Volver a la portadaCiencias II · El Universo y la Tierra · 2º de Secundaria · Cambiar asignatura
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Secundaria 2º · Ciencias II · El Universo y la Tierra
La ecología · Las capas fluidas de la Tierra

La dinámica de la atmósfera y la hidrosfera

En la playa de Mazatlán, la arena quema bajo tus pies, pero el agua del mar está fresca. Esa diferencia tan sencilla es, en realidad, el motor que pone en marcha el viento que sientes en la cara cada tarde en el malecón. ¿Cómo un simple "caliente aquí, frío allá" puede mover el aire?

El Sol, motor del aire y del agua

En verano, el suelo que rodea una alberca puede quemarte los pies descalzos mientras el agua sigue fresca, aunque ambos reciben la misma radiación solar. ¿Por qué la tierra y el agua reaccionan de forma tan distinta al calor del Sol?

El Sol envía la misma radiación a la tierra y al mar de una costa; el termómetro de la tierra marca más temperatura porque se calienta y se enfría rápido, mientras que el agua del mar lo hace lentamente. Sol misma radiación solar Tierra: rápido se calienta y se enfría rápido Mar: lento se calienta y se enfría lentamente
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El viento y las corrientes marinas obtienen su energía del Sol. Explica, con un ejemplo cotidiano (el aire que se mueve al encender un radiador o el agua de una olla al…

El viento y las corrientes marinas obtienen su energía del Sol. Explica, con un ejemplo cotidiano (el aire que se mueve al encender un radiador o el agua de una olla al fuego), qué le ocurre al aire o al agua cuando se calientan y cómo ese movimiento origina vientos o corrientes.

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La brisa marina

Animación del ciclo de la brisa marina: unas partículas de aire suben sobre la tierra, viajan en altura hacia el mar, bajan sobre él y regresan por la superficie hacia la costa, repitiendo el circuito. mar tierra 1. sube (caliente) 2. viaja en altura 3. baja (fría) 4. brisa hacia la costa
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El esquema representa lo que ocurre una mañana de verano en la costa, con cuatro pasos numerados. Explica qué ocurre en cada uno de los pasos señalados con los números…

El esquema representa lo que ocurre una mañana de verano en la costa, con cuatro pasos numerados. Explica qué ocurre en cada uno de los pasos señalados con los números del 1 al 4 y razona por qué el aire caliente asciende sobre la tierra y se forma una brisa marina que sopla del mar hacia la costa.

1 2 3 4 mar tierra
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Ordena los siguientes pasos en la formación de una brisa marina durante el día: el aire frío que está sobre el mar se desplaza hacia la costa y forma la brisa; el Sol…

Ordena los siguientes pasos en la formación de una brisa marina durante el día: el aire frío que está sobre el mar se desplaza hacia la costa y forma la brisa; el Sol calienta la tierra más deprisa que el mar; el aire situado sobre la tierra se calienta y asciende; en la parte alta, el aire se desplaza hacia el mar y desciende sobre él.

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Las corrientes marinas

En 1992, miles de patitos de plástico cayeron de un barco de carga en pleno océano Pacífico y, años después, aparecieron en playas de Alaska, Hawái e incluso en el Ártico. ¿Qué bandas transportadoras invisibles recorren las aguas del planeta?

Esquema del Atlántico norte con las corrientes cálidas del Golfo, ecuatorial y deriva noratlántica, y las corrientes frías del Labrador y de Canarias, que forman un giro; se marcan Terranova y el Reino Unido, cuyos inviernos templa la deriva noratlántica. Corrientedel Golfo Derivanoratlántica Corriente ecuatorial Corrientedel Labrador Corriente deCanarias Océano Atlántico AMÉRICA EUROPA ÁFRICA Terranova Reino Unido corriente cálida corriente fría La deriva noratlántica, cálida, suaviza los inviernos de Europa occidental.

En México pasa algo parecido. La Corriente de California, fría, baña la costa occidental de Baja California y hace que sus playas sean más frescas que otras a la misma latitud. En cambio, el Golfo de México y el Caribe reciben aguas cálidas: de ahí sale la Corriente del Golfo. En el Caribe, las corrientes también arrastran el sargazo hacia las playas de Quintana Roo.

Las corrientes y los vientos son energía en movimiento: el viento mueve los aerogeneradores (energía eólica) y la subida y bajada del mar se aprovecha en las centrales mareomotrices. Ambas se alimentan, en última instancia, del calentamiento desigual que causa el Sol.

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El mapa simplificado muestra dos corrientes marinas que bordean dos costas situadas a la misma latitud. a) Indica de dónde procede y hacia dónde se dirige cada…

El mapa simplificado muestra dos corrientes marinas que bordean dos costas situadas a la misma latitud.

  1. a) Indica de dónde procede y hacia dónde se dirige cada corriente.
  2. b) Razona cuál de las dos localidades, A o B, tendrá un clima más suave y húmedo y explica por qué.
A B continente continente océano polo misma latitud ecuador corriente cálida corriente fría
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El mar suaviza el clima costero

Gráfica de la temperatura a lo largo del año: la ciudad costera oscila poco (de 15 °C en enero a 24 °C en agosto) y la del interior mucho más (de 3 °C a 30 °C). 0 10 20 30 temperatura (°C) ene ago dic costa interior mes del año
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Dos localidades situadas a la misma latitud, una en la costa y otra en el interior, tienen climas distintos: la costera tiene inviernos más suaves y veranos menos…

Dos localidades situadas a la misma latitud, una en la costa y otra en el interior, tienen climas distintos: la costera tiene inviernos más suaves y veranos menos calurosos. Explica por qué, teniendo en cuenta que el agua del mar se calienta y se enfría más despacio que el suelo.

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Observa los datos térmicos de tres localidades situadas a la misma latitud (43° N) y a similar altitud: Localidad 1: T.ª media en enero: 9.2 °C; T.ª media en agosto:…

Observa los datos térmicos de tres localidades situadas a la misma latitud (43° N) y a similar altitud:

  • Localidad 1: T.ª media en enero: 9.2 °C; T.ª media en agosto: 21.1 °C.

  • Localidad 2: T.ª media en enero: 2.5 °C; T.ª media en agosto: 28.0 °C.

  • Localidad 3: T.ª media en enero: 12.0 °C; T.ª media en agosto: 17.5 °C.

  1. a) Calcula la amplitud térmica de cada una y deduce razonadamente cuál corresponde a una pequeña isla oceánica, cuál a una ciudad costera continental y cuál al interior de una gran masa continental.
  2. b) Un compañero afirma que el agua del mar calienta la costa en verano y la enfría en invierno. Refuta su afirmación explicando la propiedad térmica del agua (calor específico) que convierte a la hidrosfera en un regulador térmico para la atmósfera.
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Londres (Reino Unido) y Calgary (Canadá) se ubican prácticamente a la misma latitud (unos 51° N). Sin embargo, la temperatura media de enero en Londres es de 5.5 °C (con…

Londres (Reino Unido) y Calgary (Canadá) se ubican prácticamente a la misma latitud (unos 51° N). Sin embargo, la temperatura media de enero en Londres es de 5.5 °C (con nevadas muy poco frecuentes), mientras que en Calgary es de -7.5 °C (con nieve continua durante meses).

  1. a) Justifica esta marcada diferencia climática analizando cómo interactúan la circulación general atmosférica y las corrientes marinas superficiales en el Atlántico norte.
  2. b) Un modelo prevé que el calentamiento global provocará un deshielo acelerado en Groenlandia, vertiendo enormes volúmenes de agua dulce al océano. Predice y justifica qué efecto tendría este aporte sobre la densidad marina, la circulación termohalina del Atlántico Norte (AMOC) y las temperaturas invernales del noroeste de Europa.
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Agua, viento y relieve

El Sol no solo mueve el aire y las corrientes: también pone en marcha el ciclo del agua. La energía solar evapora agua del mar, y los vientos llevan ese vapor hacia el interior de los continentes, donde se condensa y cae como lluvia.

Esa agua y ese aire también desgastan las rocas: la lluvia, el viento y los cambios de temperatura rompen la roca (meteorización), y el escurrimiento, el viento y el oleaje se llevan los fragmentos (erosión). Por eso una obra en la orilla no detiene el desgaste de un acantilado.

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El ciclo del agua y los vientos están conectados. Explica de dónde sale la energía que evapora el agua del mar y qué papel desempeñan los vientos al transportar el vapor…

El ciclo del agua y los vientos están conectados. Explica de dónde sale la energía que evapora el agua del mar y qué papel desempeñan los vientos al transportar el vapor de agua desde el océano hasta el interior de los continentes.

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En un tramo de costa con acantilados de roca caliza, un ayuntamiento proyecta levantar un gran dique de hormigón en la base del acantilado para frenar el oleaje,…

En un tramo de costa con acantilados de roca caliza, un ayuntamiento proyecta levantar un gran dique de hormigón en la base del acantilado para frenar el oleaje, asegurando que con esa única obra el retroceso del relieve quedará completamente detenido.

  1. a) Evalúa críticamente esta afirmación: justifica por qué es insuficiente analizando los procesos de meteorización y erosión que la atmósfera (precipitaciones, viento y cambios térmicos) y la hidrosfera continental (escorrentía e infiltración) continuarán ejerciendo sobre la parte alta y media del acantilado.
  2. b) Predice qué consecuencias tendrá a medio plazo la instalación del dique sobre la playa adyacente, relacionando la dinámica de transporte y sedimentación costera.
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Fenómenos extremos y qué podemos hacer

Cuando el calentamiento desigual del aire y el agua se intensifica, aparecen fenómenos extremos. El mar caliente alimenta a los ciclones tropicales (huracanes en el Atlántico y el Pacífico nororiental). En México, la temporada va de mayo o junio a noviembre y se mide con la escala Saffir-Simpson, de categoría 1 a 5. Otros fenómenos son las ondas de calor, las sequías y las lluvias torrenciales.

¿Dónde ocurren en el mundo?

No se reparten al azar: dependen de la latitud, de la temperatura del mar y de si el lugar está cerca de la costa o en el interior de un continente. La figura muestra, de forma aproximada, en qué franjas de latitud es más frecuente cada fenómeno.

Esquema de franjas de latitud, entre 60 grados norte y 60 grados sur, donde son más frecuentes los ciclones tropicales, las sequías, las lluvias torrenciales y las ondas de calor. 60° N 30° N 0° 30° S 60° S Ciclones tropicales Sequías (subtrópicos) Lluvias torrenciales Ondas de calor (continentes) sobre mares cinturones secos trópico húmedo interiores
Fenómeno Dónde es más frecuente Ejemplos
Ciclones tropicales Mares cálidos, a unos 5° a 30° de latitud, a ambos lados del ecuador Atlántico, Caribe, Golfo de México, Pacífico nororiental (costas mexicanas)
Sequías Franjas subtropicales y zonas continentales alejadas del mar Norte de México, Sahel africano, Australia
Lluvias torrenciales Trópico húmedo y regiones de monzón, donde el aire cálido y húmedo sube con fuerza Sur de Asia, Amazonia, sureste de México
Ondas de calor Interiores de los continentes, lejos de la influencia suavizadora del mar Norte de México, centro de Norteamérica, sur de Europa

México queda entre los 15° y los 30° de latitud norte, con dos océanos cálidos a sus lados. Por eso recibe ciclones por el Pacífico y por el Atlántico, y tiene regiones secas en el norte y zonas muy lluviosas en el sur.

¿Qué tiene que ver el calentamiento global? Un océano más caliente aporta más energía y más vapor de agua, y una atmósfera más caliente puede cargar más humedad. Los estudios científicos indican que eso favorece ciclones más intensos, lluvias más fuertes cuando llueve, y ondas de calor y sequías más frecuentes o prolongadas en muchas regiones.

Frente a ellos hay dos tipos de acciones: la mitigación (reducir las causas, por ejemplo usar menos energía de combustibles fósiles) y la adaptación (prepararnos). En una escuela o comunidad pueden ser: captar agua de lluvia, usar el agua con responsabilidad, plantar árboles para dar sombra y tener un plan de protección civil.

Resumen

Vuelve al principio: el viento de la tarde en el malecón se produce porque la arena caliente hace subir el aire y atrae hacia la orilla el aire más fresco que está sobre el mar.

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