C’è un aspetto dei temporali di cui quasi nessuno parla, e che pure riguarda da vicino il modo in cui le foreste respirano, si difendono e persino contribuiscono a “ripulire” l’aria che respiriamo. Quando il cielo si carica di elettricità e noi cerchiamo riparo dal fragore dei tuoni, sopra le nostre teste accade qualcosa di sorprendente: le chiome degli alberi si accendono di una luce blu invisibile, un pulviscolo elettrico che danza sulle punte delle foglie senza che ce ne accorgiamo.
Non si tratta di un’immagine poetica, ma di un fenomeno fisico reale, documentato per la prima volta in natura da un team guidato dal meteorologo Patrick McFarland della Penn State University. Per catturarlo, i ricercatori hanno fatto qualcosa che racconta bene quanto la scienza, a volte, abbia bisogno di un pizzico di follia: hanno trasformato un minivan Toyota Sienna del 2013 in un laboratorio su ruote, praticando un foro nel tetto per installare un sistema ottico in grado di rilevare radiazioni ultraviolette.
Il risultato è la prima prova diretta delle cosiddette scariche di corona sulle cime degli alberi durante i temporali.
Le foreste sotto la tempesta: cosa succede alle foglie
Quando una nube temporalesca si addensa sopra una foresta, il suo campo elettrico induce una carica opposta al suolo. Questa carica “risale” lungo i tronchi e si concentra nei punti più sottili e appuntiti della vegetazione, cioè sulle estremità di foglie e aghi. È lì che, superata una certa soglia, l’elettricità si disperde nell’aria generando una scarica di corona.
A differenza di un fulmine, che può raggiungere temperature elevatissime e sprigionare decine di migliaia di ampere, le scariche di corona sono deboli e localizzate. Parliamo di correnti nell’ordine del microampere, un milionesimo di ampere. L’energia complessiva è ridotta, ma si concentra in un punto minuscolo, tanto che le punte delle foglie possono apparire leggermente “bruciate” dopo pochi secondi di esposizione.
In laboratorio, spegnendo ogni luce e schermando le finestre, queste scariche si mostrano come un tenue bagliore bluastro. All’aperto, però, risultano praticamente invisibili all’occhio umano, perché la luce emessa è molto più debole persino di uno spicchio di luna. Per questo il team ha scelto di intercettare la componente ultravioletta, utilizzando una telecamera “solar-blind”, capace di isolare lunghezze d’onda che non vengono disturbate dalla luce solare.
Durante un temporale a Pembroke, in North Carolina, i ricercatori hanno puntato l’obiettivo verso la cima di un albero di sweetgum e, in circa un’ora e mezza, hanno registrato 41 cluster distinti di scariche. Le scintille duravano da una frazione di secondo fino a oltre tre secondi e sembravano saltare da una foglia all’altra seguendo il movimento dei rami nel vento.
Osservazioni simili sono state effettuate anche su pini loblolly e in diverse tempeste inseguite tra Florida e Pennsylvania. Questo lascia intuire che il fenomeno sia diffuso e che, durante ogni temporale, decine o centinaia di foglie per ogni albero possano scaricare elettricità simultaneamente. Se potessimo vedere nell’ultravioletto, la volta delle foreste apparirebbe come un brulichio continuo di minuscole lucciole elettriche.
Un possibile alleato invisibile contro l’inquinamento
La parte forse più interessante riguarda l’impatto atmosferico di queste scariche. Le scariche di corona producono grandi quantità di radicali ossidrilici, noti come radicali OH, molecole estremamente reattive che svolgono un ruolo chiave nella chimica dell’atmosfera. I radicali OH sono considerati una sorta di “detergente atmosferico”, perché contribuiscono a degradare gas serra e inquinanti.
Stime precedenti suggerivano che attorno alla cima di un albero, durante un temporale, le scariche potessero generare migliaia di volte più radicali OH rispetto ad altre fonti note. Ora, grazie a queste prime misurazioni dirette, gli scienziati possono integrare dati concreti nei modelli climatici e comprendere meglio quanto le foreste contribuiscano alla pulizia dell’aria durante le tempeste.
In un contesto di cambiamento climatico, in cui si prevede un aumento della frequenza e dell’intensità dei temporali, questo dialogo elettrico tra cielo e vegetazione assume un significato ancora più rilevante. Le foreste non sono soltanto serbatoi di carbonio o scrigni di biodiversità, ma sistemi dinamici che interagiscono in modo sorprendente con l’atmosfera, anche attraverso meccanismi invisibili e silenziosi.
Resta aperta una domanda fondamentale: quali effetti hanno, nel lungo periodo, queste micro-scariche sulla salute degli alberi? Poiché i temporali interessano regolarmente vaste aree boschive, è possibile che nel corso dei millenni le piante abbiano sviluppato adattamenti morfologici proprio per mitigare questo stress elettrico.
Lo studio, pubblicato su Geophysical Research Letters, apre dunque una nuova prospettiva sul rapporto tra foreste e atmosfera, invitandoci a guardare i temporali con occhi diversi. La prossima volta che il cielo si farà scuro e l’aria vibrerà di elettricità, potremo immaginare che, sopra di noi, le chiome degli alberi stanno scintillando in silenzio, contribuendo a un equilibrio che ancora stiamo imparando a comprendere.
Fonte: Geophysical Research Letters
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