LAS TORMENTAS.

   Se ha calculado que en todo momento están descargando en la Tierra unas 2000 tormentas eléctricas, generando unos 100 rayos por segundo.Cada día pues, hay cerca de 45000 tormentas o casi 16 millones al año.Pero debemos preguntarnos ¿QUE SON LAS TORMENTAS?.¿QUE FENÓMENOS FÍSICOS INTERVIENEN?. En la Naturaleza es IMPOSIBLE SEPARAR el TODO DE LAS PARTES, por ello es tan difícil PREDECIR EL TIEMPO. Veamos a la " luz de la Física que son las tormentas.
LAS NUBES DE TORMENTA:
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 LAS NUBES DE TORMENTA suelen ser unas enormes masas del tipo CUMULONIMBO, como se ve en la figura adjunta:

        





  LA NUBE DE TORMENTA es portadora de CARGAS ELÉCTRICAS, positivas y negativas y engendra UN CAMPO ELÉCTRICO al NIVEL DEL SUELO. Bajo la acción de los fenómenos de COVECCIÓN y de ELECTRIZACIÓN de las precipitaciones que se encuentran en forma de gotas de agua y de cristales de hielo, las cargas eléctricas se separan, como puede verse en el esquema, las cargas positivas se concentran en la parte de arriba o cima de la nube y las negativas en la base. Se observa la pequeña bolsa de cargas negativas y positivas en la parte baja a la derecha de la nube.
 Este conjunto de cargas crea a nivel del suelo UN CAMPO ELECTRICO
DE SIGNO NEGATIVO que puede alcanzar entre 15 a 20 kilowatios/
metro como muestra la curva de campo.

  Como se aprecia en el esquema se confirma la morfología de la

nube, ES UN " YUNQUE".

LA TORMENTA:
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 Esta palabra viene del Latín TORMENTA, que significa ," perturbación atmosférica violenta acompañada de aparato eléctrico, ráfagas de viento y lluvia,nieve o granizo.
  LA TORMENTA es una manifestación eléctrica, aunque en realidad el fenómeno tormentoso fundamental es LA NUBE de gran desarrollo vertical denominada CUMULONIMBO, índice de movimientos o corrientes verticales muy VIOLENTOS. El mecanismo de la tormenta consiste en una sucesión de ASCENDENCIAS muy rápidas, que provocan la formación de CUMULONIMBOS y dos series paralelas, pero distintas, de efectos; por una parte los fenómenos eléctricos QUE NECESARIAMENTE NO EXISTEN y por otra parte principalmente, los fenómenos MACÁNICOS Y PLUVIOMÉTRICOS, RÁFAGAS Y CHUBASCOS. Las ASCENDENCIAS TORMENTOSAS se deben a una INTENSA INESTABILIDAD VERTICAL. Las causas de inestabilidad son TERMODINÁMICAS, es decir GRADIENTE VERTICAL ELEVADO,FUERTE HUMEDAD, CONTRASTE TÉRMICO ENTRE DOS TIEMPOS CONTINUOS. Otras causas de inestabilidad son MECÁNICAS, por ejemplo: IMPULSO DE UN FRENTE FRÍO,IMPULSO OROGRÁFICO. De todos estos factores los FRENTES FRÍOS SON LOS MÁS IMPORTANTES.
   LAS TORMENTAS tienen lugar incluso en Atmósfera Ártica durante el invierno.Todos los frentes fríos activos presentan un carácter más o menos tormentoso y originan chubascos. Los demás factores se unen generalmente a la acción de los frentes, como por ejemplo: Relieve del terreno, de donde derivan las violentas tormentas de montaña, humedad(tormentas tropicales), gotas frías en altitud(tormentas mediterráneas).
  La CAUSA DE TODA TORMENTA radica en una inestabilidad en la Atmósfera, debido a la cual tiene lugar un movimiento acensional rápido en las capas inferiores cuyas consecuencias es, si las condiciones son favorables UNA CONDENSACIÓN ABUNDANTE en el seno de la que se desenvuelven los fenómenos eléctricos propios de las tormentas.
   Una tormenta es una especie de GENERADOR ELÉCTRICO, existen diversas teorías,docenas de ellas,que tratan de explicar en que forma actúa el generador para cargar electricamente la nube, las nubes con mayor actividad eléctrica presentan también una carga positiva aislada y menor cerca de su base.. LA CARGA es, probablemente,el resultado de varios mecanismos, cada uno de los cuales adquiere una importancia relativa variable, en diferentes nubes. En la mayor parte de las tormentas, la parte superior de la nube adquiere una fuerte carga positiva, mientras que la inferior se carga negativamente. La descarga en forma de rayos o relámpagos son descargas eléctricas que tienen lugar bien sea entre los "dos polos de la nube", o entre dos polos de distinto signo de dos nubes, o también entre la base de la nube y la superficie terrestre;sólo en ciertas condiciones, no del todo aclaradas, las descargas ocurren entre partes de la nube y la superficie  del suelo. Por muy espectaculares que puedan parecer tales descargas eléctricas, sólo cantidades pequeñas de electricidad son transportadas, gracias a ellas entre la nube y la tierra; UNAS CINCO VECES MAS IMPORTANTE ES LA CANTIDAD DE ELECTRICIDAD TRANSPORTADA POR EL PROPIO AIRE IONIZADO, a través del efecto"corona", que consiste en una descarga eléctrica originada en el aire y en la proximidad de los objetos puntiagudos; también la propia precipitación puede transportar cargas eléctricas.
 Las influencias mutuas entre la carga eléctrica de una nube tormentosa y la formación de la precipitación de lluvia o granizo no son todavía conocidas; tampoco se sabe si la modificación del tiempo, con vista a la prevención de descargas eléctricas en forma de rayos, puede ser capaz de influir sobre la cantidad de precipitación.
  LAS NUBES TORMENTOSAS son generadores que continuamente renuevan y mantienen el campo eléctrico existente entre los niveles superiores de la Atmósfera en su parte de IONOSFERA y la superficie terrestre.. Tal campo es una importante parte de nuestro ambiente natural y, al mismo tiempo, desarrolla un notable, aunque mal conocido, papel en nuestra propia salud, el estado nervioso  y otros procesos vitales. En consecuencia, las alteraciones del campo eléctrico natural, en virtud de intervenciones humanas,pudieran muy bien ir acompañadas de otros efectos secundarios no deseables. 
DIVISIÓN DE LAS TORMENTAS:
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  Según la causa o inestabilidad de la Atmósfera las tormentas se pueden dividir en:
A) TORMENTAS CICLÓNICAS O TORMENTAS DE LAS DEPRESIONES.
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  Aparecen en las depresiones y en los puntos que tienen lugar movimientos ascendentes bastante rápidos para formar un CUMULONIMBO. Al paso de éstas depresiones por una Localidad y en nuestro Hemisferio a la derecha de la trayectoria del centro, en el instante en que el BARÓMETRO ha alcanzado el punto más bajo o empieza a subir;éstas tormentas parecen producidas por un aumento rápido de la CONDENSACIÓN debida a la humedad existente, ya que siempre se anuncian POR UN OBSCURECIMIENTO ANORMAL, lo que indica UN AUMENTO NOTABLE DEL ESPESOR DE LA CAPA DE NUBES.Éstas tormentas van acompañadas por las manifestaciones eléctricas ya conocidas y por la lluvia.
   No todas las tormentas CICLÓNICAS de invierno y la mayor parte de las de verano se manifiestan de manera  explicada anteriormente. Aparecen casi siempre por la parte de la derecha de la trayectoria del centro y la CURVA REGISTRADA POR UN BAROGRAFO presenta un gancho vertical, correspondiente a un aumento de presión rápido que puede alcanzar 1 milímetro; ésta subida del BARÓMETRO suele ir acompañada de un cambio brusco en la dirección del viento y de un aumento de velocidad, volviendo después lentamente a adquirir la dirección primitiva.
   Los franceses denominan GRAIN y los ingleses SQUALL( TURBONADA,CHILLIDO), al viento violento que aparece simultáneamente con un cambio rápido de su dirección y subida también rápida del barómetro. En las cartas  meteorológicas se puede ver que EL GRAIN NO APARECE en una sola LOCALIDAD, sino que comprende una línea más o menos regular que constituye la LIGNE DE GRAIN,LINE SQUALL;ésta línea se desplaza con la depresión.En las cartas meteorológicas aparece el GRAIN bien definido en las depresiones cuyas ISOBARAS toman forma de una V; el lugar geométrico constituido por los vértices de los ángulos agudos de éstas isobaras es precisamente LA LIGNE DE GRAIN.
   Las tormentas que acabo de citar no siempre van acompañadas de manifestaciones eléctricas y únicamente aparecen éstas cuando las condiciones son favorables para que se produzca una condensación rápida y abundante; si éstas condiciones no son favorables,EL GRAIN O SQUALL tiene lugar SIN LLUVIA NI TRUENOS.
  El paso de una LIGNE DE GRAIN se puede representar sobre una carta grande, indicando en ésta la DISTRIBUCIÓN DE LA PRESIÓN, DIRECCIÓN Y FUERZA DEL VIENTO, , VER FIGURA 1. Se puede observar que delante y después del GRAIN, la dirección del viento es la correspondiente a la presión.
   En una depresión ordinaria SIN GRAIN, el descenso y subida posterior del barómetro tiene lugar de una manera regular M A B C D N; si existe un GRAIN aparece el salto y la curva representativa de la marcha de la presión es M A  B1, C2 D N; la curva A'B'es la que representa las variaciones de la presión al paso del GRAIN.




















                                                FIGURA 1.

B) TORMENTAS DE CALOR:
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    Las tormentas eléctricas, generadas por desequilibrios térmicos en la Atmósfera, constituyen ejemplos violentos de la transferencia vertical del calor llamada CONVECCIÓN. Bajo ciertas condiciones atmosféricas, capas de aire MUY FRÍAS Y DENSAS se colocan sobre otras MÁS CÁLIDAS Y LIGERAS. La inestabilidad resultante produce una INVERSIÓN CONVECTIVA, con las capas más pesadas y densas descendiendo a la parte inferior mientras el aire más cálido y ligero se eleva rápidamente a la parte superior. El aire cálido y ligero también puede ser obligado a elevarse por el borde cortante en forma de cuña de una masa de aire frío o por la ladera de una montaña.
   LAS TORMENTAS DE CALOR se presentan de una manera característica en algunas " islas montañosas" de las regiones tropicales. En éstas " islas" puede manifestarse la brisa marina de todas las direcciones y ascender por la montaña constituyendo una corriente ascendente,caliente y cargada de humedad,dando lugar a una condensación a una altura bien determinada;esta condensación constituye una nube de base horizontal que rodea a la montaña y que, de ser favorables TEMPERATURA Y HUMEDAD, la nube cuyo espesor ha ido en aumento se RESUELVE EN LLUVIA y aparecen manifestaciones eléctricas. Todos estos fenómenos desaparecen al PONERSE EL SOL y pueden repetirse periódicamente día tras día.
  Los mismos fenómenos pueden tener lugar en las regiones montañosas, a medida que durante el día se va elevando la temperatura, se rodea la montaña de una nube que acaba por ser escenario de una tormenta. La única diferencia que parece que existe entre unas y otras, es que la altura en que se forman las nubes que dan origen a estas tormentas es mucho mayor en el caso como el de Suiza que en el de las islas montañosas, siendo mayor en el primer caso que en el segundo, lo que se  explica por la gran cantidad de vapor de agua que contiene la corriente ascendente en el caso de las " islas" que en el caso de los países montañosos, estas tormentas de calor son PURAMENTE LOCALES, pero de existir una corriente de aire de suficiente velocidad a una altura determinada, arrastrará a esta nube a medida que se va formando y la extenderá sobre una determinada región.
   En general, estas tormentas de calor se caracterizan por la formación de un CUMULO-NINBUS GRANDE, no sólo  las montañas favorecen su formación sino también las regiones donde el gradiente es pequeño y sobresalen unicamente las influencias locales, como ocurre con gran regularidad en la región de las CALMAS ECUATORIALES. Un estado atmosférico favorable a la formación de estas tormentas es en las "gargantas" y "cuellos de baja presión, vean la figura adjunta. Los grandes valles o regiones húmedas sometidas a un régimen anticiclónico son también favorables a la formación de tormentas de calor. Lo reducido de las dimensiones de la tormenta, de 100 a 200 kilómetros cuadrados en su proyección horizontal, les da un caracter de distribución local y las "calles" de precipitación van asociadas al desplazamiento de la nube con los vientos en altura. Las tormentas de calor son el único suministro de agua en los meses de verano en la España Seca, aportando humedad a viña, olivar,pasto y rastrojeras.
  Los FACTORES ESTIVALES DE ESTA TORMENTA SON:
  INTENSO CALOR. ACUSADA EVAPORACIÓN.AMBIENTE SECO · CALIMA. OLA DE CALOR. INCENDIOS FORESTALES Y TORMENTA DE GRANIZO.
   Todo ello va muy vinculado al carácter AGROMETEOROLÓGICO DEL VERANO DE LAS CUATRO ESES:
                                     SEQUÍA.SUDOR.SED Y SIESTA.
  El termómetro registra el paso de estas tormentas por UN DESCENSO de las TEMPERATURAS DE 5 a 10ºC, la lluvia que cae durante su desarrollo no lo hace de una manera continua, sino a intervalos grandes, comenzando cada vez por gotas de gran tamaño.
  Las tormentas de calor están dotadas de un movimiento que suele ser de poca duración, siendo bastante frecuente el caso en que hacen y desaparecen en la misma región. En general se desplazan hacia el ESTE, recrudeciéndose durante el día y desapareciendo con la noche, pudiendo asegurar que todas aquellas tormentas que subsisten durante bastante tiempo, no son debidas a ningún fenómeno local.
  OLEADAS DE CALOR EN ESPAÑA:
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   Los vientos del Nordeste procedente de Europa en verano y los vientos del Sur procedentes del Sahara en todo tiempo, son los principales causantes de las OLAS DE CALOR. Cuando el aire del Sahara lleva polvo en suspensión se producen los fenómenos de >CALIMA y si LLUEVE DE INMEDIATO caen gotas coloreadas que tiñen  los objetos de rojo, al contener arena roja del desierto. Son las DENOMINADAS  LLUVIAS DE SANGRE DE MURCIA Y VALENCIA.
  Recordemos algunas OLEADAS DE CALOR ocurridas en España:
     AÑO                                                                
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1962.Del 16 al 20 de Julio. 
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 Vientos terrales del Sur, en el Valle del Ebro, con fuerte deshidratación y agobiante calor.

1978. Del 16 al 18 de julio:
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   Se produjo una invasión de del Sahara que afectó primero a la Sierra del Segura y Sierra Nevada, llegando luego a las Comarcas de Almería, desalojando el aire húmedo de las zonas costeras, con verdadero agobio.
   1980. Del 20 al 22 de Agosto:
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 Invasión de aire cálido y seco procedente del Sahara con calimas en el Centro,Sur y Levante, que dieron fenómenos de enturbiamiento y agobiante calor.
AÑO 1981:
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  Ola de calor persistente , del 5 al 20 de junio, que afectó a gran parte de la Península, con temperaturas máximas de 42 a 45ºC en Extremadura y Andalucía y de 40 a 42ºC en La Mancha y en Sureste. Secó los pastos y mermó la granazón de las espigas prematuramente.Se resecaron muchos montes, aumentando el riesgo de incendios forestales.  
  CONDICIONES PARA QUE SE PRODUZCA UNA TORMENTA:
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   Para que se desarrolle un proceso tormentoso es preciso que se cumplan las siguientes condiciones:
-En primer lugar debe existir un movimiento ascendente de aire.Esta ascensión puede ser producida por:
-Calor solar que caldea la superficie terrestre y en consecuencia se origina un caldeamiento de las capas de aire más bajas.
- Por el avance de un frente frío que obliga a la ascensión al aire caliente.
- El aire ascendente ha de tener suficiente vapor de agua para que al condensarse pueda dar lugar a la formación de nubes.
- La Atmósfera tiene que ser inestable, esto es, que la temperatura del aire disminuya rápidamente con la altura.
  Estas condiciones se presentan con mayor frecuencia en las LATITUDES ECUATORIALES, donde se registran de 80 a 160 días de tormenta al cabo del año, mientras que en Europa se registra una media de 15 a 25 días de tormenta al año. El lugar de la Tierra donde se registran mayor número de tormentas es la Ciudad de BUITENZORG, en la Isla de JAVA, con 322 días de tormenta al año.
LAS NUBES DE TORMENTA:
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   Las TORMENTAS se forman en los CÚMULONIMBOS, nubes de gran desarrollo vertical, que se extienden desde las proximidades del suelo hasta alturas que pueden alcanzar a los 10 o 12000 metros.
   Las tormentas más frecuentes en nuestras Latitudes son LAS TORMENTAS DE CALOR. En los días muy calurosos del verano.