La dinámica de la atmósfera y la hidrosfera

El viento y las corrientes marinas obtienen su energía del Sol. Explicá, con un ejemplo cotidiano (el aire que se mueve al encender una estufa 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.

Explicá con tus palabras qué es el viento y de dónde procede la energía que lo pone en marcha.

Relacioná cada concepto con su definición: viento, brisa marina y corriente marina, con movimiento de grandes masas de agua en el océano; movimiento del aire a escala local entre el mar y la costa; movimiento del aire causado por el calentamiento desigual de la superficie.

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

Ordená 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 rápido 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.

Durante la noche, la brisa en la costa sopla desde la tierra hacia el mar, al revés que durante el día. Explicá por qué se invierte el sentido de la brisa.

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

1. a) Indicá de dónde procede y hacia dónde se dirige cada corriente.
2. b) Razoná cuál de las dos localidades, A o B, tendrá un clima más suave y húmedo y explicá por qué.

Definí qué es una corriente marina y citá un ejemplo conocido, indicando si es cálida o fría.

Se dice que las corrientes marinas son como cintas que transportan calor. Explicá qué efecto tiene una corriente fría sobre el clima de la costa que bordea y compará ese efecto con el de una corriente cálida.

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. Explicá por qué, teniendo en cuenta que el agua del mar se calienta y se enfría más despacio que el suelo.

Observá 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) Calculá la amplitud térmica de cada una y deducí 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. Refutá su afirmación explicando la propiedad térmica del agua (calor específico) que convierte a la hidrosfera en un regulador térmico para la atmósfera.

El ciclo del agua y los vientos están conectados. Explicá 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.

Las olas se forman por el roce del viento sobre la superficie del agua. Explicá esa conexión entre la atmósfera y la hidrosfera y citá otro fenómeno en el que ambas capas interactúen.

Las tardes de verano muy calurosas suelen terminar con tormentas. Relacioná ese hecho con el ascenso del aire caliente y húmedo y con su enfriamiento en altura.

Durante las labores de extinción de un gran incendio forestal en un valle, los bomberos observan dos fenómenos:

1. En la base del fuego se generan vientos locales intensos que soplan directamente hacia las llamas, avivándolas, a pesar de que el parte meteorológico general indicaba calma.

2. A gran altura sobre el incendio se forma una densa nube de desarrollo vertical (pirocúmulo) que llega a generar relámpagos.

1. a) Justificá físicamente la aparición de esos vientos locales conectando la temperatura del aire con la presión atmosférica y las corrientes de convección.
2. b) Explicá el mecanismo dinámico por el cual la columna ascendente de aire caliente y humo acaba condensando en una nube de tormenta a mayor altitud.

Reto del tema. Imaginá que trabajás como asesor ambiental de tu municipio. Tu misión es analizar la respuesta de tu entorno frente al tiempo reciente integrando la atmósfera y la hidrosfera.

1. Recolección de datos: Entrá en la web del INUMET y descargá los registros diarios de temperatura media ($^\circ\text{C}$), precipitación ($mm$) y presión atmosférica ($hPa$) de tu estación más cercana durante los últimos $7$ días (anotando si hubo registros superiores a $0,5\text{ mm}$). Identificá también el tipo de masa de aire o frente asociado.

2. Análisis de la dinámica: Elaborá una tabla y un gráfico combinado (temperatura en línea y precipitación en barras). Explicá la relación causa-efecto observada: cómo influye la presión (ciclón extratropical o anticiclón) y el viento en la evaporación, nubosidad y escorrentía superficial de tu cuenca hidrográfica local.

3. Propuesta razonada: Redactá un informe de $1$ página con tus conclusiones y planteá dos medidas sostenibles para tu barrio o localidad (como pavimentos permeables, renaturalización de riberas o depósitos de pluviales) que mitiguen riesgos de inundación o escasez.

Se valorará:

• Rigor en la obtención y representación gráfica de los datos oficiales del INUMET.

• Comprensión de la dinámica acoplada entre atmósfera (presión, viento) e hidrosfera (precipitación, escorrentía).

• Viabilidad y justificación científica de las soluciones de gestión hídrica propuestas.