Dossier

Da dove vengono pioggia e bel tempo?

Periplo d’una particella d’aria

In effetti, in una depressione, l’aria calda presente sulla superficie terrestre inizia un movimento ascendente e si raffredda nello stesso tempo, come effetto di una trasformazione adiabatica. Questo processo di variazione termica dal nome poco allettante è dovuto alle sole variazioni di pressione dell’aria: è simile come effetto a quello di un gas compresso che si lascia scappare da un contenitore: l’aria che fuoriesce si espande e si raffredda. Al contrario, quando l’aria ridiscende (verso la superficie terrestre), si comprime sotto l’effetto della pressione atmosferica e si riscalda, così come avviene per l’aria che viene spinta in un pneumatico quando lo si gonfia. Questi cambiamenti adiabatici, che avvengono senza scambi di calore con l’ambiente, inducono una variazione di temperatura dell’ordine di 1°C ogni 100 metri di altitudine.

Temporale Ma man mano che s’ innalza , l’aria perde poco a poco la sua capacità di immagazzinare vapore acqueo. Infatti, dato si che tutte le particelle d’aria contengono vapore acqueo, la massima quantità di vapore contenibile varia secondo la temperatura. Se questa quantità viene raggiunta, la particella d’aria è satura, ed il vapore d’acqua si condensa in minuscole goccioline, attorno ai nuclei di condensazione – particelle solide in sospensione nell’aria - , formando le nubi. Così, per una particella d’aria secca a 25°C, la saturazione raggiunge i 27,4 grammi di vapore per kilogrammo d’aria. Ma a 15°C, la saturazione è già raggiunta con 14,8 grammi. Si comprende dunque come, raffreddandosi, cosa che avviene nella fase ascendente in seno ad una depressione , la capacità dell’aria di immagazzinare vapore acqueo diminuisca, ed il sovrappiù di vapore si condensi formando le nuvole. Presto o tardi, quando, in seguito a processi microscopici complessi, le goccioline contenute nelle nubi raggiungono una certa dimensione, si formano le precipitazioni.

Uragano Kyrill Se si continua a seguire il percorso delle particelle d’aria dopo la loro ascensione nel cuore della depressione, si vede che in altitudine esse tendono ad espandersi. Tali masse si estendono in senso orizzontale e raggiungono la sommità delle zone di alta pressione, dette anticicloni. Qui, le particelle d’aria divenute fredde e dense iniziano a ridiscendere, subendo l’effetto di riscaldamento della compressione adiabatica. E’ così che, giunte vicino alla superficie terrestre, le particelle sono riscaldate e leggere. Sotto la pressione delle masse d’aria ancora fredda che scendono, esse migrano allora in senso orizzontale verso le zone di bassa pressione (cicloniche), riprendendo poi il loro percorso ascendente dentro la depressione. Il tempo collegato alle situazioni anticicloniche è generalmente secco e bello. Infatti, l’aria che si riscalda può contenere sempre più vapore acqueo, cosicché, salvo condizioni estreme, le nuvole non possono formarsi.

Per approfondimenti

Meteorologia elementare http://digilander.libero.it/diogenes99/Meteorologia/Meteo01.htm

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