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Gli Eventi Meteorologici Estremi

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Alluvioni, uragani, tempeste, siccità e ondate di gelo, sono solo alcuni eventi meteorologici estremi, ma tutti hanno in comune una cosa: il cambiamento climatico.

I cambiamenti climatici hanno aumentato la frequenza e l’intensità degli eventi meteorologici estremi in tutto il mondo, infrangendo record di temperatura, sia in positivo sia in negativo, abbassando i livelli dei fiumi ai minimi storici o facendoli esondare a seconda del periodo, e aumentando le precipitazioni a livelli devastanti o facendole mancare per mesi. La siccità ha preparato il terreno per gli incendi boschivi e ha peggiorato l’insicurezza alimentare in diverse zone del pianeta.

Solo in Italia, negli ultimi 13 anni si sono verificati più di 1.500 eventi estremi, tra trombe d’aria, piogge torrenziali, inondazioni, siccità e ondate di calore. Facendo una media non sembrano molti, ma 254 sono quelli avvenuti solo nei primi 10 mesi del 2022. L’aumento vertiginoso e costante di questi disastri è un chiaro ed inequivocabile campanello d’allarme.

Il collegamento tra gli eventi meteorologici estremi e il cambiamento climatico

Le previsioni sulla gravità e la frequenza degli eventi meteorologici estremi ci dicono che questi aumenteranno con il persistere della crisi climatica. La CO2 che continua ad accumularsi nell’atmosfera fa sì che le temperature globali continuino a salire. In futuro, si vedranno più periodi di caldo estremo e più prolungati. Mentre le precipitazioni complessive registreranno un calo, si prevede nello stesso tempo che i forti temporali aumenteranno. La siccità diventerà più frequente e severa in luoghi che sono già colpiti da basse precipitazioni.

Nell’ultimo rapporto di valutazione “Mitigation of Climate Change”, il Gruppo Intergovernativo delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (IPCC), ha concluso che l’umanità sta modificando drasticamente il clima sulla Terra. La temperatura media della superficie terrestre è aumentata di 1,1 gradi Celsius dai tempi preindustriali, grazie alle emissioni di gas serra, in particolare anidride carbonica e metano, che intrappolano il calore nell’atmosfera. Questo riscaldamento ha scombinato il flusso di energia in tutto il pianeta. Si sono verificate alterazioni ai modelli meteorologici, si è innalzato il livello del mare, trasformando eventi estremi del passato in nuove normalità.

Clubbez riscaldamento globale

Superati gli 1,5 gradi in più, il rischio di siccità estrema, incendi, inondazioni e carenza di cibo aumenterà ancora più drammaticamente.

Nel decennio 2010-19 le emissioni medie annue di gas climalteranti sono state le più elevate della storia. Il rapporto prende come riferimento l’anno 2010 e rispetto ad esso le emissioni sono aumentate del 12%. Se invece si fa riferimento al 1990 la crescita di emissioni di gas serra è addirittura del 54%.

Il tema ambientale si lega poi a quello sociodemografico che mostra un aumento costante delle disparità. Il 10% delle famiglie più ricche a livello globale è responsabile di circa il 40% delle emissioni mondiali di gas serra, mentre il 50% delle famiglie più povere hanno un impatto inferiore al 15%.

Il caso del continente africano è poi a dir poco emblematico: tutta l’Africa produce appena il 4% delle emissioni annuali di gas serra pur ospitando 1,216 miliardi di persone. In quel continente vive il 15,2% della popolazione mondiale eppure, esso è responsabile di solo il 4% delle emissioni globali, ma nonostante ciò è uno dei luoghi colpiti più gravemente dai fenomeni meteorologici estremi dovuti al cambiamento climatico.

I cambiamenti climatici influiscono sugli eventi atmosferici

Ci sono motivi diversi per cui il cambiamento climatico incide sulla probabilità e sulla gravità degli eventi meteorologici estremi. Naturalmente questo effetto varia a seconda dell’evento in questione. Il cambiamento climatico porta a mutamenti nella frequenza, nell’intensità, nell’estensione spaziale, nella localizzazione, nella durata e nella tempistica degli eventi climatici e meteorologici. Può portare al verificarsi di eventi estremi senza precedenti e in zone che prima non li avevano mai visti. Questo significa più ondate di calore, aggravamento della siccità, aumento delle piogge torrenziali con conseguenti inondazioni e cicloni tropicali più forti e più umidi.

Nei fatti, cosa sono gli eventi meteorologici estremi?

Quando un particolare evento meteorologico o climatico come un’alluvione lampo o un’ondata di calore varia considerevolmente dal modello meteorologico medio per un’area e quindi è “insolitamente grave“, allora si può considerare estremo. Questi eventi possono essere dirompenti e persino mortali, danneggiando le comunità umane, l’agricoltura e gli ecosistemi naturali.

Le condizioni meteorologiche estreme possono essere legate al tempo o al clima. Gli eventi meteo estremi legati al tempo sono incidenti solitamente di breve durata e includono ondate di calore, gelate, forti acquazzoni, tornado, cicloni tropicali e inondazioni. Gli eventi meteo estremi legati al clima durano più a lungo o sono provocati dal susseguirsi di più eventi meteorologici nel tempo. Ad esempio: la siccità causata da lunghi periodi con precipitazioni al di sotto della media o gli incendi boschivi conseguenti ad un lungo periodo secco e caldo dopo una stagione di crescita anormalmente rigogliosa.

Esistono criteri specifici per definire un evento meteorologico estremo.

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Gli esperti del Climate Hubs del Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti in genere definiscono un evento meteorologico estremo secondo due modelli.

Il primo approccio esamina la probabilità che un dato evento si verifichi con una certa intensità entro un determinato periodo di tempo. In questo caso, un evento estremo ha una bassa probabilità di avvenire in una determinata posizione (< 10%) ed è tipicamente di alta intensità. Questo tipo di approccio probabilistico viene applicato nell’attribuzione di eventi estremi per determinare se il riscaldamento globale sia un fattore trainante nei cambiamenti di frequenza e intensità degli eventi estremi.

Il secondo approccio utilizza soglie legate all’impatto, per determinare se un evento è estremo e per decretare le soluzioni adattive. In pratica, si concentra sul superamento di un limite prestabilito, per esempio se un’ondata di calore dura per un numero di giorni consecutivi oltre una data temperatura. Naturalmente, gli impatti associati a una determinata temperatura varieranno in base alla localizzazione: quello che potrebbe essere un evento estremo in un luogo potrebbe essere normale da qualche altra parte. Pertanto, le soglie limite sono spesso specifiche per ogni luogo.

Quali sono gli eventi meteorologici estremi?

Sono numerosi e di natura molto diversa tra loro.

Ondate di freddo

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Le ondate di freddo sono periodi più o meno lunghi, in cui si registrano temperature dell’aria insolitamente basse rispetto a quelle medie registrate normalmente. Possono essere localizzate o diffuse, influendo non solo sul clima e le persone, ma anche su flora e fauna.

Possono provocare gelate o abbondanti nevicate improvvise, mettendo a rischio la vita degli animali, che muoiono di ipotermia o perché non trovano cibo. Le ondate di freddo possono anche portare al congelamento del terreno, rendendo più difficile la crescita di piante e vegetazione all’interno di queste aree. Le piante poi, se già uscite dal periodo di riposo invernale possono morire per il congelamento e distruzione dei loro vasi linfatici.

Ondate di calore

Le ondate di calore, o di caldo, sono periodi in cui si verificano innalzamenti anomali delle temperature, rispetto a un clima locale. La loro causa è il continuo aumento delle temperature, spesso legate a tassi di umidità elevati, forte irraggiamento solare e assenza di ventilazione. Si formano quando l’alta pressione in alto si rafforza, rimanendo su una regione per diversi giorni o settimane. Quando durano per periodi prolungati possono portare a fenomeni di siccità favorevoli all’innesco di mega incendi e scarsità d’acqua.

Sono sempre più frequenti a causa del riscaldamento globale, che si manifesta in maniera più diretta proprio attraverso queste. Le conseguenze di questi fenomeni, oltre ai danni ambientali ad animali e piante, sono rischi per la salute di anziani, bambini e persone affette da patologie croniche.

Siccità

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La siccità è carenza di precipitazioni in un periodo di tempo prolungato ed ha come conseguenza principale la scarsità d’acqua. È una condizione che può colpire tutte le zone del mondo e la sua gravità varia a seconda del luogo, delle disponibilità economiche e sociali. La siccità è composta da diversi fattori come l’umidità del suolo, le riserve nevose, le precipitazioni e la temperatura. Il cambiamento climatico, soprattutto in determinate zone del mondo come gli Stati Uniti e l’Africa, aumenta la durata e la gravità dei periodi siccitosi e le loro conseguenze.

Puoi trovare il nostro articolo dettagliato sulla siccità a questo link.

Piogge acide

Le piogge acide sono dei fenomeni meteorologici che si verificano quanto delle particelle acide presenti nell’atmosfera precipitano e arrivano fino al suolo terrestre. Sono chiamate piogge acide, ma possono anche avvenire come grandine, neve, nebbia e rugiada. Le piogge normali, composte da acqua e pulviscolo atmosferico, hanno il pH compreso tra 5 e 6,5. Le piogge acide, invece, sono composte per il 30% da ossidi di azoto e per il restante 70% da acido solforico, hanno il pH inferiore 5 e quindi acido.

Nascono quando nell’atmosfera avviene un aumento di ossidi di zolfo e di azoto, e di anidride carbonica. Ciò è dovuto principalmente all’attività antropica, dall’industrializzazione indiscriminata e dall’uso dei combustibili fossili.

Le piogge acide contaminano le coltivazioni perché, quando non uccidono le piante, si depositano nei loro frutti. Il consumo poi da parte dell’uomo o di animali di tali prodotti rappresenta un serio rischio per la salute.

Uragani

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Un uragano è un sistema tempestoso che nasce in zone atmosferiche di bassa pressione in seguito al calore liberato dall’oceano e dalla forma a spirale, caratterizzato da forti venti e precipitazioni. Lo sviluppo degli uragani è influenzato anche da come l’atmosfera locale reagisce ai cambiamenti di temperatura della superficie del mare. Un elemento fondamentale per la formazione di un uragano è la temperatura del mare, che deve essere superiore a 26,5° C. Con il surriscaldamento globale e l’aumento delle temperature degli oceani, la formazione di uragani è diventata un fenomeno sempre più frequente.

Temporali

I temporali sono fenomeni atmosferici caratterizzati da fulmini, vento e precipitazioni, spesso sotto forma di rovescio. L’aumento globale della temperatura ha reso più facile il formarsi di nubi temporalesche anche durante le stagioni tradizionalmente più miti.

Il formarsi di temporali improvvisi, caratterizzati da grandi rovesci d’acqua in pochi minuti sta diventando un fenomeno sempre più comune. La causa è attribuita ad un aumento dell’umidità insieme a quello della temperatura. 

Possono distruggere gli equilibri naturali di flora e fauna in zone già fortemente esposte a rischio. Se in un temporale c’è anche un rovescio di grandine i danni possono crescere esponenzialmente. I fulmini sono inoltre dannosi per gli alberi che vengono abbattuti ma c’è un alto rischio di folgorazione anche per l’uomo.

Un fenomeno simile, che però si è diffuso recentemente sono le tempeste di ghiaccio. Esse si formano a seguito di un congelamento delle gocce di pioggia quando sono vicino alla superficie tramite super-raffreddamento. Questo tipo di tempeste sono piuttosto difficili da prevedere.

Tornado

I tornado, noti da noi come trombe d’aria, sono intense manifestazioni atmosferiche che spesso si verificano insieme ai temporali. Sono turbini d’aria sopraelevati rispetto al suolo con valori di pressione al centro piuttosto bassi. Si manifestano con venti che soffiano ad elevate velocità, superiori anche ai 100 km/h. La nube che forma la tempesta si allunga fino al suolo. Un tornado si forma quando l’aria calda a bassa quota sale verso l’alto e l’aria fredda ad alta quota scende, formando una turbina d’aria rotante parallela al suolo. Solitamente il fenomeno termina quando l’equilibrio delle pressioni d’aria si interrompe, quindi anche una minima variazione è decisiva. È un fenomeno difficile da prevedere perché le pressioni e le condizioni perché si verifichi sono estremamente sensibili.

A causa delle condizioni climatiche sono diffusi anche in Italia. Un importante aumento dell’umidità e l’innalzamento del livello del mare possono comportare un incremento del fenomeno in modo incontrollato.

Tempeste di sabbia

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Le tempeste di sabbia nascono quando forti raffiche di vento sollevano della sabbia asciutta. Sono comuni in tutte le zone vicine al deserto del Sahara, ma per via della siccità si sono diffuse anche in altre zone aride del pianeta. Per via dell’attrito tra le particelle in volo si genera un campo elettrostatico che prolunga la sospensione in aria delle particelle stesse, auto alimentando la tempesta. Le nubi di sabbia createsi possono raggiungere il chilometro di altezza e viaggiare per centinaia di migliaia di chilometri prima di esaurirsi.

Le tempeste di sabbia nate nel Sahara però hanno però un ruolo fondamentale. Si è infatti scoperto che contribuiscono a fertilizzare le alghe oceaniche, le quali producono un quinto dell’ossigeno al mondo.

Le polveri delle tempeste di sabbia hanno un impatto sul clima globale e regionale. Le particelle di polvere, comprese quelle rivestite dall’inquinamento, agiscono sia come nuclei di condensazione per la formazione di nubi calde, sia come basi dei nuclei di ghiaccio per le nubi fredde. La capacità delle polveri di funzionare in questo modo dipende dalle loro dimensioni, da forma e composizione. Queste dipendono dalla natura dei terreni di origine, dalle emissioni con cui entrano in contatto e dai processi di trasporto. Il cambiamento della composizione delle nuvole cambia la loro capacità di assorbire le radiazioni solari, con conseguenze sull’energia che filtrano e lasciano raggiungere la superficie terrestre. Queste variazioni condizionano anche la condensazione e quindi la formazione di perturbazioni.

Come gli altri fenomeni atmosferici estremi, anche le tempeste di sabbia stanno aumentando per via del cambiamento climatico, in Iraq si sono triplicate rispetto alla media stagionale. La rottura dell’equilibrio nel numero di queste tempeste causa danni enormi nelle regioni che ne vengono colpite. La produzione agricola ne risulta distrutta, edifici e strumenti vengono danneggiati e le persone che ne rimangono coinvolte quando impreparate possono anche perdere la vita.

Conseguenze gravi

Oltre al fenomeno iniziale, la cui gravità solitamente è superiore a quella registrata normalmente, le condizioni meteorologiche estreme hanno impatti gravi e duraturi. Dopo una tempesta di grandine, l’accesso a cibo, acqua e riparo è ridotto, con grave difficoltà di chi vive nella zona colpita. Ma lo stesso vale per tutti i fenomeni meteorologici estremi.

La malattia è un’altra conseguenza spesso non considerata, ma ugualmente importante. Le falde acquifere possono essere contaminate e ridimensionate dalla siccità, con l’aumento e diffusione di agenti patogeni effluenti. Le inondazioni possono riversare acque reflue nella fornitura di acqua potabile e irrigua. Sia il caldo sia il freddo eccessivi e duraturi possono avere conseguenze per la salute a lungo termine. La crisi climatica ha aumentato la varietà ed il numero di parassiti delle colture, animali che prima non riuscivano a sopravvivere in certe zone, si stanno ora diffondendo. Gli agricoltori sono costretti a fare un uso sempre più massiccio di pesticidi, naturali o di sintesi, con maggiori costi di produzione e maggiori rischi per la salute in caso di un uso scorretto delle sostanze.

Alcune colture stanno diventando sempre più difficili da ottenere, a volte a causa di distruzione prematura per colpa di gelate improvvise o tempeste distruttive. Altre volte, il rischio di siccità prolungata rende necessario affidarsi a colture che richiedono meno acqua.

La maggiore diffusione della muffa che crea l’aflatossina, pericolosa per il fegato è stata anche collegata alla crisi climatica. Il freddo può aumentare il rischio di polmonite, influenza, norovirus e malattie cardiache.

Danni economici e materiali

Gli eventi meteorologici estremi hanno un impatto importante anche sull’economia locale e nazionale. In Europa si è perso quasi mezzo trilione di euro per via di eventi meteorologici estremi nel ventennio 1980-2000. Le comunità, oltre alle singole aziende e persone, possono impiegare anni per riprendersi da un grave disastro e a volte non ci riescono affatto.

Le alluvioni possono far perdere il raccolto di un anno intero, perché il raccolto corrente è distrutto ed il terreno può non essere utilizzabile per quello successivo. I magazzini delle aziende possono essere danneggiati e non essere più agibili. Le vie di comunicazione interrotte fanno aumentare i costi oltre a rendere difficili i collegamenti. Il danno non si presenta nella sola forma dei soldi necessari alle riparazioni, ma anche negli utili persi e nell’impossibilità di generarne altri.

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Bisogna anche considerare gli eventuali danni al patrimonio artistico e culturale.

Alluvioni e acquazzoni possono danneggiare chiese e opere d’arte, frane e smottamenti cambiano paesaggi bellissimi. Le zone in cui non è più sicuro o possibile vivere si spopolano e chi le abitava è costretto a migrare per sfuggire a carestie e fame.

Combattere gli eventi meteorologici estremi

Per far fronte a questi problemi è necessario mitigare e adattarsi.

Con “mitigazione” si intendono tutte quelle azioni necessarie per ridurre la quantità di gas serra emessi in atmosfera. Ridurre le emissioni è fondamentale, perché è l’eccessiva quantità di questi gas, la cui concentrazione atmosferica è la più alta degli ultimi 800mila anni, che sta causando i cambiamenti climatici.

Dall’altra parte vi è la necessità di adattarsi ad un clima che cambia. In pratica, ridurre gli impatti del cambiamento climatico sulla vita delle persone, l’approvvigionamento delle risorse e la stabilità degli ecosistemi.

Entrambe le necessità impongono di valutare con precisione il rischio di eventi meteorologici estremi. Osservando le tendenze recenti e utilizzando modelli climatici si può dedurre se determinati eventi hanno maggiori probabilità di verificarsi in determinate aree in futuro. Comprendere il legame tra i cambiamenti climatici e gli eventi meteorologici estremi è essenziale per assicurarsi che questi danneggino il minor numero di persone in futuro.

La prevenzione si fa implementando e attuando tutti quegli accorgimenti e sistemi che già esistono, ma aggiornandone i parametri. Se, ad esempio, prima in una zona ci si aspettava una media di precipitazioni annue di 400 mm, ci si deve preparare per riceverne lo stesso quantitativo ma in un arco di tempo molto inferiore. Oppure si devono aumentare i bacini idrici per prepararsi alla siccità dove prima non era un fenomeno così frequente o duraturo.

Cementificazione ed erosione eccessive del territorio sono responsabili delle alluvioni. Deviazione di corsi dei fiumi e costruzione di argini non adatti a contenere piene improvvise e più abbondanti delle medie storiche sono combinazioni con conseguenze catastrofiche i cui risultati si sono visti nei recenti fatti in Emilia Romagna.

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