Evaporação: Significado, Fatores e Tipos

Depois de ler este artigo, você aprenderá sobre: ​​- 1. Significado da Evaporação 2. Fatores de Evaporação 3. Medição 4. Tipos.

Significado da evaporação:

É o processo físico pelo qual qualquer líquido escapa da superfície para o ar em estado gasoso, a uma temperatura abaixo de seu ponto de ebulição. Evaporação é a mudança de estado de líquido para vapor, quando as moléculas escapam de qualquer superfície da água.

A mudança de estado da água de sólido e líquido para vapor e sua difusão para a atmosfera também é definida como evaporação. A evaporação pode ser da superfície do solo ou da superfície da água livre. A evaporação da água para a atmosfera pode ocorrer a partir de corpos d'água, como oceanos, lagos, rios, solo e vegetação úmida.

Evaporação é o meio pelo qual grande quantidade de calor latente é transformada da superfície da Terra para a atmosfera. Desempenha um papel importante na distribuição da energia térmica entre a terra e a atmosfera. É um componente importante do ciclo hidrológico.

A energia necessária para a evaporação é de cerca de 2, 5MJ / kg ou 590 calorias por grama de água a 20 ° C. É fornecido pela radiação solar. A evaporação é considerada um desperdício, pois a evaporação do solo não está relacionada ao crescimento da cultura.

A maior parte da água evaporada na superfície da planta é a água que se deslocou do solo para as raízes e depois para outras partes das plantas, escapando para o ar circundante através dos estômatos.

Fatores de Evaporação:

A evaporação depende dos seguintes fatores:

1. Temperatura / Radiação

2. Umidade relativa / gradiente de pressão de vapor e

3. Vento

Mukkamal e Bruce (1960) descobriram que a importância relativa da radiação, umidade e vento na determinação da evaporação do tanque está na proporção de 80: 6: 14, respectivamente.

1. Temperatura / Radiação:

Temperatura indica o grau relativo de atividade molecular ou calor de uma substância. É um índice de calor sensível. Não é uma medida direta da quantidade de energia. Quando a radiação solar cai na superfície da água, as moléculas de água são postas em movimento. Cada molécula ganha energia cinética.

A energia cinética média indica a temperatura da água. À medida que a quantidade de radiação aumenta, a energia cinética também aumenta. A velocidade das moléculas de água aumenta e chega-se a um estágio em que algumas das moléculas escapam da superfície da água na forma de vapores de água. Este processo é conhecido como evaporação.

Quando a temperatura da água é maior que a do ar, ocorre a evaporação. A taxa de evaporação aumenta com o aumento da temperatura da água. Quanto maior a temperatura da água, maior é a taxa de evaporação. É por isso que a taxa de evaporação é maior durante o verão do que no inverno. Temperatura / radiação contribui com cerca de 80% para a evaporação.

2. Umidade / Pressão de Vapor:

A evaporação é um processo contínuo, que permanece ativo desde que haja um suprimento de energia, disponibilidade de umidade e gradiente de pressão de vapor entre a superfície da água e a atmosfera. Durante a evaporação, os vapores de água escapam da superfície da água e continuam a acumular-se sobre a superfície da água.

Como resultado, a pressão de vapor de saturação se torna maior que a pressão de vapor real do ar adjacente. A diferença entre essas duas pressões de vapor leva ao gradiente de pressão de vapor. Essa diferença também é chamada de déficit de pressão de vapor.

Estima-se que a evaporação seja proporcional ao déficit de pressão de vapor. Isto é verdade apenas quando a temperatura do ar é igual à da superfície de evaporação, uma condição que raramente é observada na natureza. Na ausência desta igualdade de temperatura do ar e da superfície, a evaporação é proporcional ao gradiente de pressão de vapor entre a superfície de evaporação e o ar adjacente.

A pressão de vapor na superfície da água é maior que a pressão de vapor real do ar adjacente. Portanto, o gradiente de pressão de vapor é estabelecido entre a superfície da água e o ar adjacente.

Quando o ar está seco, a umidade relativa é muito baixa. Devido à baixa umidade relativa do ar adjacente, o gradiente de pressão de vapor atua da superfície da água ao ar. Mas sob condições úmidas, a umidade relativa é muito alta, portanto, a pressão de vapor real do ar adjacente se aproxima da pressão de vapor de saturação na superfície da água.

Sob tal situação, a taxa de evaporação torna-se muito baixa. A taxa de evaporação na superfície da água do mar é muito baixa, enquanto a taxa de evaporação na massa de ar seco continental é muito alta. A umidade contribui com cerca de 6% da evaporação total.

3. vento:

O movimento do vento e a turbulência substituem a massa de ar perto da superfície da água por um ar menos úmido e aumentam a evaporação. A evaporação é um processo difusivo, parcialmente turbulento e parcialmente molecular. A turbulência é o mecanismo dominante, exceto na camada fina perto da superfície de evaporação.

A taxa de evaporação aumenta sob condições de vento, ao passo que permanece sob condições calmas. Estima-se que o fator vento contribua com cerca de 14% da evaporação total. A taxa de evaporação é aumentada por advecção quente ou dias ensolarados durante a temporada de verão.

Medição de Evaporação:

A evaporação pode ser medida por diferentes tipos de formas e tamanhos variados. Embora as panelas sejam caras, elas podem ser operadas com muita facilidade. Mas em climas áridos, a evaporação do tanque é menor do que a evapotranspiração real, porque a superfície da água tem menor rugosidade aerodinâmica quando comparada à superfície da vegetação.

Portanto, a superfície da água pode extrair menos calor sensível do ar que passa em comparação com as superfícies da vegetação. A taxa de evaporação é independente do tamanho da panela de medição sob condições de alta umidade, mas é muito influenciada sob condições de tempo seco.

Existem alguns dispositivos especiais usados ​​para medir a evaporação, que são os seguintes:

Eu. Pich:

É um tubo invertido, graduado, cheio de água e o papel de filtro é preso na boca. Geralmente, ele é colocado na tela stevenson para evitar qualquer perda de água.

ii. Atometros Black Bellane:

É um disco preto poroso, 7, 5cm de diâmetro, fixado na extremidade de um funil de cerâmica.

Mas esses instrumentos superestimam o efeito do vento e subestimam o efeito da radiação solar.

Tipos de evaporímetros:

1. Panelas Flutuantes:

Essas panelas são feitas para flutuar sobre a superfície da água. Mas sua limitação é que sua instalação é muito cara e sua operação é difícil sob condições de vento, portanto, torna-se difícil medir a evaporação.

2. Panelas colocadas acima da superfície:

Estes também são conhecidos como evaporímetro de panela aberta. Principalmente pan de tipo de classe A USDA é usado. Mas sua desvantagem é que ela estima a evaporação à medida que o calor sensível dos lados e do fundo aumenta a evaporação.

3. Panelas Afundadas:

Nestas panelas, a superfície da água é mantida perto da superfície do solo. Sua desvantagem é que sua limpeza é difícil e também há chances de vazamento de calor. Além disso, a energia térmica da camada de solo adjacente influencia a taxa de evaporação.

4. Lisímetros:

Estes estão embutidos no chão. Estes são comumente usados ​​para a medição da evapotranspiração da cultura, mas também podem ser usados ​​para medir a evaporação do solo nu. Estes são de dois tipos: tipo de drenagem e tipo de pesagem, dos quais o tipo de pesagem é comumente usado. Mas seu alto custo e imobilidade limitam seu uso.