METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA Mário Adelmo Varejão-Silva Versão digital 2 – Recife, 2006 222 com a temperatura é empiricamente conhecida. Sendo MV, R e To constantes, resulta: eS = 6,108 exp{( LE /30,11)(T – 273,16)/T}. (VI.4.6) Esta equação comprova que a pressão de saturação do vapor em relação a uma super- fície plana de água pura é uma função exclusiva da temperatura. Embora obtida de forma aproximada, seus resultados são perfeitamente compatíveis com as fórmulas usuais para cál- culo de eS (incluídas no Capítulo IV). Na prática sua utilização é feita substituindo-se o calor latente de evaporação (LE) em função da temperatura (t oC), de acordo com a seguinte fórmula empírica (obtida por regressão linear): LE = 596,73 – 0,601 t. (VI.4.7) a qual fornece resultados bastante compatíveis com os da Tabela VI.1. Aplicando-se o mesmo raciocínio no tocante à transição entre os estados sólido e de vapor, empregando o símbolo LS para exprimir o calor latente de sublimação, obtêm-se equa- ções semelhantes a VI.4.5 e VI.4.6, relativas à pressão de saturação (ei) com respeito a uma superfície plana de gelo puro: dei /ei= (MV LS /R)(dT/T 2). (VI.4.8) Sua integração conduz a: ei = 6,108 exp{( LS /30,11)(T – 273,16)/T}. (VI.4.9) Comparando-se as equações VI.4.6 e VI.4.9, depreende-se que a pressão de saturação sobre a água é maior que sobre o gelo, a uma dada temperatura, obviamente inferior a 273,16 K. Para comprovar isto basta colocá-las na forma logarítmica e efetuar a diferença, obtendo: ln(eS/ei) = (LE – LS)(T – 273,16) / (30,11 T). Evidentemente, quando uma temperatura T < 273,16 K é escolhida, todo o membro da direita torna-se uma constante positiva pois LE < LS (Tabela VI.1) e T – 273,16 K < 0. Assim, ln(eS/ei) > 0 e, portanto: eS(T) > ei(T). (VI.4.10) Esta conclusão é muito importante por revelar que, a qualquer temperatura (T) abaixo da do ponto triplo da água (273,16 K), a coexistência das três fases (superfícies planas de água e gelo, em presença do vapor d'água), implica o ambiente saturado em relação ao gelo e subsaturado em relação à água, já que eS(T) > ei(T). Logo, ocorre evaporação na interface lí- quido-vapor. Esta, por sua vez, contribui para aumentar a pressão saturante, tornando o ambi- ente sobressaturado em relação ao gelo, provocando sublimação na interface sólido-vapor. Coexistindo as três fases abaixo de 0 oC, portanto, a quantidade de água tende a diminuir, acontecendo o oposto com relação à de gelo. Fato semelhante acontece no interior de uma nuvem, quando coexistem gotas d'água e esferas de gelo do mesmo tamanho: estas tendem a crescer às custas das gotas (Belcufiné, 1975).