El gradient tèrmic vertical en l'atmosfera

En general, sabem que la temperatura disminueix amb l'altura. A aquesta variació se la coneix pel nom de gradient tèrmic vertical, I és a causa que la font de calor que està irradiant l'atmosfera prové de terra. Així, com més s'allunya de la font, l'aire estarà més fred.

Aquest gradient es pot veure alterat per diversos processos: baixada o pujada brusca de la temperatura de terra o forts vents. Per entendre-ho millor, en aquest especial veurem quina és l'estructura de l'atmosfera i per què canvia la temperatura segons anem ascendint.

Estructura de l'atmosfera

L'atmosfera està composta per 5 capes: la troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera i la exosfera.

• Troposfera: és en la que ens trobem nosaltres, i té una altitud d'uns 12km. Aquí és on es formen els núvols, viuen les plantes i els animals, trobem l'oceà i els deserts, etc.
• Estratosfera: situada entre els 12 i els 50km d'altitud, Aquí veurem els avions supersònics.
• Mesosfera: situada entre els 50 i els 80km d'altitud. Aquí és on 'naveguen' les ones de ràdio, i on arriben els rajos còsmics.
• Termosfera: entre els 80 i els 690km d'altitud apareixeran les aurores boreals, a més de les naus en òrbita terrestre.
• Exosfera: i finalment, a partir dels 690km d'altitud trobarem a l'Sputnik I.

Gradient tèrmic vertical

Com dèiem, la temperatura normalment disminueix amb l'altura. A la troposfera té un valor aproximat de XNUMX:XNUMX graus per quilòmetre. Això vol dir que si, per exemple, la temperatura a el nivell de la mar és de 15 graus, a l'altitud de cinc quilòmetres, aproximadament, arribarà el valor de -15 graus (una disminució de 30 graus).

Els raigs solars no arriben igual a totes les parts de l'globus, i tampoc en les estacions. Així, a les zones temperades el gradient tèrmic és molt més gran que a la zona tropical, 1ºC per cada 155m d'altitud, A causa de la menor insolació que rep i a el menor gruix de l'atmosfera. També en aquestes mateixes zones es produeixen diferents variacions com a conseqüència de l'orientació de l'relleu i de la distància a la qual es trobi de la línia de l'equador, així com dels pols.

A la zona intertropical la temperatura disminueix un grau per cada 180m d'altitud aproximadament, ja que l'atmosfera és més espessa i està molt pròxima a la línia equatorial. A això sumat a el propi moviment de rotació de la planeta es genera un clima càlid.

Però en algunes regions de l'atmosfera, és tot al contrari, és a dir, que la temperatura augmenta amb l'altura. En aquest cas es diu que el gradient tèrmic vertical és negatiu. Per exemple: si la temperatura augmenta 21 graus per a un desnivell d'1 km, es diu que el gradient tèrmic vertical és igual a -2ºC per km. Fins i tot en algunes capes de la troposfera pot passar, produint-se el que s'anomena una inversió de temperatura.

També es produeixen inversions de temperatura a la part superior de l'estratosfera. Per contra, en la mesosfera la temperatura disminueix de mitjana quan es puja, és a dir: el gradient tèrmic vertical és positiu.

A la termosfera, la temperatura creix amb l'altura i, per tant, el gradient tèrmic vertical torna a ser negatiu en aquesta regió de l'atmosfera.

Què és la inversió tèrmica?

Aquest és un fenomen que ocorre quan el sòl es refreda ràpidament per radiació, que al seu torn refreda l'aire que està en contacte amb ell. I, al seu torn, l'aire més fred i pesat que està a la capa superior es refreda encara més. D'aquesta manera, la velocitat amb què les dues capes d'aire es barregen disminueix bruscament.

Sol passa especialment a l'hivern, donant lloc a boires persistents i gelades. Si bé a l'cap d'unes hores la inversió tèrmica se sol trencar, en condicions desfavorables pot romandre durant diversos dies fins que l'aire que està en contacte amb el terra es reescalfa i restableix la circulació a la troposfera.

Un exemple molt clar d'inversió ho podem veure en Lima, A causa del corrent d'Humboldt. Aquest corrent oceànica refreda la costa, i les capes superiors, que estan més calents, fan que el cel estigui molt ennuvolat i que a la zona hi hagi un clima més fresc i més sec del que hauria d'haver tenint en compte la seva latitud.

Tot i així, si no hi ha canvis en les masses d'aire, és a dir, si no hi ha una inestabilitat a l'atmosfera o no hi ha fronts actius, la temperatura augmentarà amb relació a l'alçada, En alguns llocs més que en altres.

Sabies què era el gradient tèrmic vertical i en què consistia? T'ha resultat útil?