La scienza dietro le piogge estreme: il Mediterraneo come benzina per i violenti temporali

Dopo una delle estati più calde di sempre il Mar Mediterraneo si è trasformato in un mare chiuso tropicale, con temperature mai osservate finora. Boe e rilevazioni satellitari documentano valori che fino a pochi anni fa sembravano impossibili.

La boa di Dragonera (a ovest di Maiorca) ha toccato i +33,02 °C il 5 agosto, il massimo assoluto mai registrato in un punto del Mediterraneo. Altre boe hanno segnato +32,36 °C a Maó (Minorca), oltre +30 °C in diverse stazioni italiane e spagnole.

Stiamo parlando di anomalie termiche di +5/6 °C rispetto alle medie di riferimento (e localmente fino a +8 °C) non sono più eccezioni isolate, ma la nuova normalità di un’estate caratterizzata da prolungate ondate di calore.

La benzina per gli eventi meteo dell’autunno

Il grosso problema sta nel fatto che il calore non si ferma alla superficie. Studi e monitoraggi mostrano che le anomalie termiche penetrano nella colonna d’acqua, spesso fino a 40 metri di profondità e, in eventi intensi, ben oltre, accumulando un enorme contenuto termico che resisterà nel tempo.

L’acqua calda riscalda l’aria sovrastante, aumentandone la galleggiabilità e favorendo moti convettivi violenti (spinta delle particelle d’aria verso l’alto). La differenza termica tra superficie e quote medie-alte dell’atmosfera (quando arriva aria più fresca) genera instabilità e convezione profonda.

L’evaporazione intensa da un mare a +28°C 30+ °C immette nell’atmosfera enormi quantità di vapore acqueo. Quando questo vapore condensa, durante la convezione, nelle nubi temporalesche, libera energia latente che potenzia ulteriormente le correnti ascensionali dei temporali, intensificando le precipitazioni e prolungando la vita dei sistemi temporaleschi che stazionando per ore sulle stesse zone danno origine alle alluvioni lampo.

Il cambiamento climatico sta rendendo i temporali sempre più estremi?

Perché si formi un temporale intenso devono coincidere diversi ingredienti. Serve aria umida negli strati bassi dell’atmosfera, una divergenza in quota che favorisca l’ascesa delle particelle d’aria verso l’alto, instabilità termodinamica e, perché il sistema si organizzi, una sufficiente shear del vento (cioè la variazione di intensità o direzione del vento con l’altezza). La complessa orografia delle nostre coste e le convergenze locali forniscono spesso la spinta iniziale.

Un Mediterraneo eccezionalmente caldo non sostituisce nessuno di questi meccanismi. Agisce piuttosto come amplificatore, poichè aumenta l’umidità negli strati bassi e l’instabilità. Quando il vento collega il mare alla cella temporalesca, può immettere quantità maggiori di vapore acqueo e di energia.

Per ogni grado di riscaldamento l’atmosfera può contenere circa il 7 % in più di vapore acqueo. Le correnti ascendenti e il rilascio di calore latente all’interno della nube cumuliforme amplificano ulteriormente le precipitazioni, la formazione di grandine e le raffiche di vento violente.

Gli eventi estremi prodotti da un Mediterraneo sempre più caldo

Negli ultimi anni il Mediterraneo è stato interessato da diversi episodi convettivi estremi. Tre di essi sono stati analizzati attraverso delle simulazioni, che rispondono a una domanda semplice. Cosa sarebbe successo con la stessa situazione atmosferica in un clima preindustriale?

Le simulazioni mostrano che raffreddando di tre gradi la superficie del mare il sistema perdeva organizzazione, intensità e persistenza. In un clima preindustriale quel derecho non si sarebbe nemmeno formato. Questo è uno dei primi lavori che evidenzia come il cambiamento climatico possa addirittura “creare” eventi convettivi estremi di questo tipo.

Dodici giorni dopo, una supercella ha prodotto a La Bisbal d’Empordà (Girona) chicchi di grandine fino a 12 centimetri di diametro. L’ondata di calore marina, con un’anomalia media superiore ai 3 °C su tre settimane, ha rafforzato i moti ascensionali, spingendoli fino alla tropopausa. Senza quella anomalia e in condizioni preindustriali la tempesta poteva ancora formarsi, ma l’ambiente era meno favorevole allo sviluppo di grandine gigante.

Il terzo caso è l’alluvione di Valencia del 29 ottobre 2024. Simulazioni a risoluzione di un chilometro indicano che il riscaldamento antropogenico ha aumentato del 21 % la pioggia accumulata in sei ore, del 55 % la superficie che ha superato i 180 millimetri e del 19 % il volume precipitato nel bacino del Júcar. Il cambiamento climatico non ha generato l’evento, ma ha aggravato in modo significativo i suoi effetti, amplificando anche la dinamica interna del sistema.

Più frequenti o solo più intensi?

Questi risultati non permettono di affermare che i temporali mediterranei siano oggi più frequenti. Le serie osservative di grandine e venti estremi (microburst) sono corte e irregolari, e questi fenomeni hanno scale troppo piccole per molti modelli climatici globali.

Sappiamo però che la regione mediterranea può diventare mediamente più secca e, allo stesso tempo, sperimentare acquazzoni più intensi quando l’atmosfera diviene instabile. Per la grandine esiste una dicotomia. Una maggiore instabilità favorisce correnti ascendenti capaci di sostenere chicchi grandi, mentre un livello di zero termico più alto può far fondere più facilmente la grandine piccola.

Ancora non è del tutto chiaro se aumenterà la frequenza. Ma quello che ormai certo è che i temporali che si formeranno, però, troveranno un’atmosfera più umida e un mare più caldo, cioè un potenziale maggiore per sviluppare eventi convettivi estremi.

Un Mediterraneo con maggiore carico termico non è l’unico responsabile di ogni temporale, ma non è nemmeno uno spettatore innocente. Il serbatoio di combustibile contiene sempre più energia e di qualità migliore, ma è l’atmosfera a decidere quando scatta la scintilla.