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Está conformada por diferentes gases que se disponen en estratos o capas más o menos concéntricas, similares
podríamos decir a las capas que apreciamos al cortar una cebolla.
Las capas de mayor densidad obviamente se disponen más cercanas al suelo, más
cercanas a la superficie de los continentes y de los espejos de agua.
El aire es una mezcla de
gases, es liviano, impalpable, transparente, y llena el espacio hasta en los
más recónditos lugares. Nos envuelve permanentemente, y sentimos su presencia
cuando se mueve (el viento es aire en movimiento horizontal o casi horizontal). Obviamente también
percibimos el aire cuando ejecutamos movimientos de inspiración y espiración,
por vía nasal o bucal, especialmente cuando realizamos esta actividad con
fuerza.
El nitrógeno y el oxígeno constituyen el grueso de la atmósfera terrestre. El primero representa
el 78% y el segundo el 21%. Además de ellos existe argón, anhídrido carbónico, vapor de agua, ozono, gases
nobles como el neón, criptón, xenón,
en proporciones mínimas en todos estos casos, y apenas trazas de hidrógeno y helio.
Se presume que la atmósfera primitiva o primigenia estaba constituida de forma
bien distinta. El porcentaje de oxígeno, por ejemplo, aumentó notoriamente
durante la Era
Primaria y particularmente
en el Período
Carbonífero, unos trescientos millones de años atrás, cuando la
superficie de nuestros continentes se cubrió de una verde alfombra vegetal,
especialmente de sigilarias, criptógamas vasculares, helechos gigantescos,
licopodios, y también otras plantas verdes que se expresaban en su plenitud, en
una frondosa vegetación. Dadas estas condiciones físicas muy particulares, las
tupidas selvas de entonces se transformaron en los inmensos depósitos de carbón
que hoy son explotados.
Por su parte, el hidrógeno (catorce veces
más liviano que el aire) y el helio (otro gas muy ligero), debido a la masa tan pequeña que tienen estas
moléculas, muy posiblemente en su mayor parte se fueron escapando de la
atracción planetaria, perdiéndose en el espacio.
Actualmente el oxígeno es el gas más importante, dado que resulta imprescindible para el
mantenimiento de la vida animal en el planeta que habitamos. En el proceso de oxidación, se quema la materia
orgánica a través de la combustión o de la respiración, y se pone en libertad
la energía necesaria para el funcionamiento de los organismos vivos.
El nitrógeno,
a pesar de encontrarse en el aire en una proporción cuatro veces superior al
oxígeno, no interviene en los procesos químicos, por lo que se le dice gas
inerte, y al parecer, actuaría como moderador de las combustiones.
El vapor de agua, gas imperceptible, está en
mayor proporción en la atmósfera de las cuencas marinas que en la
correspondiente a los continentes, como bien era de esperar. Su porcentaje
puede variar de cero al cuatro por ciento del volumen total. Este componente
ejerce destacada influencia en los fenómenos del tiempo y del clima, por ser el
origen de todas las formas de condensación, sublimación, y precipitación.
El anhídrido carbónico en cambio, es más abundante sobre los continentes que sobre los mares, y
procede de la respiración de los animales, de la combustión de las sustancias
orgánicas como el carbón y el petróleo, y también de los desprendimientos volcánicos
y post-volcánicos.
Así como el oxígeno es el gas vital para los seres animales, en cuanto a la
respiración y la combustión, el anhídrido carbónico es el gas indispensable
para las plantas con clorofila a los efectos de así poder realizar la fotosíntesis, vale decir, la elaboración
de la sustancia orgánica.
El aire contiene
impurezas. Mientras que la atmósfera que cubre las
zonas polares es relativamente pura y límpida, la que cubre las zonas áridas
como los desiertos, o la correspondiente a las zonas semiáridas como las
estepas, está cargada de partículas en suspensión. Lo mismo vale para las zonas
industriales y las ciudades de tránsito intenso, entre las cuales corresponde
mencionar a Ciudad
de México y a Nueva York.
La mayoría de las partículas sólidas en suspensión en el aire son de origen
mineral, como el polvillo arenoso, el polvillo volcánico, las sales marinas.
Existen algunas de origen orgánico, como bacterias, granos de polen, y también
obviamente muy diversos productos de la combustión, como el hollín por citar un
ejemplo. Estas partículas son de tamaño tan diminuto, que obviamente por lo
general no se pueden apreciar a simple vista. Su cantidad varía entre
ochocientos por centímetro cúbico en la atmósfera que cubre los mares, hasta
ciento cincuenta mil en la que cubre las grandes ciudades.
Estas impurezas son de gran importancia, dado que influyen en la visibilidad
del aire, pero además, también actúan como núcleos de condensación del vapor de
agua, alterando así el régimen de lluvias y de humedad.
Obviamente, mientras que la composición de la atmósfera inferior se ha podido
analizar químicamente, la superior en cambio sólo ha sido calculada o evaluada
por algunas muestras de zonas relativamente bajas, y los resultados así
obtenidos varían en forma sensible según el estudio.
La disminución del volumen de oxígeno con la altura, va acompañada de una
disminución de la presión atmosférica. Las dos repercuten en el organismo
humano, tanto más seriamente cuanto más bajo sea el déficit gaseoso y la
presión. De allí la necesidad de suministrar oxígeno a los aeronavegantes, a
partir de los cuatro mil metros de altitud, y en proporción adecuada. Por
encima de los diez mil u once mil metros, el viaje solamente puede hacerse en
cabinas herméticamente cerradas, donde no sólo se está al abrigo de las
bajísimas temperaturas imperantes en ese medio, sino también de la escasez de
oxígeno, y de la muy baja presión atmosférica.
Los viajes de los aeronavegantes, en globos, aeróstatos, dirigibles, aviones, y
otros artefactos, se deben realizar entonces en estrictas condiciones de
protección, a veces en cabinas cerradas, aisladas y herméticas, y provistas de
los elementos adecuados para subsistir en ese medio.
El vapor de agua puede alcanzar su máximo porcentaje al nivel del mar, un
cuatro por ciento como ya hemos indicado, pero esta proporción disminuye
progresiva y considerablemente con la altura. Y a los diez mil metros de
altitud, sus proporciones son verdaderamente insignificantes, y tal es así que
en esa zona se produce una notable merma de nubes.
Profesor Carlos A Brunetto.
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