Quando Fontanarossa è più fredda di Piano Provenzana: il fenomeno dell’inversione termica

di Andrea Bonina | 🔴 per appassionati

La breve irruzione artica è alle spalle, in Sicilia è tornato il sereno e la ventilazione si è decisamente attenuata. Merito dell'anticiclone delle Azzorre, che dalla serata di ieri ha guadagnato spazio verso il Mediterraneo centro-orientale, spingendo le masse d'aria fredda, e la circolazione depressionaria ad esse collegata, ad est dei Balcani.

Di particolare interesse sono le temperature minime rilevate stanotte da alcune centraline meteorologiche gestite dal SIAS e dall'Aeronautica Militare: Monte Conca-Piano Provenzana, a quota 1875 m.s.l.m, ha registrato una minima di +0,7°C, addirittura superiore a quella della piana di Paternò (+0,1°C) e dell'aeroporto di Fontanarossa (+0,3°C), ad appena 11 metri di quota. Di mezzo, in alta collina, i +4°C abbondanti del centro storico di Bronte e i quasi +2°C della Valle del Simeto.

Un apparente paradosso: com'è possibile registrare temperature più basse in pianura e più alte addirittura a quote di media montagna? Com'è possibile motivare uno strato evidentemente più caldo tra i 1500 e i 600-700 metri di quota? Subentra quello che in gergo meteorologico si definisce inversione termica.

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Il confronto tra un andamento termico normale (gradiente negativo con la quota, a sinistra) e la dinamica dell'inversione termica (a destra). A corredo alcuni valori termici registrati nella scorsa notte

In condizioni normali, il gradiente termico verticale vede una diminuzione della temperatura di circa 6,5°C ogni 1000 metri: il divario termico che solitamente ci attendiamo tra la Piana di Catania e Monte Conca (1800 m), ipotizzando un tempo atmosferico analogo, si attesta dunque tra i 10 e i 13°C. Se in pianura piove con 11°C, è assai probabile che alla base della stazione sciistica stia nevicando con temperatura prossima o inferiore allo zero. Ciò si verifica poiché la radiazione incidente riscalda dal basso verso l’alto, ovvero i raggi solari riscaldano la superficie, che a sua volta riscalda l’aria nelle sue vicinanze. Questa, una volta riscaldata e salita di quota, è sottoposta a una pressione inferiore, si espande e si raffredda generando così un gradiente termico negativo (diminuzione della temperatura con la quota).

Di contro, quando all'aumentare della quota la temperatura aumenta anziché diminuire, siamo di fronte ad una inversione termica. Ciò può accadere sia in quota per effetto di subsidenza atmosferica (compressione dell’aria dall’alto verso il basso), che al suolo per effetto dell'irraggiamento terrestre notturno (raffreddamento dovuto alla dispersione del calore dalle superfici terrestri).

L'inversione in quota è caratterizzata da una variazione del normale andamento della temperatura che si verifica ad una quota intermedia della troposfera. Partendo dal suolo, la temperatura comincia a decrescere con il suo solito andamento. Giunti ad una determinata altezza, si verifica l'anomalia: la temperatura, improvvisamente, comincia ad aumentare, dando inizio all'inversione termica in quota. La quota dove inizia il fenomeno si chiama margine inferiore dell'inversione. La causa dell'inversione, in questo caso, è da ricercarsi nel riscaldamento specifico di quello strato d'aria (dovuta, ad esempio, alla subsidenza, ovvero alla discesa di aria da quote superiori che si riscalda per compressione).

Un esempio di inversione termica nell'area etnea: l'hinterland di Catania avvolto tra nubi basse e nebbia all'alba. Vista da Schiena dell'Asino, versante Sud a quota 1900 mslm
Un esempio di inversione termica nell'area etnea: l'hinterland di Catania avvolto tra nubi basse e nebbia all'alba. Vista dal sentiero di Schiena dell'Asino, versante Sud del vulcano a quota 1900 m

L'inversione al suolo si verifica quando, partendo dalla superficie terrestre, la temperatura anziché diminuire, aumenta fino ad una certa quota, al di sopra della quale tale fenomeno cessa e la temperatura riprende a comportarsi normalmente. Questo livello limite prende il nome di margine superiore dell'inversione. Una delle cause va ricercata nel rapido raffreddamento notturno degli strati atmosferici più vicini al suolo, che perde calore con la stessa velocità con cui lo ha acquistato durante il giorno (irraggiamento notturno). Per questo motivo, l'aria vicina al suolo, risentendo del raffreddamento del suolo, finisce per essere più fredda di quella posta negli strati superiori. Con cielo sereno ed assenza di vento, la possibilità che si verifichi, di notte, una inversione diventa molto elevata, poiché l'assenza di nubi contribuisce alla dispersione del calore verso lo spazio.

L’inversione termica favorisce spesso la formazione di nebbia fitta e persistente e/o smog nello strato d'aria fredda al suolo specie nelle grandi aree urbane.

IL CASO ODIERNO. Nella notte appena trascorsa ha assunto un ruolo fondamentale la rimonta dell'alta pressione e l'ingresso di aria più mite in quota: l'avvezione termica nel piano isobarico compreso tra 700 e 850 hPa, unita alla subsidenza impressa dall'incremento del campo di geopotenziale, ha favorito un deciso aumento termico alle medie ed alte quote etnee, fino all'alta collina, ed una notevole sedimentazione del freddo alle quote basso collinari e pianeggianti. Mentre Piano Provenzana saliva in meno di 24 ore da -7°C a quasi +2°C, le località pianeggianti andavano incontro ad un drastico calo delle temperature. La dinamica è stata resa possibile anche dalla totale assenza di nubi e dalla calma di vento e potrebbe riproporsi, più attenuata, anche nelle prossime ore. L'equilibrio si romperà entro sabato all'arrivo di una blanda perturbazione, con il ripristino di un profilo termico normale.

Andrea Bonina

Laureato in Geologia presso l’Università di Catania con tesi sperimentale sull'analisi e sulla modellistica della pluviometria e dei dissesti idrogeologici del versante nordoccidentale dell'Etna. Collaboro con l’associazione MeteoSicilia, curo la rubrica meteorologica per il quotidiano online 'La Gazzetta Catanese' e gestisco il blog di 'Meteo Bronte'.