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Gli esseri umani hanno bisogno di respirare una certa quantità di ossigeno a intervalli regolari per sopravvivere. Questo ossigeno può essere trovato nell'aria intorno a noi: l'atmosfera. Respirare è un compito facile a livello del mare. Ad altitudini elevate, invece, l'aria è più rarefatta, rendendo difficile l'ottenimento di ossigeno. L'altitudine è il fattore più influente nella densità dell'aria, ma ci sono anche altri fattori che possono influenzarla.
Aria e atmosfera
L'atmosfera terrestre è composta da una miscela di gas, il 78% dei quali è solo azoto. L'ossigeno è il secondo elemento più abbondante, rappresentando il 21% di tutta l'aria. Il restante 1% è una miscela di altri gas, principalmente argon e anidride carbonica. Lo strato inferiore dell'atmosfera, la troposfera, si estende per circa 18 km sopra la superficie terrestre. Questo strato contiene l'80% di tutta l'aria atmosferica ed è qui che avvengono tutte le azioni climatiche.
Livello del mare
La gravità terrestre agisce sulle molecole di gas nell'atmosfera. Ciò significa che hanno una forza pesante che agisce su di loro. Gli strati superiori dell'atmosfera premono sull'aria sottostante. A livello del mare, questa pressione è equivalente a 101.325 N / m². Gli strati superiori premono le molecole d'aria sotto di loro, rendendo l'atmosfera inferiore più densa. Misuriamo la pressione atmosferica in un'unità chiamata atmosfera (atm). La pressione atmosferica a livello del mare è di 1 atm, a causa del peso esercitato dagli strati d'aria superiori.
Altitudine
Ci sono meno strati che esercitano il loro peso sull'aria ad altitudini più elevate. Ciò consente alle molecole di gas di diffondersi, diminuendo la densità dell'aria. La pressione atmosferica a 5,4 km di altezza è 0,5, ovvero la metà della pressione a livello del mare. In cima all'Everest, a 8,8 km sul livello del mare, la pressione atmosferica è di soli 0,3 atm.
Altri fattori
L'altitudine è il fattore più influente nella pressione atmosferica, ma non è l'unico. Anche l'umidità e la temperatura influiscono: l'aria secca è più densa dell'aria umida, così come l'aria fredda è più densa dell'aria calda. Anche la densità dell'aria varia da luogo a luogo. L'aria è notevolmente più densa all'equatore che ai poli. A causa di questa differenza, la pressione atmosferica è più bassa ai poli che all'equatore, anche a quote uguali. Questa differenza è equivalente a più di 900 m di altitudine.
