Lorsqu'une masse d'air chaud saturée en vapeur d'eau se refroidit, une partie de l'eau qu'elle contient sous forme gazeuse va se condenser et former des gouttelettes. Dans l'atmosphère, les nuages se forment donc par refroidissement d'une masse d'air humide.
L'évaporation
En effet, l'air chaud, plus léger que l'air froid, s'élève en altitude. En montant en altitude, il se refroidit. Les gouttelettes d'eau se regroupent et forment des nuages, composés de particules appelées hydrométéores (gouttes d'eau ou cristaux de glace).
Quelle est la durée de vie d'un nuage ? Tout dépend de la catégorie de nuages (oui, parce qu'il existe différents types de nuages) ! Si on prend l'exemple des plus courants, appelés « cumulus » (les nuages blancs dans nos ciels bleus), leur durée de vie est de 5 à 40 minutes !
L'eau circule sur terre sous différentes formes : nuages, pluie, rivières et océans. Elle va passer de la mer à l'atmosphère, de l'atmosphère à la terre puis de la terre à la mer, en suivant un cycle qui se répète indéfiniment.
Ce que l'on voit dans les nuages est de l'eau à l'état liquide.De manière plus approfondie (et je pense qu'on peut l'expliquer de manière orale aux élèves) : Les brouillards sont, en fait, des micro-gouttelettes d'eau liquide en suspension. Ces gouttelettes sont en ''équilibre'' avec de la vapeur d'eau.
La pluie provenant d'un nuage chaud
Dans un nuage chaud, les gouttes d'eau grossissent par condensation de la vapeur d'eau et se coagulent les unes aux autres. La taille des gouttes est variable : elles varient d'un dixième de millimètre et peuvent atteindre 4 à 5 mm dans les grosses pluies d'orage.
Les nuages sont constitués de cristaux de glace et de gouttelettes d'eau. La température est comprise entre 2°C et -30°C.
La végétation naturelle et agricole ne laisse même pas des miettes aux nappes phréatiques. En conséquence, les précipitations de ces dernières semaines ne pénètrent donc pas assez dans le sol. « La pluie rentre dans le sol, mais à un mètre environ, là où il y a les racines des plantes », précise Patrick Lachassagne.
C'est alors seulement qu'elle va remplir les 15 à 20% de vide de la nappe phréatique", explique l'expert. Celui-ci fait remarquer que les villes, elles, sont complètement étanches et qu'en cas de forte précipitation, "l'eau part et il ne reste rien". "Elles doivent se désimperméabiliser pour réalimenter leurs nappes.
➙ aqua-, hydr(o)-. L'eau est formée d'hydrogène et d'oxygène (H2O).
Le cumulonimbus, de la famille des cumulus, est le nuage qui présente la plus grande extension verticale. Sa base se situe en général de quelques centaines de mètres à 3 500 mètres du sol. Son sommet dépasse parfois la tropopause ; il peut donc culminer à des altitudes allant de 8 000 à 18 000 mètres voire 21 km.
Les nuages les plus élevés, qui occupent l'étage supérieur de la troposphère sont constitués de millions de minuscules cristaux de glace (préfixe: Cirr ou Cirro) et comprennent les genres Cirrus, Cirrocumulus et Cirrostratus. Leur température est inférieure à - 40°C.
Dans les nuages, les gouttelettes d'eau sont de forme sphérique et ont un diamètre compris entre 0,008 et 0,8 millimètre (fréquemment de l'ordre de 0,02 mm). Celles dont le diamètre est supérieur au dixième de millimètre ont des vitesses de chute de l'ordre du mètre par seconde.
De l'évaporation de l'eau à la pluie
La pluie provient de l'évaporation de l'eau que l'on trouve en majorité dans les océans, les fleuves et les lacs. Il se trouve qu'en s'élevant vers l'atmosphère par transpiration, la vapeur d'eau contenue dans les différentes masses d'air se condense sous l'effet du refroidissement.
pluie n.f. Précipitation d'eau atmosphérique sous forme de gouttes liquides.
Car l'évaporation est continue sous conditions stable. Même la neige et la glace évaporent mais alors on appelle ça, la sublimation. Donc un nuage qui reste à la même altitude est un nuage qui s'évapore.
La surveillance du niveau des nappes s'effectue en mesurant leur profondeur, c'est à dire l'épaisseur de la zone non saturée. Cette mesure s'effectue grâce à des dispositifs appelés piézomètres.
En décembre 2023, la recharge des nappes se poursuit avec 69% des points d'observation en hausse. Seules les nappes du pourtour méditerranéen et de Corse ont des niveaux stables ou en baisse. La situation continue de s'améliorer : 56% des niveaux sont au-dessus des normales mensuelles en décembre (48% en novembre).
Les nappes d'eaux souterraines sont en très grande majorité alimentées par les précipitations. Plus précisément, les nappes se rechargent par l'infiltration des eaux de pluie qui s'introduisent dans les zones de recharges situées au sommet des nappes.
Les nappes phréatiques sont le plus gros réservoir d'eau potable de notre planète ! Elle sont alimentées par les infiltrations d'eau de pluie.
Les nappes captives sont généralement alimentées par les eaux d'infiltration mais uniquement sur les zones d'affleurement à nappe libre de leur aquifère . Elle peuvent de même être alimentées par drainance des aquifères supérieurs.
En cause, un anticyclone durablement installé sur l'hexagone et qui repousse les perturbations en dehors du territoire. Cet épisode exceptionnel n'est toutefois pas fortuit, puisqu'il fait suite à un été 2022 dont la sécheresse était elle-même historique.
Cette vapeur renfermée dans l'atmosphère se condense et forme les nuages, qui sont constitués de milliards de gouttelettes d'eau et de glace : avec une densité d'eau d'environ 0,5 gramme par mètre cube, la masse d'un nuage de 100 kilomètres cubes peut ainsi aller jusqu'à 500 000 000 kilogrammes !
Les nuages sont de gros ensembles de vapeur d'eau, ils sont donc assez légers. C'est en fait le vent qui les fait bouger. Même quand il n'y a pas de vent au sol, il y en a toujours un peu dans l'atmosphère. C'est pour cela que les nuages bougent !
Cumulonimbus. Ce sont des cumulus de pluie, d'averses, de grêle... Ils forment d'énormes volutes au sommet en panache ou en forme d'enclume, ils peuvent déchaîner des intempéries trés violentes. Le cumulonimbus est le seul nuage qui peut provoquer des orages.