Temporali più intensi nei pressi delle rotte commerciali marittime, dimostrata la correlazione

Ogni anno merci con un valore di oltre 5 trilioni di dollari vengono trasportate nel Mar Cinese meridionale mentre più di 100.000 navi passano nel solo stretto di Malacca. Il traffico marino è, insieme a quello aereo, uno dei settori che influenza in modo sostanziale non solo la nostra economia ma anche il pianeta in cui viviamo. 

Una mappa delle imbarcazioni che attraversano l’oceano Indiano ed i bacini circostanti nel mese di giugno 2012

I gas di scarico emessi dalle navi cambiano infatti la composizione atmosferica in uno degli ambienti che mostra meno segni dell’influenza umana rispetto alle terre emerse. Un nuovo studio ha approfondito la questione utilizzando dati provenienti da una rete di rilevazione mondiale che riesce a identificare la posizione di un fulmine con una precisione di circa 15 km. I risultati sono sorprendenti: nei pressi delle rotte commerciali seguite dalle navi la densità dei fulmini cresce in modo sostanziale, localmente oltre il doppio del valore misurato nelle aree circostanti. 

La figura sottostante mostra chiaramente tale caratteristica mettendo a confronto la densità di fulmini per chilometro quadrato mediata su un anno di rilevazioni (pannello in alto): le colorazioni rosse indicano molte scariche, bianche viceversa. Nel pannello in basso vengono invece riportate le emissioni di particolato dovute al passaggio di navi da trasporto: notate come i massimi vengano raggiunti proprio in prossimità delle rotte che attraversano l’oceano indiano ed il Mar Cinese.

Densità di fulmini rilevata (in alto) ed emissioni annuali dovute al passaggio di imbarcazioni tra trasporto

Mettendo a confronto le due immagini è possibile notare come i massimi di densità dei fulmini osservati corrispondano con le rotte commerciali in molte aree: noi abbiamo evidenziato una similitudine piuttosto evidente nell’oceano indiano tramite il cerchio tratteggiato blu. Queste differenze non possono essere spiegate con la sola variabilità meteorologica e climatica vista la corrispondenza con la mappa delle rotte.

Ma qual è la causa fisica che sottende questo cambiamento nel numero di fulmini e quindi nell’intensità dei temporali che si sviluppano in queste aree del globo? 

Il rilascio di particolato legato alle emissioni delle navi aumenta il numero dei nuclei di condensazione in quel particolare volume di atmosfera. Si tratta di minuscole particelle intorno alle quali le goccioline d’acqua si aggregano per formare gocce più grandi. Quando vi sono pochi nuclei di condensazione le gocce formate tendono a diventare più grandi visto che la stessa quantità di vapore acqueo compete per un numero minore di nuclei e deve quindi organizzarsi in strutture dal volume maggiore.

Con molti nuclei di condensazione, così come accade quando vi sono emissioni aggiuntive dalle navi, le particelle sono più piccole e più leggere. Questo permette loro di essere trasportate in alto più facilmente, ghiacciando e andando a formare chicchi di grandine. Il contatto tra questi chicchi di grandine, aumentati in numero rispetto alle aree circostanti lontano dalle rotte commerciali, fornisce la carica elettrica alle nubi temporalesche che successivamente si “sfoga” nei fulmini.