5 April 2020

Foehn caldo o freddo?

L’effetto Fohen produce un vento caldo o freddo? Se durante la stagione invernale, autunnale e primaverile, la sua presenza viene immediatamente avvertita per la repentina impennata della colonnina di mercurio e per l’improvvisa ventata di tepore che segue a lunghe giornate fredde e magari anche umide, durante l’estate ciò non avviene e il fenomeno rimane di norma mascherato. Per comprendere quali siano i procssi fisici che regolano questo curioso fenomeno della natura dobbiamo rifarci a una serie di lungimiranti e preziosi articoli risalenti ai primi del ‘900 ad opera del grande meteorologo austriaco Julius Von Hann. Egli, superando di fatto le teorie termodinamiche fino ad allora elaborate, aveva compreso che da sole queste ultime non erano sufficienti a produrre gli effetti più profondi del Foehn.

Il suo pensiero venne bandito per essere poi ripreso di recente giungendo alla spiegazione più plausibile che rimane valida ancora oggi. Hann sosteneva che il riscaldamento prodotto dal vento di Foehn dipende anzitutto dall’altezza delle montagne che la corrente d’aria deve attraversare e scavalcare. Maggiore è la quota della barriera montuosa e maggiore sarà il riscaldamento dell’aria in caduta dalle creste ma non solo. Minore è la diminuzione della temperatura con la quota e maggiore sarà il riscaldamento innescato dal Foehn. In altre parole durante l’inverno gli strati medio-bassi dell’atmosfera sono interessati da inversioni termiche piuttosto costanti e tenaci e dunque presentano temperature più basse rispetto agli strati sovrastanti. La temperatura salendo di quota quindi non scende ma tende ad aumentare fino a un certo livello più per poi iniziare a scendere, ma solo in medio-alta troposfera. Questo profilo della colonna d’aria è noto in gergo tecnico come “profilo subadiabatico”.

In questo caso l’arrivo del Foehn rimuove lo strato di inversione di aria fredda incollata al suolo e riporta il profilo della colonna d’aria alle condizioni nelle quali si sarebbe trovata normalmente senza inversione, quindi in condizioni “adiabatiche”. In altre parole la temperatura tende a diminuire in maniera costante con la quota e al suolo risulta più elevata rispetto alle precedenti condizioni di inversione, non esistendo più il cuscino freddo. Lo scarto sui nostri versanti per venti da nord può raggiungere anche i 10-15°C, su quelli esteri per venti da sud anche 20-25°C.

foehn1A questo si aggiunge la teoria termodinamica propriamente detta per mezzo della quale viene iniettato altro calore nella massa d’aria a causa della eventuale condensazione e della precipitazione che avvengono sul versante sopravvento (con rilascio di calore latente, ossia di energia ceduta all’aria dal processo di condensazione). A ciò si può sommare anche l’apporto diabatico, ossia quel calore trasportato e rilasciato entro la massa d’aria da eventuali processi convettivi. Ne risulta un ulteriore incremento della temperatura per un altro paio di gradi.
Ecco belle che pronto il forte riscaldamento finale che tutti conosciamo e che è la somma di tutto questo. Attenzione però: durante l’estate ciò non avviene.

La temperatura negli strati medio-bassi risulta infatti più alta rispetto a quella in quota a causa della forte radiazione solare e pertanto il profilo verticale della temperatura mostra una forte discesa (il profilo diventa “superadiabatico”). Secondo la teoria di Hann in questo caso l’aria fresca proveniente dalle latitudini settentrionali che cade dalle creste di confine nelle vallate sud-alpine, raggiunge il suolo subendo ugualmente una compressione la qualesi limita però a sottrarne l’umidità.

Il processo, pur considerato “adiabatico” ossia senza scambi di calore interni alla massa d’aria, richiede un dispendio di energia che abbassa la temperatura di un paio di gradi: l’aria si fa secca ma non calda. Il riscaldamento inoltre dipendenderà solo dagli eventuali casi in cui avvenga condensazione e precipitazione sui versanti sopravvento; sarà quindi minimo e tenderà a pareggiare i conti, inoltre non sempre avviene e, se avviene, tende appunto a bilanciare esattamente le perdite di calore riscontrate sul versante sottovento. La temperatura nelle nostre valli in estate risulta dunque anche essere più fresca all’arrivo del Foehn il quale spazzerà l’aria calda, afosa e stagnante che vi giaceva in precedenza.

Luca Angelini

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