Termodinámica de la atmósfera: humedad relativa y punto de rocío
Tabla de contenido
El vapor de agua es uno de los componentes más variables de la atmósfera y uno de los más importantes para la formación de nubes, precipitación y sensación térmica. Dos conceptos permiten cuantificarlo de forma sencilla: humedad relativa y punto de rocío.
1. Humedad absoluta y humedad relativa #
La humedad absoluta describe la masa de vapor de agua por volumen de aire. Sin embargo, para meteorología es especialmente útil la humedad relativa, que compara la presión real de vapor con la presión de saturación a esa temperatura:
$$ HR=100\frac{e}{e_s(T)} $$donde \(e\) es la presión de vapor actual y \(e_s(T)\) la presión de vapor de saturación.
La presión de saturación aumenta rápidamente con la temperatura. Por eso un mismo contenido de vapor puede corresponder a humedades relativas muy distintas durante el día.
2. Por qué 100 % no significa «máxima cantidad de agua posible» #
Una humedad relativa del 100 % significa que el aire está saturado respecto al agua líquida o hielo en las condiciones consideradas. No significa que todos los espacios estén llenos de vapor ni que no pueda existir más agua en otra forma.
Si la temperatura cambia, cambia también la presión de saturación y, por tanto, la humedad relativa aunque no se haya añadido ni quitado vapor.
3. El punto de rocío #
El punto de rocío es la temperatura a la que una masa de aire debe enfriarse, aproximadamente a presión constante y sin cambiar su contenido de vapor, para alcanzar la saturación.
Si la superficie se enfría por debajo de ese valor, puede aparecer condensación.
4. Rocío, niebla y nubes #
El mecanismo físico es el mismo: cuando el aire alcanza saturación, el vapor puede condensar si existen superficies o núcleos adecuados.
- Rocío: condensación sobre una superficie.
- Niebla: pequeñas gotas suspendidas cerca del suelo.
- Nube: gotas o cristales suspendidos en la atmósfera.
5. Punto de rocío y sensación térmica #
En verano, un punto de rocío elevado indica que hay mucho vapor de agua disponible. Si la temperatura del aire también es alta, la evaporación del sudor puede resultar menos eficiente y aumentar la sensación de bochorno.
El punto de rocío es, por tanto, una variable útil para interpretar el confort térmico.
6. Aplicación al Cantábrico #
La proximidad del Atlántico favorece valores de humedad elevados. En noches despejadas, si una superficie pierde suficiente radiación y su temperatura se acerca al punto de rocío, puede aparecer condensación.
La niebla también depende de estabilidad, viento y estructura vertical de humedad; un punto de rocío elevado por sí solo no garantiza que aparezca.
7. Una fórmula práctica #
En observación meteorológica conviene comparar directamente temperatura y punto de rocío. Cuanto menor sea su diferencia, mayor es la cercanía a la saturación.