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livello elementare
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ARGOMENTO: METEOROLOGIA MARINA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: OCEANO ATLANTICO
parole chiave: fulmini, Catatumbo, Venezuela
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Il “Relámpago del Catatumbo” (i lampi di Catatumbo) è un fenomeno naturale unico al mondo causato da una serie di fulmini continui, da nuvola a nuvola, che formano un arco di tensione alto più di cinque chilometri, durante 140-160 notti all’anno, 10 ore a notte, fino a 280 volte all’ora. Una manifestazione atmosferica alquanto inquietante e nota sin dall’antichità. Questa tempesta di fulmini quasi permanente si verifica sulle paludi dove il fiume Catatumbo entra nel lago Maracaibo (Venezuela) ed è considerata il più grande generatore di ozono nel pianeta. Per darvi un’idea, l’area subisce circa 1.176.000 scariche elettriche all’anno, con un’intensità fino a 400.000 ampere, e, cosa incredibile, i lampi generati sono visibili fino a 400 km di distanza. Questo è il motivo per cui questo fenomeno è noto sin dall’antichità come il faro di Maracaibo.
Fonti
Nel 1595 Francis Drake tentò di attaccare di notte la città di Maracaibo ma gli Spagnoli furono in grado di scoprire le sue navi grazie alla luce generata dalla tempesta di fulmini. L’episodio è raccontato nel poema La Dragontea di Lope de Vega, che descrisse come i lampi continui consentirono ad una vedetta di avvistare le navi di Drake, facendogli quindi perdere l’effetto sorpresa. Si racconta che i lampi di Maracaibo diedero anche la vittoria ad Almirante Padilla sugli Spagnoli durante la guerra di indipendenza venezuelana, il 24 luglio 1823. Il naturalista ed esploratore prussiano Alexander von Humboldt li riportò nei suoi diari nel 1826 ed il geografo italiano Agostino Codazzi li descrisse nel 1841 come “… un fulmine continuo, e la sua posizione tale che, situata quasi sul meridiano della foce del lago, dirige i navigatori come un faro“. Un indizio geografico importante per gli studi seguenti. Le foto che ho allegato non danno un’idea quanto questo video … decisamente impressionante.
Da che cosa sono generati?
Lo scontro con i venti provenienti dalle Ande provoca sulla laguna di Maracaibo queste tempeste di fulmini, scariche elettriche che attraversano gas ionizzati, in particolare il metano, che si sviluppa a causa della decomposizione della materia organica nelle paludi. Essendo più leggero dell’aria, il gas sale alle nuvole, alimentando le tempeste. Un fenomeno eccezionale, probabilmente la più grande fonte di rigenerazione dello strato di ozono del pianeta. Dal 1998 sono state effettuate numerose spedizioni nell’area di Catatumbo per l’acquisizione di dati, anche tramite palloni sonda, e simulazioni con modelli numerici ed analitici. I loro studi, tra cui il Rapporto CMC-01-2015 del Centro di modellistica scientifica (CMC) hanno permesso di identificare elementi predittori su scala giornaliera e stagionale, suggerendo che è possibile istituire un sistema di sorveglianza integrato per il bacino del lago Maracaibo (SIVIGILA), che consideri sia il monitoraggio di alcune variabili ambientali sia le attività socioeconomiche che si svolgono nell’area per ridurne i rischi lavorativi.
Esempio di un prodotto previsionale del modello di SIVIGILA. La mappa in alto a sinistra mostra la presenza di scarichi di fulmini, mentre quello a destra indica i siti con precipitazioni. Serie storiche: la parte superiore mostra le precipitazioni previste in momenti e giorni diversi, mentre la parte inferiore mostra lo stesso per temperature medie. Le linee orizzontali arancioni indicano i limiti per un avviso da (PDF) Reporte Final de la Expedición Catatumbo: Abril 2015 (researchgate.net)
Un aspetto, quello della sicurezza, non trascurabile in quanto queste condizioni meteorologiche influenzano lo sviluppo delle attività socioeconomiche nel bacino del lago di Maracaibo, come l’allevamento del bestiame (si stima che ogni anno muoia un numero significativo di bovini per folgorazione di origine atmosferica), per le attività di pesca e, non ultime, di ricerca e sfruttamento di petrolio e gas naturale. I risultati mostrano che i fenomeni tendono ad accadere dopo il tramonto, quando la temperatura diminuisce in modo significativo. Si verifica tra le ore 01:00 e 05:00 della notte quando si verifica la massima influenza delle masse d’aria fredda che scendono dalle montagne verso le aree inferiori.
La dinamica atmosferica è dominata da un lato dalle presenze imponenti della Cordigliera Andina Venezuelana e della Sierra de Perijá, e dall’altro dal Lago Maracaibo con la sua vicinanza con il Mar dei Caraibi. L’aumento del tasso di umidità dell’aria dai Caraibi, dopo le 16:30, della disponibilità di nuclei di condensazione (ad esempio di sali marino) e la discesa graduale della temperatura, sono fattori che facilitano la formazione di enormi nuvole temporalesche ad alto dispiegamento verticale (cumulonembi).
Interessante il fatto che lo sviluppo verticale delle nubi si fermi all’altezza della catena montuosa circostante, in quanto a quella quota il vento fa diradare la nuvola. Ciò spiega in parte perché la presenza della catena montuosa sia così importante per la presenza di cellule temporalesche. Probabilmente la velocità di risalita dei nuclei di condensa è direttamente associata all’energia potenziale nell’area.
E’ possibile predire il fenomeno?
Questo studio recente ha dimostrato che sia possibile prevedere i fulmini nel bacino del lago di Maracaibo anche con alcuni mesi di anticipo, in base alla variabilità delle masse di aria a basso livello del lago di Maracaibo e alle loro interazioni con modalità climatiche prevedibili come quelle del El Nino e il flusso delle correnti a getto a basso livello dei Caraibi. In meteorologia una corrente a getto (in inglese jet stream) è un veloce flusso d’aria canalizzato, localizzato nell’atmosfera terrestre, generalmente appena sotto la tropopausa e lungo i confini tra masse d’aria. Questi livelli presentano significativi gradienti termici orizzontali e ne sentiamo parlare quando effettuiamo dei voli aerei di lunga distanza in quanto possono accorciare o allungare sensibilmente la durata dei trasferimenti. In questo caso le correnti a getto si sviluppano nei bassi livelli dell’atmosfera, ovvero tra i 1000 e i 4500 metri di quota a causa dell’instaurarsi di forti inversioni nel gradiente termico orizzontale.
Lancio di un pallone sonda – da(PDF) Reporte Final de la Expedición Catatumbo: Abril 2015 (researchgate.net)
Al fine di calibrare i modelli fisici e statistici necessari per le previsioni, i ricercatori hanno acquisito molti dati con dei palloni sonda collegati alle stazioni micro-meteorologiche. Si è riscontrato che l’accuratezza della predizione è leggermente maggiore nei mesi di gennaio-febbraio che hanno un’intensità temporalesca minore rispetto alla massima di settembre-ottobre. In generale sembrano essere utili per i processi decisionali relativi alle attività umane ed allo sfruttamento di petrolio e gas naturale.
Un mistero svelato ma non solo
Ora è quindi possibile comprendere le dinamiche temporalesche e predirne i periodi di maggiore pericolosità. Si è compreso il meccanismo per cui quando le masse d’aria vengono destabilizzate dalle alte creste montuose circostanti, generando questi spettacolari e pericolosissimi temporali che producono lampi quasi continui, principalmente all’interno delle nuvole.
Tutto questo fa di Catatumbo un luogo unico e spaventoso nel mondo ed ora … sappiamo anche quando andarlo a visitare. Sicuramente un tale conoscenza avrebbe fatto comodo a Sir Francis Drake.
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in anteprima il Catatumbo Lightning è un fenomeno atmosferico che si verifica solo sopra la foce del fiume Catatumbo dove sfocia nel lago Maracaibo. I frequenti e potenti lampi di fulmini su quest’area relativamente piccola sono considerati il più grande generatore singolo al mondo di ozono troposferico – Fotografo Fernando Flores
Catatumbo Lightning (141677107).jpeg – Wikimedia Commons
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ammiraglio della Marina Militare Italiana (riserva), è laureato in Scienze Marittime della Difesa presso l’Università di Pisa ed in Scienze Politiche cum laude all’Università di Trieste. Analista di Maritime Security, collabora con numerosi Centri di studi e analisi geopolitici italiani ed internazionali. È docente di cartografia e geodesia applicata ai rilievi in mare presso l’I.S.S.D.. Nel 2019, ha ricevuto il Tridente d’oro dell’Accademia delle Scienze e Tecniche Subacquee per la divulgazione della cultura del mare. Fa parte del Comitato scientifico della Fondazione Atlantide e della Scuola internazionale Subacquei scientifici (ISSD – AIOSS).
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