8.2: Humedad del agua en el aire

Humedad del agua en el aire (humedad)

La cantidad de vapor de agua en el aire puede variar desde cantidades traza hasta aproximadamente 4% en volumen. Humedad es un término utilizado para describir la cantidad relativa de vapor de agua disuelto en el aire. En términos generales, húmedo se refiere al aire húmedo y árido se refiere a las condiciones de aire seco.

El aire caliente puede contener más humedad que el aire frío. A medida que el aire cálido y húmedo se enfría, la humedad relativa aumenta. Cuando el aire ha alcanzado la cantidad máxima o agua que puede contener se le llama saturada - esto ocurre cuando se forman nubes y la humedad se condensa para las gotitas de agua. A medida que el aire continúa enfriándose, las gotas microscópicas de agua crecen en tamaño y ¡puede comenzar a llover! La temperatura atmosférica por debajo de la cual las gotas de agua comienzan a condensarse se denomina punto de rocío. El punto de rocío es la temperatura a la que el aire húmedo alcanza el 100% de saturación. El rocío se puede formar en los objetos y consiste en diminutas gotas de agua que se forman en superficies frías por la noche cuando el vapor atmosférico se condensa (como en el pasto) (Figura 8.6).

Los reportes meteorológicos reportan frecuentemente la humedad relativa. La humedad relativa del 100% indica que el punto de rocío es igual a la temperatura actual cuando el aire retiene la cantidad máxima de vapor de agua (está saturado), y el vapor de agua comenzará a condensarse en gotitas de agua, formando niebla (nubes). El aire húmedo es menos denso que el aire seco. Esto explica por qué se levantan húmedos para formar nubes.

La cantidad de humedad del agua que el aire puede retener depende de factores que incluyen la temperatura del aire, la presión del aire y la cantidad y tipos de partículas dispersas en el aire (ver núcleos de condensación de nubes [CCN] discutido abajo). Por ejemplo, el aire cálido y húmedo cerca del nivel del mar puede ser claro y claro durante las horas cálidas del día, pero a medida que la temperatura del aire desciende por la noche la humedad relativa aumentará hasta que alcance el punto de rocío y comience a formarse f og. La niebla es una espesa nube de pequeñas gotas de agua suspendidas en la atmósfera en o cerca de la superficie terrestre (restringiendo la visibilidad) (Figura 8.7). A medida que el aire continúa enfriándose, las gotas de condensación de agua forman neblina. Cuando las gotas de niebla crecen lo suficientemente grandes como para ser influenciadas por la gravedad, caerán como precipitación.

El punto de rocío se llama punto de escarcha cuando la temperatura está por debajo de la temperatura que el agua congela. Por debajo del punto de congelación, la humedad del agua en el aire se sublimará directamente en hielo, formando escarcha, nieve o granizo (Figura 8.8).

Un higrómetro es un dispositivo que puede medir la humedad en el aire. Hay muchos tipos de higrómetros y diferentes formas de medir la humedad en el aire. Los higrómetros modernos utilizan sensores que pueden medir directamente los medios eléctricos, ópticos, térmicos y otros para medir con precisión el contenido de agua en el aire. Los higrómetros forman parte de cualquier estación meteorológica y se pueden medir con datos de radar regional y sensores satelitales. Los higrómetros son dispositivos importantes para medir la humedad en el suelo.

Servicio Meteorológico Nacional (NOAA) - Calculadora de Humedad Relativa (ingrese datos para la temperatura actual y el punto de rocío para determinar la humedad relativa).

Figura 8.6. A medida que la atmósfera se enfríe, el contenido de humedad disuelto en el aire se condensará para formar gotitas de agua, como lo ilustra el rocío en las hojas. A medida que el aire continúa enfriándose, se liberará más y más humedad y las gotas de agua	Figura 8.7. Un banco de niebla Niebla bajo el puente Golden Gate, CA. donde la humedad del agua se condensa en el aire cerca de la superficie fresca del océano. El aire cálido y húmedo sobre el puente permanece claro porque está por encima del punto de rocío.	Figura 8.8. La escarcha se forma cuando la humedad del aire se sublima directamente del aire sobre superficies frías. Estos espectaculares cristales de hielo helado se formaron en suelo congelado en Dakota del Sur en un día en que la alta temperatura solo alcanzó los -11º Fahrenheit.

El ciclo del agua

El ciclo del agua involucra todos los procesos por los cuales el agua circula entre los océanos de la Tierra, la atmósfera y la tierra. Implica precipitaciones como lluvia, nieve, granizo, drenaje en arroyos y ríos, y retorno a la atmósfera por evaporación y transpiración. El peso de la atmósfera proporciona la presión necesaria para mantener el agua líquida en la superficie del planeta. Planetas y lunas con atmósfera delgada o nula pueden tener agua como hielo, pero no habrá cuerpos permanentes de agua líquida. El hielo se sublimará directamente a vapor de agua al vacío.

El Ciclo del Agua también se llama el Ciclo Hidrológico (USGS)

Figura 8.9. El ciclo del agua