A estrutura vertical da atmosfera terrestre

Apenas uma fina camada gasosa nos separa de um vasto e perigoso universo. A atmosfera terrestre é responsável por diversos processos físicos e químicos capazes de possibilitar a vida neste planeta. O que você sabe sobre ela?

Davi Moura Davi Moura 16 Mar. 2019 - 07:22 UTC
A atmosfera terrestre é retida pela força da gravidade.

A composição química da atmosfera terrestre atual foi formada ao longo de milhões de anos através de processos bioquímicos. Basicamente, a atmosfera é formada por Nitrogênio (71%) e oxigênio (28%). Dióxido de carbono, argônio, vapor d’água, metano, dentre outros, completam a lista dos gases que compõem o ar atmosférico.

Em geral, a atmosfera é dividida em 4 camadas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera. Não existe um limite físico superior para a atmosfera, apenas uma progressiva rarefação do ar com a altitude. Normalmente, para a meteorologia, considera-se que a atmosfera tem entre 80km e 100km de espessura. Em valores aproximados, 75% de todo o gás da atmosfera está contido abaixo de 10km de altitude e 95% abaixo de 20km.

A temperatura da atmosfera terrestre varia entre camadas em altitudes diferentes. Fonte: Varejão, 2006.

Em cada uma dessas camadas há diferentes variações na temperatura, pressão e densidade do ar. Estas variações são as responsáveis por definir cada camada. Entre cada camada, existem zonas de transições: tropopausa, estratopausa e mesopausa.

Troposfera e Tropopausa

A troposfera é a camada mais importante sob o ponto de vista meteorológico. Ela está justaposta a superfície da terra e nela se concentram cerca de ¾ da massa total da atmosfera. Quase todo o vapor de água está contido na troposfera e, por isso, é o ambiente natural das nuvens e fenômenos meteorológicos.

Na troposfera, a temperatura tende a diminuir com a altitude (aproximadamente 6,5ºC a cada quilômetro). No topo da troposfera está a tropopausa, uma região onde a temperatura para de cair e se torna praticamente constante.

Estratosfera e Estratopausa

A estratosfera é a camada justaposta a tropopausa e que se estende até cerca de 50km de altitude. De modo geral, o perfil vertical de temperatura na estratosfera é praticamente constante na parte mais baixa e depois passa a aumentar com a altitude. O aquecimento desta camada está associado à liberação de energia no processo de formação do ozônio. No topo da estratosfera está a estratopausa. Esta zona de transição tem pouca mudança de temperatura.

Mesosfera e Mesopausa

A mesosfera é uma camada pouco conhecida, justamente pela dificuldades em obter dados nesta altitude. Ela se estende de 50km até 80km de altitude, aproximadamente. A temperatura tende a diminuir nesta camada. Em seu limite superior, estima-se que a temperatura fique em torno de -95ºC. Praticamente não existe vapor d’água na mesosfera. A mesopausa é a zona de transição justaposta. Com uma espessura de aproximadamente 10km, a mesopausa apresenta uma temperatura praticamente constante.

Termosfera e o Universo Aberto

A termosfera se situa além dos 90km e se caracteriza por um contínuo aumento médio de temperatura com a altitude. Ressalta-se que o conceito de “média” tem um significado muito restrito, pois entre o dia e a noite a temperatura na termosfera pode variar centenas de graus. Devido a rarefação do ar nesta camada, a temperatura não é medida diretamente, mas sim estimada a partir da pressão e da massa específica. Alguns autores ainda consideram mais uma camada acima da termosfera: a exosfera. Progressivamente, o ar da atmosfera terrestre desaparece até chegarmos ao universo completamente aberto.

Publicidade