EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA Sara Cuadrado ¿Se podrá resumir la evolución de la Tierra y la Atmósfera en 8 min?

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 1. Atmósfera Original y Primordial Polvo de la Nebulosa Solar se condensa hasta formar planetesimales. Aumento de masa por colisión de meteoritos u otros planetesimales. ATMÓSFERA ORIGINAL: H y He de la Nebulosa Solar Fusión de los materiales y diferenciación por ρ: + ρ (Fe y Ni)  Caían hacia el centro del planeta (Núcleo) - ρ (Si)  Ascendían a la superficie (Corteza) Volátiles: Se escaparon del interior de la Tierra por desgasificación (Atmósfera) ATMÓSFERA PRIMORDIAL: CO2, N2 y H2O

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 2. Fin de la acreción ATMÓSFERA ORIGINAL: H y He ATMÓSFERA PRIMORDIAL: CO2, N2 y H2O La etapa final de la acreción fueron los impactos de planetesimales gigantes Formación de la Luna (4533Ma?) La vida durante este periodo era imposible Colisiones Vulcanismo

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 3. Formación de los Océanos Hartley 2 Y al fin la Tierra se fue enfriando! Se redujeron el número de colisiones. Cedió la compresión gravitatoria. Disminuyó el calor generado por la desintegración radiactiva. Océanos de H2O (4000Ma?) Desgasificación Cometas Primeras Aqueobacterias (3800Ma)

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 4. Disminución del CO2 en la atmósfera Efecto Invernadero del CO2 Conforme el clima se hacía más cálido se evaporaba más agua y aumentaba la actividad del ciclo hidrológico. El CO2 de la atmósfera se mezcló con el agua de la lluvia. Cada vez había – CO2 en la atmósfera lo que significaba – Efecto Invernadero  Compensado por el incremento de la Eº Solar

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 5. ¿Y el O2? ¡Pero la atmósfera volvió a cambiar! Actualmente el O2 constituye el 21% de los gases de la atmósfera. ¿Cómo se ha llegado a ello? Original: H y He Primordial: CO2, N2, H2O Prebiótica: H2O (g)  H20 (l) N2 (~80%) Trazas de CO2 y SO2 ¡ Pero nada de O2 !

ATMÓSFERA DE LA TIERRA EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA 5. ¿Y el O2? La producción de O2 en la atmósfera empieza a aumentar con el desarrollo de los primeros organismos fotosintéticos (3000Ma?): CIANOBATERIAS CO2 + H2O + luz = CH2O + O2 Pero en los primeros cientos de Ma de la aparición de las cianobacterias, el O2 atmosférico no aumentó: GRAN OXIDACIÓN (~2400 Ma?) - Reacciones bioquímicas - Oxidación de los minerales 4Fe2++ O2+ 4H+  4Fe3++ 2H2O

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 6. Ventajas de O2 El O2 empezó a acumularse en la atmósfera hace tan sólo 2000 Ma. Los seres aerobios pronto se convirtieron en los organismos dominantes en la Tierra. Disociación del O2 y recombinación para formar O3 Y así la vida empezó a echar raices!

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 7. Resumen Original: H y He -De la Nebulosa Solar- Primordial: CO2, N2, H2O -De la desgasificación- Prebiótica: H2O (g)  H20 (l) -Formación de los Océanos- N2 (~80%) Trazas de CO2 -Precipitaba como carbonatos (sales de CO32-)- Microbiológica: Aumenta la cantidad de O2 en la atmósfera por el desarrollo de las cianobacterias. Biológica: 78.08% N2 y 20.95%O2 -Atmósfera Actual-

EVOLUCIÓN QUÍMICA DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA 7. Alguna Bibliografía http://www.nature.com/nature/journal/v461/n7261/full/nature08266.html http://www.ucm.es/info/crismine/Cianobacterias/Poster_cianobacterias_esp_final.pdf http://homepage.mac.com/uriarte/tcianobacterias.html http://adsabs.harvard.edu/abs/2007Sci...317.1903A http://jgp.rupress.org/content/49/1/5 http://www.espacial.org/planetarias/astrobiologia/oxigeno_tierra.htm http://www.cosis.net/abstracts/EGU06/00770/EGU06-J-00770.pdf http://www.cosmonoticias.org/han-traido-los-cometas-el-agua-de-los-oceanos/ http://www.muyinteresante.com.mx/espacio/344565/cometa-agua-oceanos http://www.nature.com/news/2011/111005/full/news.2011.579.html http://www.indiana.edu/~geol105/images/gaia_chapter_3/earth_differentiation.htm http://wpas.worldpeacefull.com/2011/07/the-story-of-the-earth-within-a-cosmos/ http://homepage.mac.com/uriarte/cianobacterias.html http://www.wired.com/wiredscience/2010/03/earths-magnetic-field-is-35-billion-years-old/ http://www.sciencemag.org/content/327/5970/1238.abstract Origin of the Earth and Moon; R.M. Canup, K. Righter The origin and evolution of the atmospheres of Venus, Earth and Mars. M. C. Delinger.