FORMACIÓN DE UNA NUBE: El proceso de enfriamiento del aire va unido a una menor capacidad para absorber vapor de agua. Si una masa de aire primero se calienta y humedece y a continuación se enfría, llega a saturarse de vapor de agua. Se forman entonces gotitas que, en el caso de aire ascendente, se manifiestan en forma de nube, y cuando está junto al suelo, en forma de niebla. Todos hemos observado que al atravesar un auto por una zona de niebla las gotitas chocan contra el parabrisas. Lo mismo ocurre cuando un avión pasa a través de una nube. Cuando nos sirven una bebida bien helada, es decir, el contenido del recipiente está más frío que la temperatura de saturación del aire local, se condensa agua sobre la fría superficie exterior pero no sobre otros objetos menos fríos en el mismo ambiente. El vapor de agua es invisible a simple vista, éste se convierte en agua líquida y lo vemos en la parte exterior del recipiente de la bebida helada. Decimos entonces que el agua del aire, al contacto con la superficie de un cuerpo cuya temperatura es considerablemente más baja que la temperatura de saturación del aire (punto de rocío), se ha condensado. De esta forma se producen también el rocío y la escarcha sobre el suelo y platas.
Por lo tanto, para comprender la formación de nubes se debe resolver:
1.¿cómo se enfrían las grandes masas de aire para que se sature de agua e incluso se sobresature?
2. ¿de qué superficies dispone la atmósfera para que sobre ellas se condense el vapor de agua?
El aire frío absorbe menos vapor de agua que el caliente, además, una parte de agua se elimina en estado líquido al enfriar el aire caliente. Pero, cómo sucede el enfriamiento? Aquí actúa otro principio físico, a saber, el de la expansión del aire con la altura. Cuando los gases se dilatan, o expanden, su temperatura desciende. Cuando una masa de aire asciende, se dilata y enfría. Cuando alcanza un grado suficiente de enfriamiento, se condensa el vapor de agua que contiene. Miles de millones de pequeñas gotas se forman sobre miles de millones de partículas en suspensión que flotan en el aire.
Las gotitas que se han formado dentro de una nube conservan este estado aun cuando la temperatura baje de 0ºC. Cabría esperar que se transformase en hielo, pero esto no sucede tan fácilmente en una nube porque, por lo general, cada gotita está situada sobre una superficie sólida de un orden de magnitud similar a ella, 10 micras (1/100 mm).
üCondensación: paso de estado gaseoso a líquido.
üSublimación: paso de estado gaseoso directamente a cristales de hielo, eso ocurre en la naturaleza a temperaturas inferiores a –10ºC.
Se debe también tener en cuenta el campo eléctrico de la atmósfera. La superficie de los continentes y de los mares representa una superficie cargada de electricidad negativa. Los rayos de las tormentas aportan constantemente a esta superficie electricidad negativa, que toman de las capas altas, quedando éstas con una carga residual positiva.
üLa carga eléctrica positiva de la gotita se orienta hacia la superficie terrestre, que es negativa, y la carga negativa hacia la capa atmosférica, a 13 km. De altitud, que es de carga positiva.
üEn el intervalo de los –10ºC a los –40ºC, existen en la nube, simultáneamente partículas de hielo y gotitas. Las gotitas se depositan sobre los cristales de hielo, resultando grandes formaciones de hielo que pueden producir precipitaciones. Antes de desprenderse de la nube, las precipitaciones se encuentran siempre en forma de hielo. Cuando la frontera de los 0ºC se encuentra a suficiente altura sobre la superficie terrestre, la formación de hielo se funde y se resuelve en gotitas. El que la nube produzca lluvia, nieve o granizo, depende sólo de la altitud de la frontera de los 0ºC.
ü La zona de la nube en la que se forman las precipitaciones es entre los –10ºC y los 25ºC, se llama zona de granizo.
TEMPERATURAS: éstas sufren muchas variaciones. Sobre los océanos las variaciones de la temperatura del aire cerca de la superficie se deben a diferencias de radiación solar absorbida y a la influencia de las corrientes marinas y aéreas. Sobre los continentes, la disminución de la temperatura con la altura, con un valor promedio de 5,5ºC por kilómetro, puede dominar en el esquema general. Los océanos reaccionan mucho más lentamente que los continentes a la radiación solar, de modo que en verano presentan temperaturas inferiores y en invierno mayores que los interiores continentales. En nuestro país hay una fuerte influencia de la Corriente de Humboldt sobre las temperaturas del norte. Sobre el océano, en latitudes medias y altas la amplitud térmica anual es de alrededor de 5ºC, en tanto que en el interior del continente alcanza a 15ºC. La temperatura es un elemento que se encuentra muy afectado por las condiciones locales de exposición, altitud, naturaleza, por lo que sufre variaciones rápidas a través de distancias reducidas.
PRECIPITACIONES: Chile presenta una amplia variación de la suma anual de precipitaciones. En el norte se encuentran los lugares más secos del mundo y en la región austral existen lugares donde caen más de 5 m de agua en un año. Desde el extremo norte hasta los 27ºS la mayor parte del país tiene una precipitación menor de 50 mm demarcando una extensa región seca. Sólo en la Alta Cordillera de los Andes, aparecen núcleos con precipitación importante. Más al sur, la precipitación aumenta paulatinamente para alcanzar mayores valores en la zona insular comprendida entre los 48º y 53ºS. La influencia de la orografía como agente intensificador de las precipitaciones, se manifiesta sobre casi todo el territorio aumentando su monto desde el W al E. En aquellas latitudes donde las cumbres máximas se encuentran en territorio chileno se aprecia la disminución del agua caída a sotavento (entre los 43º y 47ºS). Junto al valor de la suma anual se debe considerar la distribución de ésta a lo largo del año. En tal sentido, se puede hablar de 3 variedades de régimen a lo largo de Chile, la primera que presenta las precipitaciones acumuladas en los meses de verano (diciembre, enero, febrero y marzo), una segunda con la concentración en invierno y la tercera con un régimen parejo todo el año.
