Como a neve se forma nas nuvens?

Esta semana, uma forte massa de ar polar atingiu o Brasil causando uma forte queda de temperatura com precipitação de neve em alguns pontos do sul do país. Mas você sabe em quais condições os flocos de neve são formados?

A formação de neve ocorre em ambientes frios (com temperaturas abaixo de 0ºC), dentro de nuvens do tipo Nimbostratus.

A formação da neve exige condições específicas e relativamente raras de serem atendidas sobre o território brasileiro. Tudo começa com a água na superfície terrestre que evapora dos rios, lagos, oceanos ou transpira das plantas. A medida que a umidade do ar vai aumentando, na presença de núcleos de condensação que são pequenas partículas sólidas ou líquidas que servem como base para o vapor condensar, a nuvem começa a se formar no céu.

Na troposfera, a temperatura tende diminuir com a altitude e, por isso, a medida que a nuvem se desenvolve ela pode passar da isoterma de 0ºC. Quando isso acontece, as pequenas gotículas de água e até mesmo o vapor de água podem congelar na presença de Núcleos de Congelamento que também são aerossóis que servem como base para as moléculas de água se organizarem para formar uma estrutura sólida.

Os Núcleos de Congelamento não são sempre necessários como os Núcleos de condensação. Abaixo de temperaturas de aproximadamente -40ºC, a água líquida passa a congelar instantaneamente sem a necessidade dos núcleos de congelamento. Porém, o vapor d’água ainda precisa do núcleo de congelamento para sair da fase gasosa diretamente para a fase sólida. Isso acontece porque seria necessário que a molécula de vapor d’água colidisse com outras partículas de água no estado gasoso e congelassem formando a exata estrutura molecular do gelo. Isso é probabilisticamente impossível.

A partir da isoterma de 0ºC, os primeiros embriões de gelo começam a se formar e crescem por deposição (deposição é o processo em que o vapor de água passa diretamente para a fase sólida sem passar pela fase líquida). Os embriões crescem e se tornam cristais de gelo. Os cristais de gelo continuam crescendo por deposição e pelas colisões com outros cristais de gelo (processo conhecido como agregação). Os primeiros flocos de neve começam a se formar, porém ainda precisam cair até a superfície para que sejam registrados como precipitação de neve.

Ao precipitarem, os flocos de neve podem encontrar uma atmosfera mais quente, fria e úmida, ou fria e seca. Se a atmosfera estiver muito quente, a neve derrete e precipita como chuva na superfície. Se a atmosfera estiver fria e úmida, a neve precipita até a superfície com um aspecto mais consistente. Se a atmosfera estiver fria e seca, a neve também precipita até a superfície, porém com um aspecto mais solto como uma farinha. Dizem que é a melhor neve para esquiar!