Un charco de agua de una ducha de lluvia matutina se ha ido por completo antes del mediodía. Las gotas de agua se forman en el exterior de un vaso de té helado en un día cálido. Estas ocurrencias naturales son el resultado de la evaporación y la condensación, los componentes centrales del ciclo del agua. Aunque la evaporación y la condensación son procesos opuestos, ambos son causados por moléculas de agua que interactúan con el aire cálido o frío que los rodea.
Causas de la evaporación
La evaporación ocurre cuando el agua líquida se convierte en vapor de agua, con alrededor del 90 por ciento del agua atravesando una transformación que se origina en ríos, lagos y océanos. Es más fácil entender la causa de la evaporación considerando una olla de agua hirviendo. Una vez que el agua en la olla alcanza el punto de ebullición, 100 grados Celsius (212 grados Fahrenheit), vapor de agua en forma de vapor se puede ver saliendo de la olla. El calor es la causa de la evaporación y se requiere para separar las moléculas de agua entre sí. Si bien el proceso no suele ocurrir tan rápido o tan obviamente en la naturaleza como lo hace con la olla hirviendo, el calor todavía está en funcionamiento allí donde hay un cuerpo de agua, separando las moléculas de agua para que puedan transportarse hacia arriba, transformando el agua de una líquido a gas.
Factores que afectan la evaporación
La velocidad del viento, la temperatura y la humedad son factores que afectan la evaporación en la naturaleza, aunque no son la causa real de la evaporación. Tanto el viento como las temperaturas más altas pueden hacer que el agua líquida se evapore más rápido. El viento aumenta el volumen total de aire en contacto con una superficie, proporcionando más capacidad para retener la humedad. Las temperaturas más altas también aumentan la cantidad de humedad que se puede evaporar en el aire. La alta humedad tiene el efecto inverso en la evaporación. Como el aire ya contiene una cantidad relativamente grande de agua, está limitado en la cantidad de humedad adicional que puede absorber por evaporación. En otras palabras, niveles más altos de humedad reducen la velocidad de transformación del líquido a gas.
Otras formas en que el agua sale de la superficie de la Tierra
La evaporación no es la única forma en que el agua se convierte en vapor. La transpiración es un proceso similar por el cual las hojas de las plantas "respiran" el agua extraída de las raíces en forma de vapor de agua. El agua congelada también se puede evaporar, aunque este proceso se llama sublimación. Los aumentos rápidos de temperatura pueden hacer que la nieve se convierta instantáneamente en vapor en lugar de derretirse, un proceso que ilustra aún más el papel significativo que el calor juega en la evaporación.
Causas de condensación
Al igual que la evaporación, ocurre condensación como parte del ciclo del agua. Las moléculas de agua que han viajado hacia arriba a través de la evaporación finalmente se encuentran con el aire más frío en los niveles más altos de la atmósfera. El vapor de agua en el aire cálido y húmedo se condensa, formando gotas de agua más grandes que eventualmente serán visibles como nubes. La causa es el cambio en la temperatura. El aire más frío no puede separar las moléculas de agua, por lo que se combinan nuevamente para formar gotas. La condensación está ocurriendo incluso si las nubes no son visibles. A medida que se condensa más vapor de agua, las nubes comienzan a formarse. La precipitación sigue, y el ciclo del agua comienza de nuevo.