LA BIOSFERA

En la actualidad, el único planeta conocido donde exista vida es la Tierra.

En la Tierra la vida comenzó hace 4.000 millones de años. Pero el ser humano, Homo Sapiens, como especie actual no aparece en el planeta hasta unos 400.000 de años.

Al conjunto de todos los seres vivos (bacterias, algas, protozoos, hongos, levaduras, mohos, plantas y animales) que pueblan la Tierra se llama biosfera.

Los seres vivos que forman la biosfera, viven en la litosfera (suelo), la atmósfera (aire) y la hidrosfera (agua).

Como bien es sabido no todos los seres vivos son iguales. Basta con observar la naturaleza que nos rodea para distinguir un gran numero de seres vivos con formas, tamaños y modos de comportamiento distintos.

En todos los medios (suelo, aire, agua) hay una gran variedad de especies. Esto se debe a que en la Tierra existen lugares muy diferentes donde se puede vivir, desde lugares muy calientes hasta las aguas mas frías.

En la Tierra hay entre cinco y cincuenta millones de especies diferentes de seres vivos. Por eso, se habla de biodiversidad, por estar la biosfera compuesta por una gran variedad de especies, de seres vivos.

LA LITOSFERA: ROCAS Y MINERALES

La litosfera es la capa de materiales sólidos (rocas y minerales) que forman la parte mas externa del planeta tierra.

Los minerales y las rocas son materiales que se encuentran en la superficie de la Tierra. Hay muchos tipos de minerales y de rocas, y de cada uno tiene unas características y unas propiedades determinadas.

Los minerales son materiales sólidos compuestos por una sola sustancia y que tienen siempre las mismas propiedades, cualquiera que sea el lugar de donde procedan. Por ejemplo, hay un mineral llamado pirita que esta formado por disulfuro de hierro. La pirita es un mineral duro y brillante. La pirita que se encuentra en Europa es igual (misma composición y propiedades) que la pirita que procede de Asia.

Las rocas son materiales sólidos formados por la unión de varios minerales distintos. Por ejemplo, el granito es una roca que esta formada por tres minerales: cuarzo, feldespato y mica. Cada roca, a diferencia de los minerales, tienen unas propiedades determinadas. Por ejemplo, el granito puede variar dependiendo de tener mayor o menor cantidad de cada mineral que lo forma, Así puede cambiar el color, la dureza, la textura de unos granitos a otros.

Las rocas se clasifican en tres grupos:

• Rocas sedimentarias: se forman en la superficie de la Tierra a partir de partículas arrancadas por erosión de otras rocas. Esas partículas tras ser transportadas por el agua, viento,... se posan, sedimentan, en un lugar y ahí con el paso del tiempo, la presión  creada por la acumulación de materiales y reacciones propiciadas por el calor y el agua se transforman en roca. Ejemplos: arenisca, conglomerados,...

• Rocas magmáticas: se forman al enfriarse materiales fundidos del interior de la Tierra (magmas, como los expulsados por los volcanes). Ejemplos: piedra pomez, granito, basalto,...

• Rocas metamórficas: se forman en el interior de la corteza terrestre a partir de la transformación que sufren grandes temperaturas y presiones del interior de la tierra pero que no llegaron a fundirse. Ejemplos: pizarra, gneis,... 

LA HIDROSFERA CICLO DEL AGUA

Como sabes la hidrosfera esta formada por toda el agua que hay en el planeta Tierra.

Si hacemos 4 partes de nuestro planeta, 3 de estas partes son de agua y solo una de las partes es de tierra.

En nuestro planeta, la Tierra, hay mucha cantidad de agua que se encuentra:

La mayor parte en estado liquido: océanos, ríos, mares y lagos.

También en estado solido, hielo en los casquetes polares, en los glaciares (ríos helados) y la nieve de las montañas.

Y en estado gaseoso en el vapor de agua de la atmósfera.

El agua que hay en la Tierra es siempre la misma, Ahora vamos a fijarnos en el camino que sigue el agua en nuestro planeta. A este camino que sigue el agua le llamaremos el ciclo del agua.

El ciclo del agua en la naturaleza

Empezaremos por el mar: primero el agua se calienta con el calor del Sol. Al calentarse se evapora y pasa al aire. A este proceso se le llama evaporación. La evaporación es un cambio de estado que ocurre en el agua: pasa de estar líquida en el mar (o ríos o agua superficial en general) a estar en forma de vapor en la atmósfera.

Después, el vapor de agua que ha subido a las alturas se junta y se condensa (paso de estado gaseoso a liquido) debido a la menor temperatura en las alturas, comparándola con la de la superficie terrestre, para formar las nubes. Las nubes están formadas, por tanto, por minúsculas gotitas de agua liquida que son arrastradas por el viento (también hay nubes de hielo o nieve)

Mas adelante, y a medida que las gotitas se unen entre ellas, alcanzan un tamaño y masa que, por su propio peso, caen del cielo en forma de lluvia. Al proceso por el que las gotas de agua caen sobre la superficie de la Tierra se llama precipitación. A veces las precipitación no son en forma de lluvia, pueden ser en forma de nieve o de granizo (según sea la composición de las nubes, debido a la temperatura)

Por ultimo, las gotas de agua caen sobre las montañas y la tierra. En la tierra el agua de lluvia forma arroyos y ríos  o se infiltra formando agua subterráneas. Parte de esta agua es también ingerida y/o excretada y/o transpirada por los seres vivos (bacterias,  algas, hongos, plantas y animales). Esta agua acaba llegando de nuevo al mar, donde vuelve a evaporarse y así comenzar el ciclo del agua otra vez.

Así las fases del ciclo del agua son: evaporación, condensación en forma de nubes, precipitaciones, utilización por los seres vivos y, de nuevo, evaporación.

LA ATMOSFERA TERRESTRE

En el Sistema Solar, algunos planetas tienen atmósfera y otros prácticamente no la tienen.
Tienen atmósfera estos planetas:

• La Tierra
• Venus (dióxido de carbono CO2 96.6% , nitrógeno N2 3,2%); 
• Marte (dióxido de carbono CO2 95%; nitrógeno N2 2,7%, argón Ar 1,6%)

La atmósfera de Mercurio es prácticamente inexistente ya que consiste en una tenue capa de helio (He) e hidrógeno (H2)

La atmósfera de los planetas gaseosos es fundamentalmente hidrógeno (aproximadamente 85%) y helio (He)

En nuestro planeta la atmósfera es la capa de gases que rodea a la Tierra. Se extiende desde la superficie de la Tierra Se extiende desde la superficie de la Tierra (el suelo) hasta varios cientos de kilómetros hacia arriba. 

Las características mas destacadas de la atmósfera de la Tierra son: 

• En la atmósfera se encuentran los gases necesarios, en la concentración necesaria, para que los seres vivos puedan respirar: el oxigeno.
• Otro gas, el gas ozono que hay en la atmósfera nos protege de las radiaciones ultravioleta mas nocivas radiadas por el sol.
• Esta espesa capa nos protege también de los cuerpos sólidos (meteoritos) de menor tamaño que circulan por el espacio y que caen continuamente sobre la Tierra desintegrándose o disminuyendo todavía mas de tamaño hasta hacerlos prácticamente inofensivos.

La atmósfera de la Tierra está compuesta por los siguientes gases: 

• Nitrógeno, N2, gas inerte, el mas abundante, 78%, de la atmósfera terrestre.
• Oxigeno, O2, 21%, producido por organismo autotrofos (plantas, algas y ciertas bacterias) durante el proceso de la fotosíntesis. El oxigeno es imprescindible para que los demás seres vivos (heterotrofos) respiremos.
• Argon, Ar, gas noble, inerte, 0.9%
• Dioxido de carbono CO2, 0.04%, producido de forma natural en la respiración de casa todos los seres vivos y de forma artificial en las combustiones de los recursos fósiles (carbon, petroleo, gas natural,...). Este gas es uno de los productores del efecto invernadero, necesario en su justa medida para mantener la temperatura media adecuada en el planeta, pero que con la actividad humana se ha visto aumentado peligrosamente para el sostenimiento de la vida, especialemente del ser humano, en el planeta.
• Metano, CH4, 0.0002%, otro de los gases de efecto invernadero y, que con el calentamiento global debido a el, aumentara muy rápidamente al descongelarse el permafrost (suelo siempre congelado en las altas latitudes) 
• Hidrógeno, H2, 0.000055% el gas mas abundante del universo y de las estrellas. Forma parte de la composición del agua (H2O)
• Ozono O3 7· 10-6 , protege a los seres vivos de la superficie del planeta de las radiaciones ultravioleta más perjudiciales del sol.
• Vapor de agua H2O (g), se encuentra en proporción muy variable (dependiendo de la temperatura, vientos, ortografía,...) y participa en la formación de las nubes; por tanto es también un gas que participa en el efecto invernadero.

El aire es el conjunto de gases que forma la atmosfera terreste.

ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA TERRESTRE

PARTICULARIDADES DEL PLANETA TIERRA

La Tierra tiene unas características particulares diferentes a las de otros planetas y que hacen posible la existencia de vida en ella:

• En la superficie del planeta, debido a su distancia al sol, la temperatura media es de aproximadamente 14º.

• El agua existe en la Tierra en los tres estados físicos (solido, liquido, y gaseoso). Es muy importante para la existencia de vida (en nuestro planeta, al menos) que exista agua en estado liquido, ya que es un nutriente y un componente esencial para los seres vivos (en el citoplasma celular, en el espacio intercelular en organismos pluricelulares, es el medio donde ocurren las reacciones químicas que continuamente se dan en los organismos)

• Nuestro planeta produce un campo magnético que lo envuelve y lo protege de las radiaciones cósmicas mas perjudiciales para los seres vivos y de las eyecciones de plasma y radiaciones mas nocivas del sol.

• El tamaño y masa del planeta hacen que tengan una fuerza gravitatoria suficiente para impedir que los gases de la atmósfera, la atmósfera misma, se escape al espacio exterior.

• La existencia de una capa de ozono en la atmósfera que filtra y retiene, impidiendo que alcancen la superficie terrestre, las radiaciones ultravioleta mas nocivas para los seres vivos.

• Una gran actividad geológica (tectónica de placas,...) que se manifiesta en la superficie terrestre en los movimientos que forman montañas, la actividad volcánica y sísmica y produce ciclos de recambio de elementos (atmósfera mas o menos densa, presencia de agua liquida, ciclo del carbono...) imprescindibles para la vida y su amplia diversidad.

CAPAS DE LA PARTE EXTERIOR DE LA TIERRA

La atmósfera: formada por gases, entre los que abundan el nitrógeno (N2 78%), el oxígeno (O 21%), argón (Ar 0,9%), dióxido de carbono (CO2 0.04%), metano (CH4 0.0002%), hidrógeno (H2 0.000055%) , ozono (O3 7 · 10^{-6 %), vapor de agua (H2 O (g))...}

^{La hidrosfera: formada por toda el agua que se encuentra en la superficie de la Tierra, la mayor parte esta en los océanos (97%). Esta agua esta en sus tres estados (sólido, líquido y gaseoso).}

^{La litosfera: capa mas externa del planeta formada por materiales sólidos.}

^{La biosfera: es el conjunto de seres vivos (bacterias, protistas, hongos, animales y plantas) que viven el planeta Tierra.}

EL INTERIOR DE LA TIERRA

El interior de nuestro planeta esta formado por materiales que se encuentran a altas temperaturas.

Los materiales que forman el interior de la Tierra se distribuyen formando capas. Cada capa es distinta y se diferencia de la otra por los materiales que la forman y por otras características.

En la Geosfera encontramos, de fuera hacia dentro, estas tres capas:

• La corteza: es la capa mas cercana a la superficie; es solida. Su profundidad va desde los 0 a los 50 kilómetros. Su temperatura es de 0 a 800 grados centígrados. Sus componentes principales son los silicatos (Si O4) de hierro (Fe) y de magnesio (Mg).

• El manto: es una capa (de consistencia viscosa) de gran espesor que se divide en dos capas: el manto superior (menos viscoso) y el manto inferior (mas viscoso). Su profundidad va desde los km hasta los 2900 km hacia el interior. Está a una temperatura entre 800ºC y 4000ºC. Aquí los componentes principales son: oxigeno (O), silicio (Si), magnesio (Mg), hierro (Fe) y aluminio (Al)

• El núcleo: es la capa mas profunda y forma el centro del planeta. Va desde los 2900 a los 6370 km. En el núcleo se alcanzan temperaturas entre 4000 y 5000 grados centígrados y sus componentes son hierro(Fe) y níquel (Ni) casi exclusivamente. En el núcleo podemos diferenciar también dos zonas: Núcleo externo (semisólida, mas fluida que el manto) y núcleo interno (solido)

La parte solida mas superficial de la Tierra se conoce con el nombre de Litosfera y esta formada por la Corteza y el Manto superior.