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El Niño contro le Niña: la loro influenza sulla formazione degli Uragani e dei Cicloni tropicali di Andrea Mucedola

livello elementare
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ARGOMENTO: METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: OCEANI
parole chiave: uragani, cicloni, Niño, Niña

La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) statunitense ha annunciato che quest’anno la stagione degli uragani atlantica sarà quasi normale, con l’occorrenza da due a quattro uragani di Categoria 3 o superiore. Questa affermazione  ha lasciato perplessi molti ricercatori che hanno sottolineato come il fattore importante ed impattante sulle attività umane non sia il numero degli uragani ma la loro forza e direzione. 

L’Uragano atlantico Irma, uno dei più violenti fenomeni del 2017, arrivò a categoria 5

Come sapete ogni anno la stagione degli uragani inizia al primi di giugno e termina alla fine di novembre. In quel periodo le zone tropicali sono soggette a violenti temporali che possono trasformarsi in veri e propri mostri dell’area. Statisticamente tra quattro ad otto di questi fenomeni estremi possono trasformarsi in uragani, i cui effetti disastrosi abbiamo spesso osservato nei media. Chi ha vissuto in quelle zone in qualche maniera si abitua a convivere con la loro presenza. Sebbene un’efficiente rete di allarme comunica agli abitanti costantemente la direzione e forza di questi mostri dell’aria e vengono predisposti piani di evacuazione verso le zone interne, suggerendo le vie di fuga migliori, in realtà ogni anno si contano numerose vittime. Avendo abitato in Florida ed in Texas ricordo che in quelle occasioni molti preferivano barricarsi all’interno delle loro case, inchiodando assi di legno a porte e finestre e facendo scorta di acqua, viveri e batterie da usare in caso di emergenza. Le famiglie si riparavano negli scantinati in attesa del passaggio, alimentati da gruppi elettrogeni che fornivano l’energia necessaria per alimentare radio e televisione, di fatto gli unici sistemi in grado di fornire informazioni costanti sul tragitto dell’uragano.

l’uragano Hazel nel 1954 portò ad un inondazione di vaste aree costiere. Nella foto Morehead City. Photo: National Weather Service

Possiamo prevederli?
La frequenza di questi fenomeni è statistica per cui nessuno è in grado di prevedere con ampio anticipo la loro forza e frequenza. Molto si può dedurre dall’andamento delle temperature superficiali dei mari tropicali. Quest’anno, per la prima volta, i meteorologi statunitensi avranno a disposizione tre nuovi satelliti che si aggiungeranno alla già nutrita flotta del NOAA. Questi satelliti forniscono continuamente dati necessari per i modelli di previsione degli uragani non solo nell’area atlantica ma anche del Pacifico orientale e centrale. Ma che cosa causa questi fenomeni estremi?

aprile 2019 – situazione del Niño

Questa previsione è legata al Niño, un fenomeno climatico legato al riscaldamento animalo delle acque dell’Oceano Pacifico equatoriale che può avere un impatto negativo sul clima mondiale. El Niño agisce anche per aumentare il wind shear nell’Atlantico, che interrompe il flusso di calore e umidità, gli ingredienti necessari per la formazione degli uragani nell’Atlantico. Secondo l’Organizzazione Meteorologica Mondiale i cambiamenti del Niño potrebbero tradursi in un leggero innalzamento delle temperature superficiali del Pacifico, che dovrebbe essere di 0,8-1,2 gradi più alto della media. Per fortuna niente a che vedere con i valori estremi registrati nel 2016. Di fatto l’aumento della temperatura, registrata nel Pacifico tropicale orientale, nell’ottobre scorso (2018), sembrava indicare che ”El Niño si stia ripresentando”, fonte l’Organizzazione meteorologica mondiale.

La temperatura delle acque, al di sotto della superficie del Pacifico tropicale, dal Pacifico centro-occidentale verso est, che si estendeva fino a centinaia di metri sotto la superficie, era stata sopra la media per gran parte del 2018 fino all’inizio del 2019. Nel gennaio 2019, le temperature della superficie del mare si erano abbassate ad un livello vicino o appena sotto la soglia media del Niño. In febbraio si notò un indebolimento degli alisei in alcune aree del Pacifico tropicale e precipitazioni nevose nei pressi dell’International Date Line.

Questi comportamenti atmosferici, simili a quelli di El Niño, hanno permesso alle temperature superficiali del mare tropicale di aumentare nuovamente durante il mese di febbraio 2019. Questa mutua influenza oceanica-atmosferica, sebbene debole, ha sostenuto il mantenimento delle deboli temperature della superficie del mare a livello di El Niño fino ad oggi. Da aprile a maggio la temperatura di queste acque in profondità si è raffreddata considerevolmente. Questa acqua più profonda spesso precede le condizioni sulla superficie dell’oceano.

Pertanto è probabile che le temperature superficiali del mare continueranno a raffreddarsi ed il Niño potrebbe indebolirsi a livelli borderline già nei prossimi mesi. Tuttavia, se gli alisei si indeboliranno nuovamente, come hanno fatto periodicamente negli ultimi quattro mesi, si potrebbe assistere ad un aumento della temperatura delle acque al di sotto della superficie, consentendo alle attuali condizioni della superficie oceanica di mantenere la loro temperatura fino alla seconda metà del 2019. 


Quale è il meccanismo del
El Niño?

L’oceano Pacifico equatoriale assorbe il calore del sole durante la fase di El Niño e poi lo rilascia in atmosfera. Nei secoli scorsi i pescatori peruviani furono i primi a notare il riscaldamento dell’oceano, chiamando il fenomeno El Niño. In realtà i meteorologi incominciarono a considerare la sua importanza sul clima globale solo nel 1960, abbinando gli effetti di innalzamento delle acque ai cambiamenti atmosferici e chiamarono questa interazione ENSO, per El Niño Southern Oscillation.

andamento della Niña

Negli anni ’80 si incominciò a parlare anche della Niña, un fenomeno associato a temperature superficiali del mare più fredde della media nell’Oceano Pacifico tropicale centrale e orientale che produce un raffreddamento delle acque superficiali nei tropici, mitigando la formazione degli uragani in quell’area. Questo fenomeno sembra influire in maniera proporzionale alla sua intensità (maggiore variazione significa maggiore impatto sui fenomeni in un senso o nell’altro) sul clima costiero.

El Niño anno 2016

Considerando che l’ultimo Niño è stato uno dei tre maggiori da sempre, con temperature più calde degli ultimi 130 anni, l’arrivo di una Niña è da considerare prevedibile. Nel 2011, rispetto agli anni precedenti, la temperatura marina superficiale era stata la più calda osservata, facendo registrare storicamente il secondo anno più piovoso dopo il 2010. Pioggia da un lato ma anche forte aridità dall’altro, con variazioni estreme in tutto il mondo, contribuendo da un lato alla grave siccità in Africa orientale e, dall’altro, al terzo anno più piovoso dell’Australia negli ultimi 112 anni.

Niña o Niñas?
Volendo essere precisi, la Niña, chiamata anche Eastern Pacific (EP) La Niña, è la responsabile delle anomalie di temperatura nel Pacifico orientale. Ma non è sola. Negli ultimi due decenni sono stati osservati nel Pacifico fenomeni simili ma non sempre legati al Niño, come il Central Pacific (CP) La Niña, o “dateline La Niña” (perché l’anomalia si verifica vicino alla linea di cambiamento di data), o La Niña “Modoki” (Modoki in giapponese sta per “simile, ma diverso”) che provocano anch’essi manifestazioni estreme. Queste Niñas hanno ovviamente i loro corrispettivi Niños.

Niña vs Niño
Questo aumento della Niña segue la mitigazione del Niño e le ultime previsioni a lungo termine prevedono che le temperature oceaniche rimarranno vicine ai livelli attuali nel periodo giugno-agosto per poi diminuire a settembre-novembre. Considerando le condizioni attuali e le previsioni del modello meteo, la possibilità di avere un nuovo El Niño nel periodo giugno-agosto 2019 è stimata al 60-65%, con una diminuzione del 50% dal settembre 2019 in poi. Il suo monitoraggio potrebbe portarci a comprendere quello che ci aspetta … e non solo negli oceani ma anche in Europa. Tali variazioni, da novembre a dicembre, potrebbero infatti portare temperature più fredde.

Effetti collaterali
Guardando oltre la fenomenologia meteorologica, questo accrescerebbe la domanda di combustibili fossili con implicazioni economiche importanti per i Paesi europei, aggravata in certe aree da un indebolimento dei venti (ad esempio nel Nord Europa) che ridurrebbe l’apporto energetico fornito dalle centrali eoliche; questo almeno fino al nuovo aumento delle temperature. Fenomeni di aridità estrema causeranno nuovi spostamenti verso aree più vivibili con un aumento dell’instabilità sociale.

effetti epidemiologici legati al Niño

Altro fattore da considerare è quello epidemiologico: in letteratura sono presenti numerosi studi in merito ai focolai di malattie collegati ai diversi parametri ambientali e meteorologici. Le variazioni climatiche e le perturbazioni ecologiche sono state le principali cause dell’assemblaggio faunistico, della struttura e della diversificazione per parassiti e patogeni attraverso eventi ricorrenti di colonizzazione geografica e ospite a varie scale spaziali e temporali della storia della Terra. In un altro studio è emerso che il Vibrio cholerae, l’agente eziologico del colera, naturalmente presente nell’ambiente e autoctono agli ecosistemi costieri ed estuari, è associato ai copepodi per la sua sopravvivenza e moltiplicazione nell’ambiente naturale. Cambiamenti nella loro densità nell’ambiente sono legati ai cambiamenti climatici e/o ambientali, influenzando l’emergenza del colera nelle popolazioni umane.

Modello gerarchico per la trasmissione del colera ambientale. Copyright © American Society for Microbiology, Lipp et al., Clinical Microbiology Reviews, Vol. 15, No. 4, p. 757–770, Oct. 2002.

La popolazione di questi minuscoli crostacei marini è favorita dalla temperature delle acque per cui, con l’aumento delle temperature ed il proliferarsi del batterio, esso si propaga con maggior facilità nei fiumi e nelle acque interne, trasportato da questi vecchi vettori. Guardando in generale, la superficie di qualsiasi oggetto esposto all’acqua marina diventa rapidamente rivestita da una varietà di rivestimenti sia inorganici che biologici. Sebbene questo meccanismo, che può utilizzare materiali naturali come il legno come vettore per il trasferimento di organismi, sia in atto da milioni di anni, un elemento preoccupante è legato al rapido aumento delle materie plastiche galleggianti, dove esseri viventi si stabiliscono portando con se batteri e virus pericolosi per l’Uomo.

secondo i modelli predittivi la prossima stagione degli Uragani, a causa del livello di ENSO, dovrebbe essere sotto tono. Non bisogna però dimenticare che pochi anni orsono, ovvero nel 1992 e 1983, la costa orientale fu colpita da Andrew (categoria 5) e Alicia (categoria 3), anni in cui i meteorologi avevano previsto una minore attività. In altre parole, non è il numero dei temporali tropicali che conta ma la loro direzione ed intensità. La somma dei due fattori rende un Uragano pericoloso.

Cosa dobbiamo aspettarci nel prossimo futuro?
Come vedete l’andamento dei fenomeni meteorologici ha una valenza globale e conoscere ciò che accade dall’altra parte del mondo può aiutarci a prevedere il nostro futuro prossimo non solo da un punto di vista meteo ma anche economico, sanitario e politico. Se fare previsioni a lunga scadenza sia impossibile possiamo avvicinarci, con una certa affidabilità, al prossimo futuro. Secondo il NOAA, nell’oceano Pacifico potrebbe verificarsi una stagione al di sopra della norma con un numero di tempeste da 15 a 22, di cui da 8 a 13 potrebbero diventare cicloni (il termine dato agli “uragani” in queste parti del Pacifico).

i nomi dei passati e futuri Uragani atlantici

Di fatto, in aprile ed all’inizio di maggio 2019 i dati di temperatura della superficie marina nella fascia tropicale dell’Oceano Pacifico sono restati nei limiti dei già deboli livelli del Niño per cui le previsioni meteorologiche indicano una probabilità del 60-65% che El Nino sarà ancora presente da giugno ad agosto 2019.

Sebbene sia probabile che nel Pacifico centro-orientale la temperatura superficiale marina salga nell’estate prossima (2019) tra 0,5 e 0,9 gradi Celsius al di sopra della media, la probabilità che il Niño continui in autunno potrebbe scendere quasi al 50% con un conseguente aumento della Niña. In particolare il Climate Prediction Centre statunitense  ne da una probabilità del 75 per cento, collocando l’inizio del fenomeno della Niña entro dicembre. Per quanto sopra, la stagione degli Uragani atlantici, dovrebbe restare nella media. L’uso del condizionale è come sempre d’obbligo in quanto, oltre all’andamento del Niño, per la loro previsione dovrà essere considerato anche quello delle temperature superficiali in Oceano Atlantico nella fascia tropicale e, soprattutto, caraibica e dei monsoni nell’Africa occidentale. I nuovi satelliti del NOOA potranno fornire informazioni preziose sulla dinamicità dell’atmosfera per salvare vite umane in quelle aree tradizionalmente tormentate da questi mostri dell’aria. Intanto aspettiamo Andrea, il primo della lista.

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