Se aproxima el verano y como es habitual aparece la curiosidad por saber que tiempo tendremos. En este artículo no pretendo explicar como se puede predecir (con más o menos acierto) el tiempo que nos espera, si no exponer una serie de ideas y conceptos elementales que pueden servir para entender el funcionamiento de la atmósfera y sobre todo los mapas que cotidianamente observamos en la televisión, cuando nos informan del tiempo que previsiblemente, nos espera. Se trata de conceptos muy elementales tomados de un libro que adquirí hace unos 40 años en mi época de estudiante y se titula: “La atmósfera y la predicción del tiempo”. Adjunto una imagen de su portada tomada de la Red,(mercado libre com.ar) pues el libro en si no lo tengo ahora a mano.
Empezaremos señalando que llueve, nieva o graniza, porque hay atmósfera y porque en esta hay una cierta cantidad de agua. En La Luna no puede llover porque no hay atmósfera. Por este motivo tampoco se puede encender fuego, pues no hay oxígeno que es un elemento imprescindible para ello. Hay otros cuerpos del Sistema Solar donde si hay atmósfera; como por ejemplo en Titán uno de los satélites del planeta Júpiter. Aquí se producen lluvias similares a las de la Tierra; pero lo que cae al suelo no es agua si no metano.
La cantidad de agua que hay en la atmósfera no es mucha. Si toda esta se precipitase al suelo en forma de lluvia daría para cubrir nuestro planeta con una capa de agua de 2,4 cm. de altura. Sin embargo en un año la cantidad media de lluvia caída es suficiente para dar lugar a una capa de 81 cm de espesor. Luego es evidente que en un año toda el agua contenida en la atmósfera por término medio cae al suelo y se evapora y vuelve a caer unas 34 veces (81 dividido entre 2,4).
La citada cantidad de agua que hay en la atmósfera es sólo una parte mínima de esta ya que como es bien conocido, (se enseñaba en las escuelas de nuestros pueblos allá en los años 60 del siglo pasado);el 78% de la atmósfera es nitrógeno y el 21% oxígeno. Esto supone ya un 99% y de lo que queda (1%); no todo es vapor de agua. El agua de la atmósfera se concentra en la capa de esta más próxima al suelo es decir en la llamada Troposfera; que llega en las zonas ecuatoriales hasta unos 16 Km. de altura y en los polos es mas delgada pues sólo llega hasta los 7-8 km. En la Troposfera la temperatura disminuye unos 6,5ºC, por cada kilómetro de altura. Es en esta pues donde tienen lugar los fenómenos meteorológicos que nos son tan conocidos. Por encima de la Troposfera no hay nubes.
El agua existente en la Troposfera (en forma de vapor) y eventualmente puede transformarse en lluvia o en nieve, es decir en cristales de hielo diminutos.
PROCESO DE FORMACION DE LA LLUVIA.
Aún en días totalmente despejados hay vapor de agua en la atmósfera, lo que ocurre es que está en cantidades por debajo del límite de saturación y por ello no forma gotitas de agua (nubes). La existencia de nubes es pues el primer requisito para que llueva. La cantidad de agua que puede contener un volumen dado de aire disminuye con la disminución de la temperatura. Esto se percibe muy bien cuando levantamos la tapa de un recipiente en el que se está calentando agua. El vapor se transforma rápidamente en agua debido a que el contacto con el aire del exterior del recipiente, que es más frío; da lugar a un enfriamiento del vapor.
Ahora bien en la atmósfera la temperatura disminuye también cuando disminuye la presión a la que está sometido el aire. Una masa de aire que asciende se encuentra cada vez a menos presión, debido a que la columna de aire situada por encima es menor (menos columna de aire encima). Además se encuentra (al menos como norma general), cada vez a menor temperatura, ya que como hemos señalado esta disminuye con la altura. Esto explica porqué llueve y hay mas nubes en las zonas montañosas, que en las llanuras. Una de las situaciones que provocan la lluvia es el ascenso del aire.
Se da además la curiosa circunstancia de que el aire húmedo es más ligero que el seco, el vapor de agua disuelto en el aire lo hace menos pesado. Por otra parte si en una zona se produce una bajada de la presión, se forma agua ya que la disminución de la presión (expansión) da lugar a una bajada de la temperatura.
TORMENTAS DE VERANO.
En verano se forman las tormentas del modo siguiente. El aire del suelo se calienta y por ello admite mucho vapor disuelto, por lo cual aunque haya mucho vapor de agua no vemos nubes. Luego asciende y se enfría y suelta ese vapor, que básicamente está formado por diminutas gotas de agua. Son las llamadas nubes de desarrollo vertical, que lógicamente si pueden dar lugar a lluvias.
Ahora bien para que se formen nubes además de condiciones adecuadas de humedad, presión y temperatura, debe haber más requisitos. Es preciso el concurso de los llamados núcleos de condensación que son partículas en las cuales se “pega” el agua. En el suelo las gotitas se forman en torno a las hierbas por ejemplo, dando lugar al rocío. En el aire en torno a partículas en suspensión de en este. Entre estos núcleos están los cristales de sal marina presentes en la atmosfera incluso lejos del mar.
Para que finalmente llueva hay otro requisito mas, es necesario además que las gotas caigan al suelo, por gravedad generalmente o quizá también empujadas por el viento. Si las gotas son mayores de 0,5 mm.se llama lluvia. Si son menores llovizna. La precipitación se produce si hay gérmenes de precipitación, es decir núcleos que sirven para que las gotas se condensen en vez de evaporarse. Al condensarse las primitivas microgotas aumentan y llegan al tamaño suficiente para caer al suelo. Algunas gotas antes de caer al suelo se rompen en otras menores, que a su vez actúan como núcleos de precipitación de otras.
En todo este proceso interviene también el viento (movimiento del aire); que da lugar a cambios de temperatura y que mueve masas de aire. El viento frio enfría las masas de aire y las hace soltar el vapor de agua disuelto. El movimiento del aire (viento) está provocado entre otras causas por diferencias de presión entre unas zonas y otras, que están motivadas a su vez a menudo por diferencias de temperatura. La disminución de presión también logra este objetivo, pues disminuir presión implica enfriar.
Las zonas de baja presión se llaman ciclones. En ellas el aire tiende a ascender. Por el contrario las zonas donde hay alta presión se llaman anticiclones. En estas el aire desciende y por tanto no se enfría. En las zonas de anticiclón no hemos de esperar lluvias. En los pueblos aún es muy frecuente ver como cuando en invierno y con las chimeneas encendidas hay una situación anticiclónica; el humo de las chimeneas asciende con dificultad. Se suele decir aquello de que “la cocina tiara mal”; ya que a veces el humo en vez de salir al exterior se dirige al interior con las desagradables consecuencias que ello supone.
Sin embargo si hay una zona de baja presión (una borrasca); el aire tiende a ascender como hemos señalado y por ello se enfría y la probabilidad de que haya lluvia aumenta. En definitiva el proceso que desencadena la lluvia es complejo y por ello no resulta fácil hacer pronósticos del tiempo tan fiables como nos gustaría. Son muchos los factores que hay que tener en cuenta.
LA ENERGIA DEL SOL ES LA CLAVE
El movimiento del aire, su calentamiento, la evaporación del agua y otros fenómenos atmosféricos implican un gasto de energía. Esta se obtiene del Sol. El Sol envía de modo constante 1,94 calorías-gramo por centímetro cuadrado si sus rayos son perpendiculares. Pero la radiación salar en unas zonas (próximas al Ecuador) está mas concentrada que en otras. Esta circunstancia junto al hecho de que la Tierra este girando da lugar a una circulación general del aire. En el Ecuador el aire (caliente) asciende y se enfría descendiendo al Norte y Sur del Ecuador. Hay otras zonas más de ascenso general del aire y otras de descenso (por ejemplo en los Polos). Debido al giro de La Tierra los vientos no siguen la dirección de los meridianos(Norte-Sur exactamente) tal y como vemos en mapas del tiempo. En el caso de la Península Ibérica; suelen llegar por el Noroeste, dirigiéndose al SE.
Habría mucho mas que contar en torno a este tema; pero yo la verdad no se mucho de todo esto y además para artículos sencillos y cortos como este, me parece que ya está bien de “rollo”. Así pues aquí pongo punto y final.
Rogelio Meléndez Tercero
