Questões de Ciencias Atmosféricas

 GUIA DE ESTUDO – CIÊNCIAS ATMOSFÉRICAS I - 2016

PARTE I DO CURSO : Preparação para Prova #01

(ler e memorizar os “BRIEF REVIEW” que estão no final de cada tópico do Meteorology Today que estudamos.)

1-Composição atmosférica:

(Notas de Aula) e Pag. 4-10 (Capítulo 1 “Meteorology Today ”)

1- O que é a atmosfera terrestre e a sua importância para a vida na Terra.

Atmosfera terrestre é uma fina camada constituída de gases e partículas na qual a Terra está envolta. A importância para a vida terrestre é que a atmosfera ajuda a controlar o clima terrestre.

2- Quais são os gases majoritários e os principais gases traços e qual fração representa do ar atmosférico

Os gases majoritários são: Nitrogênio, Oxigênio, argônio. E os gases traços de importância ambiental são Dióxido de carbono (0,033%), metano (0,0002%), monóxido de carbono (0,00001), ozônio (0,000002), amônia (0,000001%), dióxido de nitrogênio (0,0000001%) e dióxido de enxofre (0,00000002%). E os gases traços Vapor d’agua (4% do volume do ar nos trópicos e <1% nos polos), ozônio (0,000002% do ar atm), dióxido de carbono (0,033%)

*3- Porquê um determinado gás é designado de permanente ou variável. Quais são os gases considerados permanentes e os principais gases variáveis da atmosfera.

A determinação se um gás é variável ou não é definido por suas características de condensação. Um gás permanente é aquele em que o ponto de condensação é muito baixo. Já os variáveis são

Os permanentes são N2, O2 e H e os variáveis N2O, O3, CO, CO2, O, O2, H2O, A, CH4, CFC11, CFC 12.

4- Porquê, apesar da sua baixa concentração, os gases traços são importantes?

Porque eles são responsáveis por controlar o clima da Terra através do efeito estufa e tem papel importante na química da atmosfera que também é significativo no clima terrestre.

*5- Qual o papel e a importância do Vapor d’água, do Dióxido de Carbono, do Metano, do Ozônio e das Partículas de Aerossóis na atmosfera?

O vapor d’agua e o dióxido de carbono são importantes, pois são gases do efeito estufa, que em quantidades certas, atuam em equilíbrio para estabilizar o clima da Terra, deixar a temperatura média da Terra de tal forma que possa existir vida terrestre assim como conhecemos, as partículas de aerossóis são responsáveis pela formação de nuvens, o ozônio é responsável por controlar as radiações ultravioletas que entram na atmosfera terrestre e o metano

6- Quais compostos atmosféricos estão envolvidos com problemáticas ambientais que envolvem as atividades humanas, com impactos no equilíbrio do clima e na qualidade do ar (Poluição)?

CFC (liberado por aerossóis), responsável por “quebrar” a camada de Ozônio atmosférico, permitindo assim a incidência de raios ultravioletas (que não são bons para a vida) na superfície terrestre. CO2 (liberado por indústrias, automóveis e etc), que auxilia no aumento das temperaturas médias do planeta.

2-Estrutura vertical da atmosfera: pressão atmosférica e temperatura

(Notas de Aula) e Pag. 10-18 (Capítulo 1 “Meteorology Today ”)

1- O que é a pressão atmosférica e o conceito de temperatura?

Pressão atmosférica é a pressão exercida sobre a superfície terrestre através do ar da atmosfera, partículas que estão no ar, quando colidem com objetos como casas e etc, exercem esta pressão. Perto da superfície, uma molécula de ar irá colidir cerca de 10 mil milhões vezes a cada segundo com outras moléculas de ar. Ele também irá colidir contra objetos ao seu redor e até mesmo pessoas. Cada vez que uma molécula de ar encontra um objeto, dá um pequeno empurrão. Esta pequena força dividida pela área em que se empurra é chamado de pressão. Temperatura é uma medida energia cinética média das moléculas de uma substância.

2- Como a pressão atmosférica e a temperatura variam com a altitude?

A pressão atmosférica diminui exponencialmente com a altitude. Se considerarmos a variação de temperatura com a altitude, a temperatura deveria cair de acordo com a altitude, contudo, como há trocas de energia na atmosfera, a temperatura sofre quedas e aumentos dentre as camadas da atmosfera.

**3- O que explica os comportamentos observados para variação da pressão e temperatura com altitude?

4- Como se chama a taxa com que a temperatura diminui com a altitude?

A taxa pela qual a temperatura diminui com a altitude é chamada de: Lapsrate

5- Qual o valor da pressão atmosférica no nível médio do mar?

O valor da pressão atmosférica ao nível médio do mar é de 1 atm

6- 90% da massa atmosférica está abaixo de qual altitude?

90% da massa atmosférica está abaixo de +-30 km de altitude.

7- Quais são e como se distribuem na vertical (altitudes) as camadas atmosféricas definidas com base na variação vertical da atmosfera.

Em ordem mais próxima a superfície terrestre até a camada mais distante da superfície terrestre está a Troposfera (em altitudes de 0 a ~11km), Estratosfera (~11km de altitude até um pouco abaixo de 50 km de altitude), Mesosfera (um pouco abaixo de 50km de altitude até mais ou menos 70 km) e Termosfera ( de 70 km em diante).

8- Quais camadas apresentam maior e menor temperatura? Porquê?

Maior temperatura na termosfera e menor na mesosfera

***9- Porquê a temperatura aumenta na estratosfera e na termosfera?

- Na estratosfera, a principal razão para o aquecimento é a presença do ozônio, pois ele absorve energia ultravioleta e energia solar.

- Dentro da termosfera, as moléculas de oxigênio (O2) absorvem energia dos raios solares, fazendo com que tenha um aquecimento do ar. Uma vez que existem relativamente poucos átomos e moléculas em thermosphere, a absorção de uma pequena quantidade de energia solar energético pode causar um grande aumento da temperatura do ar. Além disso, a quantidade da energia solar que afeta esta região depende fortemente da atividade de energia solar, as temperaturas na termosfera variam de dia para dia.