Le nuvole e altri fenomeni

Il vapore acqueo è forse il componente più importante dell’atmosfera terrestre.

Proviene essenzialmente dall’evaporazione delle acque oceaniche ed in misura molto minore da quelle di laghi e fiumi, nonché dalla traspirazione dei vegetali.

Il vapore così prodotto si trasforma in nuvole e nebbie e, precipitando sotto varie forme, torna sulla superficie della Terra per poi riprendere il proprio ciclo, speriamo a tempo indeterminato!!

Analizziamo ora come nascono le nuvole ed a quali fenomeni danno origine.

Naturalmente dobbiamo partire dal presupposto che, quanto andremo a descrivere, avviene a tutte le latitudini (da Nord a Sud) e longitudini (da Est a Ovest) e altitudini (dal livello del mare al monte Everest), in maniera uniforme e generalizzata anche se ciò non può essere vero in quanto le nuvole sopra il deserto del Sahara non sono certo così frequenti come sopra la Scozia, ma il principio di formazione è identico e cioè……

Se sopra un determinato luogo l’aria è molto umida, cioè satura di vapore acqueo, un eventuale eccesso dello stesso va eliminato in quanto fisicamente non può entrare nella massa d’aria umida esistente. Questo può avvenire tramite la condensazione, ovvero attraverso il passaggio del vapore d’acqua dallo stato gassoso allo stato liquido, con formazione di goccioline d’acqua più o meno grosse attorno a nuclei di condensazione composti da pulviscolo o particelle inquinanti, sempre presenti nell’atmosfera, oppure per sublimazione cioè per passaggio diretto dallo stato gassoso a quello solido, con formazione di aghi di ghiaccio i quali, unendosi tra loro, danno origine alle precipitazioni nevose.

Si giunge all’eccesso di vapore acqueo nell’atmosfera o per arrivo di una massa d’aria già satura o per raffreddamento della stessa a causa di un repentino innalzarsi della massa d’aria, o anche per contatto con un fronte di aria molto fredda.

La manifestazione immediata di questi movimenti è la formazione di minuscole goccioline d’acqua attorno ai nuclei di Aitken (particelle di cloruro di sodio, polveri di carbone, ceneri, acido solforico con conseguente caduta nefasta di pioggia acida!). Queste goccioline con il loro piccolo nucleo solido, assieme ad aghi di ghiaccio, restano nella nuvola, ormai formata, aumentando continuamente di volume e peso.

A questo punto dobbiamo distinguere il fenomeno in NEBBIE e NUVOLE: le prime si formano per condensazione di aria satura di vapore a contatto con superfici fredde come i prati o il mare ; le seconde si formano ad altezze più elevate, da qualche centinaio di metri sino ad oltre il limite della troposfera ( 15 Km di altitudine).

Non bisogna pensare alle nuvole come a masse immobili di gocce d’acqua e aghi di ghiaccio, ma ad entità in continua evoluzione in quanto le particelle tendono naturalmente a cadere verso il basso, qui incontrano strati d’aria più calda ed evaporano nuovamente, si riformano quindi altre goccioline ed aghi di ghiaccio che aumentando costantemente di volume, non sempre, ma in adatte condizioni di bassa temperatura e moti convettivi all’interno della nuvola, diventano talmente pesanti da non poter essere più mantenute in aria e, cadendo al suolo, danno così origine alle cosiddette precipitazioni .

Queste non sono originate da tutte le nuvole, ma solo da quelle ad elevato sviluppo verticale chiamate NEMBI (temporali), CUMULONEMBI (piovaschi, acquazzoni) NEMBOSTRATI (piogge continue e regolari). Le precipitazioni più comuni sono in forma liquida, ossia la pioggia, almeno alle nostre latitudini in quanto ai poli la costante non è certo la pioggia, ma la neve.

Alle nostre latitudini invece è abbastanza frequente , durante i temporali estivi la caduta di grandine, la quale si forma così: all’interno di grandi nuvole a sviluppo verticale si formano dei forti moti ascensionali che portano le goccioline d’acqua nella parte alta, e quindi fredda , delle nuvole; qui le goccioline solidificano in ghiaccio ricadendo verso il basso e ricoprendosi di un altro strato di acqua che congelerà, salendo di nuovo verso l’alto dopo diversi cicli il chicco di grandine è ormai troppo pesante per restare sospeso e, quindi, precipita con le conseguenze che contadini e carrozzieri ben conoscono!

Altra forma particolare di condensazione è la RUGIADA, che si forma nelle calme notti d’estate per contatto dell’aria umida con superfici che si sono raffreddate più rapidamente, al calar della sera, dell’aria umida soprastante.

Il contrappunto invernale della rugiada è la BRINA che si forma con lo stesso meccanismo, ma per sublimazione, ovvero per trasformazione diretta da vapore saturo a ghiaccio per il contatto dell’aria umida con superfici già al di sotto di 0°C .

Con lo stesso meccanismo si formano le scie di condensazione (i complottisti le chiamano “scie chimiche”): i gas di scarico caldi e il vapore acqueo generati dai motori a reazione degli aerei a contatto con l'aria gelida, (si arriva a 60 C° sotto zero!) delle altissime quote al limite inferiore della Troposfera, condensano istantaneamente in aghi di ghiaccio formando quelle scie che tutti conosciamo.

Vapore, nebbie, nuvole, brina, rugiada, grandine, ghiaccio: quanti nomi l’uomo ha coniato per descrivere i vari stati dell’elemento più importante per la sopravvivenza del Pianeta Terra: l’acqua.

Maurizio Teruzzi