¿Cuál es el rol del océano en el sistema climático ¿Cuál es el rol del océano en el sistema climático? ¿Porqué estudiar gases en el océano ?

Algunas respuestas…. El océano una fuente de de gases hacia la atmósfera, El océano es una sumidero de CO2 antropogénico El O2 es un trazador químico para la fotosíntesis y respiración El intercambio a través de la atmósfera es el procesos por el cual el O2 es trasportado al océano interior y controla la respiración aeróbica Algunos gases pueden actuar como trazadores para la circulación oceánica (CFCs, SF6)

Composición de gases en aire limpio al nivel del mar Abundancia Relativa % Nitrógeno (N2) Oxígeno (O2) Argón (Ar) Dióxido de Carbono (CO2) Neón (Ne) Helio (He) Metano (CH4) Krypton (Kr) Hidrógeno (H2) Oxido Nitroso (N2O) Monóxido de Carbono (CO) Xenón (Xe) Ozono (O3) Amoniaco (NH3) Dióxido de Nitrógeno (NO2) Monóxido de Nitrógeno (NO) Dióxido de Azufre (SO2) Sulfuro de Hidrógeno (H2S) 78.084 20.946 0.934 0.033 0.001818 0.000524 0.000200 0.000114 0.000050 0.000030 0.000010 0.000008 0.000002 0.0000006 0.00000006 0.00000002

Clasificación Gases conservativos (inertes) ejemplo: Gases nobles Gases no conservativos (afectados por procesos químicos y biológicos (C, N, S) ejemplos ……

Gases invernaderos y gases enfríantes Vapor de agua (> 50%) CO2 10-15% CH4 5.10% N2O S0x

La superficie del océano está usualmente saturada en gases atmosféricos debido al intercambio directo con la atmósfera Debajo de la capa superficial, el contenido de gases refleja la importancia relativa de la respiración vs. la fotosíntesis, otros procesos biologicos, y la acción hidrotermal

¿Porqué el agua de mar, no tiene la misma proporción relativa de gases que la atmósfera? Comportamiento físico de los gases Ley de Boyle Ley de Charles Ley Gay Lussac Ley de Avogadro

Comportamiento Físico de los gases Ley de Gay Lussac: Cuando se produce una reacción química en la que intervienen gases, los volúmenes de las sustancias gaseosas que intervienen la reacción, guarda entre sí una relación dada por números sencillos. Ley de Avogadro:En las mismas condiciones de presión y temperatura, volúmenes iguales de diferentes gases tienen el mismo número de moléculas

N° de Avogadro Volumen Molar; El volumen de un moles de gas bajo consiciones STP ocupa 22.4 L Igual volumen de todos medidas bajo las mismas condiciones (P,T) contienen el mismo número de moleculas

Ecuación de un gas ideal

P = pressure V = volume of gas n = number of moles of gas present T = absolute temp. K (= C + 273.15) R = gas constant

Ley de Dalton La Ley de Dalton de las Presiones Parciales, que dice:     la presión ejercida por una mezcla de gases es la suma de las presiones que ejercerían cada uno de ellos si ocuparan, individualmente, todo el volumen del recipiente.   Imaginemos que tenemos un recipiente de volumen V con una mezcla de tres gases A, B y C, esta ley nos dice que la presión total Pt es:     Pt=Pa+Pb+Pc     donde las Pa, Pb y Pc son las presiones que tendrían los respectivos gases si cada uno de ellos estuviese aislado en un recipiente de volumen V y se denomina presión parcial.  la presión ejercida por una mezcla de gases es la suma de las presiones que ejercerían cada uno de ellos si ocuparan, individualmente, todo el volumen del recipiente.

p = la presión parcial del gas c = la concentración del gas La Ley de Henry fue formulada en 1803 por William Henry. Enuncia que a una temperatura constante, la cantidad de gas disuelta en un líquido (la solubilidad) es directamente proporcional a la presión parcial que ejerce ese gas sobre el líquido. Matemáticamente se formula del siguiente modo: C= k.P donde: p = la presión parcial del gas c = la concentración del gas k = la constante de Henry, que depende de la naturaleza del gas, la temperatura y el líquido

Solubilidad; Ley de Henry C=k.Pc

Efecto de la temperatura sobre la solubilidad La solubilidad de un gas en el agua es función de la temperatura Solubilidad (mM) 2 1 0 10 20 30 40 50 Temperatura º C

Condición de equilibrio atmósferica normal (NAEC)

Desviaciones de las condiciones de equilibrio