Meteorología : LLuvia artificial.

La lluvia se produce por crecimiento de gotas de agua condensada en el seno de las nubes.
La condensación del vapor de agua se produce sobre unas partículas sólidas que se llaman núcleos de condensación y que están en suspensión en la atmósfera.
La lluvia artificial se provoca "sembrando" nubes con núcleos de condensación para facilitar la formación de gotitas de agua de nubes que luego crecerán y formarán las gotas de lluvia. La siembra se hace desde aviones y suele usarse IAg, o sea, Ioduro de Plata, o bien, cristales de hielo que son menos efectivos pero más naturales.

De todos los temas que toca la Meteorología, uno de los que más interés despierta entre la gente –y sobre el que más cosas se especulan, dando a menudo palos de ciego–, es el de la modificación artificial del tiempo y la capacidad que tenemos los seres humanos para provocar lluvia a nuestro antojo o para impedir en un momento dado que una tormenta descargue una fuerte granizada, cuyas consecuencias son a menudo catastróficas para el campo.

“Las primeras investigaciones sobre lluvia artificial fueron realizadas al finalizar la II Guerra Mundial por dos científicos de la General Electric en Nueva York. Vicent J. Schaefer y Irving Langmur (Nobel de Química 1932), utilizaban un frigorífico para estudiar las causas de la formación de hielo en las alas de los aviones, fenómeno que durante la guerra había causado graves problemas, especialmente en los aterrizajes.

Un día, Schaefer, cuando intentaba reducir rápidamente la temperatura del congelador mediante la introducción de una pastilla de hielo seco (dióxido de carbono sólido), observó la formación súbita de abundantes copos de nieve. Según sus palabras "se había desencadenado en el frigorífico una tormenta de nieve en miniatura". La idea de provocar lluvias artificiales en el seno de las nubes surgió inmediatamente.

Los primeros ensayos se verificaron sembrando hielo seco finamente pulverizado desde un avión en el seno de nubes cumuliformes (cumulonimbos), de gran desarrollo vertical y, por tanto, con su cima a muy baja temperatura. Las gotitas de agua subfundidas de la nube se transformaban en cristales de hielo que aumentaban rápidamente de tamaño y caían en forma de lluvia, nieve o granizo.

Poco después, otro colaborador de la General Electric, Bernard Vonnengut, experto en núcleos de cristales, descubrió que el yoduro de plata poseía una estructura microscópica muy semejante a la del hielo. De acuerdo con la teoría de la epitaxis, si dos minerales de diferente especie, poseen una compatibilidad estructural, sus cristales pueden crecer conjuntamente en determinadas direcciones. Vonnengut pensó que el yoduro de plata, en virtud de esta propiedad, debería ser un núcleo de condensación mejor que el hielo seco en la producción de grandes cristales y provocaría la lluvia con mayor eficacia. Además, calentando el yoduro de plata para formar un vapor ascendente, la siembra podría realizarse desde el suelo. Este compuesto se usa hoy rutinariamente para eliminar la niebla a ras del suelo y evitar el cierre de los aeropuertos. Es capaz de producir lluvias y copos de nieve cuando actúa sobre nubes a temperaturas próximas a – 4º C, mientras que el hielo seco sólo era eficaz a temperaturas próximas a – 40º C. Las nubes cálidas (cima a temperatura superior a 0º C), que carecen de cristales primarios de hielo también pueden sembrarse con núcleos de condensación gigantes (diámetro mayor de 20 micras) o higroscópicos como el cloruro sódico o la urea. Incluso se ha ensayado la siembra con agua pulverizada a presión que al chocar con el agua de la nube, forma gotas de tamaño suficiente para producir un chaparrón. No obstante, ello exige grandes cantidades de agua, lo que le convierte en un proceso costoso y de rendimiento mínimo.

La atmósfera contiene habitualmente cierta cantidad de agua en estado gaseoso, cuando, por diversas causas, la temperatura desciende suficientemente, este enfriamiento ocasiona la condensación del vapor acuoso en minúsculas gotas o cristales de hielo, que asociadas en enorme número constituyen una nube.

Dentro de cinco años aproximadamente podremos contar con la tecnología suficiente para crear lluvia de forma artificial, gracias a la NASA. El proyecto, que se podrá aplicar a zonas subtropicales como España durante el verano, podría  solucionar problemas de desertizació, en caso de verse coronados con éxito.....Estos experimentos también se realizan en Israel.

Científicos de distintas partes del mundo trabajan en equipo para desarrollar un sistema que genere precipitaciones en forma artificial. El proyecto se llama Greshem Proyect, (en castellano, Proyecto Lluvia) y se propone aumentar la cantidad de precipitaciones en las zonas áridas del planeta mediante la instalación de un material que, en teoría, podría producir lluvia artificialmente. En términos sencillos: sería una forma de eliminar o minimizar el impacto de la sequía en la agricultura e incrementaría los niveles de producción agrícola en un significativo 40 por ciento. La investigación liderada por el profesor Leon Brening del Departamento de Física de la Universidad de Bruselas y especialista en modelado atmosférico de la NASA, se lleva a cabo en la Universidad Ben Gurión del Neguev (Israel), y también colaboran científicos belgas y norteamericanos.

El gran descubrimiento de Brening  fue la superficie negra, un material térmico que absorbe la luz del sol e irradia calor a la atmósfera, capaz de elevar su temperatura a 40 grados centígrados. Como efecto, se generan nubes que, a su vez, provocarán lluvia. "No intentamos luchar contra el fenómeno de la sequía a escala global, pero sí localmente", dijo Brening. La idea de usar una superficie para absorber luz, generar calor y producir lluvia existe desde los años 60. Sin embargo, faltaba el material que permitiera que tal superficie funcionara. Aktar, una empresa israelí dedicada al desarrollo de superficies de características particulares, lo fabricó especialmente para este proyecto.

Camino al calor

El Greshem Proyect arrancó oficialmente en julio de 2005, con la búsqueda del material adecuado para generar los 40 grados de calor necesarios para arrastrar vapor de agua a la atmósfera. Esta era la clave, la capacidad del material para calentarse es lo que genera precipitaciones, al permitir que el aire se eleve y cargue la humedad con él .Hubo pruebas con asfalto y con películas de polímeros, pero  no consiguieron elevar su temperatura más allá de los 17 grados.

Para lograr la lluvia artificial, el Proyecto Greshem prevé cubrir superficies de entre cinco y nueve kilómetros cuadrados con el material oscuro. El lugar seleccionado para este propósito deberá ser uno cercano a la costa, pues son necesarias la humedad y las brisas del mar para que el sistema funcione adecuadamente. "Una superficie de 9 kilómetros cubiertos puede proveer de lluvia a 80 kilómetros cuadrados determinados", apunta Brening.

La construcción de esta "isla de calor" cuesta aproximadamente 40 millones de euros, pero no tiene gastos de mantenimiento y es ecológica. De acuerdo al planteo de Brening, de la superficie negra se elevará aire con 40 a 50 grados centígrados mayor que la temperatura reinante. La diferencia entre las corrientes de aire elevará el cálido, y, a medida que se eleve, la temperatura bajará y la humedad se condensará, formando vapor de agua y nubes. De este modo una zona en la que las precipitaciones anuales son de 150 milímetros podría aumentar a 600 o 700 milímetros anuales.

Antecedentes de nubes bombardeadas:

Hasta ahora se buscó provocar lluvia artificial pero a partir de nubes reales. Por ejemplo en China, hace unos meses, el gobierno de Beijing bombardeó las nubes con algunas sustancias que las obligaron a llover. El mismo sistema fue estudiado por Cuba el año pasado, para contrarrestar una sequía de más de una década. Pero nunca se logró producir nubes artificiales.
En Argentina la investigación está orientada a lo que se conoce como Lucha Antigranizo, es decir, minimizar el impacto de las piedras sobre las cosechas (los autos fueron víctimas inusuales). "El principio que fundamenta la investigación es que las gotas se forman gracias a micro partículas que están en la atmósfera.

 La Comunidad de Madrid está estudiando la posibilidad de provocar lluvia artificial, bombardeando nubes con yoduro de plata, siguiendo  un método que se emplea en Israel desde hace más de 30 años.