L'atmosfera
La mateixa atmosfera que permet que un avió voli estable a 11 km d'altura manté atrapada, uns pocs centenars de metres més avall, la boina de contaminació que cobreix una gran ciutat en un dia d'hivern sense vent. Entendre'n l'estructura en capes i la dinàmica explica tots dos fenòmens amb la mateixa física.
Composició i capes de l'atmosfera
Quan escalem una muntanya alta l'aire es torna més fred i ens costa respirar per la menor densitat de gas, mentre que al nivell del mar gairebé no notem l'enorme pes de la columna d'aire que tenim al damunt: com canvien la composició, la pressió i la temperatura a mesura que pugem cap a l'espai?
Anomena les capes de l'atmosfera ordenades des de la superfície terrestre cap a l'espai i indica un tret característic de cadascuna.
Anomena les capes de l'atmosfera ordenades des de la superfície terrestre cap a l'espai i indica un tret característic de cadascuna.
Indica la composició majoritària de l'aire (els dos gasos dominants amb la seva proporció aproximada) i esmenta dos gasos minoritaris la variació dels quals tingui una…
Indica la composició majoritària de l'aire (els dos gasos dominants amb la seva proporció aproximada) i esmenta dos gasos minoritaris la variació dels quals tingui una gran importància ambiental.
Què és la tropopausa i a quina altitud aproximada se situa? Raona per què els avions comercials volen a prop seu (estabilitat, menys turbulències, menor consum).
Què és la tropopausa i a quina altitud aproximada se situa? Raona per què els avions comercials volen a prop seu (estabilitat, menys turbulències, menor consum).
Pressió, temperatura i estabilitat
Explica què és la pressió atmosfèrica, amb quin instrument es mesura i en quines unitats, i raona com i per què varia amb l'altitud (què mesura en realitat un altímetre…
Explica què és la pressió atmosfèrica, amb quin instrument es mesura i en quines unitats, i raona com i per què varia amb l'altitud (què mesura en realitat un altímetre baromètric?).
Explica en què consisteix el gradient tèrmic vertical de la troposfera i què és una inversió tèrmica, relacionant aquesta darrera amb els episodis de contaminació…
Explica en què consisteix el gradient tèrmic vertical de la troposfera i què és una inversió tèrmica, relacionant aquesta darrera amb els episodis de contaminació atrapada sobre les grans ciutats a l'hivern.
Un sondeig atmosfèric realitzat en una plana al migdia registra $28\ \text{°C}$ a $0\ \text{m}$ d'altitud; $19\ \text{°C}$ a $1000\ \text{m}$; $14\ \text{°C}$ a…
Un sondeig atmosfèric realitzat en una plana al migdia registra $28\ \text{°C}$ a $0\ \text{m}$ d'altitud; $19\ \text{°C}$ a $1000\ \text{m}$; $14\ \text{°C}$ a $2000\ \text{m}$; $11\ \text{°C}$ a $3000\ \text{m}$; i $-56\ \text{°C}$ a $12\ \text{km}$ (nivell de la tropopausa).
- a) Calcula el gradient tèrmic vertical ambiental (GTV) en $\text{°C/100 m}$ per a cadascun dels tres primers trams ($0-1000\ \text{m}$, $1000-2000\ \text{m}$ i $2000-3000\ \text{m}$) i compara'ls amb el gradient troposfèric mitjà estàndard ($0{,}65\ \text{°C/100 m}$).
- b) Una bombolla d'aire sec a $30\ \text{°C}$ ascendeix per empenyiment tèrmic refredant-se al gradient adiabàtic sec ($\text{GAS} = 1\ \text{°C/100 m}$). Determina a quina altitud exacta assolirà la flotabilitat neutra i indica si l'atmosfera és inestable o estable en cadascun dels trams que travessa.
- c) Prediu què li passarà a la flotabilitat d'un núvol de tempesta que ascendeixi amb força convectiva quan el seu cim arribi als $12\ \text{km}$ i penetri a l'estratosfera. Justifica a partir d'aquí per què els cumulonimbes desenvolupen una morfologia plana en forma d'enclusa en aquest nivell.
Circulació general i climes d'Espanya
Si observes un mapa de la Terra, els grans deserts com el Sàhara s'alineen al voltant dels $30^{\circ}$ de latitud, mentre que l'equador concentra les selves més plujoses del planeta: quin motor tèrmic mou l'aire a escala planetària i distribueix de manera tan desigual les precipitacions?
Esquematitza amb paraules la circulació general de l'atmosfera (cèl·lula de Hadley, zona de convergència intertropical, anticiclons subtropicals) i utilitza-la per a…
Esquematitza amb paraules la circulació general de l'atmosfera (cèl·lula de Hadley, zona de convergència intertropical, anticiclons subtropicals) i utilitza-la per a explicar el contrast climàtic entre el nord humit i el sud-est àrid de la península Ibèrica.
Explica el mecanisme de la brisa marina diürna i de la brisa terrestre nocturna (escalfament i refredament diferencials de terra i mar) i raona quin efecte tenen sobre…
Explica el mecanisme de la brisa marina diürna i de la brisa terrestre nocturna (escalfament i refredament diferencials de terra i mar) i raona quin efecte tenen sobre la contaminació d'una ciutat costanera (l'allunyen del mar o la recirculen?).
Explica l'efecte Foehn: què li passa a una massa d'aire humida en pujar una serralada (refredament, condensació, pluja) i en baixar per l'altre vessant (aire sec i més…
Explica l'efecte Foehn: què li passa a una massa d'aire humida en pujar una serralada (refredament, condensació, pluja) i en baixar per l'altre vessant (aire sec i més càlid), i relaciona-ho amb el contrast entre la cornisa cantàbrica i la Meseta.
Masses d'aire i fronts
Què és la humitat relativa de l'aire? Explica per què una mateixa quantitat de vapor d'aigua dona valors d'humitat relativa diferents segons la temperatura i…
Què és la humitat relativa de l'aire? Explica per què una mateixa quantitat de vapor d'aigua dona valors d'humitat relativa diferents segons la temperatura i relaciona-ho amb la formació de la rosada en refredar-se la nit.
Explica per què el cel es veu blau al migdia i vermellós al capvespre, recorrent a la dispersió de la llum per les molècules de l'aire i al camí més llarg que recorre la…
Explica per què el cel es veu blau al migdia i vermellós al capvespre, recorrent a la dispersió de la llum per les molècules de l'aire i al camí més llarg que recorre la llum quan el Sol està baix.
Diferencia un front càlid d'un front fred: quina massa d'aire avança en cada cas, quins núvols i quin tipus de precipitació (persistent o intensa i breu) associa…
Diferencia un front càlid d'un front fred: quina massa d'aire avança en cada cas, quins núvols i quin tipus de precipitació (persistent o intensa i breu) associa cadascun, i quin canvi de temperatura nota un observador després del seu pas.
Contaminació atmosfèrica i capa d'ozó
L'aire que es respira al centre d'una gran ciutat fa olor, pica a la gola i redueix la visibilitat de manera molt diferent en un matí fred de boira que en una tarda xafogosa d'agost: per què els mateixos fums del trànsit i de les calefaccions donen lloc a boires tòxiques tan diferents segons l'estació?
Esmenta quatre contaminants atmosfèrics primaris (diòxid de sofre, òxids de nitrogen, partícules en suspensió, monòxid de carboni) i indica una font principal de…
Esmenta quatre contaminants atmosfèrics primaris (diòxid de sofre, òxids de nitrogen, partícules en suspensió, monòxid de carboni) i indica una font principal de cadascun.
Descriu la funció de la capa d'ozó estratosfèric, quines substàncies la van destruir (els CFC) i per què el Protocol de Mont-real es considera el major èxit de la…
Descriu la funció de la capa d'ozó estratosfèric, quines substàncies la van destruir (els CFC) i per què el Protocol de Mont-real es considera el major èxit de la diplomàcia ambiental.
Diferencia el smog clàssic o de tipus Londres (barreja de fum i boira amb $\text{SO}2$ i partícules) del smog fotoquímic de tipus Los Angeles (ozó i compostos secundaris…
Diferencia el smog clàssic o de tipus Londres (barreja de fum i boira amb $\text{SO}_2$ i partícules) del smog fotoquímic de tipus Los Angeles (ozó i compostos secundaris formats per la llum solar), indicant l'estació i les condicions típiques de cadascun.
Torna al principi: L'avió vola a uns 11 km per situar-se a la tropopausa, on cessen els corrents ascendents i la turbulència de la troposfera, mentre que la boina urbana queda atrapada a la superfície quan una inversió tèrmica nocturna impedeix que l'aire ascendeixi i dispersi la contaminació.