Sbalzo temporalesco

Le comunità costiere di tutto il mondo si trovano ad affrontare una minaccia potente e spesso devastante proveniente dall'oceano: la mareggiata. Questo fenomeno, un innalzamento anomalo del livello del mare generato da una tempesta, può inondare le aree costiere e quelle a bassa quota, causando danni significativi e mettendo a serio rischio la vita e le proprietà. La comprensione delle forze alla base delle mareggiate è fondamentale per la preparazione e la mitigazione. Si tratta di eventi complessi, determinati da una combinazione di fattori atmosferici e oceanici.

Cosa provoca l'ondata di maltempo

Diversi fattori contribuiscono alla formazione e all'altezza di una mareggiata:

• Stress da vento: Questo è generalmente considerato il fattore più importante. I forti venti di una tempesta spingono l'acqua in superficie. Quando l'acqua si avvicina alla costa, in particolare nelle zone poco profonde, non può andare da nessuna parte se non verso l'interno, accumulandosi contro la riva. La velocità e la durata del vento, così come il fetch (la distanza su cui il vento soffia attraverso l'acqua), influenzano in modo significativo l'entità di questo effetto.
• Pressione atmosferica: anche la bassa pressione atmosferica al centro di una tempesta svolge un ruolo, sebbene nella maggior parte dei casi sia un fattore meno significativo del vento. Una pressione più bassa sulla superficie dell'oceano permette al livello dell'acqua di alzarsi leggermente, poiché la forza che spinge verso il basso è minore. Questo fenomeno viene talvolta definito "effetto barometro invertito".
• Forma della linea di costa e batimetria (topografia subacquea): Queste caratteristiche geografiche hanno un impatto cruciale sulla gravità dell'ondata di maltempo.
  
  • Le piattaforme continentali poco profonde e in leggera pendenza permettono all'acqua di accumularsi più facilmente quando viene spinta verso la costa, provocando ondate più elevate.
  • Le coste concave (come le baie) possono incanalare l'acqua, concentrando l'ondata e facendola salire più in alto.
  • Anche le insenature e gli estuari stretti possono amplificare le mareggiate, in quanto l'acqua viene costretta in un'area più piccola.
• Dimensione della tempesta e velocità di avanzamento: Le tempeste più grandi colpiscono con i loro venti un'area più ampia dell'oceano, generando potenzialmente un'ondata maggiore. Anche la velocità di avanzamento della tempesta può influenzare l'ondata; una tempesta più veloce può produrre un'ondata più elevata sulla linea costiera immediata, mentre una tempesta più lenta può spingere l'acqua più all'interno, soprattutto nelle baie e negli estuari.
• Angolo di avvicinamento: Una tempesta che colpisce la costa perpendicolarmente ha generalmente maggiori probabilità di produrre una mareggiata più elevata rispetto a una che si muove parallelamente alla costa o con un angolo obliquo.
• Onde: Anche se tecnicamente distinte dalla mareggiata, le onde generate dai venti della tempesta si sommano alla mareggiata e possono aumentare significativamente il livello totale dell'acqua e il potere distruttivo lungo la costa attraverso la risalita delle onde.

Come la rotazione terrestre influenza l'ondata di maltempo

L'effetto Coriolis, causato dalla rotazione terrestre, devia gli oggetti in movimento (compresi acqua e aria) verso destra nell'emisfero settentrionale e verso sinistra nell'emisfero meridionale. Nel contesto delle tempeste, l'effetto Coriolis può influenzare la direzione del movimento dell'acqua guidato dai venti della tempesta. Questo può far sì che l'acqua si accumuli maggiormente su un lato della traiettoria della tempesta rispetto alla linea di costa, aumentando potenzialmente l'altezza delle mareggiate in alcune aree. Per i venti che soffiano parallelamente alla costa, l'effetto Coriolis può deviare il flusso d'acqua verso o lontano dalla costa, influenzando l'ondata.

Comprendere le sovratensioni positive e negative

Quando si parla di ondate di maltempo, di solito si intende un'ondata "positiva", ma c'è un'altra faccia della medaglia:

• Mareggiata positiva: È il tipo più comunemente discusso, in cui il livello del mare si innalza oltre la normale marea prevista. È questa la causa delle inondazioni costiere.
• Mareggiata negativa: Si verifica quando forti venti al largo o venti che soffiano parallelamente alla costa in una direzione specifica (influenzati dall'effetto Coriolis) spingono l'acqua lontano dalla linea di costa, determinando un livello del mare più basso del normale. Pur non causando inondazioni, le mareggiate negative possono comunque essere pericolose, soprattutto per la navigazione, in quanto possono portare a una notevole riduzione della profondità delle acque nei porti e nei canali costieri.

Si tratta di fenomeni essenzialmente opposti, guidati da forze temporalesche simili ma con direzioni del vento diverse rispetto alla costa, che portano a un accumulo o a un impoverimento dell'acqua vicino alla costa.

Quanto possono essere alte e diffuse le mareggiate

Le mareggiate possono raggiungere altezze significative e la loro portata nell'entroterra può essere estesa, in particolare nelle zone costiere a bassa quota e con bassi pendii al largo.

• Altezza: L'altezza delle mareggiate è misurata come l'aumento del livello dell'acqua al di sopra della normale marea astronomica. Possono variare da pochi piedi a oltre 6 metri o più in casi estremi.
• Dimensioni/portata nell'entroterra: L'area interessata da una mareggiata può estendersi per centinaia di chilometri di costa e l'acqua può spingersi per diversi chilometri nell'entroterra, soprattutto in zone pianeggianti.

Esempi di mareggiate significative

• Uragano Katrina (2005, Stati Uniti): Questo uragano ha prodotto una massiccia ondata di maltempo lungo la costa del Mississippi, con alcune aree che hanno registrato ondate stimate tra i 25 e i 28 piedi (circa 8-8,5 metri) al di sopra dei normali livelli di marea. L'inondazione si estese in molte località fino all'entroterra.
• Ciclone Mahina (1899, Australia): Sebbene si discuta sull'esatta misurazione, i resoconti storici suggeriscono che nella baia di Bathurst si verificò un'altissima marea di tempesta (marea di tempesta più marea astronomica) di circa 13 metri, anche se una parte significativa era probabilmente costituita dal sollevamento delle onde su terreni scoscesi.
• Ciclone Bhola (1970, Bangladesh): Questo devastante ciclone ha causato un'ondata di tempesta stimata in oltre 10 metri (circa 33 piedi), causando inondazioni catastrofiche nel basso delta del fiume Gange e immense perdite di vite umane.
• Tifone Haiyan (2013, Filippine): Haiyan ha generato un'enorme ondata di tempesta che ha devastato le aree costiere, con stime che raggiungono i 4,5 metri in alcune località, contribuendo in modo significativo alla distruzione diffusa e al bilancio delle vittime.

Le tempeste diverse dagli uragani possono causare mareggiate?

Mentre gli uragani, i tifoni e i cicloni sono i più comuni e spesso i più potenti generatori di mareggiate a causa dei loro venti intensi e della bassa pressione, anche altri forti sistemi di bassa pressione possono causarle. Esempi notevoli sono:

• I Nor'easter: Questi cicloni extratropicali, che colpiscono la costa orientale del Nord America, possono produrre forti ondate di maltempo, soprattutto quando stallano o si muovono lentamente vicino alla costa.
• Altri cicloni extratropicali intensi: Anche le forti tempeste invernali e altri sistemi di bassa pressione profondi nelle regioni delle medie latitudini possono generare notevoli mareggiate nelle zone costiere.

La chiave è la presenza di venti forti e persistenti che spingono l'acqua verso la costa e un significativo calo della pressione atmosferica, condizioni che possono verificarsi in vari tipi di tempeste intense, non solo nei cicloni tropicali.