L’eau est présente en permanence dans l’atmosphère
: sous forme de pluie, de neige mais aussi de nuage, de brume
... Elle se transforme et circule sur la terre en réalisant
ce que l’on appelle « le cycle de l’eau » !
Avec la chaleur du soleil, l’eau des mers et des cours
d’eau, mais aussi de la transpiration des plantes et
des êtres vivants, s’évapore. En se refroidissant
en altitude, l’eau se condense en petites gouttes qui
retombent ensuite sur la terre sous forme de pluie ou de neige
: ce sont des précipitations. Une fois sur la terre,
l’eau ruisselle alors jusqu’aux cours d’eaux
ou s’infiltre dans les nappes d’eau souterraines.
Avec la chaleur, l’eau s’évaporera à nouveau....
Cette transformation est possible grâce à la composition
chimique de l’eau : l’hydrogène qu’elle
contient permet aux molécules d’eau de se lier
très facilement (l’eau est formée de deux
atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène).
Les nuages
Il suffit de lever la tête ! Si on laisse un peu parler
notre imaginaire, ils nous racontent toujours des histoires.
Tous différents, les nuages prennent des formes parfois
surprenantes, et l’on peut voir défiler dans le
ciel, une maison, un animal, un visage...
Comment se forment les nuages ?
Quand l’eau s’évapore, elle devient de la
vapeur d’eau et monte dans l’atmosphère.
Au contact de l’air plus froid, elle se transforme en
des millions de petites gouttelettes d’eau, qui forment
les nuages. C’est le processus de la condensation. Si
la température chute en dessous de 0°C, ces gouttelettes
deviennent de la glace. Un nuage peut se former pour plusieurs
raisons : soit parce qu’une surface d’eau (océans,
mers...) est chauffée par les rayons du soleil, soit
parce qu’il rencontre un obstacle (montagne...), soit
parce qu’il doit passer au-dessus d’une masse d’air
froid.
Oh, un « strum...mnulo...stra...bus !
Les nuages ne sont pas tous les mêmes : certains sont
gris et menaçants et d’autres sont tout blancs
et fins comme des fils de coton. Ils peuvent disparaître
au bout d’une heure ou au contraire, se charger au point
de déclencher un orage quelques heures plus tard. Pour
les reconnaître, on utilise toujours la classification
de Luke Howard, un pharmacien anglais, et qui fut le premier à nommer
les nuages en latin, en 1803. On distingue 3 grands types de
nuages :
Les stratus (étendu) : ce sont des nuages bas (en-dessous
de 2km) qui couvrent le ciel et annoncent souvent des temps
humides de bruine ou de pluie fine.
Les cumulus (amas) : ce sont les jolis nuages blancs (parfois
gris) formant des figures dans le ciel bleu. On les trouve à différentes
altitudes (entre 2 et 10 km).
Les cirrus (filament) : Très fins, ils sont tellement
hauts dans le ciel (à plus de 10 km)qu’ils ne
sont composés que de glace Des ces grands types dérivent
dix genres de nuages classiques. Ces noms sont complétés
avec d’autres qualificatifs, comme alto (haut) ou nimbus
(porteur de pluie). Par exemple, il y a les cumulonimbus (de
gros cumulus annonçant une averse), les altocumulus
( de petits cumulus blancs, proches les uns des autres et assez
hauts), les cirrocumulus, les altostratus, les nimbostratus...
Les précipitations
Ce que l’on appelle « précipitations » est
l’eau contenue dans l’air qui tombe et « se
précipite » sur terre, quelque soit sa forme :
la pluie, fine ou torrentielle, la neige ou la grêle.
Pourquoi l’eau tombe du ciel ?
Parce qu’il y en a trop dans l’air ! Quand les
nuages se chargent abondamment d’eau, ils se gonflent
et s’assombrissent car ils ne laissent plus passer les
rayons du soleil. En fonction de leurs altitudes et de la température,
l’eau contenue dans ces nuages tombera en pluie, en neige
ou en grêle.
La pluie
Les nuages contiennent ces millions de gouttelettes d’eau.
Petit à petit, elles se rapprochent et s’accrochent
entre elles : elles deviennent plus grosses, s’alourdissent
puis tombent à cause de leurs poids : elles se transforment
alors en pluie. Une goutte de pluie tombe généralement
lorsque son diamètre atteint plus de 0,2mm. Ce processus
ne se produit que lorsque la température est au-dessus
de OC°.
La neige
Elle se forme avec des temps plus froids. La base des nuages
contient des gouttelettes mais le haut, plus froid, est rempli
de petits cristaux de glace. Ces cristaux attirent des gouttelettes
d’eau très froides qui gèlent à leurs
tours. Ils s’alourdissent peu à peu, deviennent
des flocons puis tombent à cause de leurs poids. Si
la température est en dessous de OC°, la neige tombe
; si la température est au-dessus, les flocons fondent
et se transforment en pluie.
La grêle
Elle se crée comme la neige. Mais à l’intérieur
des nuages qui la transportent (les cumulonimbus), les courants
d’air bousculent fortement les cristaux : en se heurtant
les uns aux autres, ils s’enrobent de plusieurs couches
de glace. Quand ils sont trop lourds, ils tombent.
Les orages
Ils se forment en créant d’énormes cumulonimbus
(pouvant atteindre jusqu’à16 km d’altitude)
! A l’intérieur de ces nuages, les gouttelettes
se frottent dans les déplacements d’air et produisent
des charges électriques (positive au-dessus et négative
au-dessous). Quand la charge électrique de la base est
suffisamment forte, elle libère son énergie vers
un point de charge positive au sol. C’est l’éclair
! En traversant la masse d’air, il produit de la lumière
et un son terrifiant : le tonnerre ! La pluie tombe souvent
très fort, et parfois l’orage ne dure que quelques
minutes...
Pour mesurer la distance d’un orage, compte le nombre
de secondes qui s’écoulent entre l’éclair
et le bruit du tonnerre et divise par "3" le chiffre
que tu trouves : tu obtiendras la distance (approximative)
en kilomètres.
Les inondations
Quand les pluies sont très fortes, elles peuvent provoquer
des inondations : soient parce que les terres n’absorbent
plus l’eau, soit parce que les cours d’eau sortent
de leurs lits..