domingo, 24 de agosto de 2008

tornados

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Un tornado (del latín tornare, girar) es un fenómeno meteorológico que consiste de un torbellino violento de aire que gira sobre sí mismo y que se extiende desde las nubes hasta la superficie terrestre. Los vientos giratorios de los tornados pueden alcanzar velocidades desde los 100 hasta más de 400 kilómetros por hora (250 millas por hora) y su forma suele ser parecida a la de un cono invertido.


Partes [editar]

Un tornado se compone de tres partes fundamentales:

  • La nube madre: es la nube de la que cuelga el tornado. Generalmente es del género cumulonimbus y su base se encuentra a altitudes por debajo de los 2 km. La nube madre se caracteriza no sólo por su gran desarrollo vertical (su tope alcanza aproximadamente los 10 km de altura hasta la zona denominada tropopausa), sino también por su característica forma de yunque.
  • El embudo: es la parte que va desde la nube madre hasta el suelo. Denominado también cono o manga, el embudo presenta al comienzo del tornado un aspecto parecido al de una nube, debido a que también arrastra partículas de agua en condensación. A medida que el tornado vaya aspirando polvo y desechos, el embudo irá adquiriendo un tono más y más grisáceo y se irá estrechando.
  • El vórtice: es la parte inferior del embudo, la que entra en contacto con la tierra. El vórtice es la parte más destructiva del tornado, pues es esta punta la que posee el menor diámetro, y por tanto la mayor aceleración del aire, y la que contacta directamente con la superficie terrestre, arrancando árboles, levantando casas y arrastrando la mayor parte de los desechos que va aspirando. Aunque en la mayoría de las ocasiones un tornado posee un único vórtice, no es raro que aparezcan varios vórtices de succión, que a su vez irán girando alrededor del pie del torbellino.
  • El pie: es la parte de la tierra, la cual se mueve con las ondas de giro del tornado.
  • El punto base: es la parte en la cual se reciben las ondas mas potentes del tornado y se expulsan llamativamente provocando una nube, la cual le hace más borroso.

Formación [editar]

Para que se origine un tornado han de confluir tres elementos: una masa de aire cálido y húmedo, otra masa de aire frío y seco, y una corriente ascendente. Estos elementos son indispensables para su formación, pero su sola presencia no basta para no dar lugar a un mini tornado; su mecanismo de creación es un tanto más complejo y sigue unas pautas generales. Cuando se produce el choque térmico de los dos frentes, el cálido y el frío, debido a la fuerte condensación del vapor de agua asociado al frente húmedo, se origina una poderosa tormenta o supercélula (Keith A. Browning, 1949), y con ella una visible nube espesa de desarrollo vertical llamada cumulonimbo, a veces de un representativo color oscuro y que muy frecuentemente llega a precipitar en forma de lluvia o incluso de granizo. En el interior de dicha nube, las corrientes de aire que se crean por el intercambio vertical de gases (el aire frío desciende y el cálido sube por su diferencia de densidades) provocan a su vez una primera corriente ascendente. Por otro lado, y produciéndose de modo constante en cualquier lugar sobre el que incidan o hayan incidido los rayos del sol, existen burbujas o masas de aire que se elevan desde la superficie de la tierra, al ser calentada ésta por la radiación solar. En el momento en que una de estas burbujas de aire que sube es succionada por la corriente ascendente de la nube pasa a ascender a mayor velocidad (50 km/h como máximo); al mismo tiempo, y gracias a la propia rotación de la Tierra y/o a la ayuda de alguna corriente horizontal que la hace girar, esta masa o burbuja de aire que se eleva desde la superficie terrestre se arrollará sobre sí misma y se convertirá finalmente en una segunda corriente giratoria ascendente, que en este caso va desde el suelo hasta la base de la nube: el tornado.

Características [editar]

Tornado en Roanoke, Illinois en 2004.
Tornado en Roanoke, Illinois en 2004.
  • Se crea en zonas ,como por ejemplo,en centro de América del Norte, donde se junta corrientes de aire frío(procedentes de las Montañas Rocosas)y corrientes de aire caliente(procedentes del golfo de México)formando así una supercélula que forma un tornado.El tornado surge a partir de la base de una nube tipo espiral cumulonimbo y se extiende hasta abajo en forma de manga o embudo, y no provoca daños hasta que toca tierra. La parte inferior y más agresiva del tornado se suele denominar vórtice.
  • A estos torbellinos les suelen acompañar precipitaciones violentas de lluvia o granizo, relámpagos, rayos y la oscuridad propia de las nubes que los sustentan.
  • Los tornados, por la acción de la rotación de la Tierra y la fuerza de Coriolis derivada de ella, giran en el hemisferio Norte en contra de las agujas del reloj y en el hemisferio Sur a favor de las mismas. Sin embargo, esta norma no es excluyente, pues se han registrado casos de tornados que giraban en sentido inverso al habitual.
  • Los tornados, aparte del giro circular de sus vientos, se desplazan a una velocidad que va desde los 20 km/h, de los torbellinos más lentos, hasta los 100 km/h de los más rápidos, y describiendo un movimiento rectilíneo y errático que casi siempre, en el hemisferio Norte, sigue la dirección suroeste-noreste.
  • La aparición de tornados está casi exclusivamente sujeta a las latitudes intermedias entre las masas de aire polar y tropical; es decir, entre los 20º y los 50º de latitud, en las franjas situadas tanto al norte como al sur del Ecuador. En latitudes superiores e inferiores, como el aire no alcanza a calentarse tanto o se calienta demasiado sin enfriarse, no se llega a lograr un contraste térmico que favorezca su aparición.
  • La rápida ascensión del aire caliente a través del embudo del tornado crea, de acuerdo con el Teorema de Bernoulli, que establece que la presión se reduce al crecer la velocidad, una zona de vacío (o bajas presiones) alrededor del vórtice, que le dota de su temible efecto “explosivo”, que provoca que los edificios estallen por la repentina diferencia de presión que se produce entre su interior y exterior al pasar el ojo o centro del tornado por encima de éstos.
  • Los tornados arrastran todo cuanto encuentran a su paso, desde polvo hasta desperdicios como árboles, chapas de metal, cristales, vigas e incluso vagones. A estos materiales que el tornado lleva en volandas se les denomina desechos.
  • El efecto de destrucción de un tornado es mayor en el área afectada que el de un huracán, debido a que la energía por liberar se concentra en un área más pequeña; así, el efecto de la velocidad del viento y la baja presión hacen que el daño sea mayor.
  • Las épocas del año más propicias para la aparición de tornados suelen ser sobre todo la primavera (marzo, abril y mayo), y en menor medida, el verano y el otoño. En cuanto a su duración, el promedio de vida de un tornado suele rondar el cuarto de hora, pero en contadas ocasiones exceden la media hora o lapsos superiores.
  • Los tornados se miden según la Escala de Fujita, que va desde los tornados F0 (menor intensidad) hasta los F5 (categoría suprema).

Composición y desaparición [editar]

En un principio, el embudo del tornado es una nube embudo, únicamente constituida por gotitas de agua en condensación, que nacen en las bases de la nube madre y descienden hasta la superficie. Tras tocar el suelo, el vórtice aspira polvo y derrubios abundantes que, debido a la corriente de aire ascendente, suben por el embudo y lo van velando con una cortina de suciedad. A medida que avanza el tornado, y a causa de la fricción entre las moléculas de aire y polvo, en las paredes que forman el ojo del tornado normalmente se producen descargas eléctricas, que dan lugar a la aparición de chasquidos, relámpagos y rayos. Finalmente, y con toda la carga de desechos que porta a lo largo de su embudo, el vórtice del tornado no puede seguir el ritmo y se va quedando atrás, separándose del punto donde se une con la nube madre (que en ocasiones desciende ligeramente y se enrolla alrededor del cono) hasta que se produce su rotura, momento en el que la manga asciende y se integra en el cumulonimbo, desapareciendo el tornado. Asimismo, la rotura del embudo puede también producirse por la imposibilidad del tornado de seguir engullendo aire debido a la masiva presencia de los desechos que porta, aunque esto no varíe su espectacular desenlace.

Poder destructivo [editar]

Los daños producidos por un tornado son el resultado de varios factores como:

  • La rápida rotación de sus vientos, que pueden abrir ventanas, romper cristales, desgarrar árboles, levantar coches y lanzar trenes por los aires.
  • La violencia de los impactos de los desechos que porta contra vehículos, edificios, construcciones, etc.
  • La presión muy reducida del interior de su embudo, que provoca la explosión de las estructuras sobre las que se posa y que no tienen ventilación suficiente, y que, por tanto, no equilibran rápidamente la diferencia de presión.

Tornados en el mundo [editar]

Áreas de frecuente formación de tornados en el mundo
Áreas de frecuente formación de tornados en el mundo

Aunque los tornados se han observado en todos los continentes, excepto en la Antártida, el 70% se producen en los Estados Unidos, en el área de las Grandes Llanuras. Asimismo, se producen comúnmente en el sur de Canadá; en Sudamérica en el centro, norte y este de Argentina, Uruguay y el sur de Brasil; centro, sur y este de Asia; el sur de África; en el oeste y el sureste de Australia, en Nueva Zelanda y el noroeste y el centro de Europa, especialmente en Italia.

En España es común su aparición en las costas de la Comunidad Valenciana o en la provincia de Gerona, aunque son leves. Los tornados más violentos de Sudamerica de los que se tengan registros[1] ocurrieron en el sur de Brasil en 1942 y 1984, y en Argentina los F-3 registrados en Santiago del Estero en 1951, en Dolores en 1985 y en Córdoba en 2003. El F-5 registrado en 1973 en San Justo, provincia de Santa Fe, fue el más violento y destructivo de ese país. Las trombas marinas también son frecuentes en Sudamérica, sobre el Caribe en las costas colombianas o en el Rio de la Plata, como la ocurrida en marzo de 2008 frente a las costas de la ciudad de Buenos Aires.

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Escala Fujita en relación a las escalas Beaufort y Mach
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Figura cortesía de Dr. T. T. Fujita, Universidad de Chicago
Antes de 1971, los científicos no tenían manera de clasificar a los tornados según su fuerza. Debido a que son muy intensos, es imposible medir la velocidad del viento o la presión de un tornado, de la misma manera en que se pueden hacer mediciones de un huracán. Sin un sistema para clasificar a los tornados, no había manera de mantener un registro confiable de las tormentas; todo el mundo tenía su propia idea de cuán fuerte había sido una tormenta. El profesor T. Theodore Fujita, de la Universidad de Chicago, creó un sistema que igualó la velocidad del viento y el daño generado por el tornado.

La escala Fujita conecta la escala Beaufort de vientos y Mach 1 en doce pasos. Los tornados se desarrollan entre las categorías F0 y F5. Teóricamente, podría haber un tornado F6, pero el daño sería tan intenso que sería practicamente imposible determinar la diferencia entre un tornado F5 o F6.

Los científicos deben determinar cuán fuerte fue un tornado después de que éste ha azotado. Dado que la escala de Fujita se basa en el daño generado por éstos, es imposible predecir cuán fuerte será un tornado antes de que éste azote, al contrario de los huracanes, cuya fuerza se puede predecir a través de la escala Saffir-Simpson .

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