El aire que nos rodea tiene un peso, y ese peso ejerce presión sobre todo lo que toca. A dicha presión se le denomina presión atmosférica o presión de aire. En otras palabras, la presión atmosférica es un elemento termodinámico que se entiende como el peso que ejerce la atmósfera sobre una unidad de área de superficie. 

La presión atmosférica no es la misma en todos los rincones de la Tierra. Esta depende de la altura sobre el nivel del mar y de las condiciones atmosféricas. Cae a medida que aumenta la altitud y aumenta cuando más se aproxima al nivel del mar, ya que a mayor altura, existe menor cantidad de aire por encima, lo que se traduce como menor peso y menor presión. 

No obstante, aunque varios lugares se encuentren a la misma altura sobre el nivel del mar, esto no precisamente significa que la presión atmosférica sea idéntica en cada uno. Tal hecho ocurre porque hay zonas en las que por ciertos procesos atmosféricos, se acumulan numerosas moléculas de aire y la presión es mayor. De acuerdo a comparaciones científicas, la menor presión atmosférica al nivel del mar se alcanza en las latitudes ecuatoriales.

Variaciones de la presión atmosférica.

De igual forma, el aire se vuelve menos denso conforme asciende en la atmósfera, por lo que hace que su peso sea aún más reducido. Es por esta razón que se puede sentir un taponeo en los oídos cuando se viaja en avión o cuando se escala una montaña. 

A medida que la presión disminuye, también lo hace el nivel de oxígeno, y es en altitudes muy elevadas donde esto se percibe mejor. Con poco oxígeno y poca presión atmosférica, una persona expuesta está en riesgo de debilitarse y morir. Es común ver a los montañistas cargar tanques de oxígeno durante las expediciones por si un miembro sufre algún percance. En el Monte Everest, la montaña más alta de la superficie terrestre, la presión atmosférica es de casi el 30% de la presión existente en el nivel del mar. 

Presión atmosférica

Viento y presión atmosférica. 

La presión atmosférica es un indicador de los cambios en la presión en el aire y por lo tanto, en el clima de una región. Cuando aparece nubosidad, viento y precipitaciones, significa que ejerce un sistema de baja presión, lo que se relaciona con el “mal tiempo”. Al contrario de un clima despejado que indica sistema de alta presión considerado como “buen tiempo”.

Se denomina anticiclón a una zona atmosférica cuya presión es superior al aire circundante. Lo contrario a esto se conoce como borrasca o zona de baja presión, región donde la presión atmosférica es más baja que la del aire que circunda; por lo tanto, se relaciona con fuertes vientos y elevación atmosférica, o bien, con tormentas, ciclones tropicales y extratropicales (o de latitud media).

Los vientos aparecen al presentarse diferencias en la presión atmosférica y la presión del aire puede cambiar de acuerdo a la temperatura del entorno. Cuando el aire caliente se eleva, la presión baja; y cuando el aire frío baja, la presión atmosférica se eleva. 

¿Cómo se mide la presión atmosférica?

Antes de comprender cómo se mide la presión atmosférica, es importante explicar algunos conceptos. Ya aprendimos que la presión atmosférica es la presión que el aire ejerce sobre la superficie de la Tierra, y que cuanto más denso sea el aire, mayor será la presión atmosférica. 

El valor de la presión atmosférica sobre el nivel del mar es de 101,325 Pa (Pascales), lo que quiere decir que 1 atm (atmósfera) es igual a 101,325 Pa.

Volviendo al ejemplo de la montaña, aquí la presión es más baja, mientras que al nivel del mar es más elevada. Para comparar estas diferencias entre lugares con diferentes altitudes, la presión atmosférica se ajusta a la presión equivalente a nivel del mar. A ello se le conoce como presión barométrica.

En síntesis, la presión barométrica es el valor de presión atmosférica medida en un punto cualquiera sobre el nivel del mar.

Presión barométrica.

La presión barométrica se mide con el barómetro. Este instrumento utilizado por meteorólogos, mide la presión atmosférica en la unidad de medida llamada hectopascal (hPa), el cual equivale a 100 pascales. 

Un Pascal podría definirse como la presión que ejerce la fuerza de 1 Newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma. Y por último, 1 Newton equivale a 1 kg.m/s 2.

Los barómetros originales eran similares a los antiguos termómetros. Consistían en tubos de vidrio cerrados en su extremo superior y abiertos por el extremo inferior, el cual se conectaba a una pequeña concentración de mercurio. Este elemento indicaba el nivel de presión conforme entraba al tubo. Ante una alta presión, entraba mayor cantidad.

Actualmente, los barómetros ya no son elaborados con mercurio debido a la alta peligrosidad que representa para la salud humana, aún en muy pequeñas cantidades. Los barómetros aneroides y los barógrafos son instrumentos más seguros que exponen los cambios de presión, además de los barómetros digitales que son modernos aparatos que miden con mayor precisión y rapidez.

Barómetro aneroide. Midiendo la presión atmosférica.

El barómetro aneroide no contiene mercurio. Se trata de un instrumento con cámaras de vacío con un diafragma flexible que presenta movimiento en respuesta a la presión aplicada. También cuenta con varios resortes dentro de un cilindro, donde ante el cambio de presión atmosférica, la pared elástica del cilindro se expande o se contrae, al igual que los resortes unidos, y a su vez, mueve una aguja indicadora.

Una de sus grandes ventajas, además de que el usuario no se expone a materiales tóxicos, es que el objeto no sufre afectaciones por orientación, movimientos y golpes, además que su transportación es sencilla.

Barógrafo.

Aunque un barógrafo está diseñado para registrar la presión barométrica, también ha sido utilizado para registrar la presión atmosférica continua a través de un cilindro giratorio y una cobertura hecha con madera y latón principalmente.

Actualmente su uso no es muy común al ser reemplazado por innovaciones electrónicas. 

Barómetro digital.

Existen diferentes diseños y calidades de barómetros digitales. Se comercializan modelos creados para una amplia gama de mediciones de presión atmosférica de alto nivel, ideales para meteorología profesional. 

Presión atmosférica fuera de la Tierra

Así como la atmósfera rodea nuestro planeta y ejerce una presión, los planetas del Sistema Solar y fuera de este, también poseen una presión atmosférica.

Conocer este dato sobre otros planetas, ofrece valiosa información sobre la posibilidad de vida, además de relacionar la atmósfera terrestre con las consecuencias del cambio climático.

Venus es el planeta más similar en tamaño con la Tierra, pero ambos se encuentran muy lejos en ámbitos de temperatura y presión del aire. La atmósfera de Venus está compuesta de aire sumamente denso que atrapa temperaturas extremas, dando como resultado una presión atmosférica 90 veces mayor a la terrestre. Esto quiere decir que su presión equivale a 90 atmósferas terrestres, o bien, sería como si viviéramos en una presión igual a la de 900 metros bajo el agua.

Marte por su parte, posee una atmósfera mucho más ligera y delgada que la de la Tierra, hasta 100 veces menos densa, con una presión media de la superficie de 6,1 mbar. La presión media de la superficie del planeta Tierra es de 1,013 milibares.

Fuentes

http://meteolab.fis.ucm.es/meteorologia/presion-atmosferica–2

http://depa.fquim.unam.mx/~fermor/blog/programas/claset2.pdf

https://web.extension.illinois.edu/treehouse_sp/airpressure.cfm?Slide=1

https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/atmospheric-pressure/

http://apcd-spv.org/index.php?lang=es&secc=variables&type=pressio_barometrica

http://meteo.fisica.edu.uy/Materias/PBMA/PBMA_teotico/Bolilla2-Barometria.pdf