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Cátedra Climatología y Fenología Agrícolas. SISTEMA BIOLÓGICO FUNCIONAL.
E N D
SISTEMA BIOLÓGICO FUNCIONAL Diagrama de una célula animal, a la izquierda (1. nucleolo, 2. Núcleo, 3. Ribosoma, 4. Vesícula, 5. Retículo endoplasmático rugoso, 6. Aparato de Golgi, 7. Cito esqueleto (Microtúbulos), 8. Retículo endoplasmático liso, 9. Mitocondria, 10. Vacuola, 11. Citoplasma, 12. Lisosoma. 13. Centríolos.);y de una célula vegetal, a la derecha.
RADIACIÓN SOLAR Constitución del Sol : 70 % H 28 % He 2% átomos Pesados La temperatura del sol disminuye del núcleo a la superficie Temperatura de la superficie: 6.000°C Temperatura del centro: 15.000.000°C La radiación solar se transmite como ondas electromagnéticas
Ley de Steffan-Boltzman La emisión de la radiación, es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura absoluta Re = e s (T°)4 donde e : Emisividad del cuerpo s : Constante de Steffan-Boltzman • Ley de Wien La longitud de onda de la radiación T° emitida por un cuerpo es inversamente proporcional a su T° גּ= 2900 Tº
Espectro electromagnético Longitud de onda
CONSTANTE SOLAR CONSTANTE SOLAR • Cantidad de energía que incide en forma perpendicular en el borde externo de la atmósfera. Constante Solar = 2 cal/cm2 min • Componentes de la radiación solar • Ultravioleta = 4% (0,28m) • Visible = 44% (0,4 a 0,7m) • Infrarrojo = 52% (0,7 a 4m)
Factores que afectan la cantidad de radiación solar: • Geográficos • Latitud • Exposición • Inclinación del Suelo • Atmosféricos • Atmósfera (Nubosidad) • Partículas en Suspensión (naturales y antrópicas) • Otros • Estación del Año • Hora del Día
La Radiación solar (de onda corta) puede ser de 2 formas: - Radiación Directa - Radiación Difusa Día despejado = 90% R. Directa + 10% R. Difusa Día nublado = 100% R. Difusa Radiación Global (Rg) = R. Directa + R. Difusa Rg diaria : Radiación solar que llega en un día a la superficie terrestre Depende de :La RE Latitud Largo del día Estación del año
Io Ley de LAMBERT o del coseno La intensidad de la radiación sobre un plano decrece en forma proporcional al coseno del ángulo de incidencia en relación a la normal a a Is = Io cosa Io
Io Iz a ab
Radiación solar Día despejado Día despejado con nubes dispersas Mucha nubosidad 618 Radiación Solar Aprox en el ecuador Copiapo Santiago Valdivia J E J
RADIACIÓN TERRESTRE • La Tierra emite una radiación llamada RADIACIÓN TERRESTRE (Rt), ya que tiene una temperatura mayor al cero absoluto (la Rt es de onda larga) La Rt es absorbida por : -Ozono -Vapor de agua -CO2 • Ventana Atmosférica: La atmósfera no posee nada para detener la Rt, produciendo mayor enfriamiento • Efecto Invernadero: Trabas para que escape la Rt
La Tierra está permanentemente irradiando Energía pero con intensidad variable • La T° máximas y mínimas ocurren con la máxima y mínima emisión de Rt • Cuando el sistema esta ganando energía se produce calentamiento del aire y la T° sube (Día) si el sistema pierde energía el aire se enfría y la T° baja (Noche)
BALANCE LOCAL DE ENERGÍA RN(Día) = Rg (1-a) + Ratm - Rt(+) RN(Noche) = Ratm - Rt(-) Donde: a = Albedo (Cantidad de energía o radiación que se refleja, depende del calor del cuerpo, por ello los cuerpos tienen distintos albedos) Ratm : Depende de la nubosidad, humedad del aire Rt : Depende de la superficie, textura.....a
Existe un balance de energía a nivel global • Una parte del mundo se esta enfriando (noche), y otra calentando (día) Rg EXC RT DEF E 0° 20° 40° 60° 90°
A nivel planetario la energía se redistribuye desde los trópicos a los polos • Los vientos y las corrientes oceánicas juegan un rol fundamental en la TRANSMISIÓN DE ENERGÍA • Advección • Convección • Conducción
La velocidad de calentamiento de las tierras es diferente a la de las aguas Esto se debe a: Océanos Suelos -Superficie en movimiento -Sup. Inmóvil -Superficie transparente -Sup. Opaca -Mayor penetración de Rg -Rg solo en sup. -Transmisión de calor -Transmisión de calor de advectiva y convectiva por conducción -Mayor calor especifico - Menor calor especifico
Calentamiento y enfriamiento de las aguas es más lento que el de los suelos T° + Regular Menor oscilación térmica • En zonas con influencia terrestre tienen mayor oscilación térmica. Predominan climas terrestres Predominan climas con influenciaoceánica
Balance de radiación solar y terrestre.(CALMET '95, AL Working group of SCHOTI.)
ANIMAL HOMEOTERMO CC= C Adquirido +C Producido Rg CRat Metabolismo Rt
Ratm Rt (o-l) (o-l) a Rg (o-c) Q
Si RN es positivo, la energía restante se ocupa en: • Evaporación (LE), Existen fuentes de evaporación • Calor Sensible (H), No existen fuentes de evaporación • Fotosíntesis (F), Utiliza un 1% de la energía Calor Latente de Vaporización = 580 cal/gr.. Significa que para evaporar 1 gr.. de agua se necesitan 580 calorías