TEMA 7 LA ENERGÍA EXTERNA
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.1. EL SOL PRODUCE ENERGÍA El Sol es la estrella más cercana a la Tierra. En torno a él giran todos los cuerpos celestes que constituyen el sistema solar. La zona del sol más interna es el núcleo y la superficie externa se llama fotosfera. El Sol es una enorme esfera de gases, entre ellos el hidrógeno y el helio. Los átomos de hidrógeno están continuamente realizando un proceso llamado fusión: se unen para formar átomos de helio; este proceso produce una gran cantidad de energía que se emite en todas las direcciones del espacio. Es la radiación solar. A la Tierra solo llega una pequeña parte de energía emitida por el Sol, igual que el resto de los planetas. Cuanto más cercano al Sol se encuentra un planeta tanta más cantidad de energía por metro cuadrado recibe. LOS PLANETAS Por orden, desde el más cercano al Sol al más lejano:
.2. LA ATMÓSFERA La atmósfera es la capa de gases que envuelve la Tierra. En ella se diferencian las siguientes zonas:
Troposfera. Es la capa más baja de la atmósfera, alcanza desde el nivel del mar hasta los 15 kilómetros. Contiene la mayor parte de los gases atmosféricos. En ella se forman las nubes, así que es donde suceden los fenómenos meteorológicos.
Estratosfera. En ella se encuentra la capa de ozono, que absorbe la radiación ultravioleta.
Mesosfera. La mesosfera es la región donde las naves espaciales que vuelven a la Tierra empiezan a notar la estructura de los vientos de fondo y del freno aerodinámico.
Ionosfera. Es ya una atmósfera muy tenue. La ionosfera tiene una gran influencia sobre la propagación de las señales de radio.
Exosfera. Es la última capa de la atmósfera. 2
El Sol emite luz visible, radiación ultravioleta, rayos X y rayos gamma. La radiación ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma son perjudiciales para los seres vivos, pero la atmósfera filtra las radiaciones solares, de manera que a la troposfera prácticamente sólo llega luz visible. De la radiación que entra en la troposfera parte es reflejada por las nubes y otra parte es reflejada por la superficie terrestre. Otra parte es absorbida por las nubes, el suelo, el mar y los seres vivos.
.3. EL REPARTO DE LA RADIACIÓN SOLAR En la tierra hay un reparto desigual de las radiaciones solares. Se debe fundamentalmente a dos causas hecho:
La esfericidad terrestre.
La inclinación de su eje de giro.
LA ESFERIDAD TERRESTRE Su forma esférica tiene dos consecuencias importantes:
La radiación solar incide con ángulos diferentes en las distintas zonas. Como consecuencia de la esfericidad terrestre, un metro cuadrado de suelo en el Ecuador recibe mucha más cantidad de energía solar que en el polo.
Varía la longitud del recorrido de las radiaciones solares por la atmósfera. En el Ecuador el recorrido es más corto.
LA INCLINACIÓN DEL EJE TERRESTRE La inclinación del eje terrestre tiene dos consecuencias:
Cambia la duración del día y de la noche.
Cambia la inclinación con la que inciden los rayos. 3
DURACIÓN DEL DÍA Y LA NOCHE Durante algunos meses el hemisferio norte está inclinado hacia el Sol y recibe más horas de luz. Por eso en España son muy largos los días en junio y julio y muy cortos en diciembre y enero. Otros meses es el hemisferio sur el que está inclinado hacia el Sol y son los días más largos allí.
INCLINACIÓN CON LA QUE INCIDEN LOS RAYOS: LAS ESTACIONES
En el hemisferio norte los rayos inciden más verticalmente en junio y julio (verano) y con menor ángulo e diciembre y enero (invierno). En primavera y verano recibimos más horas de Sol y sus rayos inciden más verticalmente, por eso la temperatura es más alta.
.4. EL EFECTO INVERNADERO La temperatura de la superficie de un planeta no depende solo de su distancia al Sol sino también de la atmósfera que tenga. Las radiaciones solares atraviesan la atmósfera y calientan la superficie de los continentes y los océanos. La atmósfera impide que este calor se pierda durante la noche. Los denominados gases de efecto invernadero atrapan el calor emitido por la superficie terrestre y reducen las pérdidas de energía térmica.
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EL INCREMENTO DE LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO El aire que nos rodea está compuesto mayoritariamente por nitrógeno y oxígeno. Además de estos gases, tiene una pequeña proporción de dióxido de carbono y cantidades variables de vapor de agua. El dióxido de carbono y el vapor de agua atrapan el calor irradiado por la superficie terrestre. Son los principales gases de invernadero. Debido a la quema de combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón) el dióxido de carbono de la atmósfera está aumentando en las últimas décadas.
EL CAMBIO CLIMÁTICO La quema masiva de combustibles fósiles incrementa los gases de efecto invernadero y genera el cambio climático. Los efectos más visibles del cambio climático son:
Incremento de la temperatura media de la superficie terrestre.
Los glaciares de montaña son cada vez menores.
Ascenso del nivel del mar.
Aumento de los procesos meteorológicos extremos (sequía, inundaciones, olas de calor).
Alteraciones de los ecosistemas debido a todos los cambios anteriores, que ponen en peligro de extinción a algunas especies.
.5. LOS MOVIMIENTOS DEL AIRE El 50% de las radiaciones solares llega a la Tierra y calienta la superficie terrestre y los océanos. El aire que está en contacto con ellos se calienta, entonces pesa menos y sube. El aire más alto está más frío y baja. Estos movimientos se llaman corrientes de convección. Así se origina el viento. 5
El aire tiene dos tipos de movimientos básicos:
Movimientos verticales: debidos a esta diferencia de densidad.
Movimientos horizontales, en los que el aire se desplaza sobre la superficie para ocupar esos lugares.
La circulación general del aire es desde las zonas polares hacia el ecuador, aunque la rotación de la Tierra y otras circunstancias hacen que estos movimientos sean mucho más complicados. Los vientos que se dirigen al ecuador se llaman vientos alisios.
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