Mostra la font per a Troposfera

{{Infotaula indret}}
La '''troposfera''' és la capa inferior de l'[[atmosfera terrestre|atmosfera]], que es troba en contacte amb la superfície terrestre. És la capa on es produeixen els [[Fenomen meteorològic|fenòmens meteorològics]]. S'hi concentra el 80% de la massa total de l'atmosfera i el 99% del [[vapor d'aigua]] i [[Aerosol|aerosols]]. Té un gruix variable (aproximadament 17 km a l'[[Equador terrestre|equador]] i 8 km als [[Pol geogràfic |pols]]),<ref>{{ref-llibre|cognom=Baskaran |nom=Mark |títol=Handbook of Environmental Isotope Geochemistry |url=http://books.google.cat/books?id=_zQMQvZSyEIC&pg=PA596&dq=troposphere+polar+region&hl=ca&ei=OLznTpq0J46GhQfn1Pn2Cg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2&ved=0CD0Q6AEwATgK#v=onepage&q=troposphere%20polar%20region&f=false |llengua=anglès |editorial=Springer |data=2011 |pàgines=vol.1, p.595 |isbn=3642106366}}</ref> com a conseqüència de la [[força centrífuga]] causada per la [[Rotació de la Terra|rotació terrestre]] -que és màxima a l'[[Línia equatorial|equador]] i nul·la als [[Pol geogràfic|pols]]- i pel clima.<ref>{{Ref-llibre|títol=Chapter 20 - Earth as a Planet: Atmosphere and Oceans|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780124158450000207|editorial=Elsevier|data=2014-01-01|lloc=Boston|isbn=978-0-12-415845-0|pàgines=423–444|nom=Adam P.|cognom=Showman|nom2=Timothy E.|cognom2=Dowling|llengua=anglès|capítol=2.1 Troposphere}}</ref> Etimològicament prové del [[grec]] ''tropos'', que significa 'girar, girar cap a, canviar',<ref>{{Ref-web|títol=τρόπος|url=https://en.wiktionary.org/wiki/%CF%84%CF%81%CF%8C%CF%80%CE%BF%CF%82#Greek|consulta=2019-12-16|llengua=anglès|editor=Wiktionary}}</ref> i ''sphaira'' 'esfera'<ref>{{Ref-web|títol=Sphaera|url=https://ca.wiktionary.org/wiki/sphaera|consulta=2019-12-16|editor=Viccionari}}</ref> (com la [[Terra]]), reflectint el fet que la dinàmica [[Turbulent|turbulenta]] produïda per la rotació de la Terra té un paper important en l'estructura i el comportament de la troposfera.<ref name=:0>{{Ref-llibre|títol=Meteorology|url=http://worldcat.org/oclc/806411311|editorial=McGraw-Hill|data=2003|isbn=0-07-365963-0|cognom=Danielson, Eric William.}}</ref>

A l'interior d'aquesta capa es produeixen importants fluxos [[convecció|convectius]] verticals i horitzontals -és a dir, [[vent]]- provocats per les diferències de [[pressió]] i [[temperatura]] existents entre diferents regions. La troposfera es troba en contacte amb la [[hidrosfera]] i la [[biosfera]], cosa que fa que presenti quantitats importants (variables) de [[vapor d'aigua]] i [[diòxid de carboni]], així com quantitats també variables de [[Pols (partícules)|partícules]] en [[Suspensió (mescla)|suspensió]] (concentrades als primers 500 m, part coneguda com a "capa bruta").

La troposfera és la capa on es produeixen els [[meteorologia|fenòmens meteorològics]] que caracteritzen les zones [[clima|climàtiques]] de la Terra: els [[vent]]s, la formació dels [[núvols]] i les [[Precipitació atmosfèrica|precipitacions]] de [[pluja]], [[neu]], calabruix o [[calamarsa]]. A la troposfera la [[temperatura]] presenta un descens progressiu a mesura que augmenta l'[[altitud]], d'aproximadament d'1 °C per cada 150 m verticals.

La part més baixa de la troposfera, on la fricció amb la superfície terrestre influeix directament el [[flux d'aire]], és la [[capa límit atmosfèrica|capa límit planetària]]. Aquesta comprèn des d'uns pocs centenars de metres a 2 km de d'altitud depenent de l'orografia, humitat, complexitat ecològica i l'hora del dia.<ref name=:0/><ref>{{Ref-llibre|títol=Chapter 1 - Chemicals and the Environment|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128044926000010|editorial=Butterworth-Heinemann|data=2017-01-01|isbn=978-0-12-804492-6|pàgines=1–41|nom=James G.|cognom=Speight|llengua=anglès|capítol=2.1.1 The Troposphere}}</ref>

El límit superior de la troposfera s'anomena [[tropopausa]], que fa de frontera entre la troposfera i l'estratosfera. La tropopausa és una capa d'inversió, on la temperatura de l'aire deixa de disminuir amb l'altura i es manté constant.''<ref name=:0/>''

== Composició ==
En volum, l'[[aire]] (sec) que constitueix la troposfera està compost per un 78,08% de [[nitrogen]], 20,95% d'[[oxigen]], 0,93% d'[[argó]], 0,04% de [[diòxid de carboni]] i percentatges menors d'altres [[gasos]]. L'aire també conté una quantitat variable de vapor d'aigua provinent de l'evaporació que es produeix a la superfície de la Terra. Sense tenir en compte el contingut en vapor d'aigua, la composició de la troposfera és essencialment uniforme.<ref>{{Ref-web|títol=Why is troposphere the most important of all the layers of the atmosphere|url=https://mycourses.co.za/troposphere-important-layers-atmosphere/|data=2019-07-23|consulta=2019-12-16|llengua=anglès|editor=MyCourses.co.za}}</ref>
[[Fitxer:Capes atmosfèriques-ca.svg|miniatura|729x729px|Capes de l'atmosfera: '''troposfera''', [[estratosfera]], [[mesosfera]], [[termosfera]] i [[exosfera]].]]
La temperatura de la troposfera disminueix amb l'altitud, i la pressió de vapor de saturació disminueix dràsticament a mesura que baixa la temperatura. Per tant, la quantitat de vapor d'aigua que pot existir a l'atmosfera disminueix de forma dràstica amb l'altitud, motiu pel qual la proporció de vapor d'aigua normalment és la major a prop de la superfície de la Terra.

== Pressió ==
La pressió de l'atmosfera és màxima al [[nivell del mar]] i disminueix amb l'altitud. Això és degut al fet que l'atmosfera es troba gairebé a l'[[equilibri hidroestàtic]] de manera que la pressió és igual al pes de l'aire sobre un punt determinat. Així doncs, el canvi de pressió en funció de l'altitud es pot equiparar a la densitat mitjançant l'equació hidroestàtica:<ref>{{Ref-llibre|cognom=Landau and Lifshitz|títol=Fluid Mechanics|llengua=anglès|data=1979|editorial=Pergamon}}</ref>

<math>{dP \over dz}=-\rho g_n=-{mPg_n \over RT}</math>

on:

* ''g<sub>n</sub>'' és la [[gravetat estàndard]]
* ''ρ'' és la [[densitat]]
* ''z'' l'[[altitud]]
* ''P'' la [[pressió]]
* ''R'' la [[Constant de gasos|constant dels gasos]]
* ''T'' la [[temperatura termodinàmica]] (absoluta)
* ''m'' la [[massa molar]]

== Temperatura ==
La temperatura de la troposfera generalment disminueix a mesura que augmenta l'altitud. La velocitat a la qual disminueix la temperatura, <math>{-dT / dz}</math>, es denomina [[gradient tèrmic]] o gradient vertical de temperatura<ref>{{Ref-web|títol=Gradient vertical de temperatura|url=https://www.termcat.cat/ca/cercaterm/fitxa/NDE2NzY4|consulta=2019-12-16|editor=TermCat}}</ref> (environmental lapse rate (ELR) en anglès). El gradient tèrmic vertical és la diferència de temperatura entre la superfície de la terra i la [[tropopausa]] dividida per l'altitud. Aquest càlcul assumeix l'aproximació que l'aire es troba perfectament quiet i no hi ha mescla de capes d'aire deguts a la convecció vertical o vents que puguin crear turbulències i, per tant, mesclar les capes d'aire.

El motiu d'aquest gradient de temperatures és la absorció per part del [[sòl]] de la major part de l'energia del [[sol]], que després escalfa els nivells inferiors de l'atmosfera amb els quals es troba en contacte. Al mateix temps, la part superior de l'atmosfera es refreda degut a l'emissió de la radiació de calor.
{| class=wikitable style="border-spacing: 5px; margin:auto;"
|+ '''Gradient vertical de temperatura segons interval d'altitud'''
|-
! scope=col style="width:150px;"| Interval d'altitud
!Capa
! scope=col style="width:100px;"| Gradient vertical de temperatura
! scope=col style="width:100px;"|Gradient vertical de temperatura

|-
|- align=center|-
! scope=col style="width:150px;"| (m)
!
! scope=col style="width:100px;"| (°C/km)
! scope=col style="width:100px;"| (°F/1000 peus)
|-
|- align=center|- style="background: #F4A460; color: black"
|'''0 – 11.000'''
|'''Troposfera'''||'''6,5'''||'''3,57'''
|- align=center|-
| 11.000 – 20.000 
|Tropopausa|| 0,0 || 0,0
|- align=center|-
| 20.000 – 32.000 
|Estratosfera|| -1,0 || -0,55
|- align=center|-
| 32.000 – 47.000 
|Estratosfera|| -2,8 || -1,54
|- align=center|-
| 47.000 – 51.000 
|Estratopausa|| 0,0 || 0,0
|- align=center|-
| 51.000 – 71.000 
|Mesosfera|| 2,8 || 1,54
|- align=center|-
| 71.000 – 85.000 
|Mesosfera|| 2,0 || 1,09
|- align=center|-
|85.000 – 90.000
|Mesopausa|| 0,0 || 0,0
|}
Els valors del gradient vertical de temperatura mostrats a la taula són resultat del càlcul <math>{-dT / dz}</math>, de manera que:

* Si tenen signe positiu la temperatura disminueix al augmentar l'altitud en la ''ratio'' per distància especificada per interval d'altitud.
* Si tenen signe negatiu la temperatura augmenta al augmentar l'altitud en la ''ratio'' per distància especificada per interval d'altitud.
* Si són nuls la temperatura es manté constant al llarg de l'interval d'altitud especificat.

== Referències ==
{{referències}}

== Vegeu també ==
* [[Pressió atmosfèrica]]
* [[Contaminació atmosfèrica]]
* [[Pluja àcida]]
* [[Boira fotoquímica]]
{{Atmosfera terrestre}}

{{Autoritat}}
{{Viccionari-lateral|troposfera}}

[[Categoria:Capes de l'atmosfera]]