Fundamentos físicos de la siembra de nubes

La tecnología actual referida a los procesos físicos de la formación de la lluvia, ha permitido modificar la tradicional creencia que las variables atmosféricas son inmanejables. Este desarrollo ha puesto en la mano del hombre la posibilidad de aumentar el recurso hídrico, interviniendo en el ciclo hidrológico en la fase de la precipitación. ¿Cómo es posible dicho fenómeno?

1. La formación de lluvia artificial con Yoduro de Plata

Para entender cómo se puede manipular la caída de precipitaciones, debemos conocer primeramente de qué están formadas las nubes. Éstas están conformadas por gotitas microscópicas de agua y cristales de hielo. Para la formación de una gota de lluvia, hace falta que miles de estas gotitas se unan para adquirir el peso suficiente y caer a tierra por gravedad. Por otra parte, también la nubosidad contiene partículas de agua sobreenfriada, es decir gotas de agua que se mantienen en estado líquido a pesar de estar a temperaturas varios grados bajo cero.

Para producir precipitaciones de forma artificial, se interviene en el ciclo del hidrológico y en la mecánica de formación de la misma, aumentando la cantidad de “núcleos de congelamiento” al interior de la nubosidad. En este proceso, el elemento que mejor resultado práctico ha demostrado es el Yoduro de Plata, cuya conformación molecular es similar a la del agua, aportando núcleos extras de congelamiento, el que es inyectado o introducido a la nube. Dicha inyección de núcleos de congelamiento, hace que las partículas de agua “sobreenfriadas”, es decir, partículas que se mantienen en estado líquido a pesar de estar a temperaturas bajo los 0ºC (e incluso en estado gaseoso) adopten el estado apto para caer, es decir, el estado sólido (hielo). La Figura Nº 1 ilustra lo expresado.

Proceso de congelación de agua super enfriada

Figura Nº 1: la imagen de la izquierda señala a la molécula de agua (H2O) en una nube normal, la imagen del centro muestra a la molécula de agua (H2O) que ha sido inyectada con Yoduro de Plata (AgI) y la imagen de la derecha ilustra la transformación de la molécula de agua (H2O) gracias a la acción del Yoduro de Plata (AgI), transformándose en un elemento sólido.

Este cambio de estado (líquido a sólido o de gas a sólido) produce una liberación de calor latente a la atmósfera, generando un calentamiento en su entorno, vale decir la nube, aumentando su inestabilidad. Esto causa que las corrientes ascendentes y descendentes de aire dentro de ellas se intensifiquen, haciéndola crecer tanto en la vertical como en su área horizontal. Ello conduce a una intensificación general de la actividad tormentosa en la nubosidad y, en definitiva, incrementa la caída de precipitación.

Otro efecto de la introducción de Yoduro de Plata en la nubosidad es que puede servir como núcleo de condensación en el proceso de coalescencia, es decir, en el proceso de aglutinamiento de las partículas agua hasta alcanzar el suficiente peso para caer a tierra. En otras palabras, este compuesto actúa como partícula sólida, en la que las gotitas de agua se adhieren formando una gota de lluvia.

Cabe señalar que este tipo de partículas sólidas están presentes en forma natural en la atmósfera, en forma de sales, humo, polvo, etc., pero el Yoduro de Plata se comporta como un núcleo de características ideales para cumplir con este proceso. La Figura Nº 2 ejemplifica esta idea:

Proceso de Coalesencia de las particulas de agua

Figura 2: La imagen de la izquierda ilustra las moléculas de H2O de una nube; en la imagen del centro vemos el Yoduro de Plata (AgI) en la nubosidad que actúa como núcleo de condensación en el proceso de coalescencia, es decir, aglutina las gotitas microscópicas de agua; en la imagen de la derecha apreciamos como H2O y Yoduro de Plata se han unido y alcanzan el suficiente peso para caer a tierra.

2. Yoduro de Plata (AgI): características y condiciones ambientales para su aplicación

Para introducir el Yoduro de Plata (AgI) en una nube se requiere de ciertas condiciones climáticas. Generalmente, le es útil eventos de mal tiempo debido a que ellos están asociados a una extensa área de Baja Presión. Las bajas presiones se caracterizan por tener intensas corrientes ascendentes de aire. Esta característica es aprovechada por la técnica de siembra de nubes mediante generadores terrestres, ya que son estas corrientes las que se encargan de transportar el nucleante (AgI) desde la superficie terrestre al interior de la nubosidad en pocos minutos, alcanzando los niveles propicios de temperatura para desarrollar el máximo de potencialidad del sistema.

Cada gramo de Yoduro de Plata (AgI) aporta 10 elevado a 13 núcleos de condensación o congelamiento adicionales a la atmósfera. Con esta importante cantidad de núcleos artificialmente introducidos en la nubosidad, se obtiene un incremento promedio de precipitación del orden del 15%, dependiendo de muchos factores, como lo son la oportunidad de la siembra, el grado de actividad de los sistemas nubosos, la intensidad de las corrientes ascendentes, la cantidad de agua sobreenfriada presente en la nubosidad, etc.

• Publicado por: Mettech
• Abril 26, 2018