Perché nelle giornate più fredde vediamo il nostro respiro

Quando fuori fa molto freddo, se espiriamo con la bocca vediamo comparire una sorta di nuvoletta che svanisce nel giro di qualche istante. Difficilmente succede se espiriamo con il naso, a meno che le temperature siano molto rigide. E naturalmente il nostro respiro non si vede mai quando fuori non fa molto freddo. La “nuvoletta” in cui si trasforma il nostro alito in questi casi è composta di vapore acqueo che condensa in minuscole goccioline di acqua liquida a contatto con l'aria fredda esterna.

L'aria che inspiriamo contiene già a monte una certa quantità di vapore acqueo, che aumenta parecchio nei nostri polmoni a causa della naturale umidità al loro interno. Visto che l'ambiente nei nostri polmoni è caldo, l'aria che espiriamo ha una temperatura elevata, di circa 31-35 °C. E siccome più l'aria calda più è “brava” a incamerare vapore acqueo, il nostro respiro ha un punto di saturazione di umidità molto alto. Questo limite può anche essere quasi raggiunto: l'aria che espiriamo può arrivare infatti anche al 90% di umidità relativa. Insomma, c'è un sacco di acqua sotto forma di vapore nel nostro alito.

Quando quest'aria calda e umida esce dal nostro corpo, incontra l'aria più fredda e più secca delle giornate invernali e a questo punto il vapore acqueo condensa, cioè passa dalla fase di vapore alla fase liquida: si trasforma cioè in goccioline d'acqua che – come nelle nuvole “normali” – diventano visibili anche se per poco tempo. Per intenderci, la condensazione è lo stesso processo per cui possiamo appannare uno specchio se ci alitiamo sopra.

Questo processo è guidato non solo dal rapido raffreddamento del vapore acqueo che esce dai nostri polmoni, ma anche dal fatto che l'aria del nostro alito raffredda notevolmente, e questo la rende meno capace di trattenere il l'acqua in forma di vapore. Per esempio, un'aria a 34 °C con il 90% di umidità relativa diventa satura (cioè non in grado di contenere altro vapore acqueo) quando scende a circa 32 °C, quindi con un salto di temperatura modesto che può avvenire rapidamente – cioè prima che il vapore acqueo del nostro respiro si disperda – quando la temperatura dell'aria esterna è sufficientemente bassa.

Naturalmente i dettagli di questo processo dipendono da tanti altri fattori, per esempio l'umidità dell'aria esterna. Anche espirare dal naso o dalla bocca fa la differenza: l'aria che esce dalla bocca infatti è più umida perché raccoglie anche l'umidità della cavità orale, quindi risulta più propensa a formare la “nuvoletta” quando respiriamo in una giornata fredda.

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