Estate: perché esiste, quando inizia e gli effetti del caldo sul corpo

Perché esiste l’estate, e perché la Terra non è più vicina al Sole

La causa dell’estate non è una presunta vicinanza della Terra al Sole, ma l’inclinazione dell’asse terrestre, un angolo di circa 23,5 gradi rispetto al piano dell’orbita. Mentre il pianeta compie il suo giro annuale intorno alla stella, quell’inclinazione fa sì che ogni emisfero riceva la luce solare in modo più o meno diretto a seconda del periodo dell’anno: quando un emisfero è inclinato verso il Sole, i raggi arrivano quasi perpendicolari al suolo e concentrano più energia sulla stessa superficie, producendo l’estate; quando lo stesso emisfero è inclinato lontano dal Sole succede l’opposto, ed è inverno.

Il dato che smentisce il luogo comune più diffuso riguarda proprio l’orbita. Secondo la NASA, la Terra descrive un percorso leggermente ellittico intorno al Sole: nel punto più vicino, il perielio, si trova a circa 91,4 milioni di miglia dalla stella, mentre nel punto più lontano, l’afelio, la distanza sale a circa 94,5 milioni di miglia. Ebbene, l’emisfero Nord attraversa l’afelio proprio durante la propria estate, e il perielio durante il proprio inverno: se il caldo dipendesse dalla distanza dal Sole, in quei mesi dovrebbe succedere il contrario. La differenza fra le due distanze, circa 3 milioni di miglia, resta comunque piccola rispetto alla distanza media Terra-Sole, e non è la causa delle stagioni. Un incrocio fra più fonti astronomiche colloca l’afelio del 2026 al 6 luglio, alle 17:30 UTC, a una distanza di 152.087.774 chilometri dal Sole.

Da dove viene, allora, quell’inclinazione di 23,5 gradi? Qui la scienza offre un’ipotesi più che una certezza: secondo la NASA, una delle ricostruzioni più accreditate riguarda le origini del Sistema Solare, quando un corpo celeste di grandi dimensioni avrebbe colpito la Terra ancora giovane, spostandone l’asse fuori dal suo allineamento originario, lo stesso evento a cui si attribuisce anche la formazione della Luna. Per la stessa ragione orbitale, gli emisferi vivono sempre stagioni opposte nello stesso momento: quando il Polo Nord è inclinato verso il Sole è estate nell’emisfero boreale, e contemporaneamente inverno in quello australe.

Il solstizio d’estate, nei due emisferi

Il riferimento astronomico dell’estate è il solstizio. Nei due momenti dell’anno chiamati equinozi, l’asse terrestre non è inclinato né verso né lontano dal Sole, e luce e buio si distribuiscono in modo quasi uguale su tutte le latitudini; nei mesi fra un equinozio e l’altro, invece, l’inclinazione verso il Sole cresce fino a un massimo, che è appunto il solstizio. Secondo la NOAA, il solstizio d’estate segna, per l’emisfero interessato, il giorno con più ore di luce e la notte più breve dell’anno: nel 2022, per fare un esempio, il solstizio d’estate dell’emisfero boreale è caduto il 21 giugno, alle 5:14 (orario della costa orientale degli Stati Uniti); la data esatta slitta leggermente di anno in anno, perché il calendario civile e l’anno solare non sono perfettamente allineati.

Un effetto ancora più netto si osserva ai poli. Nei giorni del solstizio d’estate boreale, il Polo Nord riceve 24 ore di luce diurna continua, mentre il Polo Sud resta immerso nel buio; la situazione si inverte al solstizio di dicembre, quando è l’emisfero australe a vivere la propria estate. Per la stessa logica, dedotta dal meccanismo che inverte le stagioni fra i due emisferi, il solstizio d’estate dell’emisfero australe cade fra il 21 e il 22 dicembre, mentre nell’emisfero boreale è pieno inverno: è lo stesso fenomeno descritto nell’articolo sull’inverno , semplicemente osservato dal lato opposto del pianeta.

Esempio pratico: al Polo Nord, nei giorni intorno al solstizio d’estate boreale, il Sole resta visibile per ventiquattr’ore di fila, mentre nello stesso momento il Polo Sud resta al buio. Sei mesi dopo, intorno al solstizio di dicembre, la situazione si ribalta esattamente, ed è il Polo Sud a restare illuminato tutto il giorno, con il Polo Nord al buio.

Non tutti misurano l’estate allo stesso modo. Secondo il Met Office britannico, i meteorologi preferiscono un blocco fisso di tre mesi, giugno, luglio e agosto nell’emisfero boreale (dicembre, gennaio e febbraio in quello australe), perché rende i dati climatici più facilmente confrontabili anno su anno; è la definizione su cui si basano tutte le statistiche climatiche ufficiali, come le classifiche mensili di temperatura. Gli astronomi, invece, misurano l’estate a partire dal solstizio, intorno al 21 giugno nell’emisfero boreale, fino all’equinozio d’autunno, che cade approssimativamente fra il 22 e il 23 settembre, una finestra che, come si è visto, slitta leggermente di anno in anno.

Temporali, ondate di calore e isola di calore urbana

Il caldo estivo produce alcuni fenomeni climatici tipici. Secondo il Met Office, l’estate è la stagione più favorevole ai temporali, perché il calore e l’umidità che si accumulano al suolo durante le giornate più lunghe creano le condizioni ideali per la loro formazione: è una delle tante manifestazioni del ciclo dell’acqua, lo stesso meccanismo di evaporazione e condensazione che regola le precipitazioni durante tutto l’anno.

Il fenomeno più rilevante per la salute, però, è l’ondata di calore. L’Organizzazione Mondiale della Sanità la definisce come un periodo in cui il calore si accumula localmente per una sequenza di giorni e notti insolitamente caldi, con un inizio e una fine spesso non nettissimi, ma con una durata di almeno due o tre giorni e un impatto misurabile sulle attività umane. Il Met Office lega la persistenza delle ondate di calore alla presenza di aree di alta pressione, gli anticicloni, che bloccano il ricambio d’aria per diversi giorni consecutivi e permettono al calore di accumularsi invece di disperdersi.

Esempio pratico: un singolo giorno di caldo intenso non basta a fare un’ondata di calore, perché serve persistenza. Le due ondate di calore più gravi degli ultimi decenni lo dimostrano bene, quella europea del 2003, durata da giugno ad agosto, e quella russa del 2010, che si è protratta per 44 giorni consecutivi: entrambe hanno avuto conseguenze sulla mortalità molto più ampie di quanto avrebbe fatto un singolo giorno di caldo.

In Italia, secondo l’ISPRA, questi fenomeni si misurano con indici climatici come il WSDI, l’indice di durata delle ondate di calore, e la tendenza degli ultimi cinquant’anni è di un aumento strutturale, non episodico, sia del numero di giorni estivi sia della frequenza delle notti tropicali sia della durata delle ondate di calore: un trend che si inserisce nello stesso meccanismo di fondo descritto nell’articolo sull’effetto serra. Il 2023, con un incremento di circa 29 giorni di ondate di calore rispetto alla media 1991-2020, si è collocato al terzo posto tra gli anni più caldi della serie storica italiana; il 2025 ha registrato una temperatura media del mare italiano superiore di 1,18°C rispetto alla stessa media, risultando il secondo anno più caldo per i mari italiani dal 1982, con temperature medie intorno ai 20°C e picchi oltre i 26°C a luglio e agosto.

Nelle città, il caldo si somma a un altro effetto, quello dell’isola di calore urbana. Secondo l’ISPRA, le temperature nei centri urbani possono arrivare fino a 3°C più alte rispetto alle aree rurali circostanti, un divario che intensifica gli episodi di caldo estremo proprio dove vive la maggior parte della popolazione. I meccanismi e le soglie di rischio delle ondate di calore sono raccontati più nel dettaglio nell’articolo dedicato.

Effetti sull’uomo, salute e turismo

Il calore intenso mette sotto stress il sistema cardiovascolare. Secondo l’OMS, lo stress da calore può aumentare la frequenza cardiaca e la contrattilità del ventricolo sinistro, riducendo il volume di sangue centrale, le pressioni di riempimento ventricolare e la perfusione cerebrale. I sintomi da calore vanno dall’edema al crampo, fino all’esaurimento da calore e, nei casi più gravi, al colpo di calore, che l’OMS descrive con svenimento e pelle calda e secca, perché il corpo perde la capacità di controllare le temperature elevate; il caldo può inoltre aggravare condizioni croniche preesistenti, come le malattie cardiovascolari, l’asma, il diabete e i disturbi di salute mentale, oltre ad aumentare il rischio di lesione renale acuta e di incidenti.

I numeri aiutano a inquadrare la portata del fenomeno. Sempre secondo l’OMS, tra il 2000 e il 2019 si sono stimati circa 489.000 decessi correlati al calore ogni anno nel mondo, il 45% in Asia e il 36% in Europa; nella sola estate 2022 sono stati stimati 61.672 morti in eccesso attribuiti al caldo in Europa, mentre l’ondata di calore europea di giugno-agosto 2003 avrebbe causato circa 70.000 decessi e quella russa del 2010, durata 44 giorni, circa 56.000. Il trend è in crescita: confrontando il periodo 2000-2004 con il periodo 2017-2021, la mortalità per caldo nella popolazione over-65 è aumentata dell’85%, e l’OMS prevede che frequenza, durata e intensità delle ondate di calore continueranno ad aumentare nel corso del ventunesimo secolo a causa del cambiamento climatico.

Le popolazioni più vulnerabili, secondo l’OMS, comprendono neonati e bambini piccoli, anziani, persone con disabilità, chi è già in cura medica, chi consuma farmaci o alcol, i lavoratori all’aperto, e chi vive in povertà o in insediamenti informali, nelle aree urbane come in quelle rurali; anche ondate di calore di intensità bassa o moderata possono avere un impatto su questi gruppi.

Una curiosità raccolta dal Met Office lega il caldo anche al mondo animale: si può stimare in modo approssimativo la temperatura in gradi Celsius contando i cinguettii di un grillo per 25 secondi, dividendo per 3 e aggiungendo 4. È un metodo aneddotico, non validato scientificamente come strumento di misura, ma mostra come l’attività di alcuni insetti sia legata alla temperatura dell’aria.

Il caldo estivo è anche una stagione economica. Secondo Eurostat, nella stagione estiva 2018, l’ultima rilevazione dettagliata pubblicata su questa serie storica e non un dato dell’anno corrente, le notti trascorse in hotel e strutture simili nell’Unione europea sono aumentate di 7,5 milioni, il +0,8% rispetto all’anno precedente, con due terzi dei pernottamenti alberghieri concentrati in cinque paesi, Spagna, Italia, Germania, Francia e Regno Unito; agosto ha registrato i tassi di occupazione più alti nella maggior parte degli Stati membri, mentre in alcuni casi, come Bulgaria, Danimarca, Estonia, Cipro, Finlandia e Svezia, il picco si è spostato a luglio.