PRECIPITAÇÃO

A água abandona a atmosfera como precitação, termo que abrange a água, nos estados líquido e sólido, que cai das nuvens e chega ao solo. Há cerca de vinte tipos de precipitação identificados.

A precipitação, líquida ou sólida, inicia-se por dois processos de microescala: um requer condensação do vapor de água em torno de partículas microscópicas, conhecidas por núcleos de condensação, e o outro requer congelamento das gotículas de água sobre núcleos de congelamento para se formarem pequenos cristais de gelo. Estes cristais crescem posteriormente por deposição direta de vapor sobre eles até que atingem dimensões que permitam que choque e se juntem uns aos outros, para formarem estruturas maiores, que são os flocos de neve. Este processo chamado agregação é particularmente eficiente a temperaturas de 0 a -5ºC. Nos primeiros estados os cristais de gelo crescem facilmente devido à existência de gotículas de água a temperaturas entre -20 e -40ºC. Estas gotículas sobrefundidas mantém-se líquidas há temperaturas de sobrefusão porque não há gelo microscópico ou núcleos de congelamento na atmosfera para elas poderem congelar à sua volta. Uma das propriedades da água é que a temperaturas inferiores a 0ºC, quando coexistam gelo e líquido, a tensão de saturação do vapor em relação à água é maior do que em relação ao gelo. O vapor que está saturado em relação às gotas de água sobrefundidas estará sobressaturado em relação ao gelo. Daqui resulta a deposição direta do vapor sobre os cristais de gelo. Em relação à água líquida e, por isso, as gotículas de ar começam a evaporar-se para atingir o novo estado de saturação. Este processo facilita o crescimento dos cristais de gelo à custa das gotas de água e, por arrastamento, a formação de flocos de neve que podem chegar ao solo ou, mais freqüentemente, fundir, quando atingem os 0ºC e transformarem-se em gotas de chuva.

Algumas nuvens não contém mistura de gelo e água sobrefundida: nelas as partículas crescem por colisão e coalescência. O crescimento gelo com gelo é chamado agregação, gelo com água é chamado acreção e água com água é chamado coalescência. É, provavelmente, este último processo que funciona nas regiões tropicais para a precipitação das nuvens onde não há gelo. A acreção é o processo fundamental porque se formam os grãos de saraiva: um embrião de gelo que capta gotículas de água que gelam ao chocar com ele.

Todos estes processos de escala pequena funcionam ao longo de períodos que vão de minutos a horas, no interior de milhares de nuvens por toda a atmosfera. As quantidades e tipos de precipidtação que chegam ao solo são os produtos finais de uma cadeia de processos que ocorrem em escalas desde centímetros até milhares de quilômetros, porque estes mecanismos de escala pequena funcionam no meio de nuvens que existem no seio de sistemas meteorológicos. Deste modo, a configuração global da precipitação reflete a distribuição de todos os sistemas.

Abaixo estão listados alguns tipos de precipitação:

- garoa, consiste em pequenas gotículas de água de 0,2 a 0,5 mm de diâmetro que cai muito lentamente em direção à superfície da Terra. Tais gotículas são muito pequenas porque elas são originadas em nuvens tipo estratus, já que tais nuvens são tão baixas e finas que as gotículas tem apenas uma pequena oportunidade de crescer por colisão ou coalescência;

- chuva, é a precipitação que ocorre de nuvens nimbostratos e cumulonimbos. Geralmente, as gotículas de água que chegam até a superfície são originadas de flocos de neve ou pedras de gelo que derretem durante a descida. As gotículas de chuva possuem um diâmetro da ordem de 1 a 6 mm;

- neve, são cristais de gelo em forma de flocos. O tamanho de floco de neve depende da quantidade de vapor de água disponível durante o processo de crescimento do cristal;

- granizo, são grandes "pedras de gelo" que se formam quando um cristal de gelo é transportado através do interior de uma nuvem cumulonimbos contendo variações de concentração de gotículas de água supercongeladas. Neste processo, o cristal de gelo cresce por acreção. A maior pedra de granizo encontrada nos EUA media 44,5 cm e pesava 758g.