La humitat és una variable meteorològica força important pel fet que el vapor d'aigua sempre és present al nostre aire. Estigui a la temperatura que estigui l'aire que respirem, gairebé sempre té una mica de vapor d'aigua. Estem acostumats a veure la humitat sobretot els dies més freds dhivern. Si us interessa saber més sobre aquesta variable, podeu llegir sobre la importància de la humitat en meteorologia.
L'aigua és un dels principals components de l'atmosfera i es pot trobar en els tres estats (gas, líquid i sòlid). En aquest article vaig a explicar tot el que cal saber sobre la humitat com a variable meteorològica i per a què serveix. Vols saber més sobre això?
Què és la humitat? Tipus d'humitat
La humitat és la quantitat de vapor daigua que conté laire. Aquesta quantitat no és constant, sinó que dependrà de diversos factors, com si ha plogut recentment, si som a prop del mar, si hi ha plantes, etc. També depèn de la temperatura a què estigui l'aire. És a dir, a mesura que l'aire baixa la temperatura és capaç d'albergar menys vapor d'aigua i és per això que apareix el baf quan respirem, o la rosada de la nit. L'aire se satura de vapor d'aigua i no és capaç d'albergar tant, per tant l'aigua torna a ser líquida. És curiós saber com aires del desert són capaços d'albergar més humitat que aires polars, pel fet que l'aire calent no se satura tan ràpidament de vapor d'aigua i és capaç de contenir més quantitat, sense que es converteixi en aigua líquida.
Hi ha diverses maneres de referir-nos a el contingut d'humitat en l'atmosfera:
- Humitat absoluta: massa de vapor d'aigua, en grams, continguda en 1m3 d'aire sec.
- Humitat específica: massa de vapor d'aigua, en grams, continguda en 1 kg d'aire.
- RAzón de mescla: massa de vapor d'aigua, en grams, que hi ha en 1 kg d'aire sec.
No obstant això, la mesura d'humitat que s'utilitza més és la denominada humitat relativa , que s'expressa en tant per cent (%). S'obté com a resultat de la divisió entre el contingut de vapor de la massa d'aire i la seva màxima capacitat d'emmagatzematge i multiplicant-lo per 100. És el que he comentat abans, com més temperatura té una massa d'aire, és capaç d'albergar més quantitat de vapor d'aigua, per la qual cosa la seva humitat relativa pot ser més alta. Per aprofundir-hi, pots llegir sobre la humitat relativa.
Quan es satura una massa d'aire?
A la màxima capacitat d'albergar vapor d'aigua se li denomina pressió de vapor saturant. Aquest valor ens indica la quantitat màxima de vapor d'aigua que pot contenir una massa d'aire abans de transformar-se en aigua líquida.
Gràcies a la humitat relativa, podem tenir una idea de com està de prop una massa d'aire d'assolir la seva saturació, per tant, els dies que escoltem que la humitat relativa és del 100% ens estan indicant que la massa d'aire ja no pot emmagatzemar més vapor d'aigua i, a partir d'aquí, qualsevol addició d'aigua més a la massa d'aire, formarà gotetes , depenent de les condicions ambientals. És habitual que aquest fenomen s'observi en clarejar, quan les temperatures han baixat notablement. Normalment això passa quan la temperatura de l'aire és força baixa i és per això que no pot albergar més quantitat de vapor d'aigua. Conforme augmenta la temperatura de l'aire, és capaç d'albergar més quantitat de vapor d'aigua sense saturar-se i és per això que no forma gotetes d'aigua.
Per exemple, als llocs costaners, a l'estiu hi ha una gran humitat i una calor “enganxosa” pel fet que les gotes de l'onatge els dies de vent romanen a l'aire. Tot i això, per les altes temperatures del mateix, no poden formar gotes d'aigua ni saturar-se , atès que l'aire pot emmagatzemar gran quantitat de vapor d'aigua. És la raó per la qual a l'estiu no es forma la rosada.
Com podem fer que una massa d'aire es saturi?
Per comprendre-ho d'una manera correcta, hem de pensar quan exhalem el vapor d'aigua de la boca durant les nits d'hivern. Aquest aire que exhalem en respirar té una temperatura i un contingut de vapor d'aigua determinats. Tot i això, en sortir de la nostra boca i posar-se en contacte amb l'aire fred de l'exterior, se'n redueix bruscament la temperatura. A causa del refredament, la massa d'aire perd capacitat per contenir vapor, arribant fàcilment a la saturació. Aleshores el vapor d'aigua condensa i forma el baf.
De nou ressalto que aquest és el mateix mecanisme pel qual es forma la rosada que mulla els nostres vehicles a les nits fredes d'hivern. Per tant, la temperatura a què cal refredar una massa d'aire per produir la condensació, sense variar-ne el contingut de vapor, s'anomena temperatura de rosada o punt de rosada. Per entendre millor aquest fenomen, us convido a conèixer més sobre com varia la humitat amb la temperatura.
Per què s'entelen els vidres de l'cotxe i com ho llevem?
Per solucionar aquest problema que ens pot passar a l'hivern, sobretot a les nits i els dies plujosos, hem de pensar en la saturació de l'aire. Quan entrem al cotxe i venim del carrer, el contingut de vapor d'aigua del vehicle comença a créixer a mesura que anem respirant i en tenir baixa temperatura se satura molt ràpidament (la seva humitat relativa arriba al 100%). Quan l'aire de dins del cotxe se satura, provoca que les finestretes s'entelin perquè l'aire ja no pot albergar més vapor d'aigua i, tot i això, nosaltres seguim respirant i exhalant més vapor d'aigua. És per això que l?aire se satura i tot l?excedent es transforma en aigua líquida.
Això passa perquè hem mantingut constant la temperatura de l'aire, però hi hem afegit molt vapor d'aigua. Com podem solucionar això i no provocar un accident per la baixa visibilitat dels vidres entelats? Hem de fer servir la calefacció. Usant la calefacció i dirigint-la als vidres, farem augmentar la temperatura de l'aire fent que pugui emmagatzemar més quantitat de vapor d'aigua sense saturar-se. D'aquesta manera desapareixeran els vidres entelats i podrem conduir bé, sense cap risc afegit.
Com es mesura la humitat i l'evaporació?
La humitat se sol mesurar mitjançant un instrument anomenat psicròmetre. Aquest consisteix en dos termòmetres iguals, un dels quals, anomenat termòmetre sec, serveix senzillament per obtenir la temperatura de l'aire. L'altre, anomenat "termòmetre humit", té el dipòsit recobert amb una telilla humitejada per mitjà d'una metxa que la posa en contacte amb un dipòsit d'aigua. El funcionament és molt senzill: l'aigua que xopa la telilla s'evapora i per això pren la calor de l'aire que l'envolta, la temperatura del qual comença a baixar. Depenent de la temperatura i el contingut inicial de vapor de la massa d'aire, la quantitat d'aigua evaporada serà més gran o més petita i en la mateixa mesura es produirà un descens o més gran de temperatura del termòmetre humit. Segons aquests dos valors es calcula la humitat relativa mitjançant una fórmula matemàtica que les relaciona. Per a més comoditat, amb el termòmetre se subministren unes taules de doble entrada que donen directament el valor de la humitat relativa a partir de les temperatures dels dos termòmetres, sense haver de fer cap càlcul.
Hi ha un altre instrument, més precís que l'anterior, denominat aspiropsicrómetro, en el qual mitjançant un petit motor, s'assegura que els termòmetres estiguin ventilats contínuament.
Com veieu, de cara a la meteorologia i la ciència de el clima, la humitat és força important.