Subclasse de | precipitação |
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Disciplina da qual é o objeto | nivologia |
Cor | Branco |
Material | cristal de gelo , ar |
Caractere Unicode | ⁎ |
A neve ( ) é primeiramente uma forma de precipitação atmosférica composta por partículas de gelo ramificadas contendo ar que são em sua maioria cristalizadas e aglomeradas em flocos , estrutura e aparência altamente variável. Mas esse gelo também pode ser na forma de grãos: neve em grãos e neve enrolada . Quando há frio e umidade suficientes na atmosfera, a neve é formada naturalmente pela condensação sólida do vapor d'água até a saturação ao redor dos núcleos de gelo . Dependendo de sua estrutura e do vento, a neve cai mais ou menos rapidamente em direção ao solo. Sua formação na atmosfera como uma rede ramificada de partículas sólidas distingue a neve de outras precipitações relativamente semelhantes, como granizo ou granizo .
A neve é também o depósito de precipitação no solo ou sobre um obstáculo antes do solo (um telhado, uma árvore, etc.): é o manto de neve . É, portanto, sempre constituído por uma mistura de gelo e ar, às vezes (se a temperatura for próxima de 0 ° C ) água líquida . O depósito deste material evolui, seja em movimento (na neve soprada , transportado pelo vento, ou em avalanche ), seja no local, naturalmente (em uma placa , um campo de neve , uma cornija, um monte de neve ) ou artificialmente (por socagem ou trituração durante evacuações mecânicas (ex: limpa - neve , soprador de neve ) ou manual (ex: pá de neve , bola de neve ), ou durante os preparativos para uma pista de esqui ou colisão com o tráfego).
A neve desaparece:
Os canhões de neve (mais conhecidos como canhões de neve ) produzem neve artificial, na verdade minúsculos grãos de gelo semelhantes ao granizo. Esta técnica é usada em pistas de esqui indoor , mas também em estações de esportes de inverno para melhorar e estender a cobertura de neve nas pistas .
A neve estuda a ciência da neve.
O substantivo feminino neve é o deverbal de neve . Ele é atestada na XIV th século : de acordo com o Tesouro da Língua Francesa informatizado , o mais antigo caso conhecido (<naige>) está no elogio escrito por Watriquet Couvin à morte1329de Gaucher de Châtillon , no Dia da Ascensão . Sua grafia atual ( plural ‹neiges›) é atestada em1461com Le Testament de François Villon .
A neve é um material composto natural feito de um agregado de partículas de água na forma sólida ( cristais ou grãos) e às vezes parcialmente líquido e ar . A neve é heterogênea, multifásica , deformável , de cor branca, termicamente isolante , termossensível, escorregadia, efêmera. É um material em constante evolução.
A neve parece branca, mas na verdade é ligeiramente azulada devido ao reflexo difuso . Os cristais de neve são realmente transparentes, mas a luz é refletida de forma quase idêntica (sendo o azul um pouco menos absorvido) em suas interfaces, ou seja, nos contornos dos grãos , cuja orientação é distribuída aleatoriamente. Este tom azulado é particularmente visível na presença de grandes espessuras de gelo, por exemplo em geleiras. Com o tempo, os cristais de gelo se tornam mais redondos e perdem seu poder reflexivo, então a neve do inverno reflete apenas 50% da luz, enquanto a neve da primavera tem uma tez mais escura do que a que caiu alguns meses antes.
O código METAR para observações de neve é SN .
Johannes Kepler foi um dos primeiros cientistas a se interessar pela formação de flocos. Em 1611 ele escreveu um tratado, L'Étrenne ou la neige sexangulaire . Por volta de 1930, o japonês Ukichiro Nakaya formou seus próprios flocos em condições experimentais, fixando a temperatura e a saturação de água . Ele então percebe que a forma dos cristais depende desses dois parâmetros. Em 1935, Tor Bergeron desenvolveu a teoria do crescimento de flocos a partir da canibalização de gotas de água super-resfriada, chamada de efeito Bergeron .
Em uma nuvem muito fria, o vapor de água se condensa diretamente em cristais de gelo em partículas suspensas ( poeira , fumaça, etc.). Se eles encontrarem apenas camadas de ar com temperatura abaixo de 0 ° C durante sua queda, os cristais se agrupam e se combinam para formar flocos cada vez maiores. A montagem desses cristais depende essencialmente das temperaturas. A única característica comum a todos os cristais é sua estrutura hexagonal , que corresponde a uma minimização da energia potencial química do cristal.
A forma dos cristais de neve varia dependendo das condições atmosféricas do ar na nuvem durante sua formação, primeiro com a temperatura, mas também com o grau de umidade :
Quando a temperatura está abaixo de -16 ° C , os flocos de neve encolhem e ficam do tamanho de um grão de areia .
A densidade da neve recém-caída é altamente variável. Esta variação depende do tipo de cristais favorecidos pela temperatura da camada onde se forma a neve e do vento que é um fator limitante ao seu crescimento. Além disso, como a temperatura da atmosfera varia com a altitude, geralmente temos uma variedade de tipos de flocos. Finalmente, o atrito próximo ao solo pelo deslocamento devido ao vento irá quebrar certos cristais e, assim, modificar a razão entre a massa dos flocos e o ar contido no monte de neve .
As estatísticas dão uma média de 110 kg / m3 , com um desvio padrão de 40 kg que confirma a natureza dispersa deste critério. A relação entre a altura da água em um medidor de neve proveniente da massa de neve e da altura medida no chão deste neve é assim frequentemente dada quanto 1 milimetros de 1 cm (razão de 1 / 10 ). No entanto, estudos canadenses e americanos mostram que essa relação varia entre 1 ⁄ 3 (temperatura muito alta) e 1 ⁄ 30 (clima muito frio).
Estudos recentes mostraram que certas bactérias (chamadas de nucleação de gelo ) desempenham um papel importante na formação de cristais de gelo ou neve. Essas bactérias são normalmente epífitas ( pseudomonas sp. Por exemplo), mas às vezes podem ser patogênicas. Eles são identificados em várias amostras de neve na França , América do Norte e Antártica .
Placa hexagonal.
Coluna
Cristal com seis pontas longas
Cristal hexagonal com extensões dendríticas .
Cristal de neve hexagonal com ramos largos.
Cristal hexagonal tipo P1 observado com lupa binocular.
Impressão de cristal tipo P1b.
A formação e evolução dos cristais integram:
A fraqueza das ligações entre as moléculas de água torna esses cristais muito sensíveis a qualquer modificação de seu ambiente. Podemos considerar o cristal de neve instável e que deve estar em fase de cristalização para manter sua forma , para que ocorram recombinações assim que parar. Esta sensibilidade aguda torna difícil observar os cristais microscopicamente sem precauções especiais.
Condições de nível de treinamentoA neve começa na altitude em uma nuvem onde a temperatura está abaixo de zero ( 0 ° C ) em torno de um núcleo de gelo . Os parâmetros dos movimentos ascendentes do ar condicionam particularmente a duração da cristalização e as possibilidades de penetração em diferentes camadas por sua higrometria , temperatura , pressão , ... Neste nível, os cristais podem derreter , sublimar , combinar, mas também ser cobertos com super - resfriado água ; os cristais ficam cobertos de nódulos inicialmente invisíveis, mas que podem, em certos casos, dar-lhes um aspecto de " flor de mimosa ".
Mesmo que o ar não esteja subindo, a resistência a que às vezes se opõe requer a aglomeração de vários cristais antes que a precipitação seja desencadeada.
Condições de precipitaçãoA turbulência e a higrometria governarão em particular o desaparecimento (fusão ou sublimação) dos cristais e flocos ou, pelo contrário, a sua aglomeração progressiva. Flocos parcialmente liquefeitos também podem sofrer cristalização repentina ao encontrar uma atmosfera mais fria; se o fenômeno é massivo, falamos de granizo .
A variação dos parâmetros meteorológicos com a altitude é particularmente caracterizada pela determinação do famoso limite de chuva / neve .
Condições de cristalização do soloNas latitudes temperadas (solo "quente"), o forte poder isolante da neve, ainda associado ao albedo, permite criar rapidamente um gradiente térmico entre o solo quente e isolado e a superfície refletora fria; que pode atingir 20 ° C . Porém, observa-se que os cristais em uma camada de neve, em um gradiente de temperatura, entram em um processo de recristalização resultando em um aumento no tamanho médio dos cristais. Deste ponto de vista, considera-se que uma espessura de quinze centímetros é suficiente para o estabelecimento de um gradiente.
As condições de cristalização sendo muito diferentes daquelas da alta atmosfera, a cristalização no solo produz formas novas, mas menos elaboradas.
Dia de neveUm dia de neve é um período de 24 horas que representa um dia climatológico durante o qual é observada queda de neve. O número de dias e a quantidade de neve por ano fazem parte do tipo de clima.
A acumulação de neve ao nível do solo, por queda de neve ou levada pelo vento, produz a neve acumulada. Este é constituído por estratos de espessura e qualidade de neve muito variáveis, de acordo com as condições meteorológicas de cada inverno, de acordo com a altitude e a exposição ao sol. Em cada estrato, os cristais evoluem, transformam-se mais ou menos rapidamente: são as metamorfoses da neve.
A camada de neve encolhe e desaparece com o derretimento da primavera.
Neve repentina
Cornija de neve
Neve dos Alpes da montanha.
A energia solar contribui para o aquecimento do solo de forma desigual. Um fator importante é o albedo que mede a parte refletida da radiação. O albedo médio na Terra é 0,28. Como a neve fresca é de um branco particularmente puro, ela eleva o albedo para 0,85. Isso implica uma reflexão importante dos raios de luz do Sol , portanto, uma entrada de energia menor. Como a neve velha mantém um albedo de 0,60, entendemos que os solos cobertos de neve tendem a permanecer frios na superfície e, portanto, mantêm sua pelagem.
Por outro lado , as florestas de coníferas aproveitam seu baixo albedo (0,12) e a luz refletida para liberar seus galhos.
A neve se transforma muito lentamente em água líquida. A água da neve, portanto, penetra muito melhor no solo e beneficia o lençol freático mais do que a água da chuva .
Esse benefício às vezes é frustrado por uma redução rápida acompanhada por chuvas, uma situação que muitas vezes leva a inundações às vezes catastróficas.
A neve é um excelente isolante térmico porque contém uma grande quantidade de ar. Por sua presença, as diferenças de temperatura são reduzidas e o solo congela menos em profundidade. Ratos e ratos vivem no espaço subnival escuro e tranquilo, movendo-se sem parar por uma rede de túneis e mordiscando os caules das plantas.
Da mesma forma, a vegetação coberta de neve é protegida de geadas severas. Certas plantas de altitude continuam sua atividade durante o inverno. Galanthus nivalis (um floco de neve ) é capaz de atravessar uma certa espessura de neve para florescer. Quando a espessura é muito grande, o alongamento das hastes é feito horizontalmente e em todas as direções e só quando são soltas é que os pedúnculos se endireitam.
Os Inuit aproveitaram essa propriedade para sua casa de neve, o iglu . De estrutura hemisférica, a casa foi construída com blocos de neve endurecida. O cume está reservado para um bloco de gelo translúcido e o todo se consolida com água gelada. Mesmo - 40 ° C , a temperatura no interior do solo é - 5 ° C . No entanto, o iglu é apenas um abrigo temporário de caça e não a verdadeira casa dos Inuit.
Da mesma forma, a neve é o lar de pequenos animais, como vermes da neve . Estes aproveitam as reservas de ar para cavar pequenos túneis subterrâneos e se proteger da geada.
Na Terra , as áreas são cobertas de neve, cobertas de neve, essencialmente de acordo com sua latitude , sua altitude , sua exposição ao sol, a estação .
Neva relativamente muito pouco nas regiões equatoriais e tropicais. Costuma-se considerar o 35 º paralelo delimitar a região onde apenas as montanhas recebem neve. O Cayambe , o mais alto equatoriano de 5790 m , nevava regularmente, embora exatamente na latitude 0.
Quanto mais nos aproximamos dos pólos, mais o nível de neve aumenta em geral, mas diminui nas regiões polares porque a umidade lá fica muito baixa, presa no gelo. Além disso, as áreas costeiras são relativamente intocadas pela neve, pois as temperaturas ali são temperadas pelas do mar, mas a umidade contida no fluxo do mar pode ser transportada para o continente e dar ali fortes quedas. É portanto nas regiões temperadas e montanhosas mas no fluxo do mar que se registam as quedas:
Quando a cobertura de neve não consegue derreter completamente na estação quente, costumamos falar de neve eterna ou mais exatamente neve permanente . Esta neve assenta em altitudes muito variáveis dependendo da localização geográfica da Terra, de zero a mais de 5.000 m , dependendo em particular da latitude , da exposição ao sol do local e da acumulação de inverno. Esta situação existe na maioria dos picos elevados e perto dos pólos. Compactadas e parcialmente derretendo, essas neves se transformam em campos de neve e depois em geleiras . O gelo continental dos pólos é denominado inlandsis , os icebergs que dele se partem são, portanto, constituídos por água doce, ao contrário do gelo que se forma na água do mar.
O caso da cobertura de neve do Kilimanjaro , o ponto mais alto da África , costuma ser um indicativo do aquecimento global . Durante o XX th século , perdeu 82% de sua área. Perdeu em média 17 metros de espessura entre 1962 e 2000 . É cada vez mais tênue e deve desaparecer completamente até 2020 de acordo com especialistas da NASA e paleoclimatologista Lonnie Thompson , professor da Ohio State University ou em 2040 de acordo com uma equipe científica. Austríaco da Universidade de Innsbruck , ou mesmo 2050 para a California Academy of Ciências .
A chegada da neve é uma fonte de emoção para os mais novos, para quem construir bonecos de neve ou lutar contra bolas de neve são actividades divertidas imediatas.
A neve oferece grandes áreas escorregadias. Assim, permite muitas atividades de lazer mais ou menos esportivas : esqui ( downhill , cross- country , radical), tobogã , snowboard , caminhada na neve . Nos resorts , as pistas são cuidadas e são fornecidos meios de transporte para trazer os esquiadores ( teleféricos : teleféricos , teleféricos , teleféricos ). A mania por esses hobbies motivou a invenção do canhão de neve para estender o período de esqui.
As propriedades de deslizamento também são usadas nas regiões árticas para movimento e transporte por trenó ou snowmobile .
Permite durante o degelo, recarregar bem as águas subterrâneas e de forma mais eficaz do que a chuva porque esta tende frequentemente a escorrer ou a ser absorvida pelas plantas.
A neve atrapalha o tráfego de veículos , especialmente quando cai em áreas incomuns. Na França, as estradas são classificadas em quatro níveis de prioridade, com as estradas de nível 1 atendidas 24 horas por dia, se necessário. O tratamento preventivo é possível espalhando salmoura . O tratamento curativo baseia-se na raspagem seguida de salga. A quantidade de sal é limitada devido à poluição gerada. Esta salmoura também tende a promover a corrosão dos veículos. Usamos um limpa - neve para limpar as estradas.
No inverno, muitas passagens são mais ou menos permanentemente fechadas ao tráfego ou restritas a veículos equipados com correntes para neve . Os passes mais altos têm um fechamento anual programado.
Em alguns lugares, todos são obrigados a limpar a calçada em frente de suas casas, seja porque as nevascas são raras e, portanto, faltam equipamentos na cidade, como em Vancouver , ou para capacitar as pessoas. Proprietários vizinhos em caso de um pedestre escorrega e cai .
Em caso de nivelamento incomum, o peso da neve pode causar sobrecarga de certas construções. Os cabos e postes de eletricidade podem ser danificados pelo acúmulo de neve pegajosa, causando quedas de energia. Neste caso o peso pode ultrapassar 20 kg / m de condutor elétrico, enquanto a massa usual oscila entre 100 ga 5 kg / m de condutor elétrico.
Em Quebec e em várias regiões do Canadá, o inverno de 2007-2008 ficará para a história como um dos recordes de neve. O exemplo mais espetacular é o da cidade de Quebec, que terá recebido 558 cm de neve, enquanto a quantidade média recebida no inverno é de 316 cm . No entanto, a cidade de Sept-Îles , localizada mais ao norte, recebeu um recorde de 762 cm durante o inverno de 1968-1969.
Limpa-neve na cidade de Quebec .
A neve abundante em Quebec durante o inverno de 2007-2008 causou problemas de remoção de neve e criou acúmulos significativos na frente das casas.
Neve em um estacionamento iluminado por lâmpadas de vapor de sódio , em Lysekil , Suécia.
A neve desempenha um importante papel climático devido ao seu albedo e ao seu lugar no ciclo das águas. Quando a camada é espessa e durável, ela limita a capacidade de alimentação de várias espécies. Além disso, seus traços visíveis facilitam sua caça. Na França, em tempo de neve, a caça de animais pequenos e sedentários é teoricamente proibida. Na prática, às vezes é difícil diferenciar pequenas aves migratórias de aves sedentárias.
Uma espécie de mosca emerge da água no inverno e pode ser vista na neve. Talvez seja uma estratégia lucrativa retida pela evolução e pela seleção natural, permitindo que o inseto surja e ponha ovos em um momento em que seus predadores habituais (especialmente pássaros e morcegos insetívoros) estão ausentes ou dormindo.
O sal rodoviário tem impactos ambientais ainda mal compreendidos, mas a priori se tornam significativos.
A neve negra é o escurecimento das calotas polares , camadas de neve, geleiras e blocos de gelo devido às partículas de fuligem . Partículas de fuligem são emitidas por combustões incompletas de combustíveis fósseis e biomassa .
Dentro fevereiro de 2019, a região de Kouzbass estava coberta de neve negra. Moradores das cidades de Kisseliovsk , Leninsk-Kuznetsky e Prokopievsk , cuja expectativa de vida é de 3 a 4 anos inferior à média nacional russa, culpam o pó de carvão por esse fenômeno.
Em 2019, um estudo de amostras colhidas no estreito de Fram na Groenlândia , nos Alpes suíços e em Bremen de 2015 a 2017 revelou a presença de microplásticos nas amostras de neve / gelo. As concentrações foram significativamente mais baixas no Ártico, mas ainda assim significativas. Parece que essas partículas foram transportadas pelo ar pelo vento e / ou precipitação .
Em Unicode , existem vários símbolos relacionados à neve na tabela "casseau" :
“A maior quantidade de neve em um mês civil ocorreu em Tamarack, Califórnia, em janeiro de 1911–390 polegadas. "