EL CLIMA, LA CLIMATOLOGIA Y EL TIEMPO ATMOSFÉRICO
El Clima...
El clima abarca los valores estadísticos sobre los elementos del tiempo atmosférico en una región durante un período representativo: temperatura, humedad, presión, viento y precipitaciones, principalmente. Estos valores se obtienen con la recopilación de forma sistemática y homogénea de la información meteorológica, durante períodos que se consideran suficientemente representativos, de 30 años o más.
La Climatología...
La climatología es la rama de la Geografía que se ocupa del estudio del clima y del tiempo. Ha sido un asunto que ha ocupado a la geografía desde sus comienzos; incluso Claudio Ptolomeo, en su libro "Geographia" dedica un tercio de éste a la variación global de los climas. De las condiciones atmosféricas dependen muchas actividades humanas, desde la agricultura hasta un simple paseo por el campo. Por eso se ha hecho un esfuerzo ingente por predecir el tiempo tanto a corto como a medio plazo.
El Tiempo Atmorférico...
Las condiciones de temperatura, precipitación, presión atmosférica, vientos y humedad que presenta la atmosfera en un lugar y momento determinados se conoce como estado del tiempo atmosférico o tiempo meteorológico.
Normalmente la palabra "tiempo" refleja la actividad de estos fenómenos durante un período de unos días. El tiempo medio para un período más largo (varios años) se conoce como clima. Este aspecto del tiempo se estudia con la climatología. Actualmente hay mucho interés por la variación del clima (cambio climático).
ELEMENTOS DEL CLIMA
Los elementos del clima son los mismos que forman parte del tiempo atmosférico: temperatura, precipitaciones, presión atmosférica y vientos.
- Temperatura
Es la cantidad de calor o de frío que registra la atmosfera en un lugar y en un momento determinados.
- Precipitación
Se denomina precipitación al agua que cae de la atmosfera en forma de lluvia, nieve o granizo.
Las precipitaciones se producen cuando el agua de los ríos, mares y lagunas se evapora, asciende y se condensa hasta un punto en que la atmosfera no puede retener las partículas de agua por más tiempo y entonces se precipitan hacia el suelo.
- La Presión Atmosférica
La presión atmosférica es el peso del aire sobre un lugar determinado, en los lugares cálidos el aire se dilata y la atmosfera ejerce menor presión formando zonas de baja presión.
En los lugares fríos el aire se condensa y ejerce mayor presión. Estos lugares se denominan zonas de alta presión atmosférica.Las zonas de alta presión atmosférica son emisoras de vientos, y las zonas de baja de presión son receptoras de vientos.
- Los Vientos
El viento es el aire en movimiento. El aire se mueve como consecuencia de la diferencia de temperatura y presión entre dos lugares.Los vientos transportan parte del calor de la zona ecuatorial hacia las zonas polares, y parte del frío de estas hacia las zonas ecuatoriales.Los vientos también recogen la humedad de los mares calidos, y la depositan sobre los continentes.
FACTORES CLIMÁTICOS
EQUIPOS METEOROLÓGICOS
EQUIPOS METEOROLÓGICOS
En general, cada ciencia tiene su propio conjunto de equipamiento e instrumental de laboratorio. Sin embargo, la meteorología es una disciplina corta en equipos de laboratorio y amplia en los equipos de observación en campo. En algunos aspectos esto puede parecer bueno, pero en realidad puede hacer que simples observaciones se desvíen hacia una afirmación errónea.
En la atmósfera, hay muchos objetos o cualidades que pueden ser medidos. La lluvia, por ejemplo, ha sido observada en cualquier lugar y desde siempre, siendo uno de los primeros fenómenos en ser medidos históricamente.
HERRAMIENTAS METEOROLÓGICAS
En general, cada ciencia tiene su propio conjunto de equipamiento e instrumental de laboratorio. En la meteorología, la temperatura, la presión, la humedad y el movimiento del aire, las precipitaciones y las nubes son variables meteorológicas importantes, por lo tanto se han desarrollado instrumentos para ser medidas, estos instrumentos permiten su cuantificación.
Durante los años entre guerras las observaciones hechas en tierra se complementaban con globos portadores de radiosondas, y desde la década de 1960 se complementan con los satélites meteorológicos.
Instrumentos
Termómetro:
El termómetro es un instrumento que se usa para medir la temperatura. Su presentación más común es de vidrio, el cual contiene un tubo interior con mercurio, que se expande o dilata debidos a los cambios de temperatura. Para determinar la temperatura, el termómetro cuenta con una escala debidamente graduada que la relaciona con el volumen que ocupa el mercurio en el tubo. Las presentaciones más modernas son de tipo digital, aunque el mecanismo interno suele ser el mismo.
Barómetro
Este es un instrumento para medir la presión atmosférica, es decir, la fuerza por unidad de superficie ejercida por el peso de la atmósfera. El peso del aire ejerce sobre la tierra una presión que es llamada "presión atmosférica".
Este fenómeno fue descubierto por Evangelista Torricelli. Inventó un tubo llamado "Tubo de Torricelli" o Barómetro (del griego "baros": peso de y "métron": medida), que servía para medir esta presión atmosférica.
Los primeros barómetros estaban formados por una columna de líquido encerrada en un tubo cuya parte superior está cerrada. El peso de la columna de líquido compensa exactamente el peso de la atmósfera.
Higrómetro
Un higrómetro es un instrumento que se usa para la medir el grado de humedad del aire, o un gas determinado, por medio de sensores que perciben e indican su variación.
Los primeros higrómetros estaban constituidos por sensores de tipo mecánico, basados en la respuesta de ciertos elementos sensibles a las variaciones de la humedad atmosférica, como el cabello humano.
Pluviómetro
Un pluviómetro es un instrumento que mide la cantidad de agua precipitada en un determinado lugar. La unidad de medida es en milímetros (mm). Una precipitación de 5 mm indica que si toda el agua de la lluvia se acumulara en un terreno plano sin escurrir ni evaporarse, la altura de la capa de agua sería de 5 mm. Los milímetros (mm) son equivalentes a los litros por metro cuadrado.
El pluviómetro recoge el agua atmosférica en sus diversos estados. El total se denomina precipitación. Para los estados sólidos, las mediciones se llevan a cabo una vez alcanzado el estado líquido.
Existen dos modelos básicos de pluviómetros: de lectura directa y registradores.
Los de lectura directa tienen un recipiente y un embudo. Cada 12 horas se vacía el recipiente en una probeta graduada con una sección diez veces menor que la de recepción, con lo que es posible establecer una relación entre la altura en la probeta y la precipitación en milímetros por metro cuadrado.
Los pluviómetros registradores pueden ser de tres tipos: de pesada, de cuba basculante o de flotador, según el procedimiento que empleen para registrar la medición una vez alcanzado cierto nivel.
Veleta
Una veleta es un dispositivo giratorio que consta de una placa plana vertical que gira libremente, un señalador que indica la dirección del viento y una cruz horizontal que indica los puntos cardinales. Se ubica generalmente en lugares elevados y su diseño puede ser muy variado (figuras de animales, antropomorfas, etc).
Anemómetro
En meteorología, se usan principalmente los anemómetros de cazoletas o de molinete, especie de diminuto molino cuyas tres aspas se hallan constituidas por cazoletas sobre las cuales actúa la fuerza del viento; el número de vueltas puede ser leído directamente en un contador o registrado sobre una banda de papel (anemograma), en cuyo caso el aparato se denomina anemógrafo. Aunque también los hay de tipo electrónicos.
Para medir los cambios repentinos de la velocidad del viento, especialmente en las turbulencias, se recurre al anemómetro de filamento caliente, que consiste en un hilo de platino o níquel calentado eléctricamente: la acción del viento tiene por efecto enfriarlo y hace variar así su resistencia; por consiguiente, la corriente que atraviesa el hilo es proporcional a la velocidad del viento.
Heliógrafo
El heliógrafo es un aparato meteorológico que mide la duración de la insolación diaria.
La duración de la insolación se halla concentrando los rayos solares sobre una banda de cartulina teñida de azul que se quema en el punto en que se forma la imagen del sol. Se utiliza como focalizador una esfera de cristal, de forma que no es necesario mover este foco constantemente debido al movimiento aparente del sol a lo largo del día y del estacionario.
La banda se fija por medio de ranuras a un soporte curvo y concéntrico con la esfera y tiene impresa una escala de 30 minutos. Si el sol luce durante todo el día sobre la banda se forma una traza carbonizada continua y la duración de la insolación se determina midiendo la longitud de la traza carbonizada. Si el sol brilla de forma discontinua, dicha traza es intermitente. En este caso, la insolación se determina sumando la longitud de las trazas resultantes.
El AIRE
El aire es el más inaprensible y el más espiritual entre todos los elementos.
Anaxímedes de Mileto fue quien más estudió el tema del aire, sostenía que la respiración es el espíritu de la vida, y decía que: «Lo mismo que el alma, que es aire, mantiene unido al cuerpo, el viento y el aire envuelven el mundo entero.»
En el siglo XVII, Pascal Y torricelli descubrieron como medir la presión del aire, ya que sostenían que este era una sustancia física tangible. Mas tarde algunos químicos descubrieron que el aire es una mezcla de gases (principalmente de nitrógeno y oxigeno)
En el siglo XIX se desarrollo la meteorología, y paso de ser una predicción empírica a una científica segura.
La atmosfera de la tierra, que ha sido estudiada por la meteorología, equilibra los climas, de frío a calor, nos proporciona protección, humedad a la tierra, y oxigeno, vital para nuestra vida, que ha sido acumulado durante millones de años por la atmósfera terrestre.
En nuestras manos esta proteger la atmosfera, no talando bosques continentales, contaminando el aire, o envenenando el plancton de los océanos.
EL AIRE, ESCUDO DE LA TIERRA
Al nivel del mar, la presión atmosférica es de unos 760 mm de mercurio (mm Hg). Al nivel del suelo, la atmósfera contiene diferentes compuestos químicos vitales para los seres vivos ya que nos protegen de cambios de clima bruscos, meteoritos, y de la radiación cósmica
La atmósfera funciona como portadora de la humedad, principalmente se puede apreciar en forma de nubes, niebla o neblina. La capacidad del agua para retener calor al evaporarse y liberarlo posteriormente al condensarse, equilibra el clima de la Tierra y hace habitables los trópicos y las regiones polares.
Sólo los 80 kilómetros inferiores de la atmósfera tienen la misma composición química que el aire a ras del suelo, e incluso dentro de esta zona las condiciones varían tanto que se la suele dividir en tres estratos:
Troposfera:
Es la parte inferior, tiene una altura de entre 10 y 18 kilómetros sobre la superficie. Todo el tiempo atmosférico se desarrolla prácticamente dentro de esta, y sólo algunas altas nubes de tormentas tropicales llegan hasta el límite inferior de la estratosfera.
Estratosfera:
Aquí, los rayos ultravioletas del sol crean una capa de ozono, que absorbe las radiaciones del espacio exterior.
La mesosfera:
Es un estrato de transición donde la presión del aire es una diezmilésima parte que al nivel del mar. Su región superior es el umbral al espacio exterior.
Ionosfera:
Debido a la intensa radiación solar, la parte superior de esta atmósfera está ionizada y es conductora de electricidad.
En esta atmosfera se producen las llamadas auroras boreales, partículas con carga eléctrica procedentes del sol -electrones, protones y núcleos atómicos pesados que se mueven en un tipo de gas enrarecido-.
Al estrato por encima de los 400 kilómetros de altura se le puede describir como espacio exterior condensado. Aquí existe hidrógeno y helio, el ligero gas existente en el espacio interestelar.
LA CIRCULACIÓN DEL AIRE
La circulación del aire funciona de manera rotativa, en la atmósfera es producida por la convección, el trasvase de calor que se produce debido a que los gases o fluidos calientes se elevan mientras que los gases o fluidos fríos descienden.
El aire, pues, se fracciona en una serie de pequeños lazos. Entre el Ecuador y cada uno de los Polos existen tres células y dentro de éstas la circulación es principalmente en dirección norte-sur.
Acondicionamiento climático a gran escala
El resultado de esta circulación es un flujo de energía térmica hacia los Polos y una nivelación del clima, que hacen habitables tanto las regiones ecuatoriales como las polares. La atmósfera mantiene generalmente su estado de equilibrio, pues toda corriente de aire de dirección norte se ve contrarrestada por otra de dirección sur.
El trasvase atmosférico de calor está estrechamente relacionado con el intercambio de humedad entre el mar y la masa continental y entre las diferentes latitudes. El aire húmedo puede transportar mayores cantidades de energía que el aire seco.
Debido a que los cinturones de las células convectivas se mueven en sentido este-oeste, el clima y la meteorología varían según la latitud.
El hombre y los vientos
Anteriormente el hombre solía basarse en las diferentes corrientes viento para orientarse en sus travesías sin la necesidad de una brújula, además estos vientos también cumplían con el rol de impulsar el barco por los grandes océanos.
Hasta la aparición en el siglo XIII del globo el hombre no pudo investigar a grandes rasgos el clima, hasta actualmente que el globo sigue usándose como medio para realizar investigaciones desde las alturas, cumpliendo con el oficio de transportar instrumentos científicos.
Hoy en día, los aviones de gran altura y los satélites son también importantes auxiliares de la meteorología. Gracias a ellos hemos descubierto la corriente en chorro («Jet Stream»), que se mueve en sentido oeste-este. Sopla a velocidades de hasta 500 km/h a alturas de 9.000-10.000 m, a lo largo del límite entre el Ártico y los cinturones de convección de la zona templada.
Frentes meteorológicos
La circulación en el interior de las diversas células convectivas es mayor que el intercambio de aire entre éstas, por lo que la temperatura de dos células próximas puede variar considerablemente. Consecuentemente, los límites entre las diversas células convectivas son zonas en las que las masas de aire cálido y las de aire frío se oponen entre sí, avanzando y retrocediendo. En el hemisferio norte la línea divisoria entre el Ártico y las zonas templadas de convección es el frente polar, que determina el tiempo meteorológico en el norte de Europa y de América del Norte. Este frente es inestable, abriéndose paso a veces hacia el norte, a veces hacia el sur, desde una latitud media de 60° N. Las depresiones quedan atrapadas en las profundas concavidades de este frente y posteriormente se desplazan con él hacia el este, con zonas de lluvia y nieve. De esta forma, la circulación general del aire determina no sólo el clima a largo plazo, sino también el tiempo inmediato.
MAPAS CONCEPTUALES
CLIMA Y SALUD
Los cambios bruscos de temperatura del día a la noche y el creciente uso de ventiladores y aparatos de aire acondicionado para mitigar el creciente calor de la temporada, propician que se mantenga alto el índice de enfermedades respiratorias.
Caudillo Ginés precisó que alrededor el 10 por ciento de las 300 consultas diarias que ofrece el Centro de Salud son por enfermedades respiratorias
“Todavía siguen problemas respiratorios en relación a cambios bruscos de temperatura, vemos que ya los aires acondicionados, los abanicos, hacen su respuesta en que haya problemas de salud en cuanto a enfermedades respiratorias
La ciencia ha venido estudiando la influencia climática en el hombre. Se ha comprobado que el medio ambiente influye positiva o negativamente algunos estados de salud.
Según los investigadores holandeses Wiebe Patberg el clima se refleja no sólo en el medio ambiente (frío, calor, sequía, lluvia) sino también en las vías respiratorias, el asma, el reumatismo, la artritis y muchos otros efectos secundarios. En ambos casos, la gente se afecta o se beneficia de tal manera que el pronóstico del tiempo no sólo puede darse con determinada temperatura o nivel de humedad, sino, además, en infecciones respiratorias, asma, dolores reumáticos, artríticos, y otras múltiples reacciones adversas. Todo depende de las características individuales del organismo y el medio ambiente que lo rodea.
Desde hace algunos años se ha estudiando el uso de las variables climáticas para el pronóstico de ciertas enfermedades. No hay duda de que tener en cuenta esas predicciones, constituye un elemento importante en la planificación de los salones de urgencias y las salas de enfermedades respiratorias en los hospitales.
El asma es una enfermedad que afecta al ser humano desde los primeros años de vida y su incidencia aumenta con la llegada del invierno o la contaminación atmosférica del planeta.
La poderosa influencia meteorológica
Aunque no suele concederse mucha importancia al papel que desempeña el clima en la salud o en la sensación de bienestar de la gente, algunos médicos y terapeutas heterodoxos lo consideran fundamental. El grado de susceptibilidad varía en cada persona, pero casi todo el mundo ha sentido las virtudes vigorizantes del aire de la montaña y conoce los efectos de un día soleado en su estado de ánimo.
Temperatura Afecta los ritmos de la respiración y del metabolismo general (la velocidad de los procesos biológicos del cuerpo). En las regiones frías, el calor del cuerpo se disipa rápidamente, lo que aumenta el ritmo metabólico y produce una sensación de vitalidad, en cambio las elevadas temperaturas de las zonas tropicales hacen más lentas las funciones del organismo y menoscaban las energías porque el calor se pierde con menos rapidez.
El frío seco, típico de algunas regiones, reseca la membrana mucosa de las vías respiratorias superiores y aumenta su vulnerabilidad a las infecciones. Climas "vigorizantes" o "calmantes" A algunos lugares se les atribuyen tradicionalmente virtudes vigorizantes, mientras que otros se consideran relajantes. Se cree que en ello intervienen diversos factores, como el viento, la humedad, la temperatura y quizá la frecuencia con que cambia el tiempo, pero no existen pruebas científicas al respecto.
En tiempo frío, el viento aumenta considerablemente la pérdida de calor corporal, a veces hasta en 80%. Este fenómeno, llamado factor de congelación, es más indicativo del frío que se siente que sólo la temperatura ambiente.
Niebla En otro tiempo se atribuía a la humedad de la niebla un sin número de dolencias reumáticas, pero hoy se cree que el mayor peligro procede de los contaminantes que lleva consigo. Se sabe bien que en las zonas industrializadas y muy contaminadas, las temporadas de niebla hacen aumentar los casos de enfermedades respiratorias y las muertes por esa causa.
Frentes fríos Ocurren cuando una corriente de aire frío desplaza una masa de aire caliente, causando un descenso brusco de temperatura. Algunas personas experimentan nerviosismo ante esas variaciones.
COMPONENTES DEL AIRE
Los componentes fundamentales del aire son el nitrógeno N2 (78,1%) y el oxígeno O2 (20,9%), los que en conjunto alcanzan un 99% en volumen de aire seco.
Como componentes secundarios se encuentran presentes el argón Ar, el dióxido de carbono CO2, el neón Ne, el helio He, el kriptón Kr, el hidrógeno H2, el metano CH4 y el xenón Xe. A nivel de trazas (cantidades muy pequeñas) y dependiendo de la ubicación geográfica, se encuentran presentes compuestos como monóxido de nitrógeno NO, ozono O3, dióxido de azufre SO2, dióxido de nitrógeno NO2, amoníaco NH3 y monóxido de carbono CO.
Las proporciones de estos gases se pueden considerar más o menos constantes hasta una altura aproximada de 25 Km, aunque la concentración de cada uno disminuye con la altura, excepto en los casos de componentes minoritarios como el ozono O3 y los compuestos de nitrógeno, cloro y azufre.
Además, existen dos componentes que siempre se encuentran presentes en el aire en cantidades variables: el agua, en sus tres estados (sólido, líquido y gas) y el polvo atmosférico (humo, sal, arena fina, cenizas, esporas, polen, microorganismos, etc). La concentración de vapor de agua puede variar desde 0% en zonas desérticas hasta un 5 a 6% en zonas tropicales.
EUROPA
Europa es uno de los continentes que forman el supercontinente euroasiático, situado entre los paralelos 37º y 70º de latitud norte, que de forma convencional y por motivos históricos es considerada un continente. Se extiende en la mitad oriental del Hemisferio Norte, desde el océano Glacial Ártico por el norte hasta el mar Mediterráneo por el sur. Por el oeste, llega hasta el océano Atlántico; por el este, limita con Asia, de la que la separan los montes Urales, el río Ural, el mar Caspio y la cordillera del Cáucaso.
Europa es el segundo continente más pequeño en términos de superficie, que abarca alrededor de 11.100.000 kilómetros cuadrados o el 2% de la superficie del planeta Tierra y alrededor de 6,8% del total de las tierras emergidas. Alberga un gran número de estados soberanos, cuyo número exacto depende de la definición de la frontera de Europa, así como de la exclusión o inclusión de estados parcialmente reconocidos. De todos los países europeos, Rusia es el mayor tanto en superficie como en población, mientras que el Vaticano es el más pequeño.
Es el continente más llano, con una altura media de 230 metros. La máxima expresión de estas planicies es La gran llanura del Norte, que se extiende 2.000 km desde las costas atlánticas francesas hasta los montes Urales, la frontera física más oriental con Asia. Los puntos más altos son el monte Elbrus (Rusia) en Europa oriental (5.642 m), el Shkhara (Georgia) (5.204 m) y el Mont Blanc (Italia-Francia) en Europa occidental (4.807 m).
