L'acqua della Terra transita costantemente attraverso il ciclo idrologico. Diversi processi naturali fanno sì che l'acqua cambi gli stati da solido a liquido a gas. Quando l'acqua diventa un gas, entra nell'atmosfera in tre modi diversi.

Evaporazione

Quando l'acqua viene riscaldata fino al suo punto di ebollizione, diventa vapore acqueo ed entra nell'atmosfera. L'energia del sole fa sì che l'acqua si riscaldi ed evapori. Una grande quantità di acqua nelle nuvole nell'atmosfera proviene da acqua che è evaporata dall'oceano e alla fine si è condensata nell'atmosfera superiore. Tuttavia, l'acqua può evaporare dal suolo e da altre superfici.

Traspirazione

Circa il 10% dell'acqua nell'atmosfera è il risultato della traspirazione, un processo in cui il vapore acqueo viene rilasciato da foglie di piante, secondo il US Geological Survey. Le radici delle piante attingono l'acqua dal terreno. Parte di questa acqua viene rilasciata nell'atmosfera sotto forma di vapore quando piccole aperture nelle foglie, chiamate stomi, si aprono durante la fotosintesi.

Sublimazione

La sublimazione comporta il passaggio dell'acqua dal suo stato solido direttamente in il suo stato gassoso, senza una fase liquida nel mezzo. Il ghiaccio cambia tipicamente direttamente in vapore acqueo ad alta quota, dove l'umidità è relativamente bassa, i venti secchi sono presenti e il sole è abbondante.