Perché i fulmini colpiscono persone e oggetti alti: come si formano e cosa fare per proteggersi

Nelle ultime settimane si sono susseguite svariate e drammatiche notizie di cronaca legate all'impatto dei fulmini, violentissime scariche elettriche che possono abbattersi su montagne, edifici, alberi, persone, animali e tutto ciò che è “a tiro”. In parole molto semplici, si tratta di scariche ad alta intensità di corrente che, nella maggior parte dei casi, si generano nel cuore delle nuvole o tra una nuvola e l'altra, prendendo il nome di saette. Circa il 10 percento di queste scariche, tuttavia, a causa della differenza di potenziale tra la nube e il suolo sì scaglia dall'alto verso il basso abbattendosi sulla superficie. Questo è il fenomeno naturale chiamato fulmine, potenzialmente mortale.

Secondo i dati citati dall'Istituto di Scienze dell'Atmosfera e del Clima del Consiglio Nazionale delle Ricerche (ISAC-CNR), ogni anno in Italia i fulmini uccidono dalle 20 alle 50 persone. Ricordiamo ad esempio il caso del 17enne ucciso a Santeramo in Colle (Bari) durante una tempesta a causa di un fulmine caduto a poca distanza, oppure la tragedia sfiorata su una spiaggia di Alba Adriatica, dove tre donne sono state colpite in pieno e una di esse, una 41enne, ha perso i sensi ed è stata ricoverata in rianimazione. Il 30 agosto un fulmine si è invece abbattuto su un campo da calcio in Svezia, ferendo otto ragazzi di cui tre in modo grave. Più recentemente sono balzati alla cronaca nazionale l'incidente scampato da Luna Rossa impegnata nella Louis Vitton Cup, dove un fulmine – colto in immagini spettacolari – si è abbattuto sul mare a circa 200 metri dall'imbarcazione, e il danneggiamento dell'Arco di Costantino al fianco del Colosseo a Roma, scheggiato dall'impatto di una scarica elettrica.

Perché ad agosto ci sono tanti fulmini

Che tutti gli incidenti sopraindicati si siano verificati nelle ultime settimane, ad eccezione di quello che ha coinvolto l'adolescente in provincia di Bari (colpito il 18 maggio), non c'è da stupirsi. Luglio e agosto – e talvolta settembre – sono infatti i mesi in cui si generano più fulmini in assoluto dell'intero anno. Il dottor Sante Laviola dell'ISAC-CNR ha dichiarato all'ANSA che nel 2022 ce ne sono stati 5 milioni in tutto, mentre nel 2018 sono stati 7 milioni. Ebbene, in questi due anni, ad agosto si sono verificati rispettivamente oltre 2 milioni e 3 milioni di fulmini. Il dato evidenzia la concentrazione dei fenomeni in questo specifico mese. Ma qual è la ragione? Lo scienziato ha spiegato che i fulmini sono associati soprattutto alle nuvole piene di ghiaccio; poiché le nubi temporalesche cariche di goccioline d'acqua tendono a salire molto di quota (raggiungendo anche i 10 chilometri) a causa delle alte temperature tipiche dell'estate, esponendosi ad aria più fredda accumulano i maggiori quantitativi di ghiaccio. Tale processo è esacerbato in frequenza ed intensità dal riscaldamento globale catalizzato dal cambiamento climatico.

Come si formano i fulmini

Nelle nuvole – e in particolar modo nei grossi cumulonembi – si formano aree con carica positiva e negativa a causa dell'attrito e dello sfregamento continuo tra le varie particelle e i frammenti di ghiaccio che le compongono; i campi elettrici che ne derivano inducono le scariche elettriche, quando la differenza di potenziale tra le regioni di segno opposto diventa troppo grande. Ciò non avviene solo all'interno della nuvola stessa o fra nuvola e nuvola, dando vita alle saette, ma anche tra nuvola e suolo, generando fulmini. In genere il fulmine nasce dall'incontro tra la scarica che parte dall'alto verso il basso (tipicamente a zig-zag nota come leader), e la streamer dal basso verso l'alto. La temperatura di un fulmine raggiunge decine di migliaia di gradi, fino a 1 miliardo di volt e un'energia media di circa 5 milioni di Joule; tutta questa potenza determina riscaldamento e repentino cambiamento di pressione dell'aria, fenomeno che a sua volta innesca il fragoroso tuono.

Perché i fulmini colpiscono le persone e gli oggetti più alti e appuntiti

Come specificato, le scariche elettriche originano a causa della differenza di potenziale che si viene a creare tra le nuove e la superficie terrestre o l'oggetto frapposto fra i due elementi. Quando il fulmine si scarica a terra tende naturalmente a cercare il percorso più breve per farlo, proprio per annullare la suddetta differenza di potenziale nel modo più rapido possibile. È per questo che i parafulmini sono oggetti appuntiti posti in cima agli edifici ed è lo stesso motivo per cui gli alberi sono l'ultimo posto dove ripararsi durante un temporale (sono bersagli prioritari per i fulmini e possono essere letteralmente disintegrati). Ora, immaginate una spiaggia o una vasta pianura dove ci sono persone che passeggiano; quali sono gli elementi più alti che possono permettere l'annullamento della differenza di potenziale? Esattamente i corpi umani, che sono conduttori e dunque in grado di attrarre la scarica elettrica. Ecco perché le persone possono essere colpite dai fulmini durante un temporale – in particolar modo su spiagge, campi pianeggianti e durante un'escursione in montagna – e perché le giraffe rischiano più di altri animali.

Come proteggersi da un fulmine

Se ci si trova all'aperto durante un temporale bisogna cercare riparo all'interno di un'auto (che funge da gabbia di Faraday) o di un edificio. Nel caso non fosse possibile ripararsi mentre si sta all'aperto, l'Istituto Superiore di Sanità (ISS) raccomanda di non sdraiarsi a terra o restare i piedi ma di rannicchiarsi e accucciarsi, posizione che riduce il rischio di essere colpiti. Indica inoltre di non praticare attività ricreative come la pesca con la canna e il golf e di tenersi lontani dagli oggetti metallici e naturalmente dall'acqua, che è un ottimo conduttore di corrente.

L'Organizzazione michiganlightning indica sul proprio portale che ci sono vari segnali “sibillini” che indicano il possibile arrivo di un fulmine: comparsa di grandi cumulonembi nel cielo; riduzione del tempo tra lampi e tuoni; sensazioni fisiche come peli che si rizzano e formicolio, indice della presenza di energia statica (che può precedere l'abbattersi del fulmine); sapore metallico in bocca; odore di ozono; e vibrazioni in oggetti metallici vicini. Durante il maltempo è sempre raccomandato cercare un posto per proteggersi, ma se si avvertono queste sensazioni – comprese vertigini e sudore – è bene correre al riparo il più velocemente possibile. Il fulmine potrebbe essere in arrivo a momenti, soprattutto se queste sensazioni tendono a intensificarsi.

Perché i fulmini possono uccidere

I fulmini possono essere letali sia quando colpiscono direttamente che indirettamente, attraverso fulminazione, arresto cardiaco, arresto respiratorio e gravi ustioni. Possibili anche “paralisi, amnesie e perdita di conoscenza per periodi compresi fra pochi minuti e varie ore”, spiega l'ISS. Il lampo, cioè la luce del fulmine, può provocare problemi alla vista, mentre l'onda d'urto che scatena il tuono può danneggiare l'udito. È estremamente raro essere colpiti da un fulmine, ma si tratta di un fenomeno naturale assolutamente da non sottovalutare, pertanto nelle condizioni di rischio ci si deve proteggere seguendo le raccomandazioni degli esperti.