La contaminación del aire

Hablemos un poco de nuestra atmósfera

Primera parte

Empecemos preguntando:

¿Que es la atmósfera?

Es la capa de gases con un espesor de varios cientos de kilómetros que rodea la Tierra.

¿Cómo es la estructura de la atmósfera?

La atmósfera está dividida en capas, atendiendo a las características que cada una posee, ayuda a facilitar su estudio y a comprender los fenómenos que en ella ocurren.

¿Cuáles son esas capas y sus principales características?

La atmósfera cambia a medida que camina por la superficie terrestre. Algunas capas contienen gases que absorben con facilidad la energía solar, pero otras no. Como resultado, algunas capas son más calientes que otras. Con base en las diferentes temperaturas, la atmósfera se divide en cinco capas:

Troposfera

Vivimos en la troposfera, la capa más próxima a la Tierra, que contiene el 75% de todos los gases de la atmósfera y otras sustancias como polvo, hielo y agua líquida. En esta capa se presentan tormentas, calor excesivo, frío paralizador y todas las clases de clima posibles. Es la capa en que vuelan los aviones comerciales. Por el ecuador puede alcanzar hasta los 11 kilómetros y por los polos unos 8 kilómetros, siempre hay que considerar que son distancias aproximadas.

Estratosfera

Esta capa se encuentra justamente encima de la troposfera, en ella se encuentra la capa de ozono, gas responsable de absorber algunas de la radiaciones provenientes del Sol, realiza una especie de filtraje de radiaciones nocivas a la salud, evitando que lleguen a la troposfera, no obstante eso, algunas cruzan dicha capa y penetran a la Tierra causando daños a la piel, entre otras enfermedades. Esta capa puede alcanzar hasta aproximadamente unos cincuenta 50km.

Mesosfera

Más allá de la estratosfera se encuentra la mesosfera, es una capa muy importante, por carecer de una cantidad de partículas similares a las capas anteriores, por lo que se utiliza para la transmisión radial, en esta capa el aire es menos denso y en menor cantidad que en las capas anteriores. Esta capa comienza a partir de los 50km hasta los 80km aproximadamente, en esta capa ocurren las transformaciones de un tipo de radiación procedente del espacio exterior, llamados rayos cósmicos, los cuales han sido detectados en la Tierra.

Termosfera

Esta capa también es muy útil en la transmisión de señales de radio, por esa razón junto con la mesosfera son el hogar de la mayoría de los satélites artificiales, pero entre ambas tienen una temperatura promedio de 1,200 grados celsius. También entre esta capa y la Mesosfera es la capa donde circulan los transbordadores. El límite entre estas dos capas es denominado Ionosfera, a través de ella se reflejan las ondas de radio hacia la superficie de la Tierra. En la termosfera es donde se destruyen la mayoría de los meteoritos, los cuales se convierten en estrellas fugaces. El inicio de esta capa se toma entre los 80 a 90km, hasta los 450 a 500km, su composición es distinta a las demás. Debido a la presencia de los rayos x y los rayos ultravioletas y otros tipos de radiaciones emitidas por el Sol ocurren algunas separaciones importantes entre moléculas.

Exosfera

Dentro de la clasificación establecida es la última capa de la atmosfera, la cual está por encima de los 700 kilometros. A partir de esa altitud se inicia lo que se conoce como el espacio exterior.

En esta capa la cual se considera que está casi vacía por lo que ocurren muy pocas reacciones químicas, la cual la hace una zona ideal para la transmisión de ondas de radio.

En la segunda parte de este trabajo nos referiremos a todos los tipos de contaminación que afecta la atmósfera

Fuerzas de Campo

Las fuerzas capaces de producir movimiento son las que más nos impresionan, porque cualquier objeto que se mueva siempre llama nuestra tención y mientras más extraño nos resulta este movimiento, más nos impresiona. He ahí la poderosa influencia que la mecánica newtoniana ha ejercido a lo largo de un poco más de 200 años y como ha calado en el pensamiento y en nuestro quehacer.

Una de las razones que se ha tenido se debe a la poderosa influencia que ejercen los sentidos como herramienta de observación, es la vía primaria para alcanzar los primeros conocimientos del mundo que nos rodea.

Sabemos que las moléculas en un gas chocan o sea que interactúan unas con otras, lo que provoca movimientos, cambios de dirección, energía y otras variables, algunas de ellas medibles aunque sea de manera indirecta.

Esta fuerza que podríamos decir impresionable a los sentidos, hoy en día no es ni la más numerosa ni la más importante. A los ojos de un profano esta podría resulatarle una afirmación temeraria, veamos el porqué de este planteamiento.

Tenemos otra clase de fuerza, conocida como fuerzas de campo, estas no involucran contacto físico entre dos objetos. Estas fuerzas actúan a través del espacio vacío. Como ejemplo citamos la fuerza gravitacional de atracción entre dos objetos con masa.

La fuerza gravitacional mantiene los cuerpos ligados a la Tierra y a los planetas en órbitas alrededor del Sol. Otra fuerza de campo común es la fuerza eléctrica que una carga eléctrica ejerce sobre otra. Como ejemplo, esta carga puede ser la del electrón y el protón que forman el átomo de hidrógeno, primer elemento del sistema periodico, mejor conocida como Tabla Periodica. Un tercer ejemplo de fuerza de campo es la fuerza que un imán de barra ejerce sobre un trozo de hierro.

La distinción entre fuerzas de contacto y fuerza de campo no es tan clara como se podría pensar a partir de la discusión anterior. Cuando se examina a nivel atómico, todas las fuerzas que se clasifican como fuerzas de contacto resultan ser causadas por fuerzas de campo, como por ejemplo las fuerzas eléctricas que son causantes de las interaccciones que ocurren en el campo macroscópico.

Las únicas fuerzas conocidas en la naturaleza son todas fuerzas de campo, veamos:

1. Fuerzas gravitacionales entre objetos

2. Fuerzas electromagnéticas entre cargas eléctricas

3. Fuerzas nucleares fuertes entre partículas subatómicas

4. Fuerzas nucleares débiles que surgen de ciertos procesos de deacimiento radiactivo. En la física clásica sólo interesan las fuerzas gravitacional y electromagnética. Las fuerza nuclear fuerte y la débil no resultan tan comunes y sus manifestaciones no son tan evidentes como ocurre con las dos anteriores.

Las fuerzas de naturaleza electromagnética son mucho más poderosas que las de origen gravitacional, veamos el siguiente ejemplo: cuando eramos niños en algún momento jugamos con un clavo y un imán, cuando colocamos un clavo a un imán y lo levantamos, la Tierra no es capaz de despegarlo, o sea de atraerlo, eso significa que el poder de atracción de la Tierra sobre el clavo es menor que el poder de atracción que ejerce el imán sobre el clavo. En orden del poder, la clasificación de las fuerzas es como sigue:

Las fuerzas nucleares fuertes son mucho mayores que las fuerzas electromagnéticas.

Las fuerzas electromagnéticas son mucho mayores que las fuerzas gravitacionales.

He ahí la importancia de las fuerzas de campo.