COMPOSICION DE LA ATMOSFERA

ESTRUCTURA LA ATMÓSFERA
Como consecuencia del escape al espacio exterior de los gases más ligeros (H2 y He) y de las numerosas reacciones de equilibrio que se producen entre la atmósfera, hidrosfera, litosfera y biosfera, la composición atmosférica es relativamente sencilla, con un 78% (en volumen) de nitrógeno, cerca de un 21% de oxígeno, 0'93% de argón, 0'035% de CO2 y pequeñas cantidades de otros gases, principalmente vapor de H2O, y polvo en suspensión.

HOMOSFERA
La mayor parte de la atmósfera está cerca de la superficie comprimida por su propio peso, de forma que en los primeros 6 Km se encuentra el 50% de la masa total, y hasta el 95% por debajo de los 15 Km. En ella las proporciones de los diferentes gases, constituyen lo que coloquialmente se llama aire y éstas se mantienen casi invariables hasta los 80 Km de altitud, donde comienza la heterosfera.
A su vez, la homosfera se puede dividir en tres capas:

• LA TROPOSFERA, que alcanza una altitud media de unos 13 Km (7 Km en los polos y hasta 18 Km en el ecuador), aunque su espesor varía con las estaciones. Contiene casi el 80% de la masa de la atmósfera, aquí se encuentra la mayor parte del CO2 y del vapor de agua, y se originan los fenómenos meteorológicos -vientos, nubosidad, precipitaciones-. También hay cantidades variables de polvo en suspensión, que se concentra en los 500 m contiguos a la superficie -capa sucia-. Se produce un descenso constante de la temperatura -aproximadamente 1 ºC cada 150 m- con la altura en esta capa hasta llegar a unos -70 ºC en el límite superior o tropopausa, donde se producen fuertes corrientes de aire, las corrientes en chorro, o "jet streams".
• LA ESTRATOSFERA, que se extiende desde la tropopausa hasta los 50 ó 60 Km de altitud. En su parte inferior la temperatura permanece baja, pero aproximadamente entre los 20 y 50 Km de altitud se encuentra la capa de ozono u ozonosfera, que al absorber la radiación ultravioleta solar, produce un aumento de la temperatura en esta zona, hasta alcanzar valores positivos en el límite superior o estratopausa, con un máximo de 0-10 ºC a los 50 km de altura. La transparencia del aire en esta capa es perfecta, debido a la ausencia de vapor de agua y partículas de polvo.
• LA MESOSFERA es la última capa de la homosfera y se extiende hasta los 80 Km de altitud, límite denominado mesopausa. En ella disminuye la temperatura mucho hasta alcanzar los valores atmosféricos más negativos, de -80 ºC. No difiere en composición de las capas anteriores, aunque no presenta vapor de agua ni ozono.
  En esta capa abundan los vapores de sodio -la llamada por algunos autores sodiosfera- a 70 Km de altitud, que producen efectos lumínicos (nubes noctilucientes, formadas por cristales de hielo).
• HETEROSFERA
  También recibe el nombre de ionosfera o termosfera, debido a que gran parte de las moléculas gaseosas están ionizadas por la acción de las radiaciones solares de alta energía. Dichos gases ionizados absorben radiación ultravioleta, con lo que la temperatura alcanza valores muy altos, aunque éstos no puedan ser registrados con los termómetros habituales, dada la bajísima densidad del medio en que se producen. La temperatura aumenta hasta unos 400 ºC en fases poco activas del Sol, pero alcanza más de 1000 ºC en momentos de actividad solar.
  En esta zona los gases no están homogéneamente mezclados, sino dispuestos en cuatro capas:
  Capa de H - 3.500 a 10.000 kmCapa de He - 1.100 a 3.500 kmCapa de O - 200 a 1.100 kmCapa de N2 - 80 a 200 km
  En esta capa se dan diversos fenómenos interesantes como la reflexión de ondas de radio y de TV., las auroras boreales, fenómenos luminosos producidos por la interacción de los iones de la termosfera con las partículas atómicas procedentes del Sol que, canalizadas por las líneas de fuerza del campo magnético terrestre, son concentradas en las zonas polares.
  Algunos autores consideran la termosfera como la última capa de la atmósfera, sin embargo otros consideran una última capa, la EXOSFERA, que corresponde a una zona con características propias y distintas de la capa inferior.
  El límite superior de la atmósfera no existe como tal, aunque éste podría corresponder a la zona de clara influencia y predominio del viento solar, constituido por diversas partículas subatómicas de alta energía que interaccionan con el campo magnético terrestre. Este campo magnético actúa como un escudo protector frente al viento solar, aunque algunas de las partículas aludidas son atrapadas por aquel y oscilan indefinidamente a lo largo de las líneas de fuerza de dicho campo, constituyendo los cinturones de Van Allen -magnetosfera-, a 3.200 Km. y 22.000 Km. de altitud.
  
  COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA
  Las características químicas de la atmósfera son distintas a diferentes altitudes como consecuencia de su propia estructura física, pero también debido a la influencia de sustancias traza que le confieren propiedades térmicas especiales y condicionan la mezcla vertical. Los límites inferior y superior de la atmósfera constituyen zonas especialmente activas de intercambio. En el límite inferior hay flujos muy importantes con biosfera, litosfera e hidrosfera. En el límite superior se produce la pérdida de los gases más ligeros, H2 y He.
  La atmósfera está compuesta:
  Gases mayoritarios, cuya concentración se expresa en porcentajes. N2 ,02 , vapor de agua, Ar y CO2
  Gases minoritarios, cuya concentración se expresa en ppm. Ne, He, CH4 y CO
  Traza, cuya concentración se expresa en ppb. N2O, O3 , SO2 y NO
  Otros, que se expresan en ppt o por n° de átomos o moléculas por m3
  De forma general, podríamos decir que la composición de la atmósfera es sencilla, 78% de N2 , 21% de 02, 0,93% de Ar y 0,035% de CO2. La concentración de los gases más abundantes, sigue la misma pauta de disminución en función de la altitud. Debido a ello, la composición porcentual varía muy poco con la altura.