La atmósfera terrestre: composición, capas e importancia

De qué está hecha

El aire seco está compuesto casi por completo de dos gases:

Además hay vapor de agua en cantidad muy variable, de casi nada en un desierto frío hasta cerca del 4 % en el trópico húmedo, y partículas en suspensión como polvo, sal marina y polen.

El dióxido de carbono es poco en proporción, pero decisivo para el clima. Su concentración pasó de unas 280 partes por millón antes de la Revolución Industrial a más de 420 en la década de 2020, según las mediciones que publica la NASA.

Las capas de la atmósfera

Se dividen según cómo cambia la temperatura con la altura. Los límites varían con la latitud y la estación, así que las alturas son aproximadas.

Troposfera (del suelo a unos 8 a 15 km)

Es la capa en que vivimos. Contiene la mayor parte de la masa del aire y casi todo el vapor de agua, así que es donde ocurren las nubes, la lluvia y el tiempo meteorológico. La temperatura baja a medida que se sube, unos 6,5 °C por kilómetro en promedio. Es más alta en el ecuador y más baja en los polos. Su límite superior se llama tropopausa.

Estratosfera (hasta unos 50 km)

Aquí está la capa de ozono, concentrada entre los 15 y 35 km, que absorbe la mayor parte de la radiación ultravioleta del Sol. Esa absorción calienta el aire, por eso en esta capa la temperatura sube con la altura. El aire es estable y casi sin nubes, y por eso los aviones comerciales vuelan en la parte baja de la estratosfera o justo debajo.

Mesosfera (hasta unos 85 km)

La temperatura vuelve a bajar y llega a los valores más fríos de la atmósfera, cerca de −90 °C en su parte alta. Es donde se queman la mayoría de los meteoros: las «estrellas fugaces».

Termosfera (hasta 500 a 1.000 km, según la actividad del Sol)

El aire es tan escaso que casi no hay moléculas, pero las que hay absorben radiación solar intensa y alcanzan temperaturas de cientos a más de mil grados. Aun así, no se sentiría calor, porque hay muy pocas partículas que lo transmitan. En esta capa ocurren las auroras boreales y australes, y orbita la Estación Espacial Internacional, a unos 400 km.

Exosfera (hasta unos 10.000 km)

Es la transición hacia el espacio. Los átomos, sobre todo de hidrógeno y helio, están tan separados que pueden escapar de la gravedad terrestre.

Dentro de la mesosfera y la termosfera se encuentra además la ionosfera, una zona con partículas cargadas eléctricamente que refleja ciertas ondas de radio y permite comunicaciones a larga distancia.

Resumen de las capas

Por qué es importante

• Permite respirar: aporta el oxígeno de los animales y el dióxido de carbono que las plantas usan en la fotosíntesis.
• Protege de la radiación: la capa de ozono frena la mayor parte de los rayos ultravioleta que dañan la piel y el ADN.
• Mantiene una temperatura habitable: el efecto invernadero natural retiene parte del calor. Sin él, la temperatura media de la Tierra rondaría los −18 °C en vez de unos 15 °C.
• Reparte el calor y el agua: los vientos llevan calor del ecuador a los polos y humedad de los océanos a los continentes.
• Nos protege de meteoritos: la mayoría se desintegran por el roce antes de llegar al suelo.

La capa de ozono, un problema que sí se corrigió

En los años ochenta se descubrió que ciertos gases de aerosoles y refrigeradores, los clorofluorocarbonos (CFC), destruían el ozono y abrían un «agujero» sobre la Antártida cada primavera austral. En 1987 los países firmaron el Protocolo de Montreal para prohibirlos. Según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, la capa se está recuperando: la evaluación científica de 2023 estima que volverá a los niveles de 1980 hacia 2040 en la mayor parte del planeta y hacia 2066 sobre la Antártida.