Zivatar – mi az? Meghatározás, okok és jellemzők

Délután általában több a felhő, mint kora reggel. Ez azért van, mert délutánra a talaj eléggé felmelegedett ahhoz, hogy a szél (feláramlás) felfelé fújjon a talajról. Amikor a levegő elég magasra emelkedik, a benne lévő vízgőz felhővé kondenzálódik. Az, hogy ez milyen magasságban történik, a levegő hőmérsékletétől és páratartalmától függ. Néha a levegő akár 5 000-10 000 láb (1524-3 048 m) magasra is emelkedhet, mielőtt a láthatatlan vízgőzből egy kis gomolyfelhő kondenzálódna.

A magas, gomolygó kis felhők nem változnak, amíg sok nedvességet nem adnak hozzá. Ez a nedvesség segíti a feláramlást. A nedvesség hőt adhat hozzá, ami azt jelenti, hogy a felhő belül felmelegszik, és még gyorsabban emelkedik felfelé. A nedvesség hatására a gomolyfelhő "gombásodik" felfelé, és magas gomolyfelhővé alakul. Ennek a felhőnek a belsejében nagyon erős a szél. A mennydörgés és a villámlás akkor kezdődik, amikor a felhő teteje 25 000 láb (7 280 m) magasan van. A felhő belseje ekkorra már elég hideg ahhoz, hogy a vízcseppek jégkristályokká alakuljanak. A gomolyfelhő növekedése abbamarad, amikor a meleg sztratoszférába ér. Egyes zivatarok kétszer olyan magasra nőnek, mint a Mount Everest!

A sztratoszférában az erős felső szelek kisimítják és szétterítik a felhő tetejét. Ezáltal a felhő úgy néz ki, mint egy gomba vagy egy üllő teteje. Az üllőfelhőben lévő jégkristályok adják a felhő homályos kinézetét. Ahogy a zivatar növekszik, a felhő belsejében lévő vízcseppek vagy jégkristályok egymáshoz ütköznek és keverednek egymással, egyre nagyobbak lesznek. A felhő alján sötét lesz a lehullni készülő víz. Amikor a cseppek olyan nehézzé válnak, hogy a felhő belsejében lévő szél már nem tudja őket megtartani, eső vagy jégeső formájában lehullanak a felhőből. A vízcseppek még hullás közben is növekednek, a kisebb cseppekkel keveredve, és nagy esőcseppeket alkotnak. A jégeső egyre nagyobb lesz a felhő belsejében. Egy zivatarfelhő általában 30-50 perc alatt kifogy az energiából. A szupercellás zivatarok azonban órákig is eltarthatnak, amíg a kiáramlással szét nem oszlanak.

A zivatarok nagyon aktívak az elektromossággal, ezért elektromos viharoknak is nevezik őket. A villám két ellentétes töltésű felület között létrejövő nagy elektromos kisülés.

Amikor a villám lecsap, energia szabadul fel. Ez az energia a levegőbe áramlik, és a levegő gyorsan terjed és hanghullámokat bocsát ki. A mennydörgés a villámcsapás mentén gyorsan terjedő levegőből származó hang. A mennydörgés lassabb, mint a villámlás, mert a fény gyorsabb, mint a hang.

A zivataroknak csak körülbelül 10%-a tekinthető súlyosnak. A heves zivatarok óránként több mint 58 mérföldes (93 km/h) széllökéseket (^[] ), 24 mm-es (1 hüvelyk) átmérőjű jégesőt, villámárvizeket és tornádókat okoznak. A jégeső károsítja a termést, megrongálja az autók fémszerkezetét, és betöri az ablakokat. A heves esőzések miatt bekövetkező hirtelen villámárvizek az időjárással összefüggő halálesetek legnagyobb okai.

A villámlás, amely minden zivatarral együtt jár, évente több ezer erdőtüzet okoz az Egyesült Államokban. A villámok évente több száz embert ölnek vagy sebesítenek meg az Egyesült Államokban.

A rendszeres zivatarok akkor kezdődnek, amikor a talajközeli meleg levegő nedves levegővel keveredik, ami feláramlást (felfelé irányuló szelet) hoz létre. Egy heves zivatarhoz erős feláramlásra és erős leáramlásra van szükség. Erős feláramlás akkor jön létre, ha először is a talaj nagyon meleg, másodszor, ha a levegő nagyon nedves, harmadszor, ha a fölötte lévő levegő nagyon hideg. Ha a feláramlás erősödik, a zivatar is erősödik.

Villámárvíz akkor keletkezik, amikor a lassan mozgó zivatarok a szokásosnál sokkal több vizet zúdítanak egy kis területre. Olyan heves esőzés következik be, hogy a víz nem tud elég gyorsan beszivárogni a talajba, és a víz a hegyoldalakon vagy a dombokon lezúdul a patakokba és folyókba. Ezek a patakok és folyók nem tudják elvezetni az összes vizet, ezért gyorsan elönti az árvíz. A legsúlyosabb hirtelen áradás következtében a vízszint veszélyesen megemelkedik a patakokban, száraz helyeken vagy kanyonokban. A hirtelen áradások szörnyű sárcsuszamlásokat okozhatnak, és nagyon gyorsan mozoghatnak. Nagy sziklákat görgethetnek, fákat téphetnek ki, épületeket és hidakat rombolhatnak le.

Villámárvíz akkor is előfordulhat, ha két vagy több zivatar csap le ugyanarra a helyre, közvetlenül egymás után. Előfordulhat, ha egy gát átszakad, vagy ha a jég felszakad. Villámárvíz akkor is előfordulhat, ha a gyorsan olvadó hóra nagyon erős eső esik.

A zivatarok nem csak károkat okoznak, de nagy segítségére lehetnek az embernek és minden élőlénynek. Sok kontinensen sok vizet kapunk a nyár folyamán. A növények sok életadó esőt kapnak, amikor szükségük van rá. A zivatarok nélkül sok kontinens kiszáradna. A halak elpusztulnának, a termés elpusztulna, és az állatok elpusztulnának.

A zivatarok egyben természetes légkondicionálóink is. A felszíni forró levegő felemelkedik a magas légkörbe, ahol a hő a világűrbe távozik. A felhők árnyékot adnak, és az eső lehűtheti a forró napot. Zivatarok nélkül a Föld 11 °C-kal melegebb lenne. Nyáron a por, a köd és más szennyező anyagok az alsó légkörben gyűlnek össze. Amikor a levegő felemelkedik, akár gomolyfelhőkben, akár zivatarokban, a szennyeződések feljebb terjednek a légkörben. A zivatarokból származó eső sok ilyen szennyező anyagot kimos a levegőből.

A zivatarok villámlása is segít fenntartani az elektromos egyensúlyt a Föld és a légkör között. A villámlás egyben trágya is. Amikor az égen keresztül hasít, a levegőben lévő nitrogéngázt nitrogénvegyületekké változtatja. Ezek a földre hullanak, és a talajba kerülnek. A nitrogén a műtrágya egyik fő összetevője. A mezőgazdasághoz szükséges nitrogéntrágya tíz százalékát villámok állítják elő.

Tehát, bár a zivatarok veszélyesek, nagy segítséget jelenthetnek. Nyári vizet adnak, hűsítik a földet és tisztítják a levegőt. A villámok kiegyensúlyozzák a föld elektromosságát, és segítenek megtermékenyíteni a talajt. És egy-egy zivatar után néha szivárvány is van.

Néhány tipp a zivatarban való biztonság érdekében:

• Ha villámlás közeledik, próbáljon meg menedéket keresni egy házban, autóban vagy alacsony helyen, néhány kisebb fa alatt, de ne fészerben. Házon belül ne használja a telefont vagy bármilyen elektromos dolgot. Ne fürödjön vagy zuhanyozzon.
• Maradjon távol a víztől, mert a víz vezeti az elektromosságot.
• Ne álljon dombtetőn. Próbálj meg nem a legmagasabb tárgy lenni.
• Ne keressen menedéket egy fa alatt önmagában.
• Maradjon távol a fémektől (például csövektől, kerítésektől és drótos ruhaszárítóktól).
• Ha kint a szabadban égnek áll a hajad, azonnal ereszkedj a földre, és gömbölyödj össze egy labdaszerűen.
• Ha hirtelen áradás van, maradjon távol az alacsony helyektől. Autókkal nem szabad áthajtani az úton vagy hídon átfolyó vízen. Lehet, hogy sekélynek tűnik (nem mély), de a gyorsan áramló víz akár le is moshatja az autót az útról vagy a hídról. A legtöbb autó elsodorásához mindössze két lábnyi vízre van szükség. Az is előfordulhat, hogy a víz alatti utat már elmosta a víz, és mély gödröt hagy maga után. Egy hirtelen áradás könnyen felboríthat egy autót, és mindenkit csapdába ejthet benne. Ha tehát autója megáll az árvízben, szálljon ki belőle, amilyen gyorsan csak tud, és meneküljön magasabb területre. Az Egyesült Államokban a hirtelen áradásokban meghalt emberek közel fele autóban hal meg.