Humedad del aire

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Ciclo del agua. El vapor de agua procedente de los lagos, ríos, océanos... se eleva hacia la atmósfera y allí se condensa formando las nubes; cuando las gotas de agua o cristales de hielo pesan mucho caen en la superficie terrestre originando las precipitaciones.

La humedad del aire es la cantidad de vapor de agua que se encuentra presente en la atmósfera terrestre. El vapor procede de la evaporación de los mares y océanos, de los ríos, los lagos, las plantas y otros seres vivos.

El comportamiento de la mezcla de aire seco y vapor de agua sigue la ley de Dalton de las presiones parciales, de acuerdo a sus respectivas propiedades. (La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de sus componentes. Pt = p1 + p2 + p3 + ... y la presión parcial es la presión que ejercería cada componente en las mismas condiciones del sistema).

La cantidad de vapor de agua que puede absorber el aire depende de su temperatura. El aire caliente admite más vapor de agua que el aire frío. El aire caliente que contiene vapor de agua se eleva en la atmósfera. La temperatura de la atmósfera disminuye una media de 0,6 ºC cada 100m. Al llegar a zonas más frías el vapor de agua se condensa y forma las nubes (de gotas de agua o cristales de hielo). Cuando estas gotas de agua o cristales de hielo pesan demasiado caen y originan las precipitaciones en forma de lluvia o nieve. Por eso se dice que la lluvia está relacionada con la humedad del aire.

Evaluación de la humedad del aire ambiente

Hay varios modos de estimar la cantidad de vapor en el aire ambiente, cada una de ellas con aplicación en una ciencia o técnica específica. Se detallan en:

Humedad absoluta

La humedad absoluta es la masa total de agua existente en el aire por unidad de volumen, y se expresa en gramos por metro cúbico de aire. La humedad atmosférica terrestre presenta grandes fluctuaciones temporales y espaciales.

El cálculo es:Mw, por metro cúbico de aire, Va

Humedad específica

La humedad específica mide la masa de agua que se encuentra en estado gaseoso en un kilogramo de aire húmedo, y se expresa en gramos por kilogramo de aire.

Razón de mezcla

La razón de mezcla o relación de mezcla, es la cantidad de vapor de agua contenido en el aire medido en gramos de vapor por kilogramo de aire seco (g/kg). En la práctica es muy semejante a la humedad específica, pero en ciertas aplicaciones científicas es muy importante la distinción.

Humedad relativa

La humedad relativa de una masa de aire es la relación entre la cantidad de vapor de agua que contiene y la que tendría si estuviera completamente saturada; así cuanto más se aproxima el valor de la humedad relativa al 100% más húmedo está.

Se calcula así:

donde:

es la presión parcial de vapor de agua en la mezcla de aire.

es la presión de saturación de agua a la temperatura de la mezcla de aire.

es la humedad relativa de la mezcla de aire.

Contenido de humedad

El contenido de humedad en los suelos es la cantidad de agua que el suelo contiene en el momento de ser extraído. Una forma de conocer el contenido de humedad es pesar la muestra cuando se acaba de extraer, y después de haberla mantenido durante 24 horas en un horno a una temperatura de 110 °C se hace lo siguiente:

Porcentaje de Humedad = .

m₁ = Masa de la muestra recién extraída.

m₂= Masa de la muestra después de estar en el horno.

Presión parcial del vapor de agua

La presión parcial del vapor de agua es la parte de la presión atmosférica total ejercida por el vapor de agua contenido en la atmósfera. Se expresa en unidades de presión, milibares o cm o mm de mercurio.

Presión de saturación

Cuando el aire está saturado de vapor de agua, la presión parcial del vapor recibe el nombre de presión de saturación, el cual depende de la temperatura. Cuanto más caliente está una masa de aire, mayor es la cantidad de vapor de agua. A temperaturas bajas puede almacenar menos vapor de agua. Cuando una masa de aire caliente se enfría se desprende del vapor que le sobra en forma de precipitación.

Condensación.

Punto de rocío

Cuando la humedad alcanza el valor 100% se produce fenómenos de condensación. Un ejemplo de ello es el rocío, que se debe cuando la humedad relativa del aire ha alcanzado el 100% y el aire no admite ya más agua.

Entonces el agua condensa en forma líquida en superficies metálicas, hojas, flores, etc. Esto se produce en invierno, ya que la temperatura desciende tanto que llega al punto de rocío, es decir, si se mantiene la cantidad de agua del ambiente constante y se disminuye la temperatura llega un momento en que se alcanza una humedad relativa del 100%. Esto hace que el agua se condense en las superficies.

Higrómetro.

Instrumento de medida

El grado o cantidad de humedad de aire se mide con el higrómetro. Cuando el higrómetro marca el 100% se dice que el aire está saturado, es decir, contiene el máximo de humedad y es incapaz de admitir más vapor de agua.

Clima subtropical húmedo

El clima subtropical húmedo se sitúa entre los 20º y los 35º de latitud, tanto norte como sur, y en las fachadas orientales de los continentes. Los centros de acción típicos son los anticiclones subtropicales, especialmente los que se sitúan sobre el océano, y el Frente Polar, que llega con regularidad aunque durante pocos meses. De esta manera este es un clima en el que dominan las masas de aire tropical marítimo, con un carácter cálido y húmedo, y masas de aire polar continental, procedentes de los grandes anticiclones fríos del centro de los continentes, con un carácter frío y seco. Las masas de aire tropical continental, cálidas y secas, son excepcionales.

Las lluvias son abundantes, entre los 800 y los 2 000 mm anuales, y se concentran especialmente en verano, que es cuando llegan las masas de aire húmedo. La mayoría de las lluvias se producen en verano y son de tipo convectivo; en cambio, en invierno están asociadas al Frente Polar, y aunque son importantes son menos abundantes que las de verano. No obstante en otoño se puede producir un máximo secundario, asociado a los huracanes.

El mecanismo de lluvias es muy parecido al de los monzones, por lo que, en buena medida está afectado por ellos. Así, también se ve afectado por tormentas tropicales y huracanes desde finales de la primavera hasta otoño. La diferencia es que en este clima llegan masas de aire polar.

Las temperaturas son cálidas todo el año. Incluso en invierno la media del mes más frío no baja de los 0 °C, aunque pueden ser frescos. La oscilación térmica anual es moderada, y está entre los 15 y los 23 °C. La oscilación térmica diaria es reducida, gracias a la humedad, y no suele sobre pasar los 10 °C. El verano suele ser cálido, superando los 25 °C, mientras que el invierno llega a ser fresco, al situarse las medias de estos meses entre los 5 y los 10 °C. Encontramos el clima subtropical húmedo en el sudeste de Estados Unidos, Uruguay y las zonas próximas de Brasil y Argentina, en América, el sur de China, Formosa (Taiwán) y Japón en Asia, y la costa oriental de Australia. La vegetación típica es el bosque subtropical húmedo, con un bosque caducifolio de robles, carpes, castaños, etc., y vegetación perennifolia de origen tropical. En América del Norte encontramos hayas y coníferas. Predominan los suelos evolucionado de tipo pardo, con humus mull o moder, y los suelos de turba. En las pendientes aparecen suelos ránker y rendzina.

La humedad en nuestra comodidad

La humedad relativa está relacionada con nuestra comodidad personal. Cuando la humedad es alta, el sudor de nuestro cuerpo no se evapora con facilidad y no puede bajar su temperatura correctamente; cuando es baja causa un exceso de pérdidas de calor del cuerpo por evaporación de agua, provocando resequedad de la piel y de las membranas mucosas.^{[1] [2]}

Referencias

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Enlaces externos

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