EL AIRE COMO RECURSO NATURAL

INTRODUCCIÓN

El aire es un recurso natural esencial para la conservación de la vida en la tierra. Este recurso es abundante y tiene la propiedad de que al ser utilizado es capaz de regenerarse por medio de los ciclos naturales. Por esta razón es considerado un recurso inagotable, algunas actividades humanas pueden alterar su composición y afectar su calidad. La tala indiscriminada de árboles y la contaminación de los mares, que destruye el plancton, causa una disminución del oxígeno atmosférico. La actividad industrial, por su parte, produce un aumento de dióxido de carbono, alterando el ciclo del carbono – nitrógeno. La calidad del aire que inhalamos no solo es importante para la salud de nuestros pulmones sino que de ella depende la pureza de nuestra sangre, la capacidad de nuestro organismo para simplificar alimentos, la eliminación de los productos tóxicos, la energía de nuestros músculos, la lucidez de nuestro cerebro y en definitiva la duración y la calidad de nuestra vida. El aire es un elemento fundamental para la continuidad de la vida en el planeta.

1. CONCEPTUALIZACIÓN DE AIRE

 El aire es el resultado de la mezcla de gases que componen la atmósfera terrestre y que gracias a la fuerza de gravedad se encuentran sujetos al planeta tierra. (Definición ABC)

 El aire es la mezcla de gases invisibles que rodea la tierra y que está dividida en capas que en su conjunto constituyen la atmósfera. Ésta se encuentra sujeta a la tierra por la fuerza de gravedad.

2. CONCEPTO DE GASES

La palabra gases corresponde al plural del término gas, en tanto, por gas se refiere a aquel fluido que tiende a expandirse de manera indefinida y que se caracteriza por su pequeña densidad. En otras palabras, puede decirse que el gas es el estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio, a diferencia de los sólidos y de los líquidos que si lo tienen.

3. CARACTERÍSTICAS DE LOS GASES

• Expansión

Un gas no tiene forma ni volumen definidos. Adquiere la forma y el volumen del recipiente en el que se encuentra.

• Presión

Define el sentido del flujo de la masa gaseosa a menos que alguna causa lo impida.

• Densidad

La densidad es la relación que existe entre la masa de una sustancia y su volumen. En el estado gaseoso es menor que la densidad de la sustancia en estado sólido o estado líquido. Ej.: Oxígeno 0,001429 g/cc (gas), 1,149 g/cc (liq) y 1,426 g/cc (sol)

• Difusión

Es el proceso de dispersión espontánea sin ayuda adicional, para que un gas ocupe uniformemente un espacio. Es una característica propia de los gases.

4. PROPIEDADES DEL AIRE

• Expansión: Aumento de volumen de una masa de aire al verse reducida la presión ejercida por una fuerza o debido a la incorporación de calor.

• Contracción: Reducción de volumen del aire al verse presionado por una fuerza, pero este llega a un límite y el aire tiende a expandirse después de ese límite.

• Fluidez: Es el flujo de aire de un lugar de mayor a menor concentración sin gasto de energía.

• Presión atmosférica: Fuerza que ejerce el aire a todos los cuerpos.

• Volumen: Es el espacio que ocupa el aire.

• Masa

• Densidad

5. COMPOSICIÓN DEL AIRE

El aire está compuesto principalmente por nitrógeno, oxígeno y argón. El resto de los componentes, entre los cuales se encuentran los gases de efecto invernadero, son vapor de agua, dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, ozono, entre otros. En pequeñas cantidades pueden existir sustancias de otro tipo: polvo, polen, esporas y ceniza volcánica. También son detectables gases vertidos a la atmósfera en calidad de contaminantes, como cloro y sus compuestos, flúor, mercurio y compuestos de azufre.

6. EL AIRE COMO RECURSO NATURAL

Es un recurso natural importante; hace posible la vida, porque sin el oxígeno y el dióxido de carbono no es posible la existencia de plantas, de animales y de los humanos. Toda la materia orgánica producida en la Tierra es en base a esos dos elementos y a la energía solar. Es indispensable para la combustión (fuego, motores, etc.). Gracias al oxígeno del aire es posible la combustión y el funcionamiento de los motores de combustión en base a gasolina, diésel y gas.

7. CONCEPTUALIZACIÓN DE LA ATMÓSFERA

La atmósfera es una capa, en algunos casos delgada y en otros profunda, compuesta por diversos gases; que se halla rodeando de los cuerpos celestes. El planeta Venus, por ejemplo, posee una atmósfera espesa, conformada mayormente por dióxido de carbono.

Figura 1: La Atmósfera.

8. COMPOSICIÓN DE LA ATMOSFERA

La atmosfera está formada por el aire, que es una mezcla de diferentes gases, con diferentes propiedades, acompañadas de partículas sólidas y líquidas en suspensión como las cenizas volcánicas, residuos de combustión, agua, entre otros. Entre los gases que componen la atmósfera actual, los tres más abundantes son: el nitrógeno, oxígeno y el argón.

Gráfico 1: Composición de la Atmósfera.

9. CAPAS DE LA ATMÓSFERA

La atmósfera se divide en diversas capas:

La tropósfera llega hasta un límite superior (tropopausa) situado a 9 Km de altura en los polos y los 12 km en el ecuador. En ella se producen importantes movimientos verticales y horizontales de las masas de aire (vientos) y hay relativa abundancia de agua. Es la zona de las nubes y los fenómenos climáticos: lluvias, vientos, cambios de temperatura, y la capa de más interés para la ecología. La temperatura va disminuyendo conforme se va subiendo, hasta llegar a -70ºC en su límite superior.

La estratósfera comienza a partir de la tropopausa y llega hasta un límite superior (estratopausa), a 50 km de altitud. La temperatura cambia su tendencia y va aumentando hasta llegar a ser de alrededor de 0ºC en la estratopausa. Casi no hay movimiento en dirección vertical del aire, pero los vientos horizontales llegan a alcanzar frecuentemente los 200 km/h, lo que facilita el que cualquier sustancia que llega a la estratosfera se difunda por todo el globo con rapidez. Por ejemplo, esto es lo que ocurre con los CFC que destruyen el ozono. En esta parte de la atmósfera, entre los 30 y los 50 kilómetros, se encuentra el ozono, importante porque absorbe las dañinas radiaciones de onda corta.

La mesósfera, que se extiende entre

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