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CALOR Y TEMPERATURA TEMPERATURA: Expresa el grado de calidez o frialdad de un cuerpo o sustancia CALOR: Expresa la cantidad (promedio) de energía que posee un cuerpo FORMAS DE TRANSMISIÓN DE CALOR CONDUCCIÓN CONVECCIÓN RADIACIÓN ADVECCIÓN CAMBIO DE FASE DIFUSIÓN TURBULENTA Rad. Solar reflejada Rad. Solar directa Transferencia por reirradiación Rad. Solar dispersa Transferencia por transpiración Viento Transferencia por convección Luz solar reflejada Radiación terrestre INTERCAMBIO DE ENERGÍA Conversión de valores de temperaturas La escala Celsius y la escala Kelvin tiene una transformación muy sencilla: ºK=273 + ºC En la transformación de grados centígrados a grados Fahrenheit debes tener en cuenta que cada grado centígrado vale 1,8 ºF ( 0 - 100 en la escala centígrada equivale a 32 - 210 en la escala Fahrenheit). Por lo tanto debes multiplicar los grados centígrados por 1,8 que equivale a 9/5 . Como el cero Celsisus corresponde al 32 Fahrenheit debes sumar 32: ºF=(9/5)* ºC+32 Para la transformación inversa se despeja y queda: ºC=(5/9)*( ºF-32) ELEMENTOS METEOROLÓGICOS RADIACIÓN TEMPERATURA DEL SUELO TEMPERATURA DEL AIRE PRESIÓN ATMOSFÉRICA HUMEDAD ATMOSFÉRICA NUBOSIDAD PRECIPITACIÓN FENÓMENOS ELECTRICOS Y ACÚSTICOS 5 - Núcleo interior 4 - Núcleo exterior 3 - Manto inferior 2 - Manto superior 1 - Corteza TEMPERATURA DEL SUELO El suelo es la capa o estrato superior de la corteza terrestre, formado por rocas, modificado por agentes meteorológicos y seres vivos (especialmente vegetales y microorganismos), constituye el lugar de vida de las plantas terrestres. Es un medio complejo, estratificado y dinámico. Medio dinámico porque los componentes enumerados cambian cuantitativa y cualitativamente con el tiempo. La vida en el suelo.Preparado Esta por figura muestra solamente una Ing. Mario O’Hara Gaberscik pequeña fracción de los tipos de organismos que habitan en el suelo y la hojarasca. NO RENOBABLE Importancia Desde el punto de vista meteorológico: EL SUELO ES LA ESTUFA DEL AIRE La atmósfera se calienta desde abajo y no desde arriba como a primera vista podría pensarse; esto explica que se produzca un descenso de temperatura en la troposfera a medida que aumenta la altitud. Desde el punto de vista biológico: Meteorización Balance de agua Reservorio de Carbono Descomposición de materia orgánica Regula la germinación Controla crecimiento de raíces Regula la difusión de nutrientes Regula el desarrollo y actividad de microorganismos El suelo es la estufa del aire Radiación Solar Extraterrestre (O C) Reflejada por las nubes Devuelta al espacio (Límite Superior de la Atmósfera) Absorbida Difusa Radiación Efectiva Emitida (O L) Dispersada Evaporación Difusa o Celeste Reflejada por el suelo Convección Conducción Radiación Neta Flujo de calor al suelo Clima geotérmico LEYES QUE RIGEN LA TEMPERATURA DEL SUELO; leyes de ANGOT Diferencia entre la máxima y mínima temperatura registrada en un período de tiempo. 1º Ley .”LEY DEL CRECIMIENTO ORGÁNICO”: “La amplitud diaria o anual de la temperatura disminuye geométricamente, cuando la profundidad del suelo aumenta aritméticamente” Δ T (ºC) Profundidad (cm) 16 8 4 2 1 0 12 24 36 48 2º Ley. “Las temperaturas máximas y mínimas sufren un retardo en profundidad con respecto a las temperaturas de la atmósfera libre” Manto o capa isotérmica invariable PROPIEDADES TÉRMICAS DEL SUELO CONSTANTES Calor específico: es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia para elevar su temperatura en una unidad (kelvin; Celsius). [Unidades de calor : La unidad de medida del calor en el Sistema Internacional es el joule (J) o La caloría (cal),que se define como la cantidad de calor necesario para aumentar en 1 °C la temperatura de un gramo de agua destilada, en el intervalo de 14,5 °C a 15,5 °C.] • Conductividad térmica: propiedad física de los materiales, mide la capacidad de conducción de calor. Conductividad térmica es la capacidad de una sustancia de transferir energía calórica de sus moléculas a otras moléculas adyacentes o a substancias con las que está en contacto. • Factores que regulan la cantidad de radiación solar que llega a un lugar: – Geográficos • Latitud • Exposición • Inclinación del Suelo – Atmosféricos • Atmósfera (Nubosidad) • Partículas en Suspensión (naturales y antropicas) – Otros • Estación del Año • Hora del Día FACTORES QUE REGULAN LA TEMPERATURA DEL SUELO ► Cantidad de la radiación que recibe Latitud Estaciones del año Horas del día Relieve Albedo ► Propiedades físicas del suelo Textura Estructura Color Humedad ► Cobertura vegetal Viva Muerta VARIACIÓN DE LA TEMPERATURA DEL SUELO Diaria Anual (Decrece con la profundidad) ( Debido al retraso que sufren las temperaturas con respecto a las de la atmósfera libre, el suelo es más cálido en invierno y más fresco en verano) MEDICIÓN Geotermómetros Profundidades (cm) 5 10 15 20 30 50 100 150/200 EL AGUA DE MAR • Las propiedades físicas del agua del mar se pueden dividir en: térmicas, mecánicas, eléctricas, acústicas, ópticas y radiactivas. Las características térmicas influyen sobre: • la distribución de las masas de agua en el océano, disponiéndose las menos densas y calientes arriba y las más densas y frías abajo. • las sales disueltas en el agua del mar hacen descender su temperatura de congelación, evitando que una gran parte de ella, cuya temperatura es inferior a 0ºC, se congele y pase al estado sólido • Regula la distribución de las comunidades de organismos tanto en las aguas superficiales como en las profundidades (límites de tolerancia) • La salinidad (propiedad mecánica) está dada, principalmente, por los cloruros, sulfatos y carbonatos que se encuentran disueltos en el agua del mar, su distribución no es uniforme ni constante, varía de un lugar a otro, tanto en dirección horizontal, como en vertical, e incluso sufre oscilaciones en un mismo punto del océano, con el transcurso del tiempo. • La densidad, es directamente proporcional a su salinidad, a mayor cantidad de sales, mayor masa por unidad de volumen de agua; inversamente proporcional a la temperatura. Varia con la profundidad. Si disminuye con la profundidad, la estratificación será inestable, y puede cambiar totalmente por los movimientos del océano al hundirse las capas pesadas que están en la superficie. • Las propiedades eléctricas del agua del mar consisten en que este medio es conductor de la electricidad. Las moléculas de las sales se disocian en iones positivos y negativos, que al estar sometidos a un campo eléctrico se desplazan en sentido contrario produciendo corrientes. Esta propiedad sirve para medir, con mayor precisión, la salinidad del océano. • Las características acústicas. Las ondas sonoras y ultrasonoras penetran desde la superficie del mar hasta grandes profundidades, al contrario de la luz solar, que sólo lo hace a 200 metros de profundidad. • La luz (óptico)que penetra en el océano es indispensable para que tengan lugar los fenómenos de fotosíntesis en el interior de las aguas marinas. Fóticos y afóticos. El agua posee un elevado calor específico, cuatro veces más elevado que el del suelo Calor específico del agua = 1 cal/ gr ºC La variación de la temperatura es muy lenta, puede almacenar mucha energía sin variar sensiblemente su temperatura La variación de la temperatura (Δ T) es pequeña Las costas e islas poseen poca amplitud térmica: CLIMA MARÍTIMO Absorbe mayor cantidad de energía radiante, menor albedo. La energía se transmite por conducción y convección TEMPERATURA DEL AIRE Elemento meteorológico que condiciona la distribución de la vegetación sobre la superficie del planeta. CALOR IRRADIADO POR EL SUELO calienta las capas superficiales Capas diferenciales de calentamiento PROCESO ADIABÁTICO En un proceso adiabático, una parcela de aire que asciende experimenta una disminución de la presión y por tanto se expande y enfría. De la misma forma, una parcela de aire que desciende experimenta un aumento de la presión, por lo que se contrae y calienta. Se denomina proceso adiabático a los cambios de temperatura que tienen lugar en el aire sin pérdida ni ganancia de energía. GRADIENTE ESTÁTICO GRADIENTE ADIABÁTICO O DINÁMICO 9,8 °C/1.000 m 0,98 ºC/100 m Ξ 1ºC /100m GRADIENTE ADIABÁTICO SECO GRADIENTE ADIABÁTICO HÚMEDO Una porción de aire que empieza a elevarse se enfriará en el gradiente adiabático seco hasta que alcance su punto de rocío, a partir del cual se enfriará en el gradiente adiabático húmedo. ESTABILIDAD DEL AIRE La relación entre el perfil adiabático y el real de la atmósfera (CURVA DE ESTADO) determina lo que se conoce como estabilidad vertical. En el desplazamiento adiabático seco de una burbuja de aire que sube o baja de altura se produce un enfriamiento o calentamiento de unos 10ºC por kilometro. Se producen tres tipos de estados: Estable, Neutro e Inestable Atmósfera estable - Estabilidad Atmosfera inestable – Inestabilidad Atmósfera indiferente VARIACIÓN DE LA TEMPERATURA EN EL TIEMPO Diaria Anual LA TEMPERATURA DEPENDE DE: 1 2 3 1 Latitud, horas del día, del día del año Cobertura de nubes Radiación solar reflejada Impiden la pérdida de energía y reirradian calor Naturaleza de la superficie: determinan el albedo y la cantidad de energía absorbida 2 3 4 GRADIENTE DE INVERSIÓN TÉRMICA NOCTURNA RADIACIÓN NEGATIVA Singularidades climáticas SITUACIONES CLMÁTICAS DE LA ATMÓSFERA, QUE NO POSEEN EXPLICACIÓN FÍSICA TEMPORAL DE SANTA ROSA Isabel Flores de Oliva nació en Lima, Perú el 30 de abril de 1586 y murió la madrugada del 24 de agosto de 1617. Fue beatificada con el nombre de Rosa. Santa Rosa de Lima es patrona de la iglesia Católica de Hispanoamérica y Filipinas y su fiesta se celebra cada 30 de agosto. Según la historia en 1615 ante la proximidad del enemigo frente a las costas, la autoridad eclesiástica dispuso se elevaran rezos en todos los monasterios. Rosa desde la capilla de San Gerónimo elevaba sus ruegos. Pronto una gran tormenta impidió el desembarco del enemigo y la ciudad quedo a salvo. Los más fieles creyentes atribuyeron la tormenta a los ruegos de Rosa. En la región del Río de la Plata, la devoción por Santa Rosa de Lima era profunda. Durante la festividad se fue observando que cada 30 de agosto, con cierta regularidad, se presentaban tormentas, lluvias y actividad eléctrica. Así nació en la cultura popular, la denominada "tormenta de Sta Rosa" Próxima a la época primaveral, a fines de agosto y principios de setiembre, las masas de aire cálido de origen subtropical , cargadas de humedad y con temperaturas templadas a cálidas, llegan hasta latitudes cercanas al Río de la Plata. En tanto la masa de aire frío de origen polar o subpolar, aun conservan la energía suficiente para alcanzar con fuerza las mismas latitudes. Se incrementa entonces la actividad asociada al desplazamiento de estos frentes, y como resultado, se producen lluvias acompañadas de tormentas eléctricas si los sistemas son intensos. Esta situación es bastante frecuente cada año por lo que no resulta extraño que unos días antes de la fecha de Santa Rosa o unos días después, la tormenta se haga presente. Desde la región de origen esta creencia popular de asociar al fenómeno meteorológico con Santa Rosa se ha extendido en ambos márgenes del Río de la Plata. ISOTERMAS TEMPERATURAS CARDINALES EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LOS SERES VIVOS LIMITES DE TOLERANCIA Crecimiento Limites amplios Limites estrechos Limites estrechos Optimo Minimo Máximo Mínimo Temperatura Máximo MEDICIÓN - TERMÓMETROS Principales mediciones de la temperatura del aire: - Temperatura máxima - Temperatura mínima - Temperatura de bulbo seco - Temperatura de bulbo húmedo BIBLIOGRAFÍA • • • • • • • • • • • Castillo, F. E. y Castellvi Sentis, F. Agrometeorología. Ediciones Mundi Prensa. Madrid. España. 1996. Da Mota, Fernando. Meteorología Agrícola. Biblioteca Rural, Libraria Nobel S/A. Sao Paulo. Brasil. 1977. De Fina, Armando, Ravelo, Andrés. Climatología y Fenología Agrícolas. Ed. Universitaria de Buenos Aires. 3º edición. 1979. Fuentes Yague, José Luis. Apuntes de Meteorología Agrícola. 3º edición. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. Madrid. 1983. Fuentes Yague, José Luis. Iniciación a la Meteorología Agrícola. Manuales de Capacitación Agraria. Mundi Prensa. Madrid. 1996. Heuveldop, Jochen y otros. Agroclimatología Tropical. Editorial Universidad Estatal a Distancia. San José. Costa Rica. 1986. http://www.meteorologiageneral.at.fcen.uba.ar/teo/6.pdf Camilloni, Inés. Meteorología General http://www.met.igp.gob.pe/users/yamina/meteorologia Silva Vidal, Y. Meteorología y Climatología Longley, Richmond. Tratado Ilustrado de Meteorología. Traducción. Universidad de Alberta. EEUU. 1970 Saavedra, S. Boletta, P. Agrometeorología – Bioclimatología. Guía de Trabajos Prácticos. Facultad de Ciencias Forestales. UNSE. 2007. Servicio Nac.de Meteorología e Hidrología del Perú. SENAMHI. 2006. www.senamhi.gob.pe