Comprendiendo la Estabilidad e Inestabilidad Atmosférica y la Formación de Nubes
Condiciones de Inestabilidad Atmosférica
Las condiciones de inestabilidad atmosférica se presentan cuando existen movimientos ascendentes de convección en una masa de aire. La temperatura interior de esta masa de aire varía conforme a la ley de los gases, dentro de una masa aérea ambiental estática, cuyas variaciones térmicas verticales se corresponden con el Gradiente Vertical de Temperatura (GVT). Para que el ascenso sea posible, se requiere que el GVT sea mayor que el Gradiente Adibático Seco (GAS), o que el aire exterior se enfríe más rápidamente (sea más denso) que el interior. Al existir movimientos verticales, el aire ascendente formará una borrasca en superficie, lo que dará lugar a un viento que converge desde el exterior hacia el interior de la misma.
Condiciones de Estabilidad y Subsidencia
Las condiciones de estabilidad o subsidencia son inversas a las de convección. Propician el descenso hacia la superficie de una masa de aire frío y denso que se encuentra a una determinada altura. Esta masa de aire se va secando por calentamiento. En la superficie, las subsidencias generan un anticiclón debido al aumento de la presión atmosférica en esa zona. Debido al aplastamiento contra el suelo, los vientos partirán desde el centro hacia afuera (divergentes), impidiendo la entrada de precipitaciones, lo que resulta en un tiempo seco y sin lluvia.
Casos Específicos de Estabilidad y Fenómenos Asociados
- GVT positivo y menor que el GAS: No se producen movimientos verticales, ya que la masa ascendente se enfría más rápidamente que el aire del exterior.
- GVT negativo: Se produce un fenómeno de inversión térmica que forma nubes a ras del suelo, niebla y atrapa la contaminación.
Nubes de Convección Térmica
En casos de inestabilidad atmosférica, se producen como consecuencia del ascenso convectivo de aire cálido y húmedo hasta alcanzar el nivel de condensación. En este punto, se origina una nube pequeña de tipo cúmulo. Si hay suficiente calor y humedad, se pueden formar varios cúmulos, dando lugar a un cumulonimbo. En estas formaciones, existe una diferencia de temperatura muy grande entre su base y su cima. Debido a este contraste térmico, se forman corrientes térmicas ascendentes en su interior que elevan minúsculas gotas de agua desde la base de la nube. Estas gotas chocan y se unen con otras durante el ascenso, formando gotas más grandes. El peso de estas gotas mayores hace que caigan. Al descender por el interior de la nube, se crea una corriente descendente que interrumpe el ascenso del aire cálido, y la borrasca se disipa. Estas son las borrascas de convección, caracterizadas por ser intensas pero de corta duración.