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Aula 1 Geografi a Física II14 Composição da atmosfera O ar atmosférico é constituído por diferentes gases que estão agregados à superfície terrestre pela atração da gravidade. Não existe um limite superior para a atmosfera no sentido físico, verifi cando-se apenas uma progressiva rarefação do ar com a altitude. Para estudos em Meteorologia, geralmente se considera que a atmosfera terrestre possui entre 80 e 100 km de espessura. Isso signifi ca que ela representa cerca de 1,6% do raio médio do planeta. No entanto, sob o ponto de vista da Meteorologia, a porção mais importante da atmosfera se restringe a apenas 0,3% do raio do planeta, justifi cando, portanto, a crescente preocupação em preservá-la. A temperatura do ar é a grandeza metrológica utilizada para dividir a atmosfera terrestre em camadas. A relação entre temperatura e altura (assim como os limites entre as diversas camadas) varia, entre outros fatores, em função do local e do período do ano. Sob o ponto de vista termodinâmico, a atmosfera é um sistema aberto (há intercâmbio de massa com a superfície terrestre e com o espaço), multicomponente, com várias fases envolvidas, tais como ganho e perdas de energia, além da dispersão de massa. A fase dispersante é o ar propriamente dito: uma mistura homogênea de Nitrogênio (N 2 ), Oxigênio (O 2 ), Argônio (A), Dióxido de Carbono (CO 2 ) e outros gases que fi guram em pequenas porções, chamados constituintes menores, conforme pode ser visto na Tabela I, juntamente com o vapor d’água. As fases dispersas – líquida e sólida – estão representadas por partículas de natureza hídrica ou não, em suspensão ou em queda livre. O estudo das fases dispersas é, por comodidade, feito separadamente. Para entender bem os processos físicos que se produzem na atmosfera, é necessário, primeiramente, conhecer sua composição. Na análise da composição do ar é conveniente suprimir o vapor d’água exatamente porque sua concentração varia bastante no espaço e no tempo, alterando as proporções dos demais constituintes. Quando se desumidifi ca o ar, obtém-se o chamado “ar seco”. A composição média do ar seco é praticamente constante até cerca de 25 km de altitude (Tabela I). Você deve perceber que, como se trata de constituintes encontrados em pequenas proporções, é evidente que essas flutuações não são suficientes para alterar de modo expressivo a composição do ar seco. Tabela 1 – Composição da atmosfera (altitude de 0 a 25 km) Constituinte Fórmula % em volume ppm Nitrogênio N2 78,08 780.800 Oxigênio O2 20,95 209.500 Argônio Ar 0,93 9.300 Dióxido de carbono CO2 0,0358 358358 Neônio Ne 0,0018 18 Hélio He 0,00052 5,2 Metano CH4 0,00017 1,7 Criptônio Kr 0,00011 1,1 Hidrogênio H2 0,00005 0,5 Óxido nitroso N2O 0,00003 0,3 Ozônio O3 0,00004 0,04 358 Em 2000, o CO 2 era de 365ppm. Fonte: Masters (1997, p. 22).