Dal vapore invisibile alle gocce che bagnano il suolo, ecco come funziona il complesso ciclo della pioggia. Sei aspetti scientifici e sorprendenti per capire perché oggi piove sempre più spesso… in modo estremo.
Tutto comincia con il vapore acqueo, invisibile ma onnipresente nell’atmosfera. Per trasformarsi in pioggia, deve prima condensarsi, cioè diventare liquido. Ma non basta superare il limite di umidità dell’aria: serve anche un supporto fisico, minuscole particelle sospese – gli aerosol – che agiscono da nuclei di condensazione. Il vapore vi si attacca formando goccioline piccolissime, grandi appena dieci millesimi di millimetro. Crescono lentamente con l’aggiunta di altro vapore, ma è lo scontro tra loro che le ingrossa davvero. Quando il loro peso supera la forza delle correnti ascendenti, cadono verso il suolo. Così, da piccole gocce di nube, diventano vere gocce di pioggia.
Ghiaccio e pioggia: la trasformazione sopra le nostre teste
A differenza di quanto accade ai Tropici, nelle nostre latitudini la pioggia ha quasi sempre un passato ghiacciato, anche d’estate. «Nelle nubi sopra di noi – spiega Vincenzo Levizzani, meteorologo e autore de Il libro delle nuvole – il vapore si deposita su particelle che funzionano da nuclei di ghiacciamento, formando cristalli di ghiaccio». Questi cristalli si aggregano in fiocchi di neve che, scendendo, attraversano strati più caldi dell’atmosfera. Quando la temperatura supera gli zero gradi, i fiocchi si sciolgono e si trasformano in pioggia. Un processo simile accade anche con la grandine: nasce ghiacciata, ma può sciogliersi durante la caduta, generando piogge intense.
Acqua che pulisce… ma non è pulita
Nel suo tragitto dal cielo alla terra, la pioggia raccoglie molto più che semplice acqua. Agisce come un detergente atmosferico, spazzando via particelle e gas sospesi. Esperimenti del MIT hanno dimostrato che le gocce più piccole sono particolarmente efficaci nel catturare sostanze come solfati, particolato organico e carbonioso. Tuttavia, proprio per questo, l’acqua che arriva al suolo è tutt’altro che pura. Nella pioggia si trovano microplastiche, come microfibre provenienti da tessuti e processi industriali, rinvenute perfino in aree selvagge degli Stati Uniti dalla ricercatrice Janice Brahney. E poi ci sono le sabbie del Sahara, trasportate dal vento: basta guardare le auto dopo un acquazzone per rendersene conto.
Gocce irregolari e piogge imprevedibili
Non tutte le gocce sono uguali, né nella forma né nell’origine. Quelle più piccole sono perfettamente sferiche, mentre le più grandi si appiattiscono per effetto dell’aria. La loro dimensione dipende anche dalla presenza di aggregati di ghiaccio nelle nubi: da lì nascono, per esempio, le violente piogge dei temporali. Alla base ci sono ancora una volta le particelle: sale marino, ceneri vulcaniche, argille sollevate dal vento, persino batteri. Alcuni studi ipotizzano che questi microrganismi sfruttino la pioggia per disperdersi. Ma non è sempre un bene: un recente studio guidato da Cynthia Twohy (North West Research Associates) suggerisce che le particelle rilasciate dagli incendi possano ridurre le precipitazioni, peggiorando le siccità che li hanno innescati.
Clima che cambia: siccità e alluvioni sempre più estreme
L’aumento della temperatura globale ha effetti diretti sul ciclo della pioggia. Per ogni grado in più, l’aria può contenere circa il 7% di vapore in più, aumentando il potenziale per eventi piovosi intensi. Ma non piove ovunque di più: si osserva piuttosto un cambiamento nei regimi delle precipitazioni. Nelle zone già umide, si intensificano le piogge e si moltiplicano le alluvioni. Al contrario, nelle aree aride la siccità si aggrava. Secondo uno studio della Newcastle University, entro la fine del secolo i temporali violenti che si spostano lentamente saranno 14 volte più frequenti in Europa, aumentando il rischio di inondazioni locali. Intanto, ricerche tedesche hanno rilevato un aumento significativo di episodi di pioggia estrema concentrati in singole giornate: in poche ore cade l’acqua di interi mesi.