Atmosfera
Composição da atmosfera
A atmosfera terrestre é composta principalmente de nitrogênio, oxigênio e árgon. Os gases restantes são muitas vezes referidos como gases traços, entre os quais estão incluídos os gases do efeito estufa, como vapor de água, o dióxido de carbono, metano, óxido nitroso e o ozono.
O ar filtrado pode conter vestígios de muitos outros compostos químicos. Muitas substâncias naturais podem estar presente em quantidades ínfimas numa amostra de ar não purificada, incluindo poeira, pólen e esporos, gotículas de água líquida, cinzas vulcânicas e meteoroides.
Vários poluentes industriais também podem estar presentes, tais como o cloro (elementar ou em compostos), compostos de flúor, mercúrio elementar e compostos de enxofre, tais como dióxido de enxofre (SO2, que pode causar a chuva ácida).
Vapor de água
O vapor d'água na atmosfera encontra-se principalmente nas camadas mais baixas da atmosfera (75% de todo o vapor d'água está abaixo dos quatro mil metros de altitude) e exerce o importante papel de regulador da ação do Sol sobre a superfície terrestre. A quantidade de vapor varia muito em função das condições climáticas das diferentes regiões do planeta; os níveis de evaporação e precipitação são compensados até chegar a um equilíbrio na baixa atmosfera: o vapor de água contido nas camadas inferiores está muito próximo ao seu ponto de saturação. A água torna-se líquida quando a sua concentração chega a 4% na baixa atmosfera.
O ar, em algumas áreas, como desertos, pode estar praticamente isento de vapor de água, enquanto em outras pode chegar a ao nível de saturação, algo muito comum nas regiões equatoriais, onde a precipitação pluvial é constante todo o ano.
As áreas a vermelho são as que tem menor quantidade de água na atmosfera
As camadas da atmosfera
A existência da atmosfera é extremamente importante para a vida na Terra. Para fins didáticos, ela foi dividida em algumas camadas. As camadas da atmosfera, juntas, compõem uma extensão de aproximadamente 10 000 km. São elas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera. Elas não se distribuem de forma igualitária e sua distância varia de acordo com a densidade dos elementos químicos que as compõem, de forma que, à medida que se afastam da superfície da Terra, mais rarefeitas elas se tornam.
Troposfera: é a camada mais próxima da crosta terrestre. Nela, encontra-se o ar usado na respiração de plantas e animais. Ela é composta, basicamente, pelos mesmos elementos encontrados em toda a atmosfera, Nitrogênio, Oxigênio e Gás Carbônico. Quase todo o vapor encontrado na atmosfera situa-se na troposfera, que ocupa 75% da massa atmosférica. Chega a atingir cerca de 20 km nas regiões trópicas e pouco mais que 6 km nas regiões polares.
Estratosfera: é a segunda camada mais próxima da Terra. Nela, encontra-se o gás ozono, responsável pela barreira de proteção dos raios ultravioleta, mais conhecida como Camada de Ozono. Podendo chegar a até 50 km de altura, a estratosfera é caracterizada por apresentar pouco fluxo de ar e por ser muito estável. Como possui uma pequena quantidade de oxigênio, a estratosfera não é propícia para a presença do homem. Contudo, no dia 14 de Outubro de 2012, o austríaco Felix Baumgartner saltou de uma altura de 39 km, impressionando o mundo todo (porém, para isso, ele precisou de uma roupa especial que garantisse a sua respiração).
Mesosfera: com alturas de até 85km, a mesosfera é caracterizada por ser muito fria, com temperaturas que oscilam em torno dos -100ºC. Sua temperatura, no entanto, não é uniforme em toda sua extensão, uma vez que a parte de contato com a estratosfera é um pouco mais quente, ponto da troca de calor entre as duas.
Termosfera: é a camada atmosférica mais extensa, podendo alcançar os 690 km de altura. O ar é escasso e, por isso, absorve facilmente a radiação solar, atingindo temperaturas próximas a 1000ºC e se tornando, assim, a camada mais quente da atmosfera.
Exosfera: é a camada mais longe da Terra, alcançando os 10 000 km de altura. É composta basicamente por gás hélio e hidrogênio. Nessa camada não existe gravidade e as partículas se desprendem da terra com facilidade. Nela encontram-se os satélites de dados e os telescópios espaciais.
Camada do Ozono
A ozonosfera ou camada do ozono está contida dentro da estratosfera. Nesta, a concentração da camada de ozono é de cerca de 2 a 8 partes por milhão, que é muito maior do que o ozono na atmosfera próxima à superfície, mas ainda é muito pequeno quando comparado com os principais componentes da atmosfera. Está localizada principalmente na parte inferior da estratosfera, entre 15 a 35 km de altitude, embora a espessura varie sazonalmente e geograficamente. Cerca de 90% do ozono em nossa atmosfera está contida na estratosfera.