La atmósfera contiene agua en tres estados: en forma de vapor, en estado sólido y líquido formando parte de las nubes.
La concentración de vapor de agua en las nubes depende de:
La proximidad de las grandes masas de agua: el agua de los océanos, mares, lagos, se evapora en contacto con la atmósfera y pasa a formar parte de ésta.
La temperatura del aire. La cantidad de vapor de agua que puede contener el aire aumenta con la temperatura.
La cantidad de vapor de agua en la atmósfera puede expresarse de dos maneras:
La humedad absoluta: Es la cantidad de vapor de agua que hay en un determinado volumen de aire (gramos de vapor de agua en un metro cúbico de aire): g /metro cúbico.
La humedad relativa: Es la cantidad de vapor de agua que contiene el aire en relación con la cantidad máxima que puede contener a una temperatura determinada. Se expresa en porcentaje.
El aire totalmente seco contiene una humedad relativa del 0 %, mientras que cuando alcanza el punto de saturación (humedad máxima), la humedad relativa es del 100 %.
El punto de saturación es la cantidad máxima de vapor que admite una masa de aire. Corresponde a la humedad máxima. El punto de saturación aumenta con la temperatura. Por ejemplo, 1 metro cúbico de aire tiene un punto de saturación de 12,8 g de vapor a 15º C, mientras que a menos 10º C es de 2,23 g de vapor de agua.
5.1. Formación de nubes y precipitaciones
Cuando el aire alcanza su punto de saturación, el agua se condensa en minúsculas gotas que quedan en suspensión en el aire. Cuando este fenómeno se produce a cierta altura se forman las nubes y cuando tiene lugar a nivel del suelo se forma la niebla.
Si existen partículas en suspensión en el aire como polvo o humo, las gotitas de agua se depositan sobre ellas. Estas partículas constituyen núcleos de condensación porque favorecen este proceso.
La lluvia se produce cuando la temperatura en el interior de la nube desciende se incrementa la condensación. Las partículas de agua se hacen más grandes y la fuerza de la gravedad las hace caer sobre la superficie terrestre.
La nieve Cuando las temperaturas dentro de la nube son muy bajas y las partículas que se forman son de hielo se origina la nieve. Al caer los cristales de hielo actúan como núcleos de condensación a los que se adhieren pequeñas gotas de agua, que solidifican.
Elgranizo se produce en las tormentas de verano o primavera. Es una precipitación en forma de masas de hielo sin cristalizar de diámetro variable. Se produce cuando las partículas de agua de las nubes son impulsadas por vientos interiores hacia altitudes elevadas, donde solidifican y caen por efecto de la gravedad. Si el proceso se repite varias veces pueden alcanzar gran tamaño El granizo de gran tamaño se llama pedrisca.
El Rocío y la escarcha. Se deben al enfriamiento del suelo. Se crea una situación de inversión térmica, ya que la temperatura del suelo es menor que la del aire situado encima. De esta manera el vapor de agua se condensa sobre la superficie terrestre. Si la condensación ocurre a menos de 0º C, se forma la escarcha. Hay que señalar que la escarcha no es el rocío que se hiela, sino el vapor de agua que por sublimación pasa de gas a sólido sin pasar por el estado líquido.
La cantidad de agua depositada por el rocío es pequeña en climas templados, en comparación con las lluvias, pero en climas áridos y semiáridos puede igualarla o incluso superarla, por lo que resulta de gran valor para la agricultura.