The cloud seeding

Il cloud seeding s’intende una tecnica che mira a cambiare la quantità ed il tipo di precipitazione attraverso la dispersione nelle nubi di sostanze chimiche che fungano da nuclei di condensazione per favorire le precipitazioni.

Questa tecnica può essere impiegata sia per aumentare la piovosità in zone aride sia per prevenire la formazione di grandine in fronti temporaleschi.

Le sostanze possono essere disperse da aerei, rilasciate da dispositivi a terra, o veicolate tramite uso di razzi o cannoni antiaerei. In base alla tecnica impiegata, queste possono essere iniettate direttamente nelle nuvole, lasciate cadere al di sopra di esse oppure disperse al di sotto delle nuvole affinché siano trasportate al loro interno dalle correnti ascensionali.

Le sostanze maggiormente usate sono lo ioduro d’argento e il ghiaccio secco (o biossido di carbonio congelato). Per produrre ghiaccio a temperature superiori sono usate anche espansioni di propano liquido per produrre cristalli, mentre è in aumento l’uso di materiali igroscopici, come ad esempio il sale, che sembrano dare risultati promettenti.

Affinché si formi ghiaccio è necessario che la nuvola contenga acqua sopraffusa allo stato liquido, ovvero a una inferiore ai 0 °C. L’introduzione di una sostanza come lo ioduro d’argento, che ha una struttura cristallina simile al ghiaccio, induce una reazione di congelamento del vapore acqueo per nucleazione eterogenea.

Anche l’espansione di propano o di ghiaccio secco raffredda l’aria abbastanza da far spontaneamente i cristalli di ghiaccio dallo stato gassoso, ma a differenza dell’inseminazione con ioduro d’argento, questa nucleazione non richiede particelle d’acqua preesistenti, dal momento che produce una quantità di vapore estremamente alta, vicino al livello di saturazione (sebbene le goccioline d’acqua esistenti siano comunque necessarie per aggregare i cristalli di ghiaccio in particelle di dimensione sufficienti a dare origine alle precipitazioni).

Alle medie latitudini solitamente si deve tener conto che la pressione di equilibrio è inferiore per il ghiaccio rispetto all’acqua. Quando le particelle di ghiaccio si formano nelle nubi sovra raffreddate, queste crescono a spese delle gocce liquide. Se sono sufficientemente grandi, diventano abbastanza pesanti per trasformarsi in neve (o in pioggia, se si fondono) da nuvole che altrimenti non produrrebbero precipitazioni. Questo processo è noto come “inseminazione statica”.

Nel caso della stagione calda o delle nuvole cumuliformi tropicali si cerca di sfruttare il calore latente rilasciato durante il processo di congelamento. Questa strategia d’inseminazione (detta “dinamica”) presume che il calore latente aggiunga galleggiabilità, rinforzi le correnti ascensionali, formi convergenze ad un livello più basso, ed in definitiva assicuri una crescita più rapida delle nuvole.

Il cloud seeding quindi è una tecnica di modifica del che mira a influenzare la precipitazione. Viene utilizzata per aumentare la pioggia o la neve, sia per scopi agricoli che per prevenire la precipitazione nei giorni successivi. Ecco alcune sostanze comunemente utilizzate nel cloud seeding:

Ioduro d’argento (Silver Iodide):
L’ioduro d’argento è uno degli agenti più comuni utilizzati per il cloud seeding.
Viene disperso nell’aria e agisce come nucleo di condensazione o nucleo di ghiaccio all’interno delle nuvole. L’obiettivo è promuovere la formazione di goccioline d’acqua o cristalli di ghiaccio.

Ioduro di potassio (Potassium Iodide):
L’ioduro di potassio è un altro agente utilizzato per il cloud seeding.
Ha proprietà simili all’ioduro d’argento e può servire come nucleo di condensazione nelle nuvole.

Ghiaccio secco (Solid Carbon Dioxide):
Il ghiaccio secco, o anidride carbonica solida, è un’altra sostanza utilizzata.
Viene rilasciato nell’atmosfera e può agire come nucleo di ghiaccio. È particolarmente efficace a temperature più elevate rispetto all’ioduro d’argento.

Propano liquido (Liquid Propane):
Il propano liquido si espande in gas a basse temperature e può produrre cristalli di ghiaccio.
Viene utilizzato in alcune tecniche di cloud seeding.

Materiali igroscopici (Hygroscopic Materials):
Materiali come il sale da tavola stanno guadagnando popolarità nel cloud seeding.
Questi materiali attraggono l’umidità e possono servire come nuclei di condensazione.

Fonti
bureauofmeteorology
sciencemeto
wikipedia