Anche l’estate 2021 verrà ricordata per le numerose ondate di calore che, a fasi alterne, hanno interessato vaste aree dell’emisfero Nord. Particolarmente significativi per intensità e durata gli eventi osservati in Canada (British Columbia), nel Nord Ovest degli Stati Uniti, sulla Siberia orientale (Yakutia), in Scandinavia, nell’Europa orientale e in Italia. Per quanto riguarda il nostro Paese, il caldo anomalo ha interessato a più riprese il Centro Sud, in particolare Sicilia, Calabria, Basilicata e Puglia, con valori che spesso hanno raggiunto o superato i 40°C. In Sicilia l’11 agosto scorso, in una località nell’entroterra siracusano (Monasteri), il termometro ha toccato i 48,8°C; il valore, attualmente in fase di validazione da parte del Wmo (l’Organizzazione metereologica mondiale), potrebbe rappresentare la più alta temperatura mai documentata in Europa.

Prima di provare a capire la relazione tra ondate di calore e cambiamenti climatici è bene spiegare cosa sono e come si formano. Va innanzitutto precisato che le ondate di caldo, insieme alle ondate di freddo, sono eventi meteorologici del tutto normali che contribuiscono, in maniera se vogliamo un po’ «estrema», alla redistribuzione del calore tra aree polari e zone tropicali. Le avvezioni di caldo e freddo più intense si formano quando la circolazione atmosferica tende a diventare più instabile. In parole semplici, nell’area di contatto tra masse d’aria fredda e densa di origine polare e quelle più calde provenienti da latitudini temperate e tropicali si forma la cosiddetta corrente a getto. Quest’ultima si muove in direzione Ovest Est, tuttavia non lo fa sempre nello stesso modo: il moto può essere infatti uniforme e seguire i paralleli (zonale), oppure irregolare e distribuirsi sui meridiani (maggiori scambi Nord Sud). Nel primo caso in Europa e in Italia prevalgono correnti occidentali senza particolari eccessi termici, nel secondo caso, invece, si attivano flussi d’aria molto calda verso Nord e molto fredda verso Sud.

Le ondate di calore si inseriscono nell’ultimo caso citato: la loro intensità e la loro durata dipendono dal tipo di configurazione meteorologica che interessa una determinata area. In Italia si formano generalmente per risalita verso Nord di masse d’aria di origine subtropicale-desertica e seguono generalmente due fasi: la prima, detta di «avvezione» o dinamica, è quella in cui il flusso di calore viene richiamato verso la penisola da un’area di bassa pressione posta sul vicino Atlantico, o sui Balcani (o su entrambe le zone, come mostrato in questa immagine); la seconda, di «consolidamento», vede formarsi il cosiddetto promontorio anticiclonico grazie all’accumulo, alle medie quote troposferiche, dell’aria calda proveniente da Sud. Una volta sviluppato, il promontorio può stazionarie per giorni o addirittura settimane, favorendo un progressivo aumento delle temperature grazie alla forte compressione (più aria entra e rimane intrappolata all’interno dell’area anticiclonica, più questa grava sugli strati più bassi, lo stesso principio per il quale una pompa di scalda quando gonfiamo la gomma di una bicicletta).

In base alla posizione assunta, il promontorio anticiclonico, può risultare più intenso al Centro Sud o al Nord; non sempre, infatti, un’ondata di calore interessa indistintamente tutto il territorio nazionale. Nel 2003, nel 2006 e nel 2019, ad esempio, furono le regioni centro settentrionali a registrare le anomalie più marcate, quest’anno, invece, è toccato ai settori meridionali della penisola. Nel 2003 il promontorio anticiclonico si posizionò sull’Europa centrale coinvolgendo anche il Nord Italia; qui, oltre al continuo apporto di masse d’aria di origine subtropicale, agirono venti di caduta settentrionali e una fortissima compressione adiabatica, una sorta di versione europea dell’heat dome che ha interessato tra giugno e luglio il Canada occidentale (49,6°C a Lytton, British Columbia). Quest’anno, invece, abbiamo assistito, quasi senza soluzione di continuità, a un afflusso di correnti provenienti dal Sahara e dirette verso le regioni centro meridionali. Varie avvezioni d’aria calda, sospinte da una bassa pressione semi-permanente sull’Europa centro occidentale, si sono succedute per oltre due mesi, spesso accompagnate da ingenti quantitativi di polveri desertiche. Per il Sud Italia e soprattutto per la Sicilia, quella appena terminata verrà probabilmente archiviata come una delle estati più calde dell’ultimo secolo.

Per il Sud Italia e soprattutto per la Sicilia, quella appena terminata verrà probabilmente archiviata come una delle estati più calde dell’ultimo secolo. Nell’entroterra siracusano il termometro ha toccato i 48,8°C

Quando si parla di ondata di calore, in meteorologia ci si riferisce a qualcosa di statisticamente preciso; infatti, senza una definizione univoca e riconosciuta, qualsiasi fase più calda del normale verrebbe etichettata come eccezionale, o anomala. Molti centri di ricerca e istituti sia nazionali (ad esempio l’Ispra) sia regionali, utilizzano indici codificati e scientificamente riconosciuti, come il Wsdi (Warm Spell Duration Index) indicato dal Wmo. Questo indice indentifica un’ondata di calore quando si verificano almeno 6 giorni consecutivi in cui la temperatura massima è superiore al 90° percentile di quel determinato giorno rispetto al periodo climatologico di riferimento.

L’uso di indici permette non solo di indentificare con certezza statistica un’ondata di calore, ma anche di osservarne il trend nel corso dei decenni. Questo è un passo importante, perché ci consente di passare dal fenomeno meteorologico al clima che lo caratterizza, ossia come si comporta in termini di frequenza e intensità nel corso del tempo. Le serie storiche disponibili ci dicono che la frequenza delle ondate di calore in Italia è più che raddoppiata negli ultimi vent’anni (v. il grafico), parallelamente a esse si assiste a un incremento del numero di giorni «estivi» (T Max > 25°C, immagine 3), del numero di notti «calde» (T Min oltre il 90° percentile, immagine 4) e dei giorni «caldi» (T Max oltre il 90° percentile, immagine 5). Sul punto, si rimanda al Rapporto clima di Ispra.

La serie utilizzata dall’Ispra inizia nel 1961, tuttavia esistono elaborazioni di serie storiche più lunghe, sia regionali sia locali, che indicano in maniera inequivocabile un deciso incremento delle temperature estive negli ultimi trent’anni e, con esse, del numero di ondate di calore. L’andamento riscontrato in Italia risulta in linea con quanto osservato nel resto d’Europa e, in generale, su gran parte dell’emisfero Nord: gli episodi di caldo intenso sono aumentati ovunque. Tra i vari lavori scientifici sull’argomento, citiamo uno dei più recenti, pubblicato nel 2020 sulla rivista «Nature». Lo studio mostra un incremento, negli ultimi sessant’anni, sia della frequenza sia dell’intensità delle ondate di calore praticamente in tutto il mondo e in particolare nell’emisfero Nord (si vedano queste mappe e queste).

L’aumento del numero e della durata delle ondate di calore è un effetto diretto del riscaldamento del pianeta avvenuto nell’ultimo secolo e in particolare negli ultimi cinquant’anni. La posizione geografica dell’Italia ci rende particolarmente esposti a questo tipo di eventi, in quanto prossimo al più grande deserto subtropicale del mondo

L’aumento del numero e della durata delle ondate di calore è un effetto diretto del riscaldamento del pianeta avvenuto nell’ultimo secolo e in particolare negli ultimi cinquant’anni. La posizione geografica dell’Italia rende il nostro Paese particolarmente esposto a questo tipo di eventi, in quanto prossimo al più grande deserto subtropicale del mondo. Un getto più disturbato e il continuo aumento delle temperature globali sono i due fattori chiave dietro la recente «estremizzazione» delle estati mediterranee. La presenza di masse d’aria sempre più calde e di configurazioni di tipo meridiano, infatti, favoriscono un’intensificazione dei flussi di calore da Sud.

Di fatto, a causa del cambiamento climatico, le estati degli ultimi venti-venticinque anni hanno visto prevalere promontori anticiclonici di matrice subtropicale-desertica, rispetto all’alta pressione subtropicale di matrice oceanica (delle Azzorre). Le diverse masse d’aria che li caratterizzano, rispettivamente continentale desertica e oceanica, spiegano perché i primi si associno spesso a temperature torride e il secondo a valori più moderati.

Per quanto riguarda il futuro, nell’ultimo rapporto dell’Ipcc (2021) si prevede un ulteriore incremento nel numero e nell’intensità delle ondate di calore, poiché è quasi ormai certo che l’aumento della temperatura terrestre raggiungerà 1,5°C nei prossimi due decenni (attualmente siamo a +1,1°C dal 1850), questo anche nel caso in cui le emissioni di gas serra fossero rapidamente e drasticamente ridotte nel giro di pochi anni. La sfida, quindi, è duplice: adattarsi al nuovo clima e impedire che l’incremento termico globale entro la fine del secolo raggiunga o superi la soglia dei 2°C, evitando così un ulteriore peggioramento del clima terrestre.