La importancia de la humedad en meteorología

La humedad es una variable meteorológica bastante importante debido a que el vapor de agua siempre está presente en nuestro aire. Esté a la temperatura que esté el aire que respiramos, casi siempre tiene algo de vapor de agua. Estamos acostumbrados a ver la humedad sobre todo en los días más fríos de invierno.

El agua es uno de los principales componentes de la atmósfera y se puede encontrar en los tres estados (gas, líquido y sólido). En este artículo voy a explicar todo lo que debes saber sobre la humedad como variable meteorológica y para qué sirve. ¿Quieres saber más sobre ello?

¿Qué es la humedad? Tipos de humedad

La humedad es la cantidad de vapor de agua que contiene el aire. Esa cantidad no es constante, sino que dependerá de diversos factores, como si ha llovido recientemente, si estamos cerca del mar, si hay plantas, etc. También depende de la temperatura a la que esté el aire. Es decir, conforme el aire desciende su temperatura es capaz de albergar menos vapor de agua y es por eso que aparece el vaho cuando respiramos, o el rocío de la noche. El aire se satura de vapor de agua y no es capaz de albergar tanto, por lo que el agua vuelve a ser líquida.

Es curioso saber cómo aires del desierto son capaces de albergar más humedad que aires polares, debido a que el aire caliente no se satura tan rápidamente de vapor de agua y es capaz de contener más cantidad, sin que se convierta en agua líquida.

Existen diversas maneras de referirnos al contenido de humedad en la atmósfera:

• Humedad absoluta: masa de vapor de agua, en gramos, contenida en 1m3 de aire seco.
• Humedad específica: masa de vapor de agua, en gramos, contenida en 1 kg de aire.
• Razón de mezcla: masa de vapor de agua, en gramos, que hay en 1 kg de aire seco.

Sin embargo, la medida de humedad que más se utiliza es la denominada humedad relativa, que se expresa en tanto por ciento (%). Se obtiene como resultado de la división entre el contenido de vapor de la masa de aire y su máxima capacidad de almacenamiento del mismo y multiplicándolo por 100. Es lo que he comentado antes, conforme más temperatura tiene una masa de aire, es capaz de albergar más cantidad de vapor de agua, por lo que su humedad relativa puede ser más alta.

¿Cuándo se satura una masa de aire?

A la máxima capacidad de albergar vapor de agua se le denomina presión de vapor saturante. Este valor nos indica la cantidad máxima de vapor de agua que puede contener una masa de aire antes de transformarse en agua líquida.

Gracias a la humedad relativa, podemos tener una idea de lo cerca que está una masa de aire de alcanzar su saturación, por lo tanto, los días que escuchamos que la humedad relativa es del 100% nos están indicando que la masa de aire ya no puede almacenar más vapor de agua y, a partir de ahí, cualquier adición de agua más a la masa de aire, formará gotitas de agua (conocido como rocío) o cristales de hielo, dependiendo de las condiciones ambientales. Normalmente esto sucede cuando la temperatura del aire es bastante baja y es por eso que no puede albergar más cantidad de vapor de agua. Conforme aumenta la temperatura del aire, es capaz de albergar más cantidad de vapor de agua sin saturarse y es por eso que no forma gotitas de agua.

Por ejemplo, en los lugares costeros, en verano existe una gran humedad y una calor “pegajosa” debido a que las gotas del oleaje en los días de viento permanecen en el aire. Sin embargo, por las altas temperaturas del mismo, no pueden formar gotas de agua ni saturarse, dado que el aire puede almacenar gran cantidad de vapor de agua. Es la razón por la que en verano no se forma el rocío.

¿Cómo podemos hacer que una masa de aire se sature?

Para poder comprender esto de una manera correcta, tenemos que pensar cuando exhalamos el vapor de agua de nuestra boca durante las noches de invierno. Ese aire que exhalamos al respirar tiene una temperatura y un contenido de vapor de agua determinados. Sin embargo, al salir de nuestra boca y ponerse en contacto con el aire frío del exterior, se reduce bruscamente su temperatura. Debido a su enfriamiento, la masa de aire pierde capacidad para contener vapor, llegando fácilmente a la saturación. Entonces el vapor de agua condensa y forma el vaho.

De nuevo resalto que este es el mismo mecanismo por el que se forma el rocío que moja nuestros vehículos en las noches frías de invierno. Por lo tanto, la temperatura a la que hay que enfriar una masa de aire para producir la condensación, sin variar su contenido de vapor, se denomina temperatura de rocío o punto de rocío.

¿Por qué se empañan los cristales del coche y cómo lo quitamos?

Para solucionar este problema que nos puede ocurrir en invierno, sobre todo en las noches y los días lluviosos, tenemos que pensar en la saturación del aire. Cuando entramos en el coche y venimos de la calle, el contenido de vapor de agua del vehículo empieza a crecer conforme vamos respirando y al tener baja temperatura se satura muy rápidamente (su humedad relativa alcanza el 100%). Cuando el aire de dentro del coche se satura, provoca que las ventanillas se empañen porque el aire ya no puede albergar más vapor de agua y, sin embargo, nosotros seguimos respirando y exhalando más vapor de agua. Es por eso que el aire se satura y todo el excedente se transforma en agua líquida.

Esto ocurre porque hemos mantenido constante la temperatura del aire, pero le hemos añadido mucho vapor de agua. ¿Cómo podemos solucionar esto y no provocar un accidente por la baja visibilidad de los cristales empañados? Tenemos que utilizar la calefacción. Usando la calefacción y dirigiéndola a los cristales, haremos aumentar la temperatura del aire haciendo que éste pueda almacenar más cantidad de vapor de agua sin saturarse. De este modo desaparecerán los cristales empañados y podremos conducir bien, sin ningún riesgo añadido.

¿Cómo se mide la humedad y la evaporación?

La humedad se suele medir mediante un instrumento denominado psicrómetro. Este consiste en dos termómetros iguales, uno de los cuales, llamado “termómetro seco”, sirve sencillamente para obtener la temperatura del aire. El otro, llamado “termómetro húmedo”, tiene el depósito recubierto con una telilla humedecida por medio de una mecha que la pone en contacto con un depósito de agua. El funcionamiento es muy sencillo: el agua que empapa la telilla se evapora y para ello toma el calor del aire que le rodea, cuya temperatura comienza a bajar. Dependiendo de la temperatura y el contenido inicial de vapor de la masa de aire, la cantidad de agua evaporada será mayor o menor y en la misma medida se producirá un mayor o menor descenso de temperatura del termómetro húmedo. En función de estos dos valores se calcula la humedad relativa mediante una fórmula matemática que las relaciona. Para mayor comodidad, con el termómetro se suministran unas tablas de doble entrada que dan directamente el valor de la humedad relativa a partir de las temperaturas de los dos termómetros, sin tener que realizar ningún cálculo.

Existe otro instrumento, más preciso que el anterior, denominado aspiropsicrómetro, en el que mediante un pequeño motor, se asegura que los termómetros estén ventilados continuamente.

Como veis, de cara a la meteorología y la ciencia del clima, la humedad es bastante importante.

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