Didattica fenomeni & parametri atmosferici

Didattica. Il vento e le sue origini

Alla natura i dislivelli non piacciono assolutamente. Una legge che governa quest’universo fa sì che tutti i dislivelli siano colmati. Si usa un parolone, entropia, o tendenza, al massimo disordine, per spiegare matematicamente questo concetto. Pertanto tutte le volte che s’instaura un dislivello, subito s’innesca un meccanismo che tende a livellare le differenze. Se accosto un corpo caldo a uno freddo, quello più caldo tenderà a cedere parte del suo calore a quello più freddo. 

Potrà mai accadere il contrario, in altre parole che il corpo più freddo si raffreddi ulteriormente cedendo parte del suo calore al corpo più caldo?  Mai, specie nel nostro universo. Quella che abbiamo individuato è quindi una legge universale, valida per tutti i fenomeni fisici: se ci sono una quantità maggiore e una minore, s’instaurerà sicuramente un flusso che va dal maggiore al minore.  

Nel nostro caso questo flusso è rappresentato dal vento, che si preoccupa di trasportare aria da lì dove ce n'è di più (alte pressioni) a lì dove ce n'è di meno (basse pressioni).  E adesso entriamo subito nel vivo della meteorologia: perché si sviluppano le brezze? Anche le brezze devono la loro esistenza ai meccanismi che abbiamo visto.

Ci troviamo in piena estate in riva al mare, la mattina si apre con un cielo sereno e un bel sole che comincia ad alzarsi, situazione di alta pressione tutt'intorno. A un certo punto della mattinata insorge dapprima un leggero venticello, che via via si fa sempre più intenso. Da dove proviene questo vento? Lo sentiamo provenire dal mare.  

Qual'è il meccanismo che l’ha suscitato? Facile rispondere, con quello che già sappiamo. E' un meccanismo che è generato dal Sole, dalla sua energia. Il Sole, sorgendo, invia la stessa energia alla terraferma come al mare. In natura le sostanze possiedono capacità diverse di incamerare il calore: i corpi solidi, come la terra, la sabbia, le rocce, tendono a riscaldarsi.

Superficialmente più che i liquidi, ovvero nel nostro caso, l'acqua del mare. Il risultato di questa diversa attitudine a incamerare calore fa sì che la terra si riscaldi molto rapidamente, mentre il mare si riscalda molto più lentamente, tant'è che noi sappiamo che le temperature medie del mare sono circa sempre quelle per ogni stagione, mentre dalla nostra esperienza quotidiana, possiamo rilevare quanto varie siano le temperature sulla terraferma nell'arco di una stessa giornata.  

Man mano che il Sole si alza sull'orizzonte la temperatura della terraferma andrà aumentando più rapidamente rispetto a quella del mare, per cui, l'aria che giace sulla terraferma, riscaldandosi a contatto col suolo, diventerà più leggera: si staccheranno dal suolo le cosiddette termiche.

Ora; noi sappiamo che se immergiamo un corpo più leggero nell'acqua sentiamo una forza che si oppone: un corpo meno denso dell'acqua riceve dunque una spinta verso l'alto (spinta archimedea); c'è la tendenza quindi a galleggiare. Anche l'aria riscaldatasi, diventata più leggera dell'aria circostante, tenderà a galleggiare, cioè si solleverà staccandosi dal suolo.

L'aria che si solleva richiamerà perciò alla sua base aria più fresca proveniente dal mare, allo scopo di eliminare il dislivello tra densità che si è venuto a creare. Il flusso ha un verso preciso, dal mare, dove c'è aria più fresca, quindi più densa, verso la terraferma, dove l'aria riscaldandosi, è diventata meno densa. Dal più al meno, come sappiamo bene.

E' facile a questo punto capire perché la brezza aumenta d'intensità con l'aumento dell'insolazione, fino a raggiungere il suo massimo intorno alle 14 o alle 15 del pomeriggio, ovvero quando la superficie terrestre ha accumulato la maggior quantità di calore.

Potete ora costatare come si è passati da un concetto riferito a tutto il globo terrestre, a situazioni molto locali: il meccanismo che sta alla base del vento è sempre lo stesso, differenze termiche che si traducono, in definitiva, in differenze di pressione.

Riassumendo abbiamo visto che l'aria si riscalda o si raffredda dal basso, a contatto con la superficie terrestre; l'aria diventa più densa quando si raffredda e quindi diventa più pesante, formando le cosiddette alte pressioni "termiche"; l'aria quando si riscalda diventa meno densa e quindi più leggera, dando origine alle basse pressioni "termiche"; il vento è un movimento di aria teso a colmare i dislivelli, che va dalle alte alle basse pressioni.

Vincenzo Ficco

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