¿Qué son los núcleos de congelación?
Los núcleos de congelación, también conocidos como núcleos de glaciación o ice nuclei (IN), son partículas aerosoles microscópicas que desencadenan la congelación del agua superenfriada en la atmósfera. A diferencia de los núcleos de condensación (abundantes: miles por centímetro cúbico), los núcleos de congelación son relativamente escasos (típicamente uno por litro de aire a -20 °C). Esta escasez es la razón principal por la que el agua puede permanecer líquida muy por debajo de 0 °C en las nubes.
Tipos y mecanismos
Los núcleos de congelación actúan mediante diferentes mecanismos: deposición (el vapor se deposita como hielo directamente sobre la partícula), congelación por inmersión (la partícula está inmersa en una gotita que se congela al enfriarse), congelación por contacto (la partícula toca una gotita superenfriada y desencadena su congelación inmediata) y condensación seguida de congelación. Las partículas más eficaces son minerales arcillosos como la kaolinita y la feldespato potásico, polvo sahariano, ciertos tipos de bacterias (Pseudomonas syringae) y algunos compuestos orgánicos biológicos.
Papel en la precipitación
Los núcleos de congelación son indispensables para el proceso de Bergeron-Findeisen: sin ellos, las nubes no contendrían cristales de hielo y el mecanismo principal de formación de precipitación en latitudes medias no funcionaría. En España, las intrusiones de polvo sahariano aportan enormes cantidades de partículas minerales que actúan como núcleos de congelación, favoreciendo la precipitación. Se ha observado que las lluvias asociadas a episodios de calima suelen ser más eficientes precisamente por esta razón.
Siembra de nubes
La comprensión de los núcleos de congelación llevó al desarrollo de la siembra de nubes: la introducción artificial de partículas de yoduro de plata (AgI) en las nubes para estimular la precipitación. El yoduro de plata tiene una estructura cristalina muy similar a la del hielo y actúa como un núcleo de congelación eficaz a temperaturas de -5 °C o inferiores. Aunque controvertida, esta técnica se ha empleado en diversos países para aumentar la precipitación en regiones áridas.
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