Con l’irruzione fredda in corso, le basse quote dello zero termico e dello zero di bulbo umido favoriscono la sopravvivenza delle particelle solide durante la caduta, ma stabilire se i granuli che raggiungono il suolo siano graupel o grandine richiede qualche precisazione. Prendiamo spunto dalle parole di Pierluigi Randi, che ha ricostruito il processo di formazione del graupel e chiarito alcune delle confusioni più frequenti su questa idrometeora, spesso descritta in rete in modi imprecisi o contraddittori.
Il graupel viene chiamato anche snow pellets, cioè granuli di neve. L’International Cloud Atlas della WMO lo descrive come una precipitazione di particelle di ghiaccio bianche e opache, generalmente arrotondate o coniche e con diametro fino a circa 5 millimetri. Sono composte da un nucleo, di solito un cristallo di ghiaccio, rivestito da goccioline della nube che congelano rapidamente; la presenza di spazi d’aria contribuisce a renderle poco dense, fragili e facilmente schiacciabili. Quando cadono su una superficie dura, possono rimbalzare e rompersi.
Come nasce il graupel
Come spiega Randi, il processo comincia all’interno di una nube quando il vapore acqueo forma cristalli di ghiaccio, che possono crescere o aggregarsi in piccoli fiocchi. Se questi cristalli attraversano una zona della nube contenente goccioline sopraffuse, cioè ancora liquide nonostante la temperatura sotto zero, le gocce possono urtarli e congelare sulla loro superficie.
Questo accrescimento per cattura di acqua sopraffusa prende il nome di riming. Il rivestimento si accumula progressivamente, la forma ramificata del cristallo diventa meno riconoscibile e la particella assume un aspetto più tondeggiante, bianco e opaco. Quando ha dimensioni e peso sufficienti, precipita; se gli strati d’aria attraversati non sono abbastanza caldi o profondi da scioglierla completamente, può arrivare al suolo sotto forma di piccoli granuli.
Nel graupel prevale spesso la crescita secca: le gocce congelano rapidamente e completamente, intrappolando minuscole bolle d’aria nella struttura. La particella risulta così porosa, opaca e friabile. Il regime di crescita, tuttavia, dipende dal bilancio tra la quantità d’acqua che si deposita, la temperatura e il calore che la particella riesce a disperdere nell’ambiente; non esiste quindi una separazione assoluta tra le modalità di accrescimento del graupel e quelle della grandine.
Perché può cadere anche se al suolo la temperatura è positiva
Le basse quote dello zero termico e dello zero di bulbo umido aiutano a spiegare perché una particella solida possa sopravvivere fino al terreno. Se lo strato d’aria sotto la nube è sufficientemente freddo, oppure abbastanza secco da favorire il raffreddamento per evaporazione e fusione, il granulo può fondere solo in parte e raggiungere il suolo ancora riconoscibile. La temperatura misurata al suolo, quindi, non racconta da sola tutto il percorso della precipitazione. Il graupel non richiede necessariamente un temporale estivo con intensa attività elettrica. Può formarsi anche in rovesci convettivi meno elettrificati, quando la nube contiene cristalli di ghiaccio e goccioline sopraffuse; il fenomeno si osserva in autunno e in primavera, ma può verificarsi anche in inverno.
Graupel o grandine: come distinguerli
Graupel e grandine sono idrometeore diverse, anche se entrambe possono crescere raccogliendo acqua sopraffusa e possono avere un legame nella loro formazione. Il graupel tende a essere bianco, opaco, leggero e facilmente schiacciabile; la grandine è in genere più compatta e dura, e può presentare strati trasparenti e opachi. Secondo la WMO, i chicchi di grandine hanno generalmente diametri compresi tra 5 e 50 millimetri, anche se dimensioni e forme possono variare molto. L’Atlante osserva inoltre che il nucleo di un chicco può essersi formato attorno a un granulo di neve.
La differenza non dipende soltanto dalla quantità di acqua sopraffusa disponibile. Contano anche la temperatura, le dimensioni del nucleo, la velocità con cui l’acqua si deposita e il tempo che la particella trascorre nella nube. Quando la particella non riesce a congelare subito tutta l’acqua raccolta, può mantenere una superficie parzialmente liquida: è la crescita umida, importante soprattutto per la formazione di chicchi di grandine grandi e compatti. Anche la grandine, però, può crescere in condizioni di crescita secca e risultare bianca e opaca: i due regimi non corrispondono in modo rigido a due tipi distinti di precipitazione.
La WMO distingue anche la grandine piccola, che può consistere in granuli di neve ricoperti, in tutto o in parte, da uno strato di ghiaccio. È più densa e generalmente meno friabile del graupel. I granuli di ghiaccio, invece, derivano da gocce di pioggia o fiocchi parzialmente fusi che ricongelano attraversando uno strato d’aria sottozero: sono solitamente trasparenti, duri e difficili da schiacciare.
Come sottolinea Randi, il graupel e la grandine sono dunque ben distinti, ma imparentati: spesso un granulo di neve può diventare il nucleo attorno al quale cresce un chicco di grandine. Nella stagione fredda, però, la trasformazione in grandine è meno probabile: le nubi convettive sono spesso meno sviluppate, i moti verticali meno vigorosi e le condizioni di crescita possono favorire particelle leggere, bianche e friabili. Quando durante un rovescio freddo vediamo piccoli granuli rimbalzare sull’asfalto e sbriciolarsi tra le dita, il graupel è quindi una spiegazione concreta da considerare.
