La humedad en el aire

Cuando leí esta pregunta tuve bastantes dudas sobre cómo podía contestarla, pero después de leerla dos o tres veces, me di cuenta de que era realmente mucho más fácil de lo que parecía al principio. Tuve que preguntar a Rico de dónde era puesto que su pregunta tendría más o menos sentido dependiendo de su ubicación en el mundo, pertenece a una zona con clima mediterráneo.

Alguien podrá dudar de si su procedencia influye para la pregunta que ha hecho, y la respuesta es sí. No en todas las zonas del mundo el aire se comporta igual, y además el clima mediterráneo es una excepción dentro de las franjas climáticas del mundo puesto que es el único cuyos inviernos son húmedos y sus veranos son secos.

Es evidente que cuanto más calor haga, más se evaporará el agua. La lógica nos dice que cuanta más agua se evapora más húmedo estará el aire. Pero en este caso la lógica nos traiciona. Ya que cuanto más caliente está el aire más humedad es capaz de absorber. Esto parece una estupidez pero no lo es.

La humedad en el aire es relativa. Para cada temperatura el aire puede tener una cantidad de moléculas de agua. La explicación de esto es compleja y está relacionada tanto con parámetros físicos como químicos. Para no hacer demasiado complicada la explicación vamos a suponer que lo único que afectase al aire al calentarse fuese el grado de excitación de las partículas. Como ya comenté en el artículo de la olla a presión, cuando se alienta una sustancia las moléculas que la componen se mueven más rápido que cuando está fría esa misma sustancia. Bien, si calentamos el aire las moléculas que lo componen se moverán más rápido. Al moverse más rápido ocupan más porque se dilatan o lo que es lo mismo, en el mismo espacio habrá menos moléculas de aire.

Esto es fácil de comprender con el ejemplo del globo aerostático. ¿Qué es lo que hacen para que el globo aerostático ascienda? tan sólo calentar el aire. Cuando se calienta el aire que hay dentro del globo este se hincha, pero dentro hay exactamente las mismas moléculas de aire lo que pasa es que se mueven mucho más deprisa y por ello ocupan más espacio.

Ahora bien, si hay muchas menos moléculas en el mismo espacio será posible meter moléculas de agua dentro de ese espacio. Eso es exactamente lo que pasa. Cuando el aire se calienta deja mucho más espacio para las moléculas de agua que se quieran unir a la fiesta de baile que se dan las moléculas de aire.

La humedad en el aire se mide en tantos por ciento. Cuando un aire tiene el 0% de humedad quiere decir que puede adquirir muchas moléculas de agua, este aire, tan seco es ideal para secar la ropa, puesto que al pasar por una zona húmeda robará muchas moléculas de agua. Sin embargo un aire con el 100% de humedad no puede absorber ni una sola molécula de agua. Pero esta humedad es relativa no absoluta. Como ya he explicado la humedad que puede contener un aire depende de la temperatura, es decir, que un aire con 100% a 8ºC, si lo calentamos a 35ªC tendrá las mismas moléculas de agua pero podrá absorber muchas más. Este es el principio del secador, calienta el aire circundante para que pueda absorber este aire la mayor cantidad de humedad. Eso sí, si un aire está saturado en humedad (100%) y lo enfriamos, ¿qué pasará? Justo el fenómeno contrario, en vez de absorber agua de las cosas húmedas, se depositarán gotas de agua en todas las zonas frías, esto es a lo que se llama el rocío, por el día se calienta el aire y absorbe mucha cantidad de agua, pero por la noche al enfriarse el aire no puede soportar tener tal cantidad de agua (es decir no cabe tanta agua) así que lo deposita sobre la hierba o sobre los coches.

Esto no responde a la duda de Rico, pero se acerca a ello. El aire es seco en verano en todas las zonas donde no hay suficiente humedad para que sea húmedo. Por ejemplo en el Caribe, o en Alicante el aire en verano es extremadamente húmedo, mientras que en el Sahara o en el desierto de Atacama es muy seco, y ávido de humedad. si lavas la ropa en el Sahara se secará más rápido que si lo haces en el Caribe, aunque la temperatura sea la misma. Esto también explica que la ropa se seque antes en la calle aunque haga más frío, puesto que si dejas la ropa dentro el aire de la casa se cargará de humedad y no será capaz de arrancar las moléculas de agua de la ropa, mientras que en la calle es muy difícil saturar de humedad el aire...

Respecto a que se enfríe o caliente la atmósfera, en parte te contestas tú solo. Si el aire tiene mucha cantidad de agua los cambios de estado influirán mucho en la temperatura del aire. Por ejemplo si una masa de agua va muy cargada en agua en estado vapor y se enfría este agua condensará pero al condensar desprenderá calor, ya que como expliqué en el artículo de la olla a presión, mientras se está cambiando de fase no aumenta la temperatura sino que toda la energía se usa en el cambio de fase. Para evaporar agua se necesita dar energía, pero si lo que hacemos es condensarla el agua emitirá energía sin cambiar de temperatura.