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El agua contenida en la atmósfera de nuestro planeta (en forma de vapor, nubes y pequeños cristales de hielo) representa alrededor de 0.0009 por ciento de toda el agua del planeta. ¿Por qué ocuparnos de estudiarla entonces?
Empecemos señalando que esa proporción tan pequeña de agua está en el centro de los procesos que determinan el clima, el ciclo hidrológico, la química atmosférica y el desarrollo de la vida.
La forma principal del agua atmosférica es el vapor de agua; cuando nos referimos a la cantidad de este contenido en el aire lo llamamos "humedad". Aunque no sea tan visible como las formas líquidas o sólidas (nubes, neblinas, lluvia, nieve, granizo), el vapor de agua está siempre presente en la atmósfera, incluso en los desiertos.
Para analizar el papel que juega la presencia de agua en la atmósfera -y cómo lo juega— es conveniente considerar brevemente el flujo de la energía en el sistema Tierra, así como darle un repaso a las características de la atmósfera y del ciclo hidrológico global.
El Sol es la principal fuente de energía de nuestro planeta. La Tierra absorbe energía solar y emite energía propia; si absorbe más energía de la que irradia, se calienta, y si es al contrario se enfría.
El Sol emite radiación electromagnética que va desde las longitudes de onda muy cortas, como los rayos X, la luz ultravioleta y la radiación visible, hasta la infrarroja y longitudes de onda más largas, como las ondas de radio. La cantidad de radiación solar que llega a la superficie exterior de nuestro planeta está básicamente determinada por nuestra distancia al Sol y es relativamente constante.
El papel de la atmósfera
La capacidad que tienen las diferentes superficies para reflejar una determinada fracción de la energía solar que reciben se conoce como albedo. Del total de radiación solar que llega a la Tierra anualmente, una tercera parte es reflejada inmediatamente al espacio por la superficie del planeta, las nubes, la nieve y los hielos, por lo que se puede decir que la Tierra tiene un albedo promedio de 30 por ciento (o 0.3). Las regiones polares son las áreas con más reflexión en la superficie terrestre.
En la atmósfera, que es la capa de gases que recubre la superficie de nuestro planeta, las moléculas de ozono (forma de oxígeno formada por tres átomos), de vapor de agua, una parte de las nubes y en menor medida algunos otros gases y partículas tienen la propiedad de absorber una fracción de la radiación solar que incide (19 por ciento), evitando que llegue a la superficie terrestre. Esta absorción se da principalmente en longitudes de onda corta (ultravioleta) o muy larga. Sin embargo, hay otras longitudes de onda, como las correspondientes a la luz visible y parte de la infrarroja, a las que la atmósfera es prácticamente transparente, por lo que constituyen la mayor parte del restante 51 por ciento de radiación solar que finalmente llega a continentes y océanos. La energía solar no llega uniformemente a toda la superficie del planeta, y es mayor la energía recibida en las regiones tropicales y subtropicales.
La superficie terrestre, luego de absorber esta entrada de energía, la reemite a su vez en forma de radiación de onda larga o infrarroja. Gracias a la capacidad de absorción, principalmente del vapor de agua pero también de otros gases, se da el llamado efecto invernadero, en el cual gran parte de esa energía saliente es capturada por la atmósfera y regresada a la superficie terrestre, proceso que modula la pérdida de calor y resulta en una temperatura global promedio en el planeta de alrededor de 15 grados centígrados.
Esta temperatura hace posible, entre otras cosas, que el agua se encuentre presente en sus tres fases, lo que permite el almacenamiento, transporte y redistribución de la energía y da lugar al sistema climático característico de este planeta.
El agua en la atmósfera cumple un doble papel respecto a la radiación. Como vapor de agua, es el gas natural de efecto invernadero más importante, tanto por su volumen como por su amplia capacidad de absorción. Las nubes, por su parte, impiden la entrada de una fracción importante de radiación solar, evitando un mayor calentamiento, a la vez que retienen y regresan hacia la superficie la radiación terrestre. Por ese efecto, en sitios donde la humedad y las nubes son escasas, como en los desiertos, los días son muy calurosos y las noches muy frías.
Explicación:
Respuesta:es muy importante
Explicación:porque el vapor del agua hace que se crean las nubes y con eso es que llueve