miniatura|Chuvia caendo.|250x250px miniatura|Choiva sobre algunhas árbores. A chuvia ou choiva é un fenómeno físico que consiste na precipitación de auga sobre a superficie da Terra. Este tipo de meteoro fórmase nas nubes. Non todas as choivas chegan ao chan: algunhas evapóranse mentres están aínda a caer, nun fenómeno que recibe o nome de virga e acontece principalmente en períodos locais de ar seco.
A choiva ten un papel básico no ciclo hidrolóxico. A cantidade de choivas mídese usando un instrumento chamado pluviómetro, de funcionamento simple: un tubo de colecta da choiva, cunha escala graduada (xeralmente de 0,25 mm en 0,25 mm) capaz de indicar a cantidade de choivas no lugar.
Descrición A chuvia é a precipitación de auga en forma de gotas. Cando estas alcanzan un diámetro superior aos 0,5 milímetros caen á terra pola gravidade a unha velocidade superior aos 3 m/s. A auga tamén pode descender á litosfera en forma de neve ou saraiba.
As gotas pequenas son case esféricas, mentres que as maiores están achatadas. O seu tamaño oscila entre os 0,5 e os 6,35 milímetros, mentres que a súa velocidade de caída varía entre os 8 e os 32 km/h, dependendo do seu volume. miniatura|Cabalo á choiva na Feira de Santos de Monterroso. Intensidade de choiva A cantidade de precipitación é a relación entre os milímetros de auga e o tempo en horas. Outro xeito de medir a intensidade pluvial é indicar o volume de auga por metro cadrado.
A choiva cualifícase segundo á cantidade de precipitación caída nunha hora (mm/h): Débil: cando a súa intensidade é ≤ 2 mm/h. Moderada: > 2 mm/h e ≤ 15 mm/h. Forte: > 15 mm/h e ≤ 30 mm/h. Moi forte: >30 mm/h e ≤ 60 mm/h. Torrencial: >60 mm/h.
Formación miniatura|Medida das pingas de auga: A) As pingas non teñen a forma con que se adoitan a representar. B) As pingas moi pequenas son case esféricas. C) A parte inferior das pingas máis grandes achándase debido á resistencia do aire, cousa que lles dá a aparencia dunha bola redonda. D) As pingas grandes opoñen máis resistencia ao aire e isto fainas inestables. E) As pingas moi grandes divídense debido á resistencia do aire.
Aire húmido e condensación O aire da troposfera contén vapor de auga, a cantidade do cal se pode medir en forma de proporción de mestura (proporción da cantidade do vapor de auga respecto da cantidade de aire seco).http://glossary.ametsoc.org/wiki/Mixing_ratio Outra maneira máis común de medir o vapor de auga contida no aire é a humidade relativa; é dicir, a proporción, en tanto por cento, da cantidade de vapor presente na atmosfera respecto da que esta pode soportar antes de saturarse. Cando se chega ao seu punto de saturación (100% de humidade relativa), o vapor de auga condénsase en forma de auga líquida, formando nubes ou néboa, sempre que haxa a presenza de núcleos de condensación (po, poles, aerosoises...), unhas partículas microscópicas extraordinariamente abundantes na atmosfera.
O vapor de auga que pode conter a atmosfera antes de saturarse depende, basicamente, da presión atmosférica e da temperatura. En xeral, dada unha determinada presión atmosférica, o aire admite máis vapor canto máis alta é a temperatura. Polo tanto, un dos camiños que pode levar á saturación do aire é o arrefriado.
O aire húmido pódese arrefriar con varios mecanismos. O máis común é o arrefriado por ascenso: o aire ascende, e canto máis se eleva máis diminúe a súa temperatura. Esta baixada de temperatura é consecuencia do descenso da presión atmosférica. Outro mecanismo de arrefriado pode ser a mestura dunha cantidade de aire cálido e húmido cunha máis fría.
O aire adquire humidade a partir de varias fontes, mediante a evaporación da auga da superficie dos océanos, lagos e ríos, e da transpiración das plantas. A evaporación da auga ten lugar cando se dá un contraste de temperatura.
Crecemento e evolución das pingas de choiva Nunha nube quente, as gotas aumentan de tamaño por condensación do vapor de auga que as rodea e por coalescencia (a adición dunha ou máis pequenas pingas por colisión para formar unha pinga máis grande) con outras pingas. Mentres estas pingas diminutas non miden máis de 0,006 mm, son sostidas polos lixeiros movementos ascendentes do aire. O seu crecemento vai formando pingas máis gordas ata chegar un momento, ao redor de 0,5 mm de diámetro, que as correntes ascendentes son incapaces de sostelas en suspensión e caen en forma de choiva.
Nunha nube fría, se as pingas atopan núcleos de conxelación (que son moito menos habituais que os de condensación), transformaranse en cristais de xeo. Estes cristais crecerán por condensación, pero sobre todo polo efecto Bergeron, e acabarán caendo capturando outros copos máis pequenos para aumentar o seu tamaño. Cando pasan por capas de aire que están por encima do punto de conxelación, os copos fúndense e continúan crecendo como as pingas das nubes quentes. As variacións da temperatura durante o seu percorrido poden ocasionar outras formas de precipitación, como a choiva xélida ou a sarabia.
Dependendo da humidade relativa do aire que se atopa debaixo da nube, unha parte das pingas de choiva poden evaporarse antes de chegar a terra. Cando o aire é moi seco, a choiva evapórase completamente antes de chegar a terra e dá orixe ao fenómeno coñecido co nome de virga. Isto prodúcese a miúdo nos desertos cálidos e secos, pero tamén alí onde a choiva provén de nubes con pouca extensión vertical.
Choiva artificial É posible crear choiva artificial por nucleación de pequenas pingas de auga coa axuda dun produto químico que actúe como núcleo de condensación. A sementeira de nubes consiste en dispersar este axente á altura das nubes con avións ou foguetes. Nos países industrializados ou desenvolvidos, o réxime semanal da choiva é modificado pola polución; a precipitación é máis escasa durante a fin de semanaCerveny, R. S., and R. C. Balling. Weekly cycles of air pollutants, precipitation and tropical cyclones in the coastal NW Atlantic region. Nature. 394, 561-563. debido á diminución da presenza de aerosoises sulfurados que actúan como núcleos de condensación das pingas de auga. O quecemento global e o consecuente cambio climático que se está producindo, probablemente tamén alteran o réxime das choivas, pero dunha maneira que aínda non comprendemos con claridade debido á gran complexidade dos fenómenos meteorolóxicos.
Tipos de choiva Entre os mecanismos que producen a precipitación de auga, inclúense os procesos convectivos os frontais e os orográficos.
Choiva orográfica miniatura|Choiva orográfica. A choiva de orixe orográfico prodúcese ó lado de barlovento das montañas cando o vento levanta o aire húmido do mar ou das chairas ao atoparse unha cordilleiraJoachim Blüthgen, Wolfgang Weischet: Allgemeine Klimageographie. 3. Auflage. Walter de Gruyter, 1980 no seu camiño, esta elevación do aire húmido provoca un arrefriado e unha condensación do vapor de auga que forma as nubes que provocarán a choiva. Este tipo de choiva prodúcese nas zonas tropicais, nas subtropicais e nas tépedas, e pode durar dunhas horas a poucos días; raramente alónganse durante semanas.
Este é o mecanismo que provoca algunhas das trombas de auga de outono na costa do País Valenciano e en Cataluña: o vento de levante procedente do mar e cargado de humidade atópase coas cordilleiras costeiras (Cordilleira Litoral, cordilleira Prelitoral, serra de Irta, serra de Aitana) e é obrigado a subir formando nubes potentes que provocan choivas intensas. Tamén é a explicación de por que hai máis precipitación nas montañas. Segundo a disposición da cordilleira, é posible que a vertente dos ventos dominantes sexa moito máis húmida que a outra, causando unha sombra orográfica: o aire, ao perder a humidade, vólvese seco e cálido ao baixar pola outra vertente e aumentar a presión atmosférica.
Choiva convectiva
miniatura|Choiva convectiva. A choiva de convección é un tipo de choiva que cae de nubes formadas por convección; os procesos convectivos ocorren principalmente nas zonas tropicais e subtropicais, pero tamén na estación cálida das zonas tépedas, e a miúdo a partir da tarde e anoitecer; como nas treboadas de verán. A convección é causada polo quecemento do aire nunha zona determinada, o aire quente sobe e, a medida que ascende, vaise arrefriando. Se este aire quente é húmido, ao chegar a unha certa altura, o vapor de auga chega á súa saturación e condénsase formando nubes convectivas, por exemplo os cumulonimbus ou os cumulus congestus, en que se poderán producir os procesos de formación da choiva que producirán a precipitación. A medida e o tipo das nubes dependerán da intensidade das correntes ascendentes, da cantidade de aire e a súa humidade, e da temperatura e tipo de terreo. En condicións óptimas, unha treboada pódese formar en poucas horas. As choivas que se producen son en forma de chuvascos que varían rapidamente de intensidade; adoitan ser de curta duración e son moi localizados debido á pouca extensión horizontal que teñen as nubes convectivas. A precipitación de sarabia asóciase a unha choiva de convección.
Nas latitudes medias, este tipo de choiva tamén se asocia ás frontes frías, ás liñas de treboadas e ás frontes cálidas con aire extremadamente húmido.
Choiva frontal miniatura|Choiva frontal. A choiva frontal ou estratiforme está causada polos sistemas frontais (frontes frías e frontes cálidas) que acompañan as Depresión atmosférica|depresións atmosféricas, que se forman cando o aire quente, a miúdo tropical, atópase con aire máis frío de orixe polar. Este tipo de choiva prodúcese nas zonas tépedas e subtropicais, as súas nubes características son os nimbostratus.
A choiva frontal prodúcese cando se atopan masas de aire de diferente densidade, humidade e temperatura; a demasiada máis densa ponse por baixo da menos densa en forma de cuña obrigando ao aire a subir; ao subir o aire, arrefríase e prodúcese a condensación do vapor de auga que provocará as nubes e a choiva. O principio é similar ao que orixina as choivas orográficas, pero neste caso o obstáculo non é unha montaña senón outra masa de aire de diferente densidade.
Outros tipos de choiva
A choiva pódese clasificar en función doutros criterios, por exemplo en función do seu impacto sobre o terreo:
Choiva xeada A choiva xeada é un tipo de precipitación atmosférica líquida que se conxela ao instante cando toca a terra ou un obxecto. É moi perigosa porque forma unha capa de xeo sobre rúas e estradas. A choiva xeada fórmase nas nubes en forma de copos de neve, pero durante a súa caída atopa capas de aire por riba dos 0 °C e fúndese completamente, pero atópase que a capa de aire que hai sobre a terra está por debaixo do punto de conxelación; e debido á tensión superficial das pingas e á velocidade de caída, non se volven a conxelar ata que non tocan a superficie terrestre. Isto ocorre especialmente no inverno en situación de inversión térmica.
Choiva ácida
miniatura|Efectos da choiva ácida. A choiva ácida é un tipo de choiva que se caracteriza para ter uns niveis de pH (a medida da acidez) inferiores aos normais, cousa que significa que é máis ácida. A causa desta acidificación da choiva hai que atopala na mestura da auga cos produtos do xofre e do nitróxeno que se atopan na atmosfera e que se ocasionan na combustión, por exemplo a óxido nitroso, o óxido nítrico ou o dióxido de xofre, que ao combinarse coa auga xeran ácido nitroso, ácido nítrico, e ácido sulfúrico. Este fenómeno produciuse na historia da terra debido ás erupcións volcánicas, pero nos últimos tempos incrementouse dende que na Revolución Industrial se levou a cabo unha queima masiva de combustibles fósiles. Esta choiva mata as plantas e causa a desaparición de bosques enteiros.
Choiva torrencial