Meteo Didattica: Uno dei FENOMENI METEOROLOGICI più DIFFUSI, la PIOGGIA. ECCO come si FORMA e perchè CADE

di  Fabio Campanella, 05-04-2022 ore 17:00

Fenomeno a volte fastidioso quando ti becca proprio quando non vuoi, a volte liberatorio, d'estate, quando vuoi refrigerarti dalla calura, a volte importante e indispensabile per dare la linfa ai raccolti, a volte malefica e distruttiva quando i forti temporali scaricano ingentissimi quantitativi in aree molto ristrette, la pioggia è il fenomeno meteorologico più importante di tutti perchè è l'espressione più diretta del perchè abbiamo una atmosfera, la quale, oltre a proteggerci dai raggi cosmici distruttivi, permette la formazione di questo elemento vitale.

Ma perchè si forma la pioggia? Cosa c'è dietro a questo fenomeno così importante e variegato? Come al solito ci viene di aiuto la fisica e la termodinamica. Ripendendo i concetti che abbiamo visto durante la didattica dedicata alla neve (ne abbiamo parlato QUI), la pioggia ha il medesimo processo con l'unica differenza dal punto di vista termico che non permette la caduta dell'elemento fisico sottoforma solida ma praticamente allo stato liquido.

Difatti, riprendendo i concetti espressi nella formazione della neve:

Un cristallo di neve inizia formarsi quando il vapore acqueo presente nelle nuvole entra in contatto con il pulviscolo atmosferico, formato da particelle come polvere ma anche batteri e spore. Avvenendo a temperature bassissime il vapore acqueo si condensa passando direttamente allo stato solido senza passare dallo stato liquido. Avendo una grandezza di millesimi di millimetro si congela quindi attorno a questo pulviscolo dando vita al vero e proprio cristallo di neve.

Bene, detto questo, la pioggia si forma con il medesimo processo con la differenza nella temperatura non tanto dove la goccia di pioggia si forma ma alle quote più basse e il suolo che non permettono che il fiocco di neve o il ghiaccio possa raggiungere il suolo. Questo per dire che molto spesso specie nelle grosse nubi temporalesche la pioggia anche in piena estate si può formare ad altezze considerevoli (6.000-7.000 metri di quota) sotto forma di neve per poi scendere al suolo incontrando strati di aria più calda che fondono la precipitazione rendendola liquida quindi la classica goccia di pioggia.

Quindi in linea di massima ciò che succede è questo: una bolla d'aria calda più leggera di quella circostante (ricordate l'esempio della pentola messa sul fuoco?) guadagna altitudine. Durante la salita perde la sua umidità trasformandosi appunto in vapore il quale incontrando particelle di polvere, batteri, spore, caligine, qualsiasi particella sospesa, contribuiscono alla crescita della nube quindi costituita da minuscole particelle condensate. Queste aggregandosi a quelle presenti nelle vicinanze si ingrossano a tal punto che vincono la corrente ascensionale che le ha generate perchè più pesanti di esse. Nel "cadere" verso il basso incontrano a loro volta altre particelle le quali aggregandosi appesantiscono ulteriormente creando poi la vera e propria goccia di pioggia.

Più umidità, più corrente ascensionale, più energia da spendere c'è, più la pioggia assumerà un diametro maggiore ed una intensità maggiore. Nella tabella seguente è sintetizzata una scala di riferimento per l'intensità della pioggia e la sua nomenclatura ricordandovi che in meteorologia l'intensità della pioggia viene espressa in quantità di millimetri che cadrebbero in un ora (mm/h). Ricordiamo altresì che un millimetro di pioggia corrisponde ad un litro di acqua misurato in un metro quadrato il quale in una superficie piana appunto cuberebbe esattamente un millimetro di spessore.

Come dicevamo all'inizio la pioggia gioca un ruolo fondamentale nel ciclo dell’acqua, nel quale il liquido che evapora dagli oceani sotto forma di vapore si condensa nelle nuvole e cade di nuovo a terra, ritornando negli oceani attraverso il ruscellamento, i laghi, i fiumi e le falde sotterranee, per ripetere nuovamente il ciclo. In tal modo si rende disponibile alla biosfera, permettendo lo sviluppo della flora e della fauna e l’abitabilità agli esseri umani. E ricordiamoci sempre che la pioggia come qualsiasi altro fenomeno naturale deve essere presa come un vero e proprio miracolo dell'universo, basti pensare che occorrono centinaia di milioni di goccioline di nube per formare una goccia di pioggia del diametro compreso tra 200 µm (un micrometro è un millesimo di millimetro) e qualche millimetro.