Rocío (fenomen físic)

Rocío (fenomen físic)

Archiu:Dew on a leaf. CAPS 0

Gotes de rocío sobre un full.

Rocío del matí en Siberia.

El rocío o seré és un fenomen físic-meteorològic en el que la humitat del aire es condensa en forma de gotes per la disminució brusca de la temperatura, o el contacte en superfícies fredes. Es parla de rocío en general quan es tracta de condensació sobre una superfície, naturalment sobre la coberta vegetal del sol o artificialment en un vidre empañado.

Donat un sistema a una determinada temperatura, existix una única pressió de vapor tal que les fases líquida i gaseosa de l'aigua es troben en equilibri (o coexistixen) i es denomina pressió de vapor de saturació. La pressió de vapor de saturació aumenta a mida que aumenta la temperatura a la qual es troba el sistema, seguint la relació de Clausius-Clapeyron. La saturació no és una propietat de l'aire calent. En l'atmòsfera, el sistema està conformat per aire sec més vapor d'aigua (que conformen lo que cridem aire). ya que l'aire es troba en equilibri tèrmic, la temperatura de l'aire és també la temperatura del vapor i de l'aigua líquida que este continga. La temperatura a la que el sistema es troba saturat es denomina temperatura de rocío. Si el sistema alcança dita temperatura, i la mateixa es troba per damunt dels 0 °C, llavors s'observarà la formació del rocío en distintes superfícies i, si es donaren les condicions atmosfèriques, podrien també observar-se boires o boires terreres.

Taranyina en rocío del matí, millorant la seua visibilitat.

Una de les formes de producció de rocío té que vore en el refredat nocturn del sol (i de la capa d'aire adjacent) per la pèrdua neta d'energia per emissió de radiació infrarroja. Esta pèrdua d'energia és major en nits rebujades i fredes, quan el efecte hivernàcul dels núvols no existix, fent possible alcançar el punt de saturació, formant-se rocío. Si la temperatura de l'aire fora menor de 0 °C o el punt de congelació de l'aigua, llavors en lloc de rocío es formaria gebre. El fenomen físic és el mateix encara que les propietats físiques són distintes (per eixemple, el valor del vapor de saturació és distint si es considera respecte del gèl que respecte de l'aigua líquida).

Ocurrència

El refredat adequat de la superfície sol produir-se quan esta pert més energia per radiació infrarroja de la que rep per radiació solar, lo que ocorre especialment en les nits rebujades. L'escassa conductivitat tèrmica restringix la substitució de dites pèrdues des de les capes més profundes del sol, que solen estar més càlides de nit. Per tant, els objectes preferits per a la formació de rocío són poc conductors o estan ben aïllats del sol, i no són metàlics, mentres que les superfícies recobertes de metal lluent són mals radiadors de infrarrojo. Les condicions meteorològiques preferides inclouen l'absència de núvols i poc vapor d'aigua en l'atmòsfera superior per a minimisar els efectes d'hivernàcul i suficient humitat de l'aire prop del sol. Les nits típiques de rocío es consideren clásicamente tranquiles, ya que el vent transporta (de forma nocturna) l'aire més càlit dels nivells superiors a la superfície freda. No obstant, si l'atmòsfera és la principal font d'humitat (este tipo es denomina rocío), es necessita una certa ventilació per a substituir el vapor ya condensado. Les majors velocitats òptimes del vent podrien trobar-se en les illes àrides. No obstant, si el sol humit que hi ha davall és la principal font de vapor (este tipo de formació de rocío es denomina destilació), el vent sempre sembla advers.

Els processos de formació de rocío no llimiten la seua aparició a la nit i a l'aire lliure. També actuen quan les ulleres es empañan en una habitació càlida i humida o en processos industrials. No obstant, en estos casos es preferix el terme condensació.

Importància

Baix temperatures fredes, el rocío pot congelar-se i formar una capa de gèl sobre plantes i objectes.

Per la seua dependència del balanç de radiació, les cantitats de rocío poden alcançar un màxim teòric d'uns 0,8 mm per nit; els valors medits, no obstant, rara volta superen els 0,5 mm. En la majoria dels climes del món, la mija anual és massa menuda per a competir en la pluja. En les regions en temporades seques considerables, les plantes adaptades, com els líquenes o els plantones de pi, es beneficien del rocío. No obstant, el rec natural a gran escala sense precipitacions, com en el Desert de Atacama i el desert de Namib, s'atribuïx principalment a l'aigua de la boira. En el desert del Néguev, en Israel, s'ha comprovat que el rocío representa casi la mitat de l'aigua que es troba en tres espècies dominants del desert: Salsola inermis, Artemisia sieberi i Haloxylon scoparium.

Un atre efecte del rocío és la seua hidratació dels substrats fúngicos i dels micelios d'espècies com els Capuchones de tinta plisados en l'herba i la Phytophthora infestans que causa el tizón en les plantes de creïlla.

Ecologia de les comunitats de rocío

Molts organismes, plantes, insectes i animals “beuen” rocío per a viure o, en ocasions, sobreviure, especialment en regions àrides i semiáridas, a on a voltes és l'única font d'aigua durant mesos o inclús anys.

En determinats deserts, càlits o fredor, l'aire és molt sec durant el dia, en particular perque hi ha molt poques o cap plantes que evapotranspiren. En canvi, de nit, el cel rara volta està nuvolat, lo que permet, en acabant de que la terra hi haja irradiado la seua calor cap al cel a l'inici de la nit, un refredat que, abans de l'amanecer, genera el depòsit de rocío nocturn a voltes molt abundant. , i a sovint freqüent (per eixemple: 198 nits a l'any en el desert de Negev), lo que permet, per eixemple, la supervivència de biopelículas de cianofíceos (Nostocs) i de diverses espècies de líquenes.

Es va demostrar que en el desert de Namib, l'activació fotosintética impulsada pel rocío proporciona entre el 58% i el 63% del guany total de carbono en tres líquenes epífitos. El fenomen desapareix en les altituts a on l'aire fret de la nit és massa sec per a que es forme rocío, pero allí és el gebre la que a voltes eixercita este paper.

En les zones costeres àrides del nort de Chile casi mai plou, pero la condensació d'humitat en l'aire de la mar és tan intensa que allí existixen “oasis de boira”. Allí es troben comunitats de líquenes relativament hidrofíticos, inclús sobre les espines dels cactus (a on l'efecte punta permet que l'espina capture el rocío, que fluïx cap al cactus).

Els episodis de rocío poden ser rars o estacionals en alguns hàbitats àrits, pero el refredat nocturn encara pot aumentar significativament la humitat i, per lo tant, activar la fotosíntesis dels líquenes6. Durant el dia es varen medir fins a 56,7 °C en el Valle de la Mort del desert de Mojave, en Estats Units, i fins a 78,2 °C en terra en març de 2017 en Dacht-i Lout, supostament el lloc àrit més calorós del món. No obstant, a on la temperatura del dia no permet la supervivència de cap planta capaç de capturar el rocío per a posar-ho a disposició dels insectes, per eixemple, trobem animals (per eixemple: l'escarabat Stenocara, que va adquirir durant l'evolució la capacitat de capturar aigua de l'aire condensándolo per a beure-ho).

Aspectes històrics

El llibre De Món (compost abans del 250 a. C. o entre el 350 i el 200 a. C.) descrivia: El rocío és la humitat diminuta en la seua composició que cau d'un cel rebujat; el gèl és l'aigua congelada en forma condensada d'un cel rebujat; el gebre és el rocío congelat, i el "rocío-escarchar" és el rocío que està mig congelat.

En la mitologia grega, Ersa és la deesa i personificació del rocío. Ademés, segons el mit, el rocío del matí es va crear quan Eos (tia de Ersa), deesa de l'amanecer, va plorar per la mort d'el seu fill, encara que últimament va rebre l'immortalitat.

El rocío, conegut en Hebreu com טל (tal), és significatiu en el religió judeua per motius agrícoles i teològics. El primer dia de Pasqua, el Paitán, vestit en un kittel blanc, dirigix un servici en el que resa pel rocío entre eixe moment i Sucot. Durant la temporada de pluges entre decembre i Pasqua també hi ha adició en la Amidá per a que el rocío beneït venja junt en la pluja. Hi ha molts midrashim que es referixen al rocío com la ferramenta per a la resurrecció final.

En la Torá bíblica o Antic Testament, el rocío s'utilisa simbòlicament en (Deuteronomio 32:2): "La meua doctrina caurà com la pluja, el meu discurs destilarà com el rocío, com la menuda pluja sobre l'herba tendra, i com les pluges sobre l'herba".

Rocío primordial

Rocío primordial "Maientau". Menut llibre de destilació. 1500. Obra d'Hieromymus Brunschwig.

Hieromymus Brunschwig va escriure en 1500 en el seu Menut llibre de destilació sobre el "meigen dow". En això es referia al rocío que a mitan de maig, quan la lluna estava creixent, en un matí clar, rebujada i lluminosa, ans que el sol ixquera del tot i no haguera plogut el dia anterior ni durant la nit, es veen els panys de lli blanc dels prats que estaven plens de flors nobles i estaven llunt dels extrems humits lo més prop possible de les montanyes. Els panys s'espremien i l'aigua obtinguda es destilava en un alambique en el Marienbad (Bany maría). Brunschwig va recomanar esta aigua contra les impurees de la pell. Ademés, servia com a dissolvent per a produir destilats de plantes seques.

Un manuscrit del suroest d'Alemània de el XV recomanava arreplegar esta aigua en la nit del solstici d'estiu:

"Per a tots els que estan esperant, no hi ha res més que fer. Espere una nit en el solstici d'estiu, i ixca de nit des de la seua cuina i prenga una vela i déje fòra un pany de lli i tindrà de matí una cullera plena d'aigua. Si una dòna ſwanger també és útil".

Per als alquimistes, el rocío de maig servia per a produir la matèria primordial. Ho consideraven aigua impregnada de llavor astral.

Recolecció artificial

Vore també: Pou aéreu (condensador)

La recolecció de rocío permet potencialment la disponibilitat d'aigua en zones a on falten condicions meteorològiques de respal, com la pluja. S'ha pensat que varis dispositius creats per l'home, com les antigues grans piles de pedra en Ucrània, les medievals en el sur d'Anglaterra i les cobertes de pedra volcànica en els camps de Lanzarote, són dispositius de captació de rocío, pero podria demostrar-se que funcionen segons atres principis. En l'actualitat, la Organisació Internacional per a l'Utilisació del Rocío (OPUR, International Organization for Dew Utilization) està treballant en condensadores eficaços, basats en làmines, per a regions a on la pluja o la boira no poden cobrir les necessitats d'aigua durant tot l'any.

El Institut d'Índia per a la Gestió en Ahmadabad (IIMA, Indian Institute of Management Ahmadabad) ha realisat sistemes de recolecció de rocío a gran escala, en la participació de OPUR en la regió costera i semiárida de Kutch. Estos condensadores poden arreplegar més de 200 litros (de mija) d'aigua de rocío per nit durant unes 90 nits en la temporada de rocío d'octubre a maig. El laboratori d'investigació de el IIMA ha demostrat que el rocío pot servir com a font suplementària d'aigua en les zones àrides costeres.

S'ha propost un pla de recollida de rocío a gran escala. El pla preveu la circulació d'aigua de mar frigga en colectors de EPDM (ethylene propylene diene monomer rubber, caucho etileno-propileno-dieno) prop de la vora de l'mar. Estos condensan el rocío i la boira per a suministrar aigua potable neta. Atres estudis més recents mostren la possible integració en la teulada dels dispositius de recollida de rocío.