Conocer para amar
Fernando Carlos Hernández
Palabras clave: nieve, nubes, precipitación, copos de nieve, escarcha
Para conocer un poco sobre el origen de la nieve primero debemos saber que es un tipo de precipitación y que esta se produce por medio del ciclo hidrológico a partir de la condensación y formación de las nubes.
La precipitación es un proceso fundamental del ciclo hidrológico, ya que devuelve agua a la superficie terrestre después de la evaporación y condensación. La cantidad de precipitación que cae en un área se mide en milímetros (mm), que representa la altura de la capa de agua que se acumularía si no se infiltrara en el suelo.
¿Qué es una nube?
Una nube es un hidrometeoro visible formado por la acumulación de cristales de hielo, gotas de agua microscópicas suspendidas en la atmósfera, o una combinación de ambas cosas, como consecuencia de la condensación del vapor de agua. Generalmente de color blanco, puede oscurecerse al aumentar su espesor óptico, hasta volverse gris oscura casi negra.
Las nubes tienen una gran influencia en el sistema climático, más allá de las llamadas precipitaciones. Cumplen un rol fundamental en el ciclo del agua, la regulación de la temperatura media del planeta o la distribución de la energía solar.
La ciencia que estudia las nubes es la nefología, una rama de la meteorología centrada en la formación, composición, densidad, temperatura, evolución, movimiento, agrupación y clasificación de las nubes.
Aunque las nubes cambian constantemente de apariencia, en función de su forma, dimensiones, estructura, textura, luminancia y color, existe un número limitado de formas típicas frecuentes que permite agruparlas en un sistema general de clasificación dividido en géneros, especies y variedades de forma similar a como se clasifican los animales y plantas.
Las nubes se clasifican principalmente en cuatro tipos según su altura y forma: altas, medias, bajas y de desarrollo vertical. Las nubes altas son los cirros, cirrocúmulos y cirroestratos; las medias son los altocúmulos, altoestratos y nimbostratus; las bajas son los estratos, estratocúmulos, cúmulos y cumulonimbos; y las de desarrollo vertical son los cumulonimbos.
Nubes altas: Se forman a grandes alturas y están compuestas principalmente por cristales de hielo.
Cirros: Son nubes delgadas y filamentosas que se parecen a mechones de pelo.
Cirrocúmulos: Son nubes pequeñas y redondeadas que suelen aparecer en capas.
Cirroestratos: Son nubes transparentes que cubren todo el cielo y pueden producir halos.
Nubes medias: Se forman a alturas intermedias y pueden estar formadas por agua o hielo.
Altocúmulos: Son nubes que parecen pequeños montículos o ondas.
Altoestratos: Son nubes grises que cubren el cielo y pueden ser opacas.
Nimbostratus: Son nubes grises que suelen producir lluvia o nieve.
Nubes bajas: Se forman a baja altura y suelen estar formadas por agua líquida.
Estratos: Son nubes planas y uniformes que cubren el cielo.
Estratocúmulos: Son nubes en capas que parecen pequeñas ondas o montículos.
Cumulos: Son nubes aisladas y densas con forma de coliflor.
Cumulonimbos: Son nubes grandes y de desarrollo vertical que pueden producir tormentas.
Nubes de desarrollo vertical: Son nubes que se desarrollan verticalmente desde la base hasta grandes alturas.
Cumulonimbos: Son nubes que pueden alcanzar gran altura y producir tormentas.
Tipos de Precipitación:
Lluvia: Precipitación en forma de gotas de agua líquida.
Nieve: Precipitación en forma de cristales de hielo.
Granizo: Precipitación en forma de bolas de hielo que pueden tener diferentes tamaños.
Aguanieve: Precipitación en forma de mezcla de lluvia y nieve, o de pequeños trozos de hielo.
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Ahora ya entrando en materia sobre la nieve, se puede decir que un copo de nieve es un cristal de nieve que se forma cuando la humedad atmosférica se congela alrededor de una partícula de polvo o sal. Cada copo de nieve está formado por una serie de ramas que se extienden desde los seis brazos principales, creando una estructura en forma de estrella.
Cuando en la nube se alcanzan temperaturas inferiores a 0 grados, los cristales se pueden adherir entre sí, hasta formar los copos de nieve. Cuando los cristales caen atravesando una masa de aire que tiene gotas de agua, estas se congelan sobre los cristales y forman el granizo.
Entre las clasificaciones más conocidas está la relacionada con la estrella o copo de Navidad y hay al menos 35 tipos distintos, de acuerdo con la Comisión Internacional de Nieve y Hielo.
Esta Comisión define diferentes tipos principales de cristales de nieve: placas, cristales estelares, columnas, agujas, dendritas espaciales, columnas coronadas y formas irregulares. A estos se suman tres tipos adicionales de precipitación congelada: granizo granulado, granizo granulado y granizo.
Cuando está por llegar el invierno y por ende las fiestas navideñas que muchos ansiamos, y nos gustaría estar en unas de esas fechas en algún lugar de la Tierra donde la nieve caiga. Pero hay mucho más detrás de este fenómeno y los apasionados de la ciencia se dan a la tarea de ahondar en la composición de la nieve, emplear instrumentos de laboratorio como medidores de pH, para determinar su acidez o basicidad y también conocer por qué los copos tienen una forma tan fascinante y cuál es su relación con la geometría.
La geometría de los copos de nieve es un estudio realizado por primera vez en 1611 por Kepler, a través de una publicación descriptiva de la forma de las partículas de hielo, que contaba con una geometría hexagonal, aunque esto podía variar según las condiciones de humedad y temperatura. Pero, los copos también pueden adoptar formas basadas en el triángulo o el dodecágono. En 1885, el fotógrafo Wilson Alwyn Bentley, trató de identificar copos de nieve idénticos al fotografiar miles de ellos con un microscopio, hallando gran variedad de geometrías conocidas en la actualidad, aunque no le fue posible ubicar dos que fueran exactamente iguales, por lo que planteó una teoría al respecto.
De acuerdo con criterios microscópicos, análisis de su forma y estudio con un su composición química, los cristales de hielo presentan al menos doce estructuras o fases distintas que son el resultado de un fenómeno atmosférico. Los más comunes tienen un diseño hexagonal, debido a que las partículas de agua presentan una estructura molecular que les proporciona dicha forma. Kepler (como se mencionó) hizo una descripción de la geometría hexagonal a través de un estudio que obsequió a Rodolfo II de Habsburgo. Su particular patrón, por lo tanto, se explica mediante la química y viene dada por la temperatura y la humedad de la nube. En general, los copos de nieve se organizan en hexágonos, aunque si varían las condiciones medioambientales, su geometría cambiará a un triángulo o dodecágono.
Lógicamente, si analizan un copo de nieve bajo el microscopio y ahondan en su morfología con equipo de laboratorio, se darán cuenta de que su principio básico es el agua. No hace falta ser científico para saberlo, pero, sin duda, hay un proceso más complejo detrás de la formación de la nieve. Estos copos están conformados por cristales de hielo. Para originarse, primero debe congelarse una gota de agua alrededor de una partícula suspendida en el interior de la nube, que puede ser una mota de polvo o polen. Al llegar a su punto de congelación, el agua se transforma en un cristal en forma de prisma hexagonal y, si la temperatura en la nube alcanza los -13°C, las gotas de agua que rodean el cristal de hielo se condensarán sobre la superficie, dando lugar a su crecimiento y ramificación.
Tipos de nieve:
Nieve polvo: Es la nieve más seca y ligera, ideal para deslizarse con facilidad. Es la favorita de muchos esquiadores y se encuentra en las zonas altas y con temperaturas muy bajas.
Nieve dura: Se forma cuando la nieve se compacta por el frío o el paso de máquinas de pisado. Es más densa y resbaladiza, y requiere más fuerza para moverla.
Nieve húmeda: Contiene agua líquida y es más pesada que la nieve polvo. Puede ser más difícil de controlar en las pistas y puede resultar en ropa mojada si se cae.
Nieve granulada: Se forma cuando la nieve se derrite y vuelve a congelarse, creando pequeños granos de hielo. Es una nieve intermedia entre la polvo y la húmeda.
Nieve de cañón: Es la nieve artificial que se produce con cañones de nieve en las estaciones de esquí. Es una nieve compacta y consistente, ideal para principiantes y para entrenamientos.
Nieve transformada: Es la nieve que ha estado expuesta a la temperatura durante un tiempo, lo que la hace más pesada y húmeda.
Nieve con costra: Se forma cuando la superficie de la nieve derretida se vuelve a congelar, creando una capa dura y firme.
Agua nieve: Es una mezcla de nieve y agua, que puede causar complicaciones en la conducción y puede ser resbaladiza.
Escarcha: Se forma directamente sobre las superficies cuando la temperatura está por debajo de cero y la humedad es alta.
Referencias:
¿De verdad no hay dos copos de nieve iguales? - XL Semanal
20 años de una colaboración transformadora: El Grupo de Trabajo de Nieves y Hielos del Programa Hidrológico Intergubernamental de la UNESCO | UNESCO
From Commission to Association: the transition of the International Commission on Snow and Ice (ICSI) to the International Association of Cryospheric Sciences (IACS) - Astrophysics Data System
ICSIH, Hidrología de Nieve y Hielo
La espectacular belleza de los copos de nieve - BBC News Mundo
Luz Achával Barral. The Secret World of Weathe. Atico de los Libros. 400 páginas. Barcelona. 2022
Radok_1997.pdf
Wilson A. Bentley y William J. Humphreys. Hito en la historia de la fotografía y la meteorología. McGraw-Hill. 1931
Imágenes realizadas con https://copilot.microsoft.com/chats/1T6L1PbX5DTfE8K4JChsD
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