente es húmedo.
  • 60. CONDICIONES DE INESTABILIDAD ATMOSFÉRICA Se producen cuando una masa de aire asciende y su temperatura varía según el GAS y está rodeado de aire estático cuya temperatura varía en función del GVT. Si GVT > GAS (aire exterior más frío), el aire asciende y si contiene humedad formará nubes y el viento será convergente (se formará una BORRASCA) que puede dar lugar a precipitaciones. Esto puede ser frecuente en días de GAH fuerte insolación, cuando el G.T.V. (0,7ºC/100m) puede ser de 1,5ºC, superiores al G.A.S. Entonces de produce laAltitud (m) Nivel de formación de nubosidad y la condensación precipitación. Una vez producida la nubosidad, el GAS (1ºC/100m) enfriamiento del ascenso GVT proseguirá, pero ya según el G.A.H., (1,5ºC/100m) menor que el G.A.S, ya que la condensación del vapor de agua es Temperatura ºC un proceso exotérmico
  • 61. El grado de inestabilidad depende de la importancia de las diferencias entrelos gradientes verticales ambientales y los adiabáticos secos.
  • 62. 1.Calcule la humedad relativa de la masa de aire en las condicionesde partida.Trazando una línea vertical hacia arriba, desde la cruz, se corta a la curva de condensación en el valor 17. Esto significa que,  según la gráfica a 20ºC puede haber hasta 17g/m3 de vapor de agua. Por tanto: Humedad relativa= (12,5g/17g)x100 = 73% Ten en cuenta que la línea separa las condiciones en que el aire contiene agua está en forma de vapor (a la derecha) de las condiciones en las que el aire está saturado (a la izquierda). La línea representa la condensación.
  • 63. 2. Calcule la temperatura aproximada a la que alcanzará su punto de rocío.Según la gráfica, para una masa de aire que contiene 12,5 g/m 3 lasaturación se alcanzará si la temperatura desciende hasta unos 15ºC.  El punto de rocío representa la temperatura a la cual el vapor de agua se vuelve líquido. Lógicamente esto también depende de la cantidad de vapor de agua (humedad absoluta), por eso hay muchos puntos de rocío. La gráfica que nos dan resulta de unir todos los puntos de rocío. Si representamos en la gráfica los valores que nos dan en el enunciado (20ºC y 12.5 g/m3) obtenemos un punto; a partir de él trazamos una línea horizontal a la izquierda hasta obtener el punto de rocío (unos 15ºC).
  • 64. 3. Considerando un gradiente adiabático saturado (GAH) de 0.5ºC/100m y un gradiente adiabático seco (GAS) de 1ºC/100m, ¿con qué temperatura llegará a la cumbre?La masa que asciende se encuentra inicialmente seca y conforme sube desciendesu temperatura 1ºC cada 100 m. Así si a 100 m de altitud la temperatura es20ºC, a 200 será 19ºC, a 300 será 18ºC y así sucesivamente.Cuando la masa de aire tenga una temperatura de 15ºC, según la respuesta alejercicio anterior, el agua se condensará y, a partir de entonces el enfriamientose producirá más lentamente, la temperatura bajará sólo 0.5ºC cada 100m.Teniendo lo anterior en cuenta se puede completar la tabla inferior deizquierda a derecha, desde los 100 m de altura hasta los 1600 m de la cima endonde la temperatura de la masa de aire ha resultado ser de 10ºC.Altitud 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600Temp. 20º 19º 18º 17º 16º 15º 14.5º 14º 13.5º 13º 12.5º 12º 11.5º 11º 10.5º 10º Aire seco: se aplica el gradiente Aire saturado: se aplica el gradiente 0.5ºC/100m 1ºC/100m
  • 65. ORIGEN DE LAS PRECIPITACIONESPor convección Por la orografía Efecto foehn cúmulos cumulonimbosCondiciones atmosféricasestabilidad atmosférica inversión térmica inestabilidad atmosférica (GAS > GVT) (GVT < 0) (GAS < GVT)
  • 66. Por un sistema de frentes Por convergencia El tipo de nube es un buen indicador del Ocurre en la ZCIT, donde tiempo meteorológico. chocan los alisios del norte con los del sur.
  • 67. TIPOS DE PRECIPITACIONES NUBES DE CONVECCIÓN TÉRMICA: se forma en inestabilidad atmosférica. Ascenso convectivo del aire cálido y húmedo hasta el nivel de condensación, se forma una nube cúmulo (pequeña). Si aumenta la humedad y el calor =>cumulonimbo (unión de cúmulos, por desarrollo vertical) Forman borrascas de convección => intensas pero pocos duraderas.
  • 68. NUBES POR ASCENSO OROGRÁFICO: Vientos constantes. Producen que unamasa de aire húmedo choque con una montaña y ascienda, produciéndosenubes.
  • 69. Efecto Föehn (viento sur) O Efecto pantalla Se produce en relieves montañosos cuando una masa de aire cálido y húmedo es forzada a ascender para salvar un obstáculo. Esto hace que el vapor de agua se enfríe (según el GAH) y sufra un proceso de condensación en las laderas de barlovento donde se forman nubes y lluvias orográficas. En la ladera de sotavento el tiempo está despejado y la temperatura aumenta por el proceso de compresión adiabática. Este proceso está motivado porque el aire ya seco y cálido desciende rápidamente por la ladera, calentándose a medida que desciende (según el GAS) y con un humedad sumamente escasa. Barlovento Sotavento
  • 70.  Un FRENTE es la frontera que separa dos masas de aire con un gran contraste de temperatura y humedad. Las distintas densidades obligan a que el aire caliente (menos denso) ascienda sobre el aire frío. Las masas de aire se comportan como sistemas aislados, sin mezclarse. La ascensión forzada del aire caliente provoca condensación, nubosidad y precipitaciones. Corrientes térmicas
  • 71.  Nubes por CONVECCIÓN EN UN FRENTE: Frente Frío Una masa de aire frío se mueve y alcanza a una masa de aire cálido o choca contra ella. El aire cálido de ve obligado a ascender formando una borrasca con nubes de desarrollo vertical (cumulonimbos) que provocan precipitaciones intensas al paso del frente.
  • 72. http://www.bioygeo.info/Animaciones/Frentes.swf
  • 73. Frente Cálido El aire cálido se mueve y encuentra una masa de aire frío. El ascenso se produce de forma más suave que en los frentes fríos, formando nubes de desarrollo horizontal (nimbostratos, altoestratos) que originan lluvias débiles y persistentes.
  • 74. http://www.bioygeo.info/Animaciones/Frentes.swf
  • 75. http://www.bioygeo.info/Animaciones/Oclusion.swf
  • 76. Frente Ocluido Se superponen dos frentes, el frío va mas rápido, atrapa al frente cálido y el frente cálido pierde contacto con el suelo, originando lluvias. Independientemente del tipo de frente ocluido que se aproxime, las nubes y precipitaciones resultantes de tal frente serán similares a las de un frente cálido. A medida que el frente pasa, las nubes y la precipitación se parecerán a las de un frente frío.
  • 77. ACTIVIDAD
  • 78. 6. EL CLIMAEl CLIMA es el valor medio del tiempo atmosférico. Los climatólogos calculan este promediodurante un período de treinta años con el fin de conseguir cifras representativas en las quepoder basar sus clasificaciones.TIEMPO: Es la condición de la atmósfera, en un lugar determinado y en un instante preciso.CLIMATOLOGÍA: ciencia que se ocupa del estudio del clima CLIMAS DE LAS ZONAS CÁLIDAS - Ecuatorial - Tropical - Desértico CLIMAS DE LAS ZONAS TEMPLADAS - Oceánico - Mediterráneo - Continental CLIMAS FRIOS - Zonas polares - Zonas de alta Montaña
  • 79. CLIMA TEMPERATURAS PRECIPITACIONES Abundantes, más de 2000 mm al Altas 25º -27º. No hay estacionesEcuatorial añoTropical Altas 20º - 25º 1500 mm. Tiene estación seca Altas de día (45º-50º) y muy bajas de noche (las 250 mm. Llueve muy poco, casi temperaturas bajan mucho) nadaDesértico Suaves en verano (máximas de 20º) y frescas en Abundantes y regulares (1000Oceánico invierno (4º - 5º) mm) Altas en verano (25º - 30º) y suaves en invierno Irregulares y sequía en veranoMediterráneo (15º) (500mm) Altas en verano (25º- 30º) y frías en invierno (por Abundantes en verano (500 mm) debajo de los 0º)Continental Bajas durante todo el año (siempre por debajo de Escasas 100 mm (nieve)Polar 0º) Bajas durante el invierno ( por debajo de 0º) y Abundantes durante todo el año frescas en verano (1000-1500 mmAlta Montaña
  • 80. FACTORES DEL CLIMA La distribución de los climas en la Tierra está condicionada por una serie de factores que influyen en las temperaturas y precipitaciones de cada zona. Son: La latitud (zonación climática): determina la temperatura y la dinámica de las masas de aire. Cuanto más cerca del Ecuador más temperatura y más lluvia. La altitud: controla la temperatura. A medida que se ascienden en la montaña las temperaturas bajan. Por cada 100 metros de altitud, la temperatura desciende 0 65o C, es lo que llamamos GVT. A mayor altitud menor temperatura, por eso las cumbres de las altas montañas suelen estar nevadas. Las cadenas montañosas frenan los vientos e impiden el paso de las nubes. La proximidad al mar, continentalidad: las masas de agua aportan humedad y amortiguan las variaciones térmicas, puesto que el mar se calienta y enfría más lentamente que la Tierra, sirve para suavizar las temperaturas. Junto al mar el verano es más fresco y el invierno no tan frío, mientras que lejos del mar las temperaturas son más extremas. Los vientos dominantes influyen sobre la temperatura y las precipitaciones. Cuando en una región la presión atmosférica es mayor que en otra región el aire se desplaza de la región de altas presiones (zonas anticiclónicas) a la región de baja presión (zona ciclónica), y el viento es tanto más fuerte cuanto mayor es la diferencia de presión. Las corrientes marinas, influyen en las zonas costeras, si las corrientes son cálidas elevan las temperaturas, si son frías hacen que estas desciendan. La vegetación, pues la abundancia de vegetación disminuye el calor y hace que se produzcan más lluvias.
  • 81. COMENTARIO DE UN CLIMODIAGRAMA Definición: Diagrama que representa los valores medios mensuales de temperaturas y precipitaciones de un lugar determinado. También se denomina Diagrama ombrotérmico (ombro = lluvia en griego; térmico = temperatura)Climodiagrama que representa los datos termopluviométricosmedios mensuales de la estación meteorológica de Talavera la Real (Badajoz).
  • 82. http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material093/007_climodiagramas.html
  • 83. OBSERVACIÓN DE LOS DATOS DEL CLIMODIAGRAMA Estación meteorológica de donde se hanEje de ordenadas recogido los datosizquierdo, medición delas precipitaciones Eje de ordenadas derecho, medición de(normalmente) las temperaturas (normalmente)Total anual de lasprecipitaciones (si no Temperatura mediaaparece reflejado se anual (si no aparecedebe calcular) reflejado se debe calcular) Representación lineal, valores Eje de abscisas, medios mensuales meses del año de las Representación en barras, valores de la temperaturas (en precipitación total rojo mensual (en azul normalmente). normalmente).
  • 84. CÁLCULO DE DATOS A PARTIR DEL CLIMODIAGRAMA En el caso de que no aparezcan mencionado, para facilitar nuestro análisis deberíamos calcular:  Total anual de las precipitaciones (Suma de las precipitaciones mensuales)  Temperatura media anual (Suma de la temperatura media de los 12 meses y dividido por 12)  Amplitud térmica anual (Temperatura más cálida menos la más fría)
  • 85. ANÁLISIS DE LAS PRECIPITACIONES Precipitación total anual a) Precipitación total anual (si no aparece se deben calcular) b) Distribución de las precipitaciones a lo largo del año, Indicar:  Mes (o estación) con máximos y mínimos absolutos.  Mes (o estación) con máximos y mínimos secundarios (si los hubiese) Máximo absoluto Mínimo absolutoMínimo secundario Máximo secundario
  • 86. ANÁLISIS DE LAS TEMPERATURAS Temperatura media anual a)Temperatura media anual (si no aparece se debe calcular) b)Amplitud térmica anual (si no aparece se debe calcular) c) Distribución de las temperaturas a lo largo del año, Indicar:  Mes (o estación) con máximos y mínimos absolutos.  Mes (o estación) con máximos y mínimos secundarios (si los hubiese) Mínimo absoluto Máximo absolutoAmplitud térmica: 26 ºC (Junio) – 9 ºC (Enero) = 17ºC
  • 87. ANÁLISIS DEL PERIODO DE ARIDEZ Meses secos a)La escala de medición de las temperaturas y las precipitaciones se suele hacer siguiendo el índice de Gaussen, por el cual las precipitaciones en mm se igualará a dos veces la temperatura en ºC. b)Todos aquellos meses cuya precipitación sea menor que dos veces la temperatura (es decir que queden por debajo de la línea de las temperaturas) son meses secos. c) Ojo!!! Para poder analizar de un vistazo la aridez en un climograma siempre la escala de las precipitaciones debe ser dos veces la de la temperatura.Pp (mm) = 2T (oC)Precipitaciones: 20; Temperaturas 10
  • 88. DETERMINACIÓN DEL HEMISFERIOClimograma de Bariloche (Argentina) Hemisferio Sur Fuente: www.educaplus.org  Por regla general en el hemisferio norte las temperatura aumentan en los meses de junio a septiembre, lo que nos indica que es verano.  El verano austral se da de diciembre a marzo, por lo que los climodiagramas en los que los máximos de temperaturas estén en esos meses, corresponderá a una estación del hemisferio sur.Temperatura Temperatura máxima mínima
  • 89. DETERMINACIÓN DEL TIPO DE CLIMA  Una vez analizada la temperatura, precipitaciones y aridez del climograma se ha de determinar a que tipo de clima pertenece.  Si no hay indicación de la Estación, se debe localizar el climodiagrama territorialmente.  Finalmente se ha de realizar un análisis de los factores que intervienen en dicho clima.Climodiagrama de Talavera la Real (Badajoz), localizado en la zona suroccidental de la península ibérica.Le corresponde un clima mediterráneo de interior, pero modificado por la relativa proximidad al océanoatlántico y la inexistencia de ninguna barrera montañosa que impida la llegada de la influencia atlántica.Esa influencia permite que los inviernos no sean tan fríos como en otras localizaciones de interior, Losveranos si son calurosos sobrepasando los 25 ºC en julio. En cuanto a las precipitaciones presenta losmáximos principales en invierno y secundarios en primavera y otoño, lo que lo diferencia con las zonas másal interior, que presentan máximos en los equinoccios, esto es debido a la proximidad al océano quepermite en invierno la llegada de las borrascas atlánticas. Fuerte sequía estival con cuatro meses secos,propio del clima irregular mediterráneo.
  • 90. http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material093/007_climodiagramas.html
  • 91. Describe este diagrama ombroclimáticohttp://www.ieslosremedios.org/~pablo/webpablo/webctma/2atmosfera/ComparaAn
  • 92. 7. BRISAS La brisa es un tipo de viento local motivado por el movimiento de masa de aire debido al heterogéneo calentamiento del relieve por el Sol. Se producen movimientos verticales de las masas de aire que provocan vacíos y desequilibrios de presión. Para restablecer estas inestabilidades, nuevas masas de aire se desplazan para llenar estos vacíos de baja presión. Se distinguen los siguientes tipos de brisas:  Brisas marinas  Brisas de valle y montaña A: Brisa marina diurna B: Brisa terrestre nocturna
  • 93. SENTIDO DE LAS BRISAS Brisa diurna Tierra Tierra(cada vez (cada vez más más fría) caliente)
  • 94. Vientos de montaña - valle Se origina en las laderas iluminadas por el sol. Cuando las laderas y el aire próximo a ellas están calientes la densidad del aire disminuye, y el aire asciende hasta la cima siguiendo la superficie de la ladera. Durante la noche la dirección del viento se invierte, convirtiéndose en un viento que fluye ladera abajo. Si el fondo del valle está inclinado, el aire puede ascender y descender por el valle; este efecto es conocido como viento de cañón.
  • 95. 8. TIPOS DE PRECIPITACIONES LLUVIA. Se produce por la unión de muchas gotas de pequeño tamaño que dan lugar a gotas mayores, incapaces de mantenerse en suspensión. Cuando su diámetro es < 0,5 mm constituyen la llovizna. NIEVE. Constituida por masas de cristales de hielo formados directamente a partir del vapor de agua atmosférico allí donde la temperatura del aire es inferior al punto de congelación. Son cristales planos hexagonales o prismáticos.GRANIZO. Son formas redondeadas de hielo con unaestructura interna en capas concéntricas, de 0,5-5 cm demedia, sólo se forman en los cumulonimbos donde existenfortísimas corrientes de aire ascendentes. Las gotas de lluviason arrastradas a grandes alturas donde se congelan paravolver a caer y mantenidas en suspensión. Cada granizo crecepor la unión de nuevas gotas hasta precipitar.
  • 96. ROCÍO. Se produce en la superficieterrestre cuando ésta y las partículasde vapor de agua contenidas en el airesufren un enfriamiento por pérdida decalor, se alcanza el punto de rocío(temperatura a la cual el aire estásaturado) y se enfría algo más.ESCARCHA. Es igual al rocío, pero seproduce cuando la temperatura estápor debajo de 0 °C.NIEBLA. Condensación de las masashúmedas de aire en las capasinferiores de la atmósfera.
  • 97. El frente polar y las latitudes Formación de una borrasca medias ondulatoria 4. desaparición gradual un frente ocluido 3. formación de dedel borrasca la 2. desplazamiento 1. frente polar aire cálido masa de aire frío masa de aire cálido
  • 98. En la parte superior de la TROPOSFERAaparece un sistema de vientos del oeste desdelos polos a las latitudes tropicales y un sistemade vientos hacia el Este, sobre la zonaecuatorial.Ambos se encuentran separados por la partealta de los anticiclones subtropicales.Parte de los vientos del oeste circulan a granvelocidad y se denominan CORRIENTES ENCHORRO, su trayectoria varía a lo largo delaño. En verano alcanza grandes velocidades ytrayectorias poco sinuosas, en invierno tienenpoca velocidad y con grandes curvas. Lossalientes hacia el Sur corresponden a borrascasen superficie y las entradas hacia el Nortecorresponden a anticiclones la CORRIENTE EN CHORRO es una corriente de aire frío que a varios km de altura sobre el suelo, circunvala el Hemisferio Norte desde el oeste hacia el este formando ondulaciones de 3000-6000 km (Ondas de Rossby)
  • 99. Posición del frente polaren veranoEn invierno el frentepolar se desplaza haciael sur pero no de formahomogénea.
  • 100.  En algunas ocasiones estas curvas se llegan a estrangular dejando embolsamientos de aire frío en latitudes más cálidas, que da lugar a la formación de grandes borrascas. Este fenómeno se denomina GOTA
  • 101. Gota fríahttp://www.andaluciainvestiga.com/espanol/cienciaAnimada/sites/gotafria.swf
  • 102. Origen de lagota fría
  • 103. http://almez.pntic.mec.es/~jrem0000/dpbg/2bch-ctma/tema4/gotafria.swf
  • 104. La gota fría es una masa de aire de forma semejante a un balón de rugby con su núcleo muy frío que quedasuspendida en capas altas de la atmósfera entre los 5 y los 9 Km. de altura desde el suelo y que alcanza undiámetro de 500-1000 Km.Esta masa de aire frío se origina a partir de un surco o meandro de la corriente en chorro que se estrangula,desprendiéndose y formando una enorme “burbuja” que se desplaza hacia el sur , con el aire muy frío en suinterior girando sobre sí misma y superpuesta sobre el aire más cálido.
  • 105. La energía de la gota fría radica en su propia inyección de aire frío. Teniendo encuenta que al quedar aislada no recibe nuevos aportes de energía apaga rápidamentesus efectos. Por eso el tiempo de acción de la gota fría es breve, durando dos o aveces tres días.La gota fría es un fenómeno localizado en la capas medias y altas de la troposfera, porlo que no suelo provocar bajadas de presión en la superficie (a veces si originan bajaspresiones en superficie), y por tanto no puede ser detectada con los mapasmeteorológicos de presión de superficie. Para detectarla hay que utilizar los mapasde presión de altura, generalmente los que se elaboran para los 500 Mb(milibares)que reflejan la situación a 5500 m. de altura.
  • 106. http://www.andaluciainvestiga.com/espanol/cienciaAnimada/sites/gotafria.swfhttp://www.bioygeo.info/Animaciones/Gota_fria.swf
  • 107. Huracanes COLAel aire fluye desde el el aire caliente secentro de la tormenta mueve en espiralhacia fuera en el sentido alrededor el aire frío exterior desciende porde las agujas del reloj del ojo del huracán el ojo del huracán y reemplaza al aire calientesu altura oscila entre8 000 y 15 000 m los muros de nubes se nutren del vapor de agua del mar, ya que el huracán se forma sobre la superficie bajo el huracán, ZONA PELIGROSA las bandas giratorias TRAYECTORIA ojo del huracán de lluvia fuerte se mueven se localiza en el centro alrededor del ojo de la espiral, donde del huracán y aumentan los vientos más fuertes se dan el tiempo está en calma según se aproximan en el nivel más bajo, pero y el cielo despejado al núcleo central la zona más destructiva es la que aparece sombreada, pues la actividad del huracán es Aire seco y frío muy intensa aquí Aire cálido
  • 108. http://www.bioygeo.info/Animaciones/Huracan_2.swfhttp://www.bioygeo.info/Animaciones/huracanes.swf
  • 109. Tornados Son fenómenos meteorológicos muy destructivos.El viento gira a partir de una nubede tipo convectivo de grandesarrollo vertical.Puede alcanzar hasta 500 km/h.
  • 110. Es un fenómeno parecido pero a mayor Monzonesescala, se produce con ritmos estacionales,no diariamente, entre el Océano Índico y los Monzón de invierno. Es un viento deContinentes Africano y Asiático. origen continental que sopla desde elDurante el Invierno el Continente Asiático continente, que se enfría en exceso,sufre un fuerte enfriamiento, el aire frío hacia el mar, lo que provoca unaprovoca situaciones anticiclónicas sobre el estación seca.Continente, con un tiempo seco y frío.Las masas de aire se desplazan hacía el Sur,empujando la ZCIT por debajo del Ecuador.MONZÓN DE INVIERNO.En verano el aire caliente del continenteasciende y la circulación se invierte con la Monzón de verano. Es un viento deentrada de aire oceánico húmedo. origen oceánico, cargado de humedad,Este aire produce abundante nubosidad y que sopla desde el marlluvias. MONZÓN DE VERANO. al continente, dando lugar a la estaciónEn Asia la presencia de la Cordillera del de las lluvias.Himalaya, detiene la circulación ydesplazamiento de las nubes y las lluvias sonespecialmente abundantes.
  • 111. NuestroinviernoNuestroverano
  • 112. CONSECUENCIAS CARACTERÍSTICAS CAUSASDesastre general Torbellino enorme 150 Ascenso gran masa de km/h Lluvias abundantes aire cálido y húmedoInundación Z. Intertropical:verano-otoñoDesastre general Torbellino más pequeño Núcleos de bajas Vientos de hasta 500 presiones provocan km/h Succión ascenso muy rápidoInundaciones. En verano, por la tarde Calentamiento y evapo-ración a lo largoErosión. Incendios. del díaInundaciones Zona mediterránea a Masa de aire frío final de verano y principio desgajada de la región otoño de la corriente del ChorroInundaciones Invierno Aire frío que avanza bajo el cálido provocando una rápida condensación Verano: anticiclón AzoresPérdida de cosechas Normal en clima mediterr. Aumenta de N Invierno: anticiclónFalta agua consumo continental de bloqueo a S, de O a Ehumano Muertos Anticiclón cont. bloqueo Masas de aire árticoMuertos Anticiclón Azores +Incendios vientos de África
  • 113. ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLAR Octubre 2009 => la energía total que necesitamos en todo elmundo es aproximadamente de 16 teravatios (1 teravatio = 1.10 12 vatios) Año 2020 => se necesitaran 20 teravatios. El solo derrama 120.000 teravatios sobre las tierras emergidas del planeta.
  • 114. ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLAR CAPTACIÓN TÉRMICA (CALOR) CAPTACIÓN FOTÓNICA (LUZ) DE BAJA DE ALTA SISTEMAS TEMPERATURA TEMPERATURA ARQUITECTÓNICOS PASIVOSSistemas de En estanques Los rayos solares se capturan (por una filas de espejosconductos metálicos hipersalinos (al no parabólicos que concentran la luz del sol en largoso plásticos que se permitir las tubos de acero, discos parabólico que concentra la luzcolocan en los corrientes de en un punto y, o parque de espejos planos que enfocantejados, calentando convección) atrapan la luz hacia un único punto de una torre centralel agua que circula el calor en el fondo, (llamados heliostatos), orientados por ordenador) y sepor ellos. El agua esto hace que se concentran en un colector, (concentrado el calorcaliente es usada caliente un fluido solar), se utiliza un fluido para almacenarlo (aceite) ydirectamente con secundario que posteriormente en un generador de vapor sefines domésticos o puede convertirse convertirá en electricidad. (Sólo es posible en zonas desanitarios. en vapor y mover alta incidencia solar, desiertos). una turbina.
  • 115. http://www.escuelassj.com/file.php/188/centrales/fotovoltaica.swf
  • 116. http://www.escuelassj.com/file.php/188/centrales/termosolar.swf
  • 117. ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLARCAPTACIÓN TÉRMICA (CALOR) CAPTACIÓN FOTÓNICA (LUZ) DE ALTA SISTEMAS TEMPERATURA ARQUITECTÓNICOS PASIVOSAlmacenamiento de calor: En lo días nublados, la luz Durante el día => la luz solar de un del sol se refleja primero Arquitecturaparque de espejos calienta la sal fundida. en los espejos y después Bioclimática (eraDurante la noche => la sal se enfría, en las nubes bajas. En utilizada por civilizacionesdesprende calor y produce más vapor. estos días los espejos se antiguas)=> se diseñan orientan hacia el cielo, no viviendas en las que elEn 2008 se inauguró en España, en la hacia la torre colectora, ya aprovechamientolocalidad granadina de La Calahorra, la que el sol podría calentar energético del sol seaprimera planta solar comercial con tan rápidamente la torre máximo de forma pasivacapacidad de almacenamiento de calor. En que podría destruirla. gracias al diseñoEEUU la estación generadora de Solana, arquitectónico. Se utilizatambién usará sal fundida para almacenar para calentar, enfriar ecalor. iluminar.
  • 118. http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2006/09/12/1554http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/materiales_tic/energrenovab/energianim02_archivos/solar.swf
  • 119. ENERGÍA SOLAR CAPTACIÓN FOTÓNICA (LUZ)Funciona con luz Producen directamente Principal problema => requiere de sistemas dedirecta o electricidad cuando los acumulación para que pueda usarse durante todo elindirecta, por lo átomos de un día. (No hay calor para capturar al producir electricidadque también es semiconductor, por lo directamente)productiva en general silicio, pierdendías nublados electrones. Es decir Soluciones =>(aunque menos). presentan dos zonas 1.desviar parte de la energía fotovoltaica para hacer bien diferenciadas: funcionar unas bombas que compriman el aire en Una es deficitaria de cavernas subterráneas. Cuando se necesitaráSe compone de electrones y la otra electricidad por la noche, se libera la energíapequeñas superficies tiene un exceso por lo acumulada, dejando que el aire comprimido accione unaplanas llamadas que al incidir los rayos turbina.CÉLULAS que están solares se produce un 2. La electricidad diurna sobrante de los paneles pasa aelaboradas con trasvase de electrones: un electrolizador, la electricidad solar con un catalizadormateriales CORRIENTE disocia el agua en H y O2 que se almacena, cuandosemiconductores: ELÉCTRICA.Silicio. anochece los elementos almacenados se recombinan para generar electricidad. El único subproducto de la pila de combustible (agua) se recicla.
  • 120. ENERGÍA SOLAR VENTAJAS INCONVENIENTESRenovable, Eficiente. Bajoautóctona y impacto Es irregular y Es difícil de En España dispersa.. almacenar.limpia. ecológico. no tenemos Depende de la que incidencia solar en importarla. un determinado Instalaciones lugar, época del requieren un año, climatología. No requieren mantenimiento agua mínimo. Gran espacio para su instalación. => La fotovoltaica, permite que los paneles se impacto visual. monten en los tejados, establos, estadios de fútbol, autopistas, etc. Las compañías eléctricas están obligadas a pagar incluso a los productores más modestos.
  • 121. ENERGÍA SOLARSITUACIÓN EN ESPAÑA =>España es pionera en el desarrollo de la energía solar. La empresa constructora de Solana(EEUU) es española. Plataforma Solúcar, en Andalucía, a 25 km al oeste de Sevilla, una torre de 115 metros dealtura de 11 megavatios llamada PS10, rodeada de 624 heliostatos. A su lado la torre PS20,con el doble de heliostatos y el doble de potencia. No hay sistema de almacenamiento. Detrásexiste un parque fotovoltaico avanzados que siguen al sol sobre los dos ejes (norte-sur y este-oeste) para asegurar una exposición durante todo el añoEn 2008 se inauguró en España los parques solares de Andasol 1 y 2, en la localidadgranadina de La Calahorra, la primera planta solar comercial con capacidad dealmacenamiento de calor.
  • 122. ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA EÓLICASe hautilizado En la actualidad se Es una La Energía Cinética usa para la No es una energíadesde hace manifestación contenida en una generación de constante ya quemuchos años terciaria de la masa de aire en energía eléctrica depende de los vientosde manera Energía Solar: E. movimiento mueve mediante un reinantes en la zona dedirecta: Solar- Vientos- las palas del AEROGENERADOR ubicación. Por lo queMolinos de Electricidad. aerogenerador y el debe contar conViento. movimiento se sistemas de transmite a un almacenamiento que generador regulen el suministro a la red eléctrica. El principal problema que presenta es su localización debe limitarse a zonas de vientos regulares y fuertes.
  • 123. ENERGÍA EÓLICA HAY QUE BUSCAR ZONAS CON VIENTO SU RENDIMIENTO ENERGÉTICO ES BAJO. VENTAJAS INCONVENIENTES LAS HÉLICES SON PELIGROSAS PARA LAS AVES INCREMENTO DE LA LIMPIA PRODUCEN INTERFERENCIAS RENOVABLE EROSIÓN, SE CON LAS ONDAS DE RADIO Y LA SECA EL TELEVISIÓN. CONSTRUCCIÓN SUELO CONTAMINACIÓN ACÚSTICA. MANIPULACIÓN Y NO AUMENTA MATERIA MANTENIMIENTO EL EFECTO PRIMA NO ES COSTOSA INVERNADERO. GRATUITA NI COMPLICADA. ALTERAN EL PAISAJE =>NO CONTAMINA NI IMPACTO PAISAJÍSTICO EL SUELO, NI LAATMÓSFERA NI EL LOS VIENTOS SON INESTABLES, NO SE AGUA. PUEDE DEPENDER EXCLUSIVAMENTE DE ESTA ENERGÍA
  • 124. ENERGÍA EÓLICA EN ESPAÑA Es uno de los países europeos en donde está más extendida. Los parques eólicos se localizan en Aragón, Galicia, Navarra, la Rioja, Canarias y en Andalucía ( Tarifa). Se ha conseguido llevar electricidad a pueblos que permanecían aislados y en Canarias, combinadas con motores de gasoil, abastecen de electricidad a viviendas e industrias, estaciones de depuración y bombeo de agua de mar en núcleos de población. En Navarra se estima que para el año 2010 se cubran con esta energía el 45% de sus necesidades. Se espera un crecimiento altísimo de la producción en los próximos años.
  • 125. http://almez.pntic.mec.es/~jrem0000/dpbg/2bch-ctma/tema11/eolica.swf
  • 126. http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/materiales_tic/energrenovab/energianim02_archivos/eolica.swf
  • 127. BIBLIOGRAFÍA/PÁGINAS WEB Ciencias de la Tierra y Medioambientales. 2ºBachillerato. CALVO, Diodora, MOLINA, Mª Teresa, SALVACHÚA, Joaquin. Editorial McGraw-Hill Interamericana. Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente. 2º Bachillerato. LUFFIEGO GARCÍA, Máximo, ALONSO DEL VAL, Francisco Javier, HERRERO MARTÍNEZ, Fernando, MILICUA ARIZAGA, Milagros, MORENO RODRÍGUEZ, Marisa, PERAL LOZANO, Carlota, PÉREZ PINTO, Trinidad. http://www.andaluciainvestiga.com/espanol/cienciaAnimada/sites/gotafria.swf http://almez.pntic.mec.es/~jrem0000/dpbg/2bch-ctma/tema4/prediccion-tiempo.htm http://www.atmos.washington.edu/2004Q4/211/09_OzoneDep.swf http://www.bioygeo.info/Animaciones/Coriolis.swf http://www.bioygeo.info/Animaciones/CGA.swf http://www.bioygeo.info/Animaciones/Frentes.swf http://www.educa.madrid.org/web/cc.nsdelasabiduria.madrid/CTMA_presentaciones.htm http://chopo.pntic.mec.es/~ajimen18/GEOGRAFIA8/page6.html http://www.classzone.com/books/earth_science/terc/content/visualizations/es1904/es1904page01.cfm? chapter_no=19 http://www.fecyt.es/fecyt/docs/tmp/-2062958544.pdf http://www.ieslosremedios.org/~elena/websociales/2bach/clima2b/corrienteenchorro.htm http://www.juntadeandalucia.es/averroes/ies_a_einstein/documentos/biologiaT http://www.marviva.org/imatges/meteo/celulas-hadley-2.jpg http://www.ieslosremedios.org/~pablo/webpablo/webctma/2atmosfera/GradientesVerticales.html