Camadas da Atmosfera

Carolina Batista

Professora de Química

As camadas que compõem a atmosfera do planeta Terra são: Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera e Exosfera.

A atmosfera do planeta Terra envolve os gases que fazem parte do planeta e costuma ser dividida verticalmente em camadas concêntricas, definidas por suas características de temperatura e pressão.

A densidade da atmosfera decresce à medida que se distancia da superfície terrestre. Isso acontece por causa da gravidade que atrai os gases e aerossóis para perto da superfície.

Observe na imagem a seguir a localização de cada camada:

Troposfera

A troposfera é a camada atmosférica mais baixa, onde vivem e respiram os seres vivos. Se estende desde a superfície terrestre até uma altitude variável entre 8 km (nos polos) a 20 km (no Equador). A temperatura diminui com a altitude.

É na troposfera que ocorrem os fenômenos relacionados com o tempo e sofre grande influência dos mesmos, como formação de chuva, a maioria das nuvens, relâmpagos e a até onde se concentra a poluição do ar.

Nessa camada estão concentrados a maior parte dos gases: 21% de oxigênio, 78% de nitrogênio e 1% de outros gases.

As principais características da troposfera são:

É a camada mais densa da atmosfera;
Quanto maior a altitude da camada menor é a temperatura, que diminui cerca de 6,5 ºC por km;
Quanto maior a altitude menor é a concentração dos gases, pois a troposfera concentra 75% de todo ar da atmosfera.

A tropopausa é a zona de transição entre a troposfera e a próxima camada atmosférica, a estratosfera.

Estratosfera

É a segunda maior camada atmosférica do planeta e é onde se encontra a camada de ozônio. Na estratosfera, a temperatura constante na porção inicial (se estende até mais ou menos 50 km acima do solo), vai aumentando gradualmente até o topo da camada. Isso se deve à absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio.

É na estratosfera que os aviões, jatos supersônicos e balões meteorológicos trafegam.

As principais características da estratosfera são:

Formada por 19% dos gases da atmosfera, em gás ozônio está em maior quantidade que o gás oxigênio;
A camada quase não apresenta nuvens e o ar se movimenta na camada no sentido horizontal;
As moléculas de ozônio absorvem a luz ultravioleta do Sol e transformam em calor.

A estratopausa é a zona de transição entre a estratosfera e a próxima camada atmosférica, a mesosfera.

Para saber mais leia Camada de Ozônio.

Mesosfera

A temperatura decresce com a altitude novamente nessa faixa, chegando a atingir -90 ºC, por isso é considerada a camada mais fria da atmosfera. A mesosfera atinge até cerca de 80 km.

Embora seja uma região pouco estudada, sabe-se que a maioria dos meteoros são queimados na mesosfera pela elevada densidade dos gases que os desaceleram e fazem com que ocorra o processo de combustão.

As principais características da mesosfera são:

A temperatura diminui com o aumento da altitude;
Os gases presentes na camada são mais densos;
Há uma maior incidência dos raios ultravioletas proveniente do Sol, pois os gases tornam-se cada vez mais rarefeitos.

A mesopausa é a zona de transição entre a mesosfera e a próxima camada atmosférica, a termosfera.

Termosfera

Essa camada absorve ondas curtas de radiação solar que fazem com que as temperaturas sejam elevadas. A termosfera não tem um limite superior bem delimitado e é a camada mais extensa da atmosfera.

É nessa camada onde ocorre o fenômeno colorido chamado aurora, a aurora boreal, no Hemisfério Norte, e a aurora austral, no Hemisfério Sul.

Dentro da termosfera, em altitudes superiores a 80 km até cerca de 300 km há uma alta concentração de íons, por isso a região tem o nome de Ionosfera. Os íons são originados das radiações solares de alta energia.

Ao penetrar na ionosfera, colidem com átomos e moléculas de oxigênio e nitrogênio, que são temporariamente energizados.

Quando estes átomos e moléculas retornam do seu estado energético excitado, eles emitem energia na forma de luz, o que constitui as auroras boreais.

A termopausa é a zona de transição entre a termosfera e a próxima camada atmosférica, a exosfera.

Leia sobre o que é a Aurora Boreal.

Exosfera

Na exosfera, acima de 500 km, o movimento dos íons é condicionado pelos campos magnéticos da Terra, sendo essa região chamada de Magnetosfera. Trata-se da última camada da atmosfera terrestre e antecede o espaço sideral.

Algumas partículas acompanham o campo magnético da Terra em direção aos polos geomagnéticos.

As principais características da exosfera são:

Essa camada é formada basicamente por hidrogênio e hélio;
Pela presença de plasma, a temperatura fica em torno de 1000 ºC;
O ar é bastante rarefeito e, por isso, ocorre a passagem de moléculas para o espaço.

Composição das camadas da atmosfera

Os elementos que compõem o ar são essencialmente o nitrogênio e o oxigênio.

A partir de aproximadamente 80 km, essa composição se torna mais variável com partículas suspensas, vapor de água e alguns gases em pequena quantidade (argônio, neônio, dióxido de carbono).

Também contém pequenas partículas chamadas aerossóis (cristais de gelo, poeira, fuligem, produtos químicos, entre outros) principalmente na baixa atmosfera, próximo à superfície da Terra.

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Carolina Batista

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).