Biosfera: ¿Qué es? Capas, Importancia y más

La biosfera es en donde se da la vida en el planeta tierra, es decir, la parte del planeta más importante ya que sin ella no se podría mantener la vida en el planeta como ahora lo conocemos, le invitamos a que sigan leyendo para entender un poco más sobre el valor de esta capa de la Tierra.

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La biosfera

El nombre de esta capa de la tierra fue otorgado por el geólogo Suess, está situada sobre la litosfera, incluyendo la hidrosfera y la parte baja de la atmósfera, en la que se manifiesta el fenómeno de la vida.

Sin embargo, muchos se preguntarán si en todas las ramas de estudio biosfera significa lo mismo, una pregunta muy común es que es biosfera en ecología, es una de las capas de la tierra en donde se encuentran los Reinos de los Seres Vivoses decir, es la que mantiene la vida en el planeta.

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Nuestro planeta

La tierra es uno de los nuevos planetas del sistema solar, así llamado porque está formado por cuerpos celestes que giran alrededor del sol. La ciencia aún no sabe cuál es la edad real de la Tierra. Así como otros cuerpos celestes, la tierra se habría formado a partir de la aglomeración de gases y polvo que giraban alrededor del sol.

Las partículas agrupadas de este modo comenzaron a liberar energía, que luego se transformó en calor. Con el transcurso del tiempo, la acción del intenso calor provocó la función de los diferentes elementos. Muy lentamente, la tierra se fue enfriando. Así se originaron los diferentes niveles o capas que hoy conocemos, como las capas de la biosfera o tierra.

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Origen de la Tierra

El aspecto de la tierra ha sufrido muchas y significativas variaciones. El relieve o apariencia externa de la superficie terrestre, es el producto de la acción de levantamientos, choques y hundimientos de las placas que sostienen a los continentes, a través de millones de años. También se debe a factores externos, como la lluvia o el viento y los organismos vivos.

Nuestro planeta muestras zonas muy definidas: la hidrosfera y la masa continental. La hidrosfera es la suma de agua líquida y agua sólida (hielo) y corresponde el 70% de la superficie terrestre. Por lo tanto, más de la mitad de la superficie terrestre está ocupada por agua, por eso es que se le llama la biosfera.

La masa continental presenta diferentes relieves llamados montañas, valles y volcanes, lo mismo ocurre en el fondo del mar. La atmósfera, que recubre la superficie terrestre, se compone de diferentes gases, pero sobre todo de oxígeno y nitrógeno.

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La biosfera está compuesta por una serie de elementos químicos que forman parte de los seres vivos.

  • Los bioelementos más abundantes son: hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno.
  • Los de menor concentración son: Azufre, fósforo y calcio.
  • Oligoelementos se encuentra en los seres vivos en pequeñas concentraciones, pero no hay que olvidarlos ya que su ausencia puede provocar importantes deficiencias. Los más importantes son: flúor, hierro, zinc y cobre.
  • Algunos de los bioelementos se encuentran en los seres vivos de forma iónica, como el sodio, el potasio, el calcio, el cloro y el magnesio y tienen importantes funciones en la regulación de los procesos osmóticos.

La vida comenzó en el agua

El agua fue el escenario de los primeros signos de vida. Los primeros seres vivos, que fueron compuestos por una célula única, se originaron en las diversas reacciones químicas que operaron sobre las rocas y los minerales, estos seres fueron organismos unicelulares.

Lo primero que se puede apreciar, casi a simple vista, es que la tierra se distingue tres capas, una sólida, una líquida y una gaseosa, denominada respectivamente esfera sólida, hidrosfera y atmósfera. La esfera sólida está constituida por la masa compacta que forman los continentes y por las capas sólidas que existen debajo de los océanos y que llegan hasta el centro del planeta.

La hidrosfera es la capa líquida de la superficie terrestre, está constituida por los océanos y mares y también por las aguas interiores o continentales como lagos, ríos y depósitos subterráneos, esta capa no existía cuando la tierra se formó y no apareció hasta que el enfriamiento del planeta provocó la condensación del vapor de agua que había en la atmósfera primitiva.

La atmósfera es la capa gaseosa que envuelve la tierra, al igual que ocurre con la hidrosfera su existencia resulta imprescindible para el desarrollo de la vida, la atmósfera protege a la tierra de las radiaciones que resultan perjudiciales para la vida y actúa como regulador térmico evitando el calentamiento o el enfriamiento excesivo de la superficie terrestre.

En ella se producen los fenómenos que dan origen a los vientos y las lluvias, por eso su participación en el clima es imprescindible.

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Estructura de la biosfera

La tierra se compone de capas concéntricas, la corteza, el manto y el núcleo, de menor a mayor profundidad. La separación entre estas tres capas se ha podido establecer gracias a la propagación de las ondas sísmicas, ya que entre la corteza y el manto existe una zona de discontinuidad llamada discontinuidad de Mohorovicic, en la que aumenta la velocidad de propagación de las ondas P y S, esta discontinuidad se halla situada a unos treinta kilómetros de profundidad y fue descubierta en el año 1910.

También la separación entre el manto y el núcleo viene dada por una zona de discontinuidad denomina discontinuidad de Gutenberg, esta zona que fue descubierta en 1906 se caracteriza por un notable descenso de velocidad en las ondas P y por la desaparición de las ondas S, no se propaga a mayor profundidad.

De acuerdo con estos datos sabemos que la corteza terrestre, es la zona comprendida entre la superficie y la discontinuidad de Mohorovicic su espesor medio es de treinta kilómetros, pero disminuye notablemente debajo de los océanos, donde varía entre cinco y diez kilómetros y puede aumentar hasta los setenta kilómetros debajo de los grandes sistemas montañosos.

En general se acepta que la corteza está dividida en dos capas, una superior en la que predomina granito y otra inferior en la que predomina el basalto. El manto, la segunda capa de la estructura terrestre está formada principalmente por silicatos y se extiende desde la corteza hasta el núcleo, está dividido en dos partes el manto superior y el manto inferior.

El primero llega hasta los setecientos kilómetros de depresión y el segundo hasta los dos mil novecientos kilómetros donde está la intermitencia de Gutenberg, dentro del manto superior a una depresión entre cincuenta y doscientos kilómetros, existe una zona donde la velocidad de difusión de los bucles sísmicas disminuye considerablemente, esta zona se conoce con el nombre de astenósfera o zona de velocidad reducida y en ella se originó la mayor parte de los terremotos.

Los científicos explican que esta disminución de la velocidad de las ondas sísmicas es por la existencia de roca fundida o semifundida, que además son las responsables de que existan en la astenósfera corrientes de convección.

El conjunto formado por la corteza y el manto hasta la astenósfera recibe el nombre de litosfera, se trata de una zona estructurada por casquetes esféricos denominados placas que poseen una gran rigidez, su estudio ha dado lugar a una teoría sobre la formación de los continentes, que es en la actualidad la que goza de mayor aceptación.

Por debajo de la corteza y el manto se encuentra el núcleo, que constituye el elemento central de la tierra, el núcleo se extiende a partir de los dos mil novecientos kilómetros, es decir, desde la discontinuidad de Gutenberg, el hecho de que en esta zona dejen de propagarse las ondas S indica que los materiales que se encuentran aquí están en estado fluido.

Este sector que llega hasta los cinco mil cien kilómetros de profundidad se denomina núcleo externo, después a partir de cinco mil cien kilómetros se registra un aumento de velocidad de propagación de las ondas P, la que señala el paso una zona donde los materiales se encuentran de nuevo en estado sólido, es el núcleo interno que llega hasta los seis mil setecientos treinta kilómetros de profundidad.

Es decir, hasta el centro del planeta, en su conjunto el núcleo está constituido fundamentalmente por hierros y una cierta proporción de níquel, al parecer en la parte fluida del núcleo existe una serie de corrientes que podrían ser el origen del campo magnético de la tierra.

Características de la biosfera

Los estudios de la estructura de la tierra nos han dado a conocer algunas características de la misma, cómo su temperatura y su densidad por la actividad de los volcanes, los hombres podrán comprobar en fechas tempranas que las rocas que constituyen el interior del globo terrestre se encuentran a temperaturas muy elevadas.

En efecto el hecho de que la lavas sean impulsadas con fuerzas al exterior y a temperaturas que pueden superar los mil centígrados pone de manifiesto con toda claridad, que en el corazón de la tierra existen grandes presiones y temperaturas infinitamente superiores a las que se registran en la superficie.

Por si esto fuera poco cuando se empezaron a excavar minas profundas para la extracción de minerales, se constató que las mismas rocas podrían encontrarse a temperaturas de más de cincuenta centígrados, estás y otras experiencias directas han permitido determinar que la temperatura aumenta en el interior del globo en una proporción de un grado centígrado por cada cien metros de profundidad.

Ese incremento de las temperaturas que afecta socialmente a las capas externas de nuestro planeta, se conoce con el nombre de gradiente geotérmico a mayor profundidad la temperatura aumenta en menor medida que de mantenerse constante este gradiente en el centro de la tierra se alcanzaría en los doscientos mil grados centígrados, cuando la realidad es que no se superan los cuatro mil quinientos grados centígrados.

Gracias a algunos cálculos astronómicos se sabe que la densidad media de la tierra es de 5,5 gramos entre centímetros cúbicos, no obstante, y tal como ocurre con temperatura la densidad varía de forma considerable desde la superficie hasta el centro de la tierra, así mientras que las rocas de la superficie tienen una densidad de 2,8 gramos por centímetro cúbico, las del interior pueden llegar a superar los siete gramos por centímetro cúbico.

La existencia diferentes capas con distinta densidad en el interior del globo terrestre se pueden explicar en razón del incremento de la temperatura y también por la radiactividad natural que desprenden las rocas.

La atmósfera

Son varias los compartimientos de la atmósfera que en función de las características que sirvan de base para establecer su estratificación en capas homogéneas. La atmósfera está compuesta por cuatro capas:

  • Troposfera
  • Estratosfera
  • Mesosfera
  • Termosfera

Se puede analizar también la estructura de la atmósfera en función de su composición química en ese caso se distinguen tres capas diferenciales la homosfera, la heterosfera y la exosfera.

La homosfera que se calcula hasta quince metros de altura, está compuesta básicamente de nitrógeno y oxígeno, del mismo modo tiene diminutas porciones de otros compuestos químicos un poco más perjudiciales para el humano, sin embargo, esenciales para la existencia del mismo, uno de los problemas que se plantean actualmente en la humanidad es precisamente el aumento excesivo del dióxido de carbono en la atmósfera.

Este incremento del contenido de dióxido de carbono trae como consecuencia entre otras causas de las emisiones gaseosas de la industria o de la combustión de los motores de explosión que pueden dar origen al llamado efecto invernadero, que se produce cuando el exceso de CO2 no deja pasar la energía que la tierra devuelve a la atmósfera transformada, de hecho el mayor peligro del efecto invernadero, como su nombre indica estriba en que podría dar lugar a un recalentamiento global de nuestro planeta que acabaría por hacer imposible la vida en la biosfera.

Algunos científicos sostienen que el exceso de dióxido de carbono será absorbido de la masa vegetal, en particular por los grandes bosques tropicales, pero otros consideran que no será así y que dentro de unos 50 años la temperatura ya habrá aumentado dos y medios centígrados de media, mientras que las precipitaciones habrán disminuido en 10%.

La homosfera engloba casi en su totalidad una tercera parte de los niveles térmicos de la atmósfera, la troposfera y la estratosfera y la mesosfera en las cuales la estructura química es la que está a simple vista, menos en la división final de la estratosfera donde en su totalidad el ozono es el componente que existe.

Es la denominación ozonosfera o capa de ozono que succiona una parte de la radiación ultravioleta del sol impidiendo que estos rayos tan perjudiciales para la existencia humana lleguen hasta la superficie de nuestro hogar que se conoce como Tierra o biosfera, el ozono es un gas cuyo corpúsculo está hecho por tres partículas de oxígeno, es decir, O3 que se forma y se descompone en la atmósfera por la absorción de los rayos ultravioletas procedentes del sol.

Este proceso que ha tenido lugar inalterablemente durante miles de años se ha visto afectado en los últimos tiempos por ciertas emisiones contaminantes que ha producido un agujero en la capa de ozono, es decir, que el ozono ha dejado de formarse como hasta entonces y a consecuencia de esto una parte de nuestro planeta ha quedado sin su protección benefactora y ocasionando Enfermedades Causadas por la Contaminación.

Según los científicos los causantes de esta alteración de la capa de ozono son ciertos gases derivados del cloro denominados clorofluorocarbonos, estos gases empleados en los aerosoles de nevera y sistemas de refrigeración han sido restringidos por muchos gobiernos a raíz de la voz de alarma lanzada por científicos y ecologistas.

Los productos de estas investigaciones dieron frutos en el año 1996, cuando los geólogos al fin dieron la valiosa información de que el agujero de la capa de ozono comenzaba a cerrarse en la parte inferior de la homosfera, es decir, en la troposfera y especialmente en los primeros tres kilómetros, el aire contiene algunas impurezas como vapor de agua, polvo, cristales de sal, gases sulfúricos, entre otros.

De todas estas impurezas la más importante es el vapor de agua que produce la evaporación de las aguas superficiales y la transpiración de las plantas, el vapor de agua es muy feliz tiene una gran importancia en la vida humana ya que es causante de fenómenos esenciales del tiempo meteorológico, como la humedad, las nubes, la lluvia, el rocío, entre otros.

La heterosfera que abarca entre los cien y los mil kilómetros, está compuesta por distintos gases ligeros, que se dividieron en cuatro microcapas:

  • la primera de nitrógeno molecular
  • la segunda de oxígeno atómico
  • la tercera y la cuarta de hidrógeno atómico

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