Em seu ciclo biogeoquímico, a água (H2O) passa pelos três estados da matéria: sólido, líquido e gasoso. Ao atingir o estado gasoso, essa substância forma o vapor d’água, um dos principais componentes do ar atmosférico, invisível, de forma e volume variáveis.
Vapor de água. Foto: nikkytok / Shutterstock.com
A água líquida passa para o estado de vapor através de dois processos diferentes: evaporação e ebulição. A primeira consiste numa vaporização lenta, sem agitação do líquido nem surgimentos de bolhas, ocorrendo na superfície do líquido. Já a ebulição, ao contrário, se trata de uma vaporização rápida, com agitação do líquido e surgimento de bolhas. Para iniciar o processo de ebulição, a água deve ser submetida a uma temperatura de 100 °C. Tais mudanças de estado ocorrem porque, ao fornecer energia térmica, aumentam-se o grau de agitação das partículas e a pressão interna, tornando as ligações mais instáveis entras as moléculas de água.
O vapor d’água é fundamental à manutenção das mais diversas formas de vida da Terra. Em primeiro lugar, a substância atua diretamente na regulação da temperatura da atmosfera do planeta, atenuando a incidência de raios infravermelhos na superfície. Além disso, o vapor d’água também é responsável pela precipitação das chuvas: a água dos rios, lagos, geleiras e oceanos evapora através da ação do sol, condensa-se (passa do estado gasoso para o líquido) nas camadas mais altas da atmosfera e dá origem às nuvens, que depois se precipitam em forma de chuva.
A quantidade de vapor d’água presente no ar atmosférico influi diretamente nas condições de saúde humana. A umidade relativa do ar, fator que varia conforme a presença de vapor d’água na atmosfera, atua diretamente na hidratação do aparelho respiratório e dos olhos, logo, baixos valores dessa substância pode causar alergias, ressecamento da pele e mucosas, epistaxe (sangramentos pelo nariz), crises de bronquite, asma, entre outras complicações.
Em contrapartida, quantidades muito elevadas de vapor d’água no ar podem causar mal estar em seres humanos. Isso ocorre porque, o organismo, para regular a sua temperatura, realiza a transpiração, que é um processo de perda de água para a atmosfera. Em dias de altos valores de vapor d’água na atmosfera, o suor produzido pela transpiração não evapora (pois o ar já está saturado), não havendo perda de calor para o ambiente.
Industrialmente, o vapor d'água é muito utilizado como meio de geração de energia. Isso porque, além de ser uma substância abundante e de baixo custo, a água em forma de vapor apresenta um elevado valor de energia por unidade de massa. Estão entre as principais aplicações do vapor d'água: reatores químicos, ferros de passar roupa, trocadores de calor, saunas, secadores industriais, etc.
Atividades que fazem uso de vapor d'água devem ser desenvolvidas com muito cuidado devido à alta suscetibilidade a queimaduras. Isso se deve ao elevado calor latente de vaporização da água, ou seja, a quantidade de calor que uma unidade de massa dessa substância necessita para passar do estado líquido para o estado gasoso. Daí o fato de queimaduras com vapor d'água serem mais danosas do que com a água líquida quente.
Referências:
http://www.deg.ufla.br/site/_adm/upload/file/Agrometeorologia/3%20-%20O%20VAPOR%20DAGUA%20NA%20ATMOSFERA%20-%20PSICROMETRIA.pdf
http://pt.wikipedia.org/wiki/Umidade_relativa
http://pt.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_%C3%A1gua