Vapor de agua y humedad relativa: descubramos algunas curiosidades
Entre los componentes variables presentes en nuestra atmósfera, el vapor de agua es sin duda el más importante. Sin él, las nubes y todos los demás fenómenos atmosféricos no existirían.
La notable diferencia térmica entre los polos y el ecuador está en el origen de las perturbaciones que afectan a nuestras latitudes, a lo largo del cinturón templado. Las masas de aire frío de origen polar provienen generalmente del norte, mientras que las masas de aire cálido de origen subtropical llegan del sur.
De la interacción de estas masas de aire surgen fenómenos que se representan en los mapas meteorológicos con frentes o perturbaciones. Es importante en este punto decir que los componentes constantes poco tienen que ver con el clima.
El nitrógeno, el oxígeno, el hidrógeno, el helio y todos los demás gases que componen la atmósfera en cantidades constantes permiten la vida en la Tierra, especialmente en lo que respecta al oxígeno, pero no determinan las condiciones meteorológicas. Los factores que afectan el tiempo son los llamados componentes variables.
¿Qué son los componentes variables?
El más importante de todos es el vapor de agua, correspondiente a toda el agua contenida en estado gaseoso en la atmósfera. Aclaremos de inmediato un concepto: estamos acostumbrados a llamar vapor a esa niebla que vemos cuando hierve el agua, por ejemplo.
En terminología común, puede estar bien llamar a esa niebla vapor, pero en realidad vapor de agua significa agua en estado gaseoso. Por tanto, al estar en estado gaseoso, es invisible a los ojos.
Cuando observamos la niebla, el vapor de agua ha pasado de un estado gaseoso a un estado líquido: se han formado gotas. El vapor de agua puede estar presente en 1 a 5 por ciento en masa de la composición. Podemos hacernos una idea de la variabilidad si imaginamos dos superficies, una marina y otra continental.
¿Dónde esperamos encontrar la mayor cantidad de vapor de agua?
En el mar, ya que el calentamiento de la superficie debido al sol provoca una evaporación continua. Las zonas costeras son notablemente más húmedas que las del interior. En los meses fríos, a primera hora de la mañana se puede observar en el campo una ligera niebla flotando en las inmediaciones del suelo, lo que indica una alta humedad.
Además del vapor de agua, en la atmósfera existen otros componentes variables importantes: de hecho, podemos decir que el vapor de agua por sí solo no es suficiente para que se formen gotas de agua, como lo demuestran algunos experimentos: si en un recipiente lleno de aire, pero aislado de el aire circundante, llevamos la humedad al 100%, no notaremos ninguna formación de gotas. Hay sobresaturación.
¿Cuándo ocurre la saturación de aire?
La cantidad de agua que puede contener una masa de aire en estado gaseoso depende de su temperatura. Cuanto mayor es la temperatura, más agua puede contener en estado gaseoso. Aclaremos ideas con un ejemplo: en un recipiente isotérmico tengo aire a una temperatura de 25 grados y una humedad relativa del 80%. ¿Qué significa 80% de humedad?
Quiere decir que a esta temperatura, el aire contiene el 80% del vapor de agua que podría contener. Si la humedad relativa fuera del 100%, esa masa específica de aire contendría la cantidad máxima de vapor de agua que se le permite tener a esa temperatura.
¿Qué pasa si la temperatura de esa masa de aire disminuye?
La humedad relativa aumenta, ya que a medida que disminuye la temperatura, también disminuye la capacidad de esa porción de aire para contener agua en estado gaseoso.
En efecto, la cantidad de vapor de agua sigue siendo la misma, pero si a +25 °C permanece gaseoso, a +20 °C comienza a condensarse la cantidad que excede la capacidad del aire para mantenerlo gaseoso. La humedad relativa llega al 100% y en teoría debería empezar a condensarse (es decir, pasar del estado gaseoso al estado líquido).