La evaporación

En nuestro planeta, cerca del noventa y siete por ciento del agua se encuentra en los océanos, y el resto en glaciares, lagos y acuíferos, principalmente. Ahora bien, como es obvio, el mar no ofrece agua potable. Haciendo nuestro el lamento del agobiado navegante de la Balada del viejo marinero,a diremos que nos brinda “agua, agua, por todas partes, [pero] para beber ni una gota”.

Antes de volverse potable, el agua salada realiza un largo y complicado viaje. Primero debe convertirse en gas al evaporarse. Todos los años, el calor del Sol eleva hacia la atmósfera unos 400.000 kilómetros cúbicos del líquido elemento procedentes de la tierra y el mar. En la antigüedad, un hombre llamado Elihú reconoció los méritos de Dios por tal mecanismo al decir: “Él atrae las gotas de agua, que destilan lluvia de su vapor” (Job 36:27, Moisés Katznelson).

La atmósfera misma es un “sistema de increíble complejidad” con un espesor de más de 400 kilómetros. Pero el reciclaje del agua tiene lugar entre los 10 y los 20 kilómetros más próximos a la superficie del globo. Este estrato, llamado troposfera, es “la región en contacto con la corteza terrestre; en ella se forman las nubes, la lluvia, la nieve, los huracanes y los tornados”, comenta el libro Our Fragile Water Planet (Nuestro frágil planeta acuático).

Cuanto más caliente está el aire, más humedad retiene —razón por la que la ropa tendida se seca antes en un día caluroso y con viento—. El nivel máximo se registra en las regiones tropicales. Entonces, ¿cómo llega toda esa humedad a donde hace falta? Gracias a las potentes corrientes de aire del planeta, generadas por la particular forma en que gira la Tierra sobre su eje y por la diferencia de temperatura existente entre unas partes de la superficie terrestre y otras. A consecuencia de dichas corrientes, la atmósfera se halla en un estado de turbulencia permanente.

Nuestra agitada atmósfera contiene enormes masas de aire, comparables a islas, donde la temperatura es más o menos pareja. ¿Qué extensión llegan a alcanzar? Varios millones de kilómetros cuadrados. Las masas de aire caliente se originan en los trópicos, y las de aire frío, en los polos, y en ambos casos transportan descomunales cantidades de agua.

Otro magistral mecanismo es el desplazamiento del vapor de agua por la atmósfera, gracias a lo cual se transfiere el calor de las zonas cálidas (como los trópicos) a las frías. Sin este proceso, el planeta sufriría un continuo e implacable incremento de las temperaturas.

La condensación

Ahora bien, aunque el vapor cumpla importantes cometidos en la atmósfera, obviamente no nos serviría de mucho si se limitara a permanecer suspendido en las alturas. Tomemos como ejemplo el Sahara, región muy árida pese a que la atmósfera contiene bastante humedad. ¿Cómo regresa esta a la superficie? Primero se condensa, es decir, vuelve al estado líquido.

Probablemente hayamos visto que el vapor de la ducha se condensa en contacto con un cristal o espejo más frío. Pues algo parecido ocurre al bajar la temperatura de una masa de aire caliente que asciende a altitudes más frías. ¿Por qué se eleva? Bien porque la empuja hacia arriba otra masa de aire más fría, bien por acción de las montañas o, especialmente en los trópicos, por las corrientes de convección.

Pero ¿sobre qué puede condensarse el vapor en la atmósfera? En torno a multitud de partículas diminutas de humo, polvo y sal. Al enfriarse el aire, el vapor se condensa alrededor de estos núcleos, y las gotitas forman nubes.

Pero esa agua no cae de inmediato. ¿Por qué no, si es ochocientas veces más densa que el aire? Porque cada gotita de nube es tan pequeña y liviana que se mantiene suspendida en las corrientes. Elihú, personaje bíblico ya mencionado, también manifestó su asombro ante esta etapa del ciclo del agua cuando habló de “cómo flotan las nubes en el aire, prueba admirable de [la] perfecta inteligencia” del Creador (Job 37:16, Versión Popular). ¿No es impresionante que esa pequeña masa esponjosa que tenemos sobre nosotros pueda contener entre 100 y 1.000 toneladas de líquido?

La precipitación

Lo cierto es que muchas nubes nunca producen lluvia u otras precipitaciones. Explicar cómo llega el agua a la atmósfera y cómo flotan las nubes en el cielo es relativamente sencillo. “Lo difícil es explicar cómo cae el agua [de vuelta] al suelo.” (The Challenge of the Atmosphere [El reto de la atmósfera].)

Para formar una gota de lluvia hacen falta “al menos un millón de gotitas de nube”. ¿De qué manera se convierten estas gotitas en los mil millones de toneladas de agua que caen al suelo cada minuto de cada día? Nadie parece tener una respuesta totalmente satisfactoria. ¿Se limitan a juntarse unas con otras para formar gotas más grandes? Así sucede a veces, y es probable que esta sea una buena explicación del “enigma de la formación de las gotas de lluvia” para los trópicos, pero no para sitios como la costa atlántica de Irlanda.

En esta región no es solo asunto de que las gotitas de nube se fusionen. Por mecanismos que no entendemos del todo, forman diminutos cristales de hielo, los cuales, a su vez, se agrupan para convertirse en “una de las obras maestras más exquisitas de la naturaleza”: el copo de nieve. Cuando los copos crecen y se hacen más pesados, superan las corrientes de aire ascendentes y comienzan a caer. Si hace suficiente frío, descienden en cantidades de miles de millones para formar el blanco manto que cubre la tierra. Pero si al precipitarse atraviesan una capa de aire caliente, se derriten y se convierten en lluvia. De modo que la nieve no es lluvia congelada; más bien, casi toda la lluvia —al menos en las regiones templadas— es nieve que se derrite mientras va cayendo.

[Ilustraciones de las páginas 16 y 17]

(Para ver el texto en su formato original, consulte la publicación)

Los océanos contienen el 97% del agua del planeta

El calor del Sol evapora el agua

El vapor de agua se condensa y forma las nubes

Las nubes liberan la humedad por medio de las precipitaciones

Gotas de lluvia y copos de nieve