Tropaopausa: características, composição química e funções

A tropopausa é uma zona de transição intermediária entre duas camadas da atmosfera da Terra. Está localizado entre a camada inferior da atmosfera, chamada troposfera, e a camada acima dela, a estratosfera.

A atmosfera da Terra foi dividida em várias camadas. Essas camadas são chamadas de “esferas” e as zonas de transição entre as camadas são chamadas de “pausas”.De acordo com sua composição química e variação de temperatura, as camadas da atmosfera são troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera.

Tropaopausa: características, composição química e funções 1

Figura 1. Camadas e zonas de transição da atmosfera da Terra. Fonte: Josell7 [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]
A troposfera se estende da superfície da Terra a 10 km de altura. A estratosfera varia de 10 km a 50 km de altura.A mesosfera varia de 50 km a 80 km de altura. A termosfera de 80 km a 500 km e a exosfera de 500 km a 10.000 km de altura. Este último é o limite do espaço interplanetário.

Características da tropopausa

A tropopausa é uma região de características muito particulares que recentemente motivou seu estudo científico em mais detalhes. Sendo a zona de transição de propriedades entre a troposfera e a estratosfera, é apropriado apontar brevemente as características dessas duas camadas.

A troposfera é a camada ativa onde ocorrem os fenômenos climáticos que causam o clima, como ventos, chuvas, tempestades e furacões. A temperatura nesta camada diminui com a altitude.

Na estratosfera, a temperatura aumenta com a altitude devido às reações químicas que emitem calor ( exotérmicas ). O ozônio está envolvido principalmente, que absorve a radiação ultravioleta (UV) de alta energia do sol.

A tropopausa é o limite entre essas duas camadas gasosas que têm temperatura muito diferente, composição química e propriedades dinâmicas gerais. As características da tropopausa estão brevemente listadas abaixo.

Relacionado:  Poluição Ambiental: Tipos, História, Consequências

Altura

A altura em que a tropopausa está localizada na superfície da Terra é variável. Muda com latitude, com a estação e com a hora do dia.

A tropopausa está localizada a uma altura média de 7 a 10 km nas regiões dos pólos terrestres e entre 16 a 18 km de altura nos trópicos, ao redor do equador.

Dessa forma, a tropopausa polar é mais quente e mais próxima da superfície da Terra, enquanto a tropopausa equatorial-tropical é mais fria e mais alta.

No equador, os raios do sol afetam perpendicularmente a superfície da Terra, o que causa um grande aquecimento da superfície. Este calor da superfície da Terra é absorvido pelo ar da troposfera, que se expande nessa zona equatorial-tropical e aumenta a distância da tropopausa.

Através de vários estudos científicos, foi determinado que a altura total da tropopausa aumentou nos últimos anos. Acredita-se que esse aumento possa ser devido ao aumento de gases de efeito estufa (GEE), à diminuição da camada de ozônio da estratosfera e ao resfriamento dessa camada.

As mudanças na altura da tropopausa constituem evidência do aquecimento da troposfera, chamado aquecimento global.

A tropopausa como zona de calma

A tropopausa constitui uma zona de relativa calma, uma vez que os fenômenos meteorológicos que originam o clima ocorrem abaixo dessa zona, na troposfera. No entanto, estudos recentes relatam que a tropopausa tem uma dinâmica específica.

Temperatura

Na zona da tropopausa, a temperatura permanece constante, não diminui com a altura (como na troposfera) nem aumenta com a altura (como na estratosfera). A temperatura da tropopausa é de cerca de -55 ° C.

Zona de descontinuidade

A tropopausa não é uma zona contínua; há quebras nessa região nas áreas de latitudes tropicais e latitudes médias dos hemisférios norte e sul da Terra.

Relacionado:  Recursos florestais: características, tipos e usos

Área de armazenamento e transporte de umidade

A tropopausa atua como um grande reservatório de umidade da troposfera e tem a função de transportar vapor de água para a estratosfera.

Formação de nuvens cirros

A tropopausa é a região onde se formam as nuvens cirros, um tipo de nuvens altas e brancas formadas por cristais de gelo. Eles têm filamentos em faixas estreitas e finas, semelhantes aos cachos de cabelo.

Tropaopausa: características, composição química e funções 2

Figura 2. Nuvens cirros. Fonte: Pixabay.com

As árvores de cirro refletem a luz do sol e retêm o calor emitido pela Terra para o exterior. Não se sabe exatamente se o saldo líquido do cirro está esfriando ou aquecendo o planeta.

O aparecimento de cirros indica uma mudança de clima com baixas temperaturas e chuva nas próximas 24 horas.

Composição química da tropopausa

A tropopausa representa uma área de forte mudança entre a composição química da troposfera e a da estratosfera. Ele contém gases que vêm de ambas as camadas.

Na tropopausa, existem gases da troposfera, como vapor de água e monóxido de carbono (CO). Há também ozônio (O 3 ), gás que vem da estratosfera.

Reações químicas muito interessantes ocorrem na tropopausa. Os cientistas estão tentando estudar essas mudanças químicas para obter uma explicação mais completa do fenômeno do aquecimento global.

Como é estudada a tropopausa?

Para estudar a tropopausa, amostras de sua mistura gasosa devem ser coletadas. Esta amostragem em alturas de até 18 km acima da superfície da Terra apresenta muitas dificuldades.

Apenas algumas aeronaves podem atingir essas alturas. A NASA possui três aeronaves muito sofisticadas, equipadas com equipamentos especiais para realizar esses estudos. Estas são as aeronaves ER-2, DC-8 e WB-57.

Essas três aeronaves, acopladas a uma infra-estrutura de suporte com satélites e radares, equipamentos de detecção e sensoriamento remoto no local , cumprem a chamada missão TC4: Experiência em Composição Tropical, Nuvens e Acoplamento Climático.

Relacionado:  O que são desastres artificiais? (6 exemplos)

Funções

A tropopausa tem funções importantes no transporte de vapor de água da troposfera para a estratosfera. Também serve como zona de mistura de gases de origem troposférica (vapor de água, monóxido de carbono) com gases da estratosfera (ozônio).

Recentemente, a tropopausa está sendo estudada como um indicador do aquecimento global do planeta e de fenômenos que determinam a química atmosférica geral.

Referências

  1. Newton, R., Vaughan, G., Hintsa, E. et ai. (2018) Observações do ar pobre em ozônio na camada tropical da tropopausa. Química Atmosférica e Física. 18: 5157-5171 doi: 10.5194 / acp-18-5157-2018
  2. Biernat, K., Keyser, D. e Bosart, LF (2017). Ligações entre o Grande Ciclone do Ártico, em agosto de 2012, e os Vórtices Polares da Tropausa. União Geofísica Americana, reunião de outono de 2017, resumo # A43D-2478.
  3. Werner, B. (2017): sondando a estratosfera mais baixa subtropical e a camada tropical da troposfera e da tropopausa tropicais para o bromo inorgânico. Química Atmosférica e Física. 17 (2): 1161-1186. doi: 10.5194 / acp-17-1161-2017
  4. Jensen, EJ, Pfister, L., Jordânia, DE, Bui, TV, Ueyama, R. e Singh.HB (2017). O experimento de tropopausa tropical no ar da NASA: medições de aeronaves de alta altitude no Pacífico Ocidental Tropical. AMS 100. Revistas on-line. BAMS doi: 10.1175 / BAMS-D-14-00263.1
  5. Jensen, EJ, Kärcher, B., Ueyama, R., Pfister, L., Bui, TV et all. (2018). Nucleação heterogênea de gelo na camada tropical da tropopausa. Jornal de Pesquisa Geográfica: Atmosfera. 123 (21): 12.210-12.227.

Deixe um comentário

Este site usa cookies para lhe proporcionar a melhor experiência de usuário. política de cookies, clique no link para obter mais informações.

ACEPTAR
Aviso de cookies