Terra e ambiente

L'autunno è arrivato: ecco brina e fiori di ghiaccio

Cristalli di ghiaccio

L'acqua evapora attraverso le foglie. Per proteggersi dalla perdita d'acqua durante la stagione fredda e secca, gli alberi sigillano i collegamenti con i piccioli. Le foglie seccano e cadono. Caryll/Shutterstock.com

Notti fredde e aria umida: sono queste le condizioni ideali affinché al mattino sui prati si formi la brina e sui vetri freddi "fioriscano" magnifici cristalli di ghiaccio. Alle nostre latitudini questo fenomeno si verifica spesso in autunno e in inverno.

Una fitta nebbia mattutina è segno che l'autunno è definitivamente iniziato, almeno se non si vive in montagna! 

Dal vapore acqueo al cristallo di ghiaccio

A temperature superiori a 0 °C, la nebbia si posa sulla superficie terrestre sotto forma di rugiada. Quando invece le temperature scendono sotto lo zero, assistiamo ad altri fenomeni interessanti come la brina e la formazione di fiori di ghiaccio. Questi processi sono accompagnati da un fenomeno chiamato risublimazione: il vapore acqueo allo stato gassoso si trasforma in cristalli di ghiaccio solidi senza passare prima allo stato liquido.

Se questa risublimazione avviene direttamente sulla superficie terrestre, si parla di «brina» o «brina gelata». Un sottile strato bianco di minuscoli cristalli ricopre il terreno e tutto ciò che si trova su di esso.

Le condizioni necessarie per la formazione della brina sono temperature basse, elevata umidità dell'aria e vento leggero. Per congelarsi in cristalli di ghiaccio, le goccioline di nebbia e le particelle di vapore acqueo necessitano di nuclei di cristallizzazione (così si formano anche i fiocchi di neve). Se i nuclei di cristallizzazione sono pochi, le particelle d'acqua rimangono “sotto raffreddate” sotto forma di vapore nell'aria. Se vengono spinte dal vento contro un oggetto, si verifica immediatamente una risublimazione e la brina ricopre tutto con un manto bianco scintillante.

Fiori di ghiaccio sulla finestra

Quando le finestre erano ancora costituite da semplici lastre di vetro, i fiori di ghiaccio erano un fenomeno frequente in inverno. Si formavano sul lato interno del vetro quando l'aria interna era umida e la temperatura esterna era sotto lo zero. L'aria calda della stanza riscaldata incontrava il vetro freddo della finestra e tutta l'umidità si risublimava sulle particelle di polvere presenti sul vetro formando magnifici motivi a forma di fiore.

Gelo sul tetto apribile di un'auto rossa parcheggiata

Motivi di brina a forma di fiori di ghiaccio su un'auto parcheggiata all'aperto. Immagine: Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Verso la fine del ventesimo secolo, tuttavia, questi fiori di ghiaccio sono diventati sempre più rari. I doppi vetri garantiscono un isolamento sempre migliore delle finestre, cosicché la differenza di temperatura tra il vetro e la stanza non è più sufficientemente grande per provocare questo effetto fisico. Per fortuna, perché così il comfort abitativo è naturalmente aumentato e l'energia per il riscaldamento è finalmente riuscita ad essere utilizzata in modo più efficiente! Solo in edifici scarsamente isolati come officine, rifugi alpini o forse qualche giardino d'inverno o serra, i fiori di ghiaccio possono ancora sbocciare.

Da alcuni anni, però, sono tornati ad essere più frequenti: non più all'interno, ma all'esterno dei tripli vetri altamente isolanti! Proprio come la superficie metallica fredda delle automobili, questi vetri si raffreddano così tanto all'esterno durante le notti fredde che l'aria che li sfiora, ad esempio in caso di cambio climatico, a volte è addirittura meno fredda. L'umidità dell'aria si cristallizza quindi su di essi formando le famose strutture a forma di fiore.

Ultima modifica: 20.10.2022
Creato: 11.09.2025
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