اشكال التكاثف وطرق الاستفادة منها

من أشكال التكاثف

تتم تصنيف أشكال التكاثف بناء على عوامل معينة، من بينها درجة الحرارة، ويمكن أن يحدث التكاثف عندما تصل نقطة الندى إلى أقل أو أعلى من نقطة التجمد، ونفس الشيء ينطبق على الضباب والسحب، وأشكال التكاثف تشمل

الندى

يحدث الندى عندما يتم ترسيب الرطوبة وتظهر على شكل قطرات ماء، وعادة ما يظهر الندى على الأسطح الأكثر برودة وصلابة، وتكون السماء الصافية والرطوبة هي الظروف المثالية لتكون الندى .

الصقيع الأبيض

يمكن أن يكون الصقيع مظهرا للتكاثف، ويمكن أن يظهر على الأسطح الباردة، وفي الصقيع الأبيض يترسب الرطوبة الزائدة على شكل بلورات ثلجية صغيرة .

الضباب

قد تحتوي الكتل الهوائية على كمية كبيرة من بخار الماء، وقد يحدث التكاثف في جزيئات الغبار الدقيقة. ويتكون الضباب من سحابة قريبة من سطح الأرض، وتؤدي الضبابية إلى تقليل الرؤية، ويمكن للدخان أن يساعد في تكوين الضباب .

السحاب

الغيمة هي عبارة عن كتلة من الرطوبة المكونة من قطرات مائية صغيرة أو بلورات جليدية، وتتشكل عن طريق تكاثف بخار الماء، وتأخذ الغيوم أشكالًا مختلفة، فمنها الغيوم الرقيقة ذات المظهر الريشي واللون الأبيض، ومنها السحب الركامية التي تشبه الصوف القطني .

توجد غيوم ستراتوس التي تغطي أجزاء كبيرة من السماء وتتشكل بسبب اختلاط الكتل الهوائية، وغيوم نيمبوس التي تكون سوداء أو رمادية داكنة وكثيفة للغاية وتشكل كتلًا عديمة الشكل من البخار الكثيف .

طرق الاستفادة من التكاثف

تختلف الطرق المختلفة للاستفادة من أشكال التكاثف، فمن خلال الندى يستفيد النبات بامتصاصه من التربة، كما يمكن أيضًا جمع المياه المكثفة وتخزينها في خزانات خاصة لري المناطق الصحراوية، أو إرسالها إلى الدول التي تعاني من نقص المياه .

ما هو تعريف التكاثف

للتكاثف معاني متعددة في علم الأحياء ، وقبل كل شيء قد يحدث التكاثف عن طريق تفاعل يتم من خلال انضمام جزيئين صغيرة تقوم بتشكيل جزيء أكبر ، وهذا التكاثف قد يحدث على سبيل المثال في الماء ، وفي هذه الحالة يتم تغير حالة الماء من غاز إلى سائل ، لذا يعتبر التكاثف خطوة مهمة في دورة المياه .

العوامل المؤثرة في التكاثف

1.   محتوى بخار الماء في الهواء

التكاثف يعتبر أحد العوامل المؤثرة بشكل كبير، ويمكن إنتاج التكاثف من خلال بعض الأنشطة الحياتية اليومية مثل الغسيل والطبخ والاستحمام، ويتم التحكم في التكاثف باستخدام مراوح وشفاطات خاصة بالتهوية .

1.   درجة حرارة الغرفة:

يمكن التحكم في التكاثف عن طريق الحفاظ على درجة حرارة السطح الأعلى للزجاج على جانب الغرفة، وذلك بالحفاظ على درجة الحرارة المناسبة، وضمان التهوية الكافية، وبذلك يمكن الحفاظ على بخار الماء وتجنب التكاثف .

1.   درجة الحرارة الخارجية

لا يمكن السيطرة على درجة الحرارة الخارجية، ولكن يمكن الحد من أثر درجة الحرارة الداخلية التي بدورها تؤثر في درجة الحرارة الخارجية، وذلك يمكن تحقيقه عن طريق تركيب زجاج مزدوج أو ثلاثي الطبقات الموفر للطاقة، حيث يتفاوت التكاثف وفقًا للمناخ المحلي المتغير.

مثال على التكاثف

توجد أمثلة عديدة في الحياة اليومية على التكاثف الذي يحدث عندما ترتفع مستويات الرطوبة خلال الأنشطة اليومية مثل الاستحمام والطهي والتنفس، ومن أمثلة التكاثف:

ندى الصباح على العشب

التكاثف هو العامل الذي يؤدي إلى وجود قطرات ماء مرئية على العشب في الصباح الباكر، ويبدأ هذا العملية منذ الليل حيث يبرد الهواء القريب من الأرض، ويتواجد بخار الماء في الغلاف الجوي ويتكاثف ليشكل ندى الصباح على العشب .

السحب في السماء

عندما ننظر إلى السماء، نرى الغيوم التي تتكون بفعل تبريد بخار الماء في الغلاف الجوي، ويتكاثف هذا البخار ليصبح قطرات ماء صغيرة، وتتجمع هذه القطرات لتشكل غيومًا .

التنفس في الظروف الباردة

عندما يتصادم الهواء البارد والرطب مع البخار الدافئ والرطب الذي يتنفسه الإنسان، يتحول إلى قطرات ماء صغيرة، وتعطي هذه القطرات مظهرًا يشبه السحابة ويمكن رؤيتها بسهولة .

مرآة حمام بخاري

عند الخروج من حمام ساخن والنظر إلى مرآة الحمام، يحدث التكاثف فوراً ويتكون بخار الماء الدافئ على سطح المرآة الأكثر برودة، ولذلك يجب مسح المرآة بمنشفة، وذلك بسبب اتصال البخار المائي الدافئ بالسطح البارد للمرآة .

تفاعلات التكاثف وأنواعه

يمكن أن يتسبب التكاثف في تكوين جزيء أكبر من جزيئين أصغر، كما تم شرحه سابقاً، ولإنجاز هذا التفاعل، يتم فقدان مجموعات وظيفية، وهذه بعض من أنواع تفاعلات التكاثف

•  تفاعل تكاثف دورة المياه

يتم تحرك الماء بشكل مستمر في جميع أنحاء الأرض بأشكال مختلفة مثل الصلب والسائل والغاز. يعتبر التكاثف جزءا لا يتجزأ من هذه العملية، حيث يمكن لبخار الماء في الهواء أن يتحول من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة ليتكون الماء. تعد دورة المياه أمرا حاسما في النظام البيئي بسبب احتياج جميع الكائنات الحية إلى الماء للبقاء على قيد الحياة .

•    تفاعل تكاثف الحمض النووي

يحدث تجمع الحمض النووي في جميع الكائنات الحية، وتحديدا في جميع الكائنات الحية غير البدائية أو أنواع البكتيريا، ويحدث هذا النوع من التجمع أثناء الانقسام الخيطي، ويمكن أن يتشكل الحمض النووي في أنواع البكتيريا عن طريق حلقات دائرية مستمرة، وتتلف هذه الحلقات داخل نفسها لتحدث تجمع الحمض النووي، وتسمى هذه العملية بـ “الانتقال الفائق.  

شروط التكاثف

من المتوقع أن يتشكل التكاثف ولكن يجب أن يتم ذلك في ظل الظروف المناسبة ، فعلى سبيل المثال مع زيادة كفاءة الطاقة ، وضيق المنازل يحدث ضيق للهواء أيضًا ، وهذا يتسبب في احتجاز المزيد من الرطوبة في الداخل ، لذا قد تختلف إمكانية التكثيف مع اختلاف الموقع الجغرافي نفسه ، ويمكن أن يحدث في أي مكان ، ولكن المناخات الأكثر رطوبة أو الأكثر برودة يكون لها قدرة أعلى على التكاثف

نصائح لضبط مستويات الرطوبة

وهذه بعض النصائح التي تعمل على إدارة  :

• يجب التأكد من تهوية المنزل بشكل صحيح، خاصة في المناطق التي يحدث فيها تكاثف .
• يمكن تشغيل مروحة السقف في المنزل لإزالة أي رطوبة زائدة .
• يمكن فتح الستائر خلال ساعات النهار، حيث يؤدي إبقاؤها مغلقة إلى زيادة التكاثف .
• هناك العديد من العناصر التي يمكن أن تزيد من مستويات الرطوبة، مثل النباتات وأحواض السمك والطلاء الجديد، وغيرها .
• يمكن تعديل جهاز ترطيب المنزل لتقليل التكاثف والرطوبة.

التبخر هو عكس التكاثف

قديخلط الكثيرون بين التكاثف والتبخر ويعتقدون أنهما مصطلحان مرتبطان، ولكن في الواقع لهما معانٍ منفصلة ومتناقضة، ويحدث التكاثف عندما يتحول البخار إلى شكل سائل، بينما يحدث التبخر عندما يتحول السائل إلى شكل غازي .