14 July 2020

Tutto quello che c’è da sapere sui fulmini

Immancabile fenomeno elettrico associato al temporale, il fulmine incute timore ma forse mai abbastanza. Molte sono le persone infatti che temono più il tuono, conseguenza diretta proprio del fulmine. Ma cosa sono i fulmini? Si tratta di scariche elettriche che si producono nell’atmosfera a causa di una differenza di potenziale. Ma come fa a crearsi una differenza di potenziale in atmosfera?

Facciamo un passo indietro. L’atmosfera terreste è dotata di un campo elettrico, massimo in prossimità del suolo, minimo alle alte quote. Il terreno risulta carico negativamente, mentre l’aria positivamente. Si genera pertanto un flusso di cariche, o meglio di ioni, che è rivolto dall’alto verso il basso, con le cariche positive che tendono ad annullare le cariche negative. Si tratta della corrente di bel tempo. Ora, il funzionamento di questo campo elettrico come descritto, tenderebbe ad annullare le cariche negative del terreno, e quindi il campo elettrico stesso, entro poche decine di minuti. Cosa mantiene attive le cariche negative della terra allora? Il fulmine.

Quando il suolo viene sovrastato da una nube temporalesca, si crea uno sbalzo nel campo elettrico poichè, secondo alcune teorie, la diversa composizione della nube crea all’interno della nube stessa una ulteriore differenza di potenziale. Il nostro cumulonembo diviene così un enorme elettrodo, con le cariche positive alla sommità e quelle negative alla base. Proprio queste ultime, a causa de processo induttivo, inducono le cariche del terreno a cambiare segno: esse divengono infatti positive. Quando questa differenza di potenziale si fa insostenibile, avviene il passaggio di corrente tra le cariche di segno opposto. Essendo l’aria un cattivo conduttore, tale passaggio di corrente si risolve in un unico scatto, una enorme scintilla: il fulmine.

Abbiamo visto che la base della nube contiene cariche negative e il terreno cariche positive: da qui i fulmini nube-suolo, quelli più pericolosi per noi e anche i più frequenti, soprattutto a temporale giovane; sono fulmini detti “negativi” perchè restituiscono al terreno le cariche negative perdute con la corrente di bel tempo. Ma anche la sommità della nube possiede cariche positive: ecco scoccare anche in questo caso un fulmine “negativo” ma stavolta all’interno della nube stessa.

Terzo caso: è sicuramente il più raro ma il più insidioso. Abbiamo visto che la sommità di un cumulonembo possiede cariche positive. Ma il terreno posto ai confini del temporale, quindi appena al di fuori della nube temporalesca, possiede le sue normali cariche negative. Ecco che può scoccare la scintilla tra la cima della nube e il suolo, con un fulmine detto “positivo“, poichè inietta nel terreno cariche positive. Sono fulmini che possono raggiungere la lunghezza di 30 km e coinvolgono zone che, erroneamente vengono considerate sicure perchè fuori dal raggio d’azione diretto del temporale.

Oltre al mantenimento del campo elettrico terrestre, quali sono le altre utilità dei fulmini? Indubbiamente importantissima è la funzione di “concimazione” dovuta alle immaniquantità di azoto che essi iniettano nel terreno colpito .Tutti conosciamo il tipico profumo che si può apprezzare subito dopo un temporale, dovuto proprio a questo utilissimo processo naturale.

Quali sono i pericoli connessi ai fulmini? Prima tra tutti naturalmente la folgorazione; se un fulmine ci colpisce non abbiamo scampo. La ripartizione della corrente tra più persone ed oggetti però potrebbe suddividere il potenziale energetico in gioco ripartendo il carico elettrico e i danni conseguenti. In questo caso rischieremmo comunque un arresto cadiaco. Altri pericoli sono connessi alla corrente di passo, ossia all’ulteriore flusso di corrente che si crea tra gli arti del nostro corpo distanti tra loro.

Se un fulmine scocca a poca distanza da noi, si crea una differenza di potenziale secondaria ad esempio tra le nostre gambe, così chè tra di esse passa corrente e possiamo venire gettati a terra. Le conseguenze sono facilmante immaginabili per chi si trovi in montagna o su terreni scoscesi.

Il consiglio più utile è quello di evitare assolutamente di rimanere all’aperto in caso di temporale. Questo vale sia per la montagna che per il lago. I fulmini scoccano senza preavviso e, anche se prediligono punte, creste, pinnacoli ed oggetti solati in genere, non danno garanzia nemmeno sull’uscio di casa nostra. Non di frequente infatti puo accadere che un fulmine si scarichi sul tetto di casa e che la corrente, per raggiungere terra, passi attraverso il nostro corpo in piedi sulla soglia della porta di ingresso.

Un ultimo consiglio: diffidate di chiunque sottovaluti i pericoli legati al fulmine. La roulette russa con la furia del cielo è un rischio troppo grande da correre e non è certo una prova di coraggio; forse più una dimostrazione di incoscienza o di stupidità.

Luca Angelini

 

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