Frecuentemente, sobre las pendientes septentrionales
de los alpes sopla un viento cálido y seco cuyo nombre local es foëhn.
El proceso que lo provoca se manifiesta también en
otros partes del mundo y los meteorólogos han adoptado este nombre local para
designar de manera general los vientos cálidos y secos que se producen en otras
regiones montañosas.
Cuando el aire en su movimiento encuentra una barrera
montañosa, se ve obligado a elevarse y se enfría adiabáticamente. Si su humedad
es suficiente, el vapor de agua puede condensarse en gotitas o, algunas veces,
si la temperatura es baja y existen núcleos de congelación, formar cristales de
hielo.
Durante la formación de la nube, el calor latente
liberado compensa en parte el enfriamiento adiabático y el aire se enfría según
la adiabática saturada (o nubosa) que es más débil. Esta liberación de calor
latente constituye lo esencia del proceso que más tarde dará origen al foëhn.
De la nube orográfica que se forma a barlovento de la
montaña, pueden caer precipitaciones en forma de lluvia o nieve. Estas
precipitaciones reducen la cantidad de agua que queda en el aire que va a
franquear las crestas. Este proceso es también esencial en la formación del
foëhn.
Son pues, dos procesos importantes los que tienen
lugar en el aire ascendente sobre la vertiente a barlovento de la montaña: la
liberación del calor latente que es cedido al aire que asciende y la pérdida de
agua en forma de gotitas o cristales de hielo que lo hacen mas seco de lo que
estaba al principio.
Durante el descenso por la otra vertiente, el aire se
recalienta por compresión adiabática. Las gotitas de agua que contiene la nube
se evaporan y enfrían en el aire, compensando en parte el calentamiento
adiabático. Este calentamiento, más lento, corresponde, pues, al adiabático
saturado.
Pero una parte de las gotitas de agua que se formaron
durante la ascendencia ha dejado ya el aire en forma de precipitación. Entonces
las gotitas que quedaron se evaporan en un descenso más corto y por lo tanto la
base de la nube está más alta a sotavento que a barlovento de la montaña.
Por debajo del nivel de la nube, el aire continúa
descendiendo y se calienta rápidamente según la adiabática seca.
Al llegar al llano, el aire tiene una temperatura
superior a la que tenía antes de franquear lo montaña. Esto es debido a que el
calor latente correspondiente a las precipitaciones ha quedado en el aire,
mientras que el agua precipitada quedó sobre la otra vertiente. El foëhn que
llega a las últimas pendientes de la montaña es, pues, cálido y seco.
La siguiente imagen representa el mecanismo del foëhn. Se
observará que la base de la nube a barlovento de la montaña es más baja. Conviene
recordar que, para que el aire sea seco, es necesario que existan
precipitaciones.
Para ver claramente cómo varía la temperatura en el
curso de la formación del foëhn, véase un ejemplo:
Supóngase que el aire se
eleva a 3 km para franquear la cadena de montañas y que a barlovento la base de
la nube está situado a 1 km sobre el nivel del llano. Supóngase también que se
produce precipitación durante la ascendencia y que en consecuencia la base de
la nube a sotavento se sitúa 1 km más alta que en la otro vertiente.
Suponiendo que la temperatura inicial del aire sea
20°c, que el enfriamiento adiabático seco sea de 10°c por km, que el
enfriamiento adiabático nuboso o saturado sea de 6°c por km y que el
calentamiento tanto en la ascendencia como en el descenso tenga el mismo valor. Se
puede observar que la temperatura del aire se ha elevado como consecuencia de
haber pasado sobre lo montaña.
No todos los vientos de montaña van acompañados de
efecto foëhn. Cuando el aire es demasiado seco para que se forme una nube
orográfica, sufre durante toda la subida una expansión adiabática seca. En el
descenso, la compresión adiabática seca lo calienta exactamente igual que lo
que se enfrió a la subida y por lo tanto recobra su temperatura inicial.
Si se forma una nube orográfica, pero sin
precipitación, la base de la nube tiene la misma altura en las dos vertientes.
Suponiendo que en la anterior imagen no se hubiera producido
precipitación, el lector podrá determinar cómo varía la temperatura en el
descenso.
También podrá comprobar que las variaciones de la
temperatura son las mismas, aunque en sentido inverso, que las sufridas por el
aire a la subida. La temperatura final del aire es igual a su temperatura
inicial. No hay por lo tanto efecto foëhn.
Los vientos locales son los responsables de la mayoría
de las particularidades de los climas en una determinada localidad donde la
superficie de la tierra no sea uniforme. Sus efectos, a menudo, son muy
marcados, particularmente cuando provienen de otros fenómenos meteorológicos.