TEMPOCLIMA ENSINA: Camadas da Atmosfera

O Planeta Terra é envolvido por uma camada chamada Atmosfera, que é dividida verticalmente em cinco partes (Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera, Exosfera), na qual são constituídas por vários gases, principalmente por Nitrogênio, Oxigênio e Argônio. Atualmente o Nitrogênio, Oxigênio, juntos somam cerca de 99,0 % dos gases que compõem a Atmosfera. Os outros 1% dos gases são Dióxido de Carbono, Metano, Ozônio, Hélio, Criptônio, Neônio, Hidrogênio, Oxido Nitroso, Monóxido de Carbono, Xenônio e outros. Também é constituído de Vapor D'Água e partículas em suspensão (poeira, poluição e outros).


A Atmosfera Terrestre atua como um cobertor que retém o calor, que neste caso é emitido pelo sol em forma de raios, se não fosse a Atmosfera a temperatura média da Terra seria de -18°C ao invés de 15°C, o que permite a sobrevivência dos seres vivos em nosso planeta. Sua espessura se inicia a partir do nível médio do mar (0 km), podendo chegar a 10.000km de altitude. Cada camada da Atmosfera possui diferentes características físicas e químicas, e seus fenômenos atuantes são específicos.


Vamos entender um pouco mais? Abaixo demonstraremos todas as camadas, em que a Troposfera (próxima à superfície terrestre) é a primeira, e a Exosfera a última camada.

Figura 1: Camada da Atmosfera

Fonte: http://www.comportamentoconsapevole.
it/htm/txt_B1.htm.

Primeira Camada: Troposfera

Espessura Vertical: Pode chegar aproximadamente a 20 km, na linha do equador e nos polos há variação de espessura desta camada. Ela também pode sofrer oscilação de acordo com a época do ano, no inverno em torno de 6 km e no verão 10 km.
Características: Sua temperatura é inversamente proporcional à altitude, ou seja, quanto maior altitude atmosférica menor será a temperatura, que diminui 6,5°C por quilometro. Também ocorrem variações com os ventos, entretanto ele é proporcional à altitude, sendo assim, quanto maior altitude, maior a velocidade dos ventos.
Fenômenos Atmosféricos Atuantes: É nessa camada que ocorre a maior parte dos fenômenos atmosféricos, como Tornados, Furacões, Ilhas de Calor, Inversão Térmica, Frente Fria, Chuva e outros.
Camada de transição: A Tropopausa é uma região de transição entre a Troposfera e a Estratosfera, nesta região a temperatura fica em torno de -50°C a 55°C.

Segunda Camada: Estratosfera

Espessura Vertical: Em torno de 20 km e 50 km de altitude.
Características: A temperatura reage de forma inversa comparada à primeira camada, à medida que a altitude aumenta a temperatura aumenta, de aproximadamente 60°C negativos na base para 0°C em seu topo. Isso acontece devido à presença da camada de Ozônio, este gás absorve e reflete a radiação ultravioleta.
Fenômenos Atmosféricos Atuantes: Efeito Estufa.
Camada de transição: Estratopausa é a região de transição entre a Estratosfera e a Mesosfera.

Figura 3: Camada de Ozônio

Fonte: http://www.polyteck.com.br/
uncategorized/dia-mundial-ozonio/.

Camada de Ozônio: É composta por moléculas de ozônio (O3), ela é considerada a camada protetora da Terra, pois absorve e reflete a radiação ultravioleta do sol.

Terceira Camada: Mesosfera

Espessura Vertical: Aproximadamente entre 50 km e 80 km de altitude.
Características: Sua temperatura é inversamente proporcional à altitude, neste caso, a temperatura diminui em média 3,5°C por quilometro, à medida que aumenta a altitude, próximo à altitude de 80 km sua temperatura é estimada em -95°C.
Fenômenos Atmosféricos Atuantes: É nessa camada que os meteoritos entram em incandescência (quando um material é aquecido à determinada temperatura, e começa à produzir luz) devido ao atrito com ar, originando as estrelas cadentes (apenas as maiores conseguem chegar a superfície da terra).

Foto 1: Estrela Cadente

Fonte: http://www.freecreatives.com/
photography/landscape-photography.html.


Camada de transição: Mesopausa é uma região de transição entre a Mesosfera e a Termosfera, deste modo é a região da atmosfera que determina o limite entre um atmosfera com difusão molecular e outra de massa molecular constante.
Fenômenos Atmosféricos Atuantes: Nuvens Noctilucentes (foto 2) se encontram entre 75 e 85 quilomentros de altitude. São formadas por pequenos cristais de gelo, que quando iluminada pela luz do sol fica brilhante.

Foto 2: Nuvens Noctilucentes

Fonte: http://www.spaceweather.com/nlcs/
images2008/17jul08/HAykon-Dahle2.jpg.


Quarta Camada: Termosfera

Espessura Vertical: Aproximadamente entre 90 km até 600 km de altitude.
Características: Conhecida como a atmosfera superior, é nesta camada que se tem a entrada de alta energia ultravioleta e radiação de raios X, que a partir do sol começa a ser absorvida pelas moléculas no qual provoca um grande aumento de temperatura. Deste modo, a temperatura aumenta à medida que a altitude aumenta. Ela vária em torno de -120°C até 2000°C perto do topo.
Curiosidade: Apesar da temperatura elevada a quantidade de moléculas não é o suficiente para absorver energia necessária para aquecer a pele(NOAA).
Fenômenos Atmosféricos Atuantes: Atua as Auroras: Boreal, que acontece na região do Polo Norte e a Austral, vista da região do Polo Sul.

Foto 3: Aurora Boreal

Fonte: https://www.pexels.com/photo/
green-light-in-black-sky-29490/.


Nível da camada: Ionosfera
Espessura Vertical: De acordo com a NASA, essa camada se estende a partir de 48 km acima da superfíciecie terrestre até a margem do espaço em torno de 965 km, sobrepondo-se na mesosfera e termosfera.
Características: Camada constituida de elétrons, átomos e moléculas ionizadas. Esta região pode ser dívidida em 3 camdas: D , E e F; com base no comprimento de onda da radiação solar que é absorvida . Ela absorve ou reflete ondas de rádio. Algumas estações transmissoras usam a ionosfera para determinadas regiões da terra.

Figura 4: Ionosfera

Fonte: www.srh.noaa.gov/srh/jetst
ream/atmos/ionosphere_max.html.

A medida que o sinal de rádio é transmitido, uma parte do sinal escapa da Terra pela Ionosfera (seta verde). A onda do solo é o sinal que ouvimos em uma base normal (seta roxa). As ondas restantes são chamadas de "skywaves"(seta vermelha e seta azul). "Estas ondas podem sair da Ionosfera e ir além desta camada, dependendo das condições atmosféricas" (NOAA).

Quinta Camada: Exosfera

Espessura Vertical: Está aproximadamente acima de 600 km de altitude a 10.000 km.
Características: Nesta camada, átomos e moléculas escapam para o espaço, ar extremamente rarefeito constituindo o limite entre a atmosfera e o espaço cósmico e também é nela que os satélites se encontram.
Fenômenos Atmosféricos Atuantes: Não possui.
Camada de transição: Não possui.
Figura 2: Camada da Terra

Fonte: http://www.srh.noaa.gov/
srh/jetstream/atmos/layers.html.

Os estudos da Atmosfera da Terra só começaram a ser desvendados com grande precisão a partir das sondas lançadas nos últimos anos.


*Nas bibliografias pesquisadas e em outras, você perceberá que não há um consenso na espessura das camadas, a informação exposta foi baseada na medida que mais se aproximou entre as bibliografias.



Referências Bibliográficas

  1. -NASA, National Aeronautics and Space Administration. Earths Atmospheric Layers. Disponivel em: http://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/ science/atmosphere-layers2.html. Acesso em 22 de junho de 2016.

  2. -NOAA, National Oceanic and Atmospheric Administration. JetStream Max: The Ionosphere. Disponivel em: http://www.srh.noaa.gov/srh/jetstream/ atmos/ionosphere_max.html. Acesso em 20 de junho de 2016.

  3. -VAREJÃO-SILVA, Mario Adelmo. Meteorologia e Climatologia. Recife/PE. Ed. Digital 2ª. 99 à 111p. Disponível em: http://www.icat.ufal.br/laboratorio/ clima/data/uploads/pdf/METEOROLOGIA_E_CLIMATOLOGIA_VD2_Mar_2006.pdf. Acesso em 19 de junho de 2016.

  4. -VIANELLO, Rubens Leite; ALVES, Adil Rainier. Meteorologia básica e aplicações. Viçosa, Mg: Ed. UFV, 2012. 24 a 32p.

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