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• Edwin Loli Jaén

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I. INTRODUCCIÓN Si miras al cielo las puedes ver sin problema, nos referimos a las nubes. Casi siempre presentes, de mayor o menor tamaño, más alto o más bajo. Con infinidad de formas que, en ocasiones, nos invitan a imaginar que son otra cosa. La Atmósfera está compuesta por diversos gases, entre ellos, el vapor de agua. La mayor parte del vapor de agua está en la Troposfera, que es la capa más baja de la Atmósfera. El vapor de agua proviene, sobre todo, de la evaporación de las masas líquidas de La Tierra y, en menor medida, de la evapotranspiración de los seres vivos. El vapor de agua circula por la Atmósfera arrastrado por el aire caliente. Cuando el aire se enfría, no puede contener el vapor de agua y entonces se condensa. En ese momento se alcanza el punto de rocío, y se forman pequeñas gotitas, dando origen a las nubes. Una nube es la materialización física y visual del vapor de agua atmosférico que, al cambiar de fase (líquida o sólida) y agruparse, forma estructuras que cubren total o parcialmente el cielo. La interacción de la luz solar con las gotitas y cristalitos de hielo hace que las nubes aparezcan, preferentemente blancas, otras veces son grisáceas e, incluso, negras ante la vista. Vemos que una nube es una aglomeración fundamentalmente formada por gotitas de agua o hielo, o ambas juntas, que se hacen visibles de forma notoria y están suspendidas en el aire. De esta definición tenemos que no son nubes las estructuras formadas por las irrupciones de polvo, arena, material arrojado por volcanes o cualquier otro tipo de materia en suspensión. Las estructuras formadas mayoritariamente por partículas de polvo, hollín, polen, material volcánico, humos, etc. se denominan también como nubes en una acepción más general. En este informe práctico sólo trataremos los sistemas atmosféricos nubosos formados mayoritariamente por gotitas líquidas, sólidas o juntas a la vez.

II. OBJETIVOS 

Aprender y conocer los tipos de nubes y su formación.

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Tomar fotos de diferentes tipos de nubes durante dos semanas.

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Reconocer los tipos de nubes en fotos tomadas por los mismos alumnos.

III. FUNDAMENTO TEÓRICO 4.1. Definición: Una nube es un conjunto o asociación, grande o pequeña, de gotitas de agua, aunque muchas veces también lo es de gotas de agua y de cristales de hielo. La masa que forman se distingue a simple vista, suspendida en el aire, y es producto de un gran proceso de condensación. Estas masas se presentan con los más variados colores, aspectos y dimensiones, según las altitudes en que aparecen y las características particulares de la condensación. El tamaño de las gotitas que integran una nube varía desde unos pocos micrones hasta 100 micrones. Estas pequeñas gotas, al principio son casi esféricas, dependiendo su crecimiento del calibre y composición del núcleo de condensación, así como de la humedad del aire. Cuando las gotitas se hacen mayores, pierden su forma esférica y toman la clásica de pera, con la que casi siempre se las representa. Cuando llega el momento en que ya no pueden sostenerse en la atmósfera inician el camino hacia tierra. 4.2. Aspectos generales de la formación de nubes: Los cambios de fase del agua juegan un papel primordial en la microfísica de la nube. Los posibles cambios son los siguientes: Vapor «---» Líquido (condensación, evaporación) Líquido «---» Sólido (congelamiento, fusión) Vapor «---» Sólido (condensación, sublimación) Los cambios de izquierda a derecha son de importancia meteorológica: son los cambios que tienen lugar en orden molecular creciente y que conducen a la formación de la nube. Uno de los problemas de la física de las nubes es que estos cambios tienen lugar en equilibrio termodinámico. Estas transiciones han de superar una "barrera de energía libre" que las dificulta, las gotitas de agua poseen unas intensas fuerzas de tensión superficial que, para aumentar de tamaño por condensación, tienen que ser contrarrestadas por un fuerte gradiente de presión de vapor. En estas condiciones las gotitas de nube necesitan para formarse humedades relativas de varios cientos por cien. Así, el problema de la

microfísica de nubes es explicar porque se forman las gotas de nubes en la atmósfera real incluso a humedades menores al 100%. La respuesta está basada en la existencia en la atmósfera de partículas de tamaño micrométrico que tienen gran afinidad por el agua y actúan como núcleos de condensación, es lo que recibe el nombre de nucleación heterogénea (la homogénea sería en una atmósfera limpia, pero necesita saturaciones extremas). 4.3. Principales familias y procesos: Proceso de condensación presenta tantas variedades y particularidades. Se considera que existen tres familias de nubes: Las nubes cumuliformes obedecen a la presencia de fuertes corrientes de convección y rápidas elevaciones del aire, por lo que, generalmente, su base adquiere la forma llana, horizontal, mientras que su parte superior se desarrolla sin uniformidad, presentando cúpulas, promontorios y picachos que recuerdan a una "montaña de algodón". Estas nubes adoptan gran variedad de tamaños y espesores. Las estratiformes se originan cuando la corriente de aire ascendente es muy débil. La nube queda flotando sobre una capa de aire frío y queda cubierta por aire más caliente, al producirse una inversión de temperatura. Como el aire frío que está debajo no puede ascender, las corrientes de convección, debajo de la zona de inversión de temperatura, son muy débiles. Al no poder elevarse, condensándose en forma de montaña a medida que va atravesando capas más frías, estas nubes no alcanzan gran espesor. Se extienden como un manto uniforme, a lo largo del cielo. Las nubes cirriformes están compuestas por cristalitos de hielo y se forman a grandes alturas, en la parte más elevada de las corrientes de convección. Adoptan formas filamentosas o fibrosas muy tenues y delicadas. 4.4. Tipos de nubes A. Nubes Altas:  Cirrus (Ci): Nubes altas separadas en forma de filamentos blancos y delicados, o de bancos o bandas estrechas, blancas o casi blancas. Estas nubes tienen una apariencia fibrosa, semejante a los cabellos de una persona o a una pluma. Cuando se presentan aisladas son síntoma de buen tiempo, pero si avanzan organizadas y aumentando

progresivamente hacia el horizonte, indican cambio de tiempo con la llegada de algún sistema frontal. Transversales al viento indican la dirección del viento a gran altura (corriente en chorro).  Cirrocumulus (Cc): Nubes altas que se presentan a modo de banco, capa delgada o sábana de nubes blancas de aspecto aborregado. Sin sombras, compuestas por elementos muy pequeños en forma de granos, rizos, ondulaciones, unidos o separados y distribuidos con mayor o menor regularidad. Salvo si aumentan considerablemente con el paso del tiempo no suelen indicar cambio del tiempo. Otras veces aparecen asociados a la corriente en chorro.  Cirrostratus (Cs): Nubes altas que forman un velo nuboso, transparente y blanquecino, de aspecto fibroso (como cabellos) o completamente liso, que cubre total o parcialmente el cielo y que produce generalmente el fenómeno de halo. Suelen ser la vanguardia de un frente cálido, aumentando su espesor según este se acerca, por lo que su presencia se asocia con cambio de tiempo con mucha frecuencia.

B. Nubes medias:  Altocumulus (Ac): Nubes medias formadas por una capa delgada o capa de nubes blancas o grises, que tienen sombras compuestas por losetas, masas redondeadas, rodillos, etc., las cuales son a veces parcialmente fibrosas o difusas y que pueden estar unidas o no. Aislados implican buen tiempo. En aumento o mezclados con Altostratus indican la proximidad de un frente. En este caso pueden desprenderse algunas gotas.  Altostratus (As): Nubes medias en forma de lámina o capa de nubes grisácea o azulada de aspecto estriado, fibroso o uniforme que cubre por entero o parcialmente el cielo. Tiene zonas donde se puede distinguir vagamente el sol. Los As a diferencia de los Cs no producen halos. Asociadas a frentes cálidos producen precipitaciones en general débiles, las precipitaciones producidas por los As suelen ser de menor intensidad que los Ns.

 Nimbostratus (Ns): Nubes medias a modo de capa gris, oscuro, con un aspecto velado por la precipitación de lluvia o nieve que cae de forma continuada. El espesor de la nube es lo suficientemente grande como para ocultar completamente el sol. Suelen dar lluvias o nevadas continuas, de intensidad moderada. Están asociados sobre todo a frentes cálidos. C. Nubes bajas:  Stratocumulus (Sc): Nubes bajas en forma de banco, sábana o capa de nubes grises o blanquecinas, que tienen en general partes oscuras, compuestas por losetas, masas redondeadas, rodillos, etc. Pueden estar unidas o no. Se asocian a buen tiempo cuando en primavera-verano aparecen a media tarde como consecuencia de la evolución de los Cu de buen tiempo. Pueden aparecer en situaciones estables y anticiclónicas. También suelen aparecer asociadas a frentes cálidos y fríos. No son buenos indicadores de cambio de tiempo.  Stratus (St): Nubes bajas o muy bajas que se presentan a modo de capa generalmente gris, con base uniforme de la que pueden desprenderse lloviznas. Cuando el sol es visible a través de la capa, su contorno se distingue claramente. Los estratos suelen estar asociados a tiempo anticiclónico, aunque pueden generar precipitaciones débiles, lloviznas o sirimiri. Cuando aparecen debajo de As o Ns, se asocian a un frente cálido.  Cumulus (Cu): Nubes aisladas, en general densas y con contornos bien definidos, que se desarrollan verticalmente en forma de protuberancia, cúpulas o torres, y cuyas cimas convexas se parecen con frecuencia a una coliflor. Las cimas iluminadas por el sol son blancas brillantes, mientras que la base es oscura y horizontal. Los Cu de buen tiempo, crecen en verano a media tarde y se disipan con la puesta del sol. Si existe un cierto grado de inestabilidad pueden progresar hasta llegar a convertirse en Cb, con chubascos y tormentas.

IV. PROCEDIMIENTO Esta práctica se ha baso esencialmente en la observación e identificación de nubes en nuestra localidad.

Lugar: Cascajal Tipo de nube: Cirros

Lugar: Cascajal Tipo de nube: Cirroestratos

Lugar: UNS Tipo de nube: Cirrocumulos

Lugar: San Pedro Tipo de nube: Altocumulos

Lugar: San Pedro Tipo de nube: Cirrocumulos

Lugar: San Pedro Tipo de nube: Cirrocumulos

Lugar: Av. Pardo Tipo de nube: Cirroestratos

Lugar: Plaza de Armas Tipo de nube: Altocumulos

Lugar: UNS Tipo de nube: Altoestratos

Lugar: San Pedro Tipo de nube: Estratos

V. CONCLUSIONES 

Se logró identificar los diversos tipos de nubes fotografiadas en nuestro entorno por 2 semanas, las cuales se encuentran a diferentes alturas de la atmosfera, y toman diversas formas debido a la condensación de vapor y el movimiento de aire que se encuentra dentro de ellas como también su crecimiento horizontal el cual produce lluvias y en otros lugares fríos, nieve y granizo.

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Pudimos ver la forma en que las nubes influyen en el campo de la agricultura debido a que ejercen un impacto en el clima global siendo un fenómeno determinante que afecta a las precipitaciones en horas de luz y temperatura siendo perjudicial en muchos cultivos de sensibilidad ambiental.

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Nos dimos cuenta de los diferentes tipos de nubes que aparecen conforme cambia la hora debido a las diferentes corrientes de aire que suscitan en la atmosfera, como también los efectos del calentamiento global ya que acelera la formación de nubes debido a la rápida evaporación del agua.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Anónimo (2011). Elementos de Meteorología y Clima. Recuperado3de:http://meteo.fisica.edu.uy/Materias/elementos_met_y_clim a/teorico_elementos_met_y_clima/Nubes.pdf Rodríguez y Pórtela (2004). Meteorología y climatología. Recuperado de: https://cab.inta-csic.es/uploads/culturacientifica/adjuntos/2013012111523 6.pdf Brito (2008). Influencia en la climatología y formación de Nubes, Recuperado de: http://www.di.ugto.mx/gestiona/descargas/1Apuntes-climatologia%20y%2 0meteorologia%20-%202013.pdf