¿Qué es la atmósfera y por qué es importante?

En nuestro planeta podemos sobrevivir gracias a una capa de distinta composición de gases que envuelve a toda la Tierra. Dicha capa permanece en la Tierra gracias a la gravedad. Se trata de la atmósfera terrestre y es difícil determinar exactamente su espesor, puesto que los gases que la componen se van haciendo menos densos con la altura, hasta prácticamente desaparecer a unos pocos cientos de kilómetros de la superficie.

La atmósfera cumple diversas funciones para la vida en el planeta y si no fuera por ella no podríamos tener la vida tal y como la conocemos. ¿Quieres saber todo sobre la atmósfera?

Composición de la atmósfera

La atmósfera está formada por una mezcla de gases, la mayor parte de los cuales se concentra en la denominada homosfera, que se extiende desde el suelo hasta los 80-100 kilómetros de altura. De hecho esta capa contiene el 99,9% de la masa total de la atmósfera.

Entre los gases que componen la atmósfera, hay que destacar el Nitrógeno (N2), el Oxígeno (O2), el Argón (Ar), el Dióxido de Carbono (CO2) y el vapor de agua. Es importante saber que la concentración de estos gases varía con la altura, siendo especialmente acusadas las variaciones del vapor de agua, que se concentra sobre todo en las capas próximas a la superficie.

La presencia de los gases que componen el aire es esencial para el desarrollo de la vida sobre la Tierra. Por un lado, el O2 y el CO2 permiten la realización de las funciones vitales de animales y plantas, y por otro, la presencia del vapor de agua y del CO2, permiten que las temperaturas sobre la Tierra sean las adecuadas para la existencia de la vida. El vapor de agua y el CO2, junto con otros gases menos abundantes como el metano o el ozono, son los llamados gases de efecto invernadero. La radiación solar puede atravesar sin dificultad estos gases, pero la radiación emitida por la Tierra (tras calentarse con la energía solar) es absorbida en parte por ellos, sin poder escapar al espacio en su totalidad. Gracias a la existencia de este efecto invernadero es por lo que podemos vivir con una temperatura estable. De no ser por la presencia de estos gases que retienen calor y que generan este efecto, las temperaturas medias terrestres estarían por debajo de los -15 grados. Imaginaos a esas temperaturas casi todo el año, sería imposible la vida en la Tierra tal y cómo la conocemos.

En la atmósfera, la densidad, composición y temperatura del aire va variando con la altura.

Capas de la atmósfera

La atmósfera se divide en varias capas atendiendo a su composición, densidad y temperatura. Aquí dejo un breve resumen de las capas de la atmósfera.

Troposfera: Es la capa más baja, en la que se desarrolla la vida y la mayoría de los fenómenos meteorológicos. Se extiende hasta una altura aproximada de 10 km en los polos y 18 km en el ecuador. En la troposfera la temperatura disminuye paulatinamente con la altura hasta alcanzar los -70º C. Su límite superior es la tropopausa.

Estratosfera: En esta capa, la temperatura se incrementa hasta alcanzar aproximadamente los -10ºC a unos 50 km de altitud. Es en esta capa donde se localiza la máxima concentración de ozono, “capa de ozono”, gas que al absorber parte de la radiación ultravioleta e infrarroja del Sol posibilita la existencia de condiciones adecuadas para la vida en la superficie de la Tierra. El tope de esta capa se denomina estratopausa.

Mesosfera: En ella, la temperatura vuelve a disminuir con la altura hasta los -140 ºC. Llega a una altitud de 80 km, al final de los cuales se encuentra la mesopausa.

Termosfera: Es la última capa, que se extiende hasta varios cientos de kilómetros de altitud, presentando temperaturas crecientes hasta los 1000 ºC. Aquí los gases presentan una densidad muy baja y se encuentran ionizados.

¿Por qué es importante la atmósfera?

Nuestra atmósfera es importante por varias cosas. Más que importante, deberíamos decir que es necesaria. Gracias a la atmósfera la vida se puede desarrollar en nuestro planeta, ya que absorbe gran parte de la radiación ultravioleta del sol en la capa de ozono. En caso de que algún meteorito entre en órbita con la Tierra y vaya a golpearnos, la atmósfera se encarga de desintegrarlos en polvo a causa de la fricción que sufren al hacer contacto con el aire. De no existir la atmósfera, la velocidad de colisión de estos objetos sería la suma de su propia velocidad inercial espacial (medida desde nuestro planeta) más la aceleración provocada por la gravitación terrestre, por lo que es de vital importancia tenerla.

También hay que mencionar el hecho de que la atmósfera terrestre no ha tenido siempre la misma composición. Durante millones de años, la composición de la atmósfera ha ido cambiando y generando otro tipos de vida. Por ejemplo, cuando la atmósfera apenas tenía oxígeno, era el gas metano quien regulaba el clima y la vida que predominaba era la de los metanógenos. Tras la aparición de las cianobacterias, aumentó la cantidad de oxígeno en la atmósfera e hizo posibles distintas formas de vida como son las plantas, los animales y los seres humanos.

Otra función importante que tiene la atmósfera es la magnetosfera. Ésta es una zona de la atmósfera que se encuentra en la región exterior de la Tierra que nos protege desviando los vientos solares cargados de radiación electromagnética. Es gracias al campo magnético terrestre que no somos consumidos por las tormentas solares.

La atmósfera tiene gran relevancia en el desarrollo de los ciclos biogeoquímicos. La composición actual de la atmósfera se debe a la fotosíntesis realizada por las plantas. También es la que controla el clima y el ambiente en el que vivimos los seres humanos (en la troposfera) generando los fenómenos meteorológicos como la lluvia (de la que conseguimos el agua) y teniendo la concentración de nitrógeno, carbono y oxígeno necesarios.

Acción del hombre sobre la atmósfera

Desgraciadamente, el ser humano está causado una modificación en la composición de la atmósfera. Debido a las actividades industriales, se aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono y el metano y las emisiones de óxidos de nitrógeno que causan la lluvia ácida.

El continuo incremento de estos gases de efecto invernadero está provocando el calentamiento global. Las temperaturas medias de todos los lugares del planeta están aumentando y con ello, se desestabilizan los equilibrios de todos los ecosistemas. Esto está provocando un cambio climático que se desencadena en una modificación de los patrones del clima. Por ejemplo, el cambio climático hace aumentar la frecuencia e intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos como los huracanes, tornados, inundaciones, sequías, etc. También se están alterando los ciclos de fenómenos como el de El Niño y La Niña, muchas especies se está desplazando o mueren a causa de los cambios en sus hábitats, el hielo de los casquetes polares se está derritiendo con el consiguiente aumento del nivel del mar, etc.

Como podéis ver, la atmósfera tiene un papel fundamental en la vida de nuestro planeta, es por ello que debemos de combatir el cambio climático y conseguir que las concentraciones de gases de efecto invernadero se vuelvan estables como en el pasado, antes de la revolución industrial.