I MCC (Mesoscale Convective Complex), i grandi sistemi temporaleschi responsabili di alluvioni e grandinate

Con l’acronimo MCC (Mesoscale Convective Complex) si fa riferimento a un sistema temporalesco a larga scala ancora oggi poco conosciuto. Si tratta di sistemi convettivi molto complessi, molto rari, poiché si sviluppano in situazioni molto particolari, in contesti di elevata instabilità nei vari strati della troposfera.

Il MCC può essere definito come un grosso sistema temporalesco formato dall’unione di vari MCS (Mesoscale Convective System) ravvicinati tra loro e molto vigorosi, oppure può essere visto come un grande MCS di notevoli dimensioni, con una struttura interna molto possente.

Dal satellite appaiono sotto forma di grossi sistemi nuvolosi di forma tondeggiante, ovale o anche ellittica e ricoprono aree geografiche piuttosto vaste, anche per centinaia di chilometri.

Come nascono questi temporali a larga scala?

La loro genesi sovente è causata dal passaggio di depressioni in quota che provocano dei severi e improvvisi raffreddamenti alle alte quote troposferiche.

Ma i MCC possono nascere anche dentro il settore caldo di una profonda circolazione depressionaria, specie nelle situazioni particolari in cui l’aria molto fredda in quota giunga molto davanti all’ingresso frontale nei bassi strati, scorrendo sopra il flusso caldo e umido del settore caldo.

Ciò determina sempre fortissimi “gradienti termici verticali” con il conseguente sviluppo di moti convettivi (correnti ascensionali) di estrema violenza, in grado di sfondare il limite della tropopausa dinamica. Non per caso nei MCC il “top” delle nubi (ossia la parte sommitale dei cumulonembi che compongono la cintura temporalesca) deve registrare delle temperature inferiori ai -52°C.

Temperature estremamente gelide nella parte sommitale delle nuvole temporalesche

Se la parte sommitale delle nubi temporalesche raggiunge una temperatura, di almeno -52°C, allora possiamo iniziare a parlare di Mesoscale Convective Complex, nel caso di sistemi temporaleschi molto complessi che si estendono su un’area geografica piuttosto vasta.

La caratteristica dei “MCC” è che una volta sviluppati possono durare per molte ore e scaricare impressionanti quantità di pioggia, con elevato rischio di eventi alluvionali, essendo sistemi ad elevato potenziale energetico, costantemente alimentati da aria molto calda e umida nei bassi strati e da forti divergenze delle correnti alle quote superiori della troposfera.

Possono produrre pure delle circolazioni cicloniche

Recentemente si è scoperto che il crollo barico originato dal passaggio di un MCC può favorire la formazione di una latente circolazione ciclonica, nella media atmosfera, che provoca un prolungamento dell’ondata di maltempo, con abbondanti precipitazioni che vanno ad invalidare le previsioni fatte dai principali modelli matematici.

Per i modelli è quasi impossibile individuare questi vortici ciclonici, se non durante il now/casting, non appena il sistema temporalesco si è sviluppato.

Le stagioni più adatte per la loro formazione sono la primavera e l’estate, specie tra i mesi di luglio e agosto, sul finire di intense rimonte di aria calda sahariana, portate dall’alta pressione algerina, che “arroventano” i terreni lungo le vaste distese pianeggianti del vecchio continente.

Dove si manifestano con maggiore frequenza?

Sono molto più frequenti, durante la stagione calda, negli Stati Uniti, Canada meridionale e sulla Cina centrale, dove spesso sono responsabili di acute fasi di maltempo. Negli Stati Uniti centrali oltre il 30% delle piogge estive pare sia apportato dalla nascita di questi immensi sistemi temporaleschi.

La notevole attività “baroclina” nelle grandi pianure meridionali statunitensi non sempre agevola la nascita dei MCC, in quanto per lo sviluppo di questo tipo di sistemi temporaleschi è fondamentale una particolare disposizione delle correnti (“wind shear”) che non sempre si verifica in occasione di un peggioramento derivato dal transito di un fronte freddo dai quadranti nord-occidentali o occidentali.

Ma MCC di grandi dimensioni si osservano spesso pure nelle vaste aree interne della Cina centrale e nella Pampa, fra Argentina settentrionale, Uruguay e Brasile meridionale.

Nelle pianure centrali della Cina in estate si toccano valori di instabilità latente elevatissimi, con il “CAPE” (energia potenziale disponibile alla convezione) che raggiunge localmente i 6000 J/kg. Un valore incredibilmente notevole, con valori termici elevati (sopra i +30°C +32°C) e umidità relativa superiore all’85-90 % che mettono su l’ambiente ideale per lo sviluppo di temporali di estrema potenza.

Poi l’azione del “getto polare” in quota fa il resto del lavoro esaltando ulteriormente la convenzione, dato l’effetto “vuoto” prodotto dai massimi di velocità del “getto” in quota. Quest’ultimi costringono le masse d’aria in ascesa, per l’ingente “gradiente termico”, a spingersi fino al limite superiore della troposfera, al confine con la stratosfera, per colmare tale effetto “vuoto”.

MCC di grandi dimensioni osservati in passato

Uno dei più grossi MCC mai osservati finora si è verificato durante la notte il 19 luglio del 1977, nella parte occidentale della Pennsylvania. Quel MCC causò forti piogge che hanno portato alla disastrosa inondazione di Johnstown, in Pennsylvania, con fino a 12 Inches, ossia 300 mm di pioggia. Un dato pluviometrico a dir poco impressionante.

Il MCC ha prodotto venti di oltre 160 km/h ed è stato responsabile di sette morti, e dell’abbattimento di centinaia di alberi nelle foreste dell’Adirondack e nelle montagne del Berkshire, con oltre 500 milioni di dollari di danni.