La rugiada è un tipo di precipitazione di acqua derivante dalla liquefazione del vapore acqueo dalla dell'aria . Si presenta sotto forma di goccioline che generalmente si depositano la sera (e talvolta al mattino) su piante e altri corpi esposti all'aria aperta, quando la loro temperatura scende al punto di rugiada dell'aria ambiente, che provoca il liquefazione del vapore acqueo contenuto nello strato d'aria adiacente. Più in generale, questo fenomeno può verificarsi anche in qualsiasi momento, quando un corpo freddo viene posto in aria ambiente contenente vapore acqueo, ad esempio quando una bottiglia fresca è stata estratta da un frigorifero .
La rugiada sulle piante non va confusa con il fenomeno biologico della guttazione , in cui le piante stesse producono il liquido che si ritrova poi sotto forma di goccioline.
Se la temperatura del supporto è inferiore al punto di congelamento , il vapore acqueo si deposita direttamente sotto forma di cristalli di ghiaccio , producendo poi brina ; questo non va confuso con la "rugiada bianca", rugiada che si è congelata dopo essersi depositata allo stato liquido, né con la brina che si forma da goccioline super raffreddate e non dal vapore acqueo .
Le condizioni ideali per la comparsa della rugiada sono:
L'assenza di nuvole e vento consente forti radiazioni e un significativo raffreddamento al punto in cui il vapore acqueo contenuto nell'aria si condensa. Si dice che questo punto sia il "punto di rugiada" . Le goccioline di rugiada si formano quindi su tutte le superfici fredde. In estate la rugiada può non formarsi localmente, in particolare nelle "isole di calore urbane" , quando il raffreddamento e / o l'umidità sono minori, e quindi insufficienti.
Molti insetti come le api bevono dalla rugiada. È per questo motivo che, quando si desidera utilizzare insetticidi , è meglio farlo a fine giornata piuttosto che al mattino.
La rugiada fornisce anche un approvvigionamento idrico "occulto" alle piante, a volte importante. Nei paesi caldi, la rugiada può essere sufficiente per le piante per superare il difficile corso dei mesi estivi. L'assorbimento avviene attraverso le foglie, altri organi aerei comprese le radici aeree, o dalle radici superficiali del terreno che ha raccolto la rugiada. L'assorbimento è aumentato dalle onde sonore. La rugiada può anche fornire nutrienti disciolti.
Infine, la rugiada (insieme alla pioggia) aiuta a rimuovere la polvere dal fogliame, permettendo alla pianta di respirare meglio. La rugiada che perle su certe foglie ( Songe ) fornisce materiale estetico in fotografia, e talvolta si suppone che contenga certi succhi della pianta ("acqua celeste" dell'Alchemilla ). Attenzione, non prendere per la rugiada le goccioline presenti sulle foglie di Drosera (sono succhi digestivi!).
L'acqua atmosferica difficilmente viene sfruttata come acqua dolce "equivalente a circa il 10% dei laghi del mondo - ma i mezzi per raccoglierla sono inefficienti, soprattutto nelle zone a bassa umidità" . Inoltre, raccogliere grandi quantità di rugiada in un'area già arida contribuisce a renderla ancora più arida per la fauna, la flora e i funghi autoctoni.
In certi periodi e in certi luoghi la rugiada veniva usata semplicemente per sopperire alla mancanza di acqua di qualità soddisfacente: un lavaggio all'alba in particolare. Sistemi recenti più efficienti di condensatori radiativi (recupero fino a 0,7 L / m 2 / notte) o reti di raccolta nebbia sono stati sviluppati per diversi decenni, in particolare testati nel Sud America occidentale dove l'aria è umida, ma le piogge sono molto rare . Il raffreddamento dei condensatori radiativi ad una temperatura inferiore al punto di rugiada è ottenuto mediante trasferimento di calore radiativo al cielo notturno; la resa teorica è dell'ordine di 0,8 litri / m 2 (per notte favorevole; cielo aperto, raffreddamento e assenza di vento). Le superfici idrofile sembrano funzionare meglio delle superfici idrofobiche .
Dove le precipitazioni sono molto basse, ma dove la rugiada è frequente (es: isole croate, India, Marocco, Israele), esistono esperienze di produzione e recupero di rugiada mediante condensatori di rugiada e forniscono piccole quantità di acqua potabile .
Una ONG, l'Organizzazione per l'uso della rugiada (OPUR) promuove e sostiene azioni scientifiche, tecniche, artistiche e letterarie legate alla formazione e al recupero della rugiada atmosferica come fonte d'acqua alternativa. OPUR coordina progetti di produzione idrica alternativi o correlati, in particolare per paesi o regioni che soffrono o rischiano di soffrire per la carenza di acqua pura (regioni aride, isole, deserti, ecc.); questa ONG comunica su questo argomento ai media; ha aperto un centro documentario e sostiene tutte le attività scientifiche ed educative legate alla rugiada nei collegi, licei e scuole superiori.
Nel 2017 , un recuperatore realizzato con un materiale altamente nanoporoso è stato in grado di estrarre l'acqua dall'aria utilizzando solo il sole. Omar Yaghi (Università della California a Berkeley) è riuscito con Evelyn Wang (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge) a intrappolare l'acqua atmosferica tramite un supporto costituito da ioni metallici legati da molecole organiche. I pori di questo materiale hanno una dimensione nanometrica che consente loro di assorbire il vapore acqueo e le calorie solari vengono poi utilizzate per riscaldare il dispositivo una volta saturo d'acqua, che viene recuperata da un condensatore incorporato nel dispositivo. Estrapolando le prestazioni del loro prototipo, questi accademici stimano che un chilo di questo materiale raccoglierebbe 2,8 L / giorno di acqua pura per un tasso di umidità dell'aria del 20%, a condizione che la superficie di questo materiale non si ostruisca con microalghe , spore fungine e microparticelle aerodisperse.