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Titolo : Impariamo a ridurre le plastiche in mare

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L’idrodinamismo nell’Area dello stretto di Angelo Vazzana

livello elementare
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ARGOMENTO: OCEANOGRAFIA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: MAR MEDITERRANEO
parole chiave: area dello stretto, Messina

Il più importante fenomeno naturale marino di quest’area è l’idrodinamismo dovuto in parte alle forti correnti marine. In realtà, il cuore pulsante delle acque del Mediterraneo, che sostiene tutta la straordinaria e variegata vitalità all’area, è mosso da una combinazione tra la conformazione geomorfologica strutturale e il flusso conseguente ai movimenti di marea che giornalmente si sviluppano fra i due bacini del Mar Tirreno e del Mar Jonio.

il gorgo di Cariddi

Le maree sono dovute alla forza di attrazione planetaria che esercitano gli astri sulle masse fluide del globo terreste e questa forza dipende dalla massa degli astri e dalla loro vicinanza ai mari della terra. La Luna, a causa della vicinanza alla Terra, con la sua forza di attrazione è il principale fattore astrale dei livelli di marea dei due bacini mediterranei. A seguito dell’inclinazione dell’asse terrestre ed il movimento di rotazione della Terra, le masse liquide dei due mari (Mar Jonio e Mar Tirreno) sono esposte temporalmente ad una distanza differente nell’arco delle 24 ore. Questa distanza varia gradualmente durante il percorso lungo l’ellittica lunare. Il principale effetto delle forze gravitazionali tra la Terra e la Luna è la marea cioè la variazione armonica del livello delle acque.

Si creano così dei differenti livelli nei due mari (Mar Tirreno e Mar Jonio, Area dello Stretto), non contemporaneamente, ma nei tempi di passaggio della Luna lungo la sua orbita intorno alla Terra con effetti analoghi sia durante l’arco diurno  che notturno. Si succedono variazioni giornaliere graduali, più o meno ampie, anche nel corso del mese lunare che ha un ciclo di 28 giorni. Questi dislivelli anche se modesti e variabili tra i due mari (al massimo della loro ampiezza sono dell’ordine di 27 cm) interessano le grandi masse delle acque del Tirreno e dello Jonio. Si crea quindi uno spostamento delle masse per il loro livellamento come avviene in due vasi comunicanti, attraverso la sezione marina verticale nella parte più “stretta” dello Stretto (sezione formalmente rettangolare larga 3500 e alta in media 100 metri), con una fase e periodo di scorrimento alternato delle acque tra i due mari. Si creano, quindi, i flussi di corrente marina che assumono una velocità proporzionale all’ampiezza dei livelli di marea. Nella direzione dal Mar Tirreno verso l’Area dello Stretto (nord a sud) questo riflusso viene denominato scendente mentre nel caso opposto viene denominato montante.

le maree sono fenomeni ciclici in tutto il pianeta che possono andare da pochi millimetri fino a decine di metri

Gli effetti massimi e minimi e il variare del senso della corrente avvengono dopo sei ore dal verificarsi delle massime o minime ampiezze di marea. Poiché tali cicli riguardano due bacini marini e si manifestano due volte (giorno e notte, quando la Luna si trova nelle due posizioni opposte dell’orbita) nei loro massimi o minimi, nei momenti intermedi giornalieri, il variare dell’ampiezza di marea e quindi del senso e velocità del flusso è graduale sia in crescendo che in decremento. Questo avviene in quattro periodi della giornata di ventiquattro ore cioè ogni sei ore quando si verifica il cambiamento della direzione del flusso (da nord a sud o da Scendente a Montante) con due momenti di massima Scendente e due momenti di massima Montante.

I quattro momenti di variazione del senso dei flussi e di minima velocità vengono denominati momenti di stanca.
Conoscendo le posizioni e le orbite planetarie degli astri vengono calcolate le tabelle di marea e le velocità delle correnti marine per determinate zone del Mediterraneo, in particolare per quelle zone di maggiore intensità e variabilità (Vercelli Fr., 1925). Una curiosità: il più famoso personaggio storico che descrisse con esattezza il fenomeno delle maree e delle correnti marine dello Stretto fu Galileo Galilei.

Nelle località dell’Area dello Stretto si elaborano le tabelle delle correnti marine con riferimento a Punta Pezzo a nord di Villa San Giovanni in Calabria e a Ganzirri a nord di Messina per la Sicilia. Queste tabelle risultano utili per la navigazione e per tutte le attività subacquee e marinare che si svolgono nell’area di riferimento. Utile e pratica è un’App per smartphone per ogni evenienza subacquea o fenomenologica marina per una località di riferimento in quest’Area. La conformazione geomorfologica a forma di imbuto dello Stretto contribuisce all’aumento della velocità e delle quantità delle masse d’acqua spostate. Il flusso delle acque scorre verso una sezione verticale sempre più piccola fino alla sezione della congiungente Punta Pezzo – Ganzirri, seguendo lo stesso comportamento idraulico di un flusso di acqua che va da una condotta ad un tubo di sezione minore. In pratica, il flusso nella minima sezione esce a getto con una velocità maggiore. Per quanto sopra, le velocità più elevate delle correnti marine si verificano nell’area marina in corrispondenza di Punta di Pezzo – Ganzirri e possono raggiungere la misura massima di 5 – 6 nodi (circa 2,5 – 3 metri al secondo) o di spostamento in superficie di circa dieci chilometri orari. La portata delle acque che transitano dalla sezione verticale, in corrispondenza della Sella, considerando una velocità di punta tra i 2 – 3 m/s, è stata stimata in un volume da 750.000 a 1.000.000 di m3/sec. 

Altro fattore della conformazione geomorfologica dell’area che influisce sulla direzione del flusso delle acque è la notevole pendenza dell’asse del canyon sottomarino (con un dislivello di 1400 metri in 18 km) e la sua deviazione per lo sbarramento o il superamento verso la superficie della sella sottomarina posta a circa 100 metri di profondità. Questo determina la risalita (upwelling) di acque profonde, più fredde (costante T 14 °C) e più ricche di nutrienti sia dal Mar Jonio o sia dal Mar Tirreno Meridionale con tutto il loro carico di plancton e di altri componenti vitali della biodiversità marina. Il flusso delle acque più o meno intenso e gli aspetti che determina in superfice sono manifesti in particolar modo nelle acque costiere di Punta Pezzo.

upwelling

La risalita verticale delle acque profonde e più dense è visibile nelle cosiddette superficiali macchie d’olio e nell’aspetto delle acque che si espandono come in un ribollire. Il mare nello scorrere sotto costa assume l’aspetto di una grande fiumara di corrente marina nella fase di riflusso o scendente. Il contrasto con la direzione del moto ondoso e quello dei venti in corrispondenza della posizione della sella sottomarina determina fronti ravvicinati di onde schiumose denominate scale di mare. La variazione orizzontale in superficie della direzione della corrente determina i tagli di rema; mentre i vortici dei flussi notevoli di acque con andamento circolare e verticale vengono denominati garofoli, refoli, bastardi, sono i vortici del mito della Cariddi.

Nell’Area dello Stretto, date le profondità abissali (- 2000 metri) e  la temperatura di 14 °C si è stabilizzato un ambiente di profondità analogo a quello del vicino oceano Atlantico abissale con una biodiversità unica in Mediterraneo; per quanto sopra l’area viene denominata l’oasi atlantica dello Stretto o il santuario atlantico al centro del Mediterraneo.
Per le peculiarità di questa area mediterranea, che conserva caratteristiche oceanologiche e paleontologiche proprie, la Società Italiana di Biologia Marina (SIBM, 2004) ha riservato il Settore 4 nella suddivisione delle vaste aree mediterranee.

L’azione sostenuta dal suo cuore pulsante in posizione centrale, che si identifica nell’ area dello Stretto, e il suo idrodinamismo continuo e alternato ogni 6 ore sono particolarmente efficaci per la circolazione, l’ossigenazione e la dispersione della biodiversità marina nelle acque del Mediterraneo. Nell’oasi atlantica dello Stretto di Skylla e Cariddi, dove nella parte meridionale sussistono le profondità abissali, la temperatura è di +13,5 / +14,0 °C. Scorrendo, per effetto delle correnti di marea e della conformazione fisiografica dello Stretto, le acque si portano dalle profondità di 2000 m nell’Area dello Stretto fino a scontrarsi con lo sbarramento del fronte meridionale della Sella, ed in velocità di risalita superano, a 100 m di profondità, la cresta della Sella portandosi in superficie. Nei tempi successivi, con l’andamento alternato e continuo delle correnti, queste acque si distribuiscono in tutte le direzioni mediterranee anche a lunga distanza da dove sono emerse.

Studi sulla diffusione, dispersione e temperature delle masse d’acque dallo Jonio e dal Mar Tirreno Meridionale (De Domenico E.,1987) hanno evidenziato che le acque fresche delle profondità del Mar Jonio raggiungono la superficie ma, essendo più dense, superando la Sella e disperdendosi nel Tirreno, tendono a stratificarsi sotto quelle più superficiali.  Successivamente, nel periodo della fase di riflusso o della Scendente, queste acque fresche e superficiali ritornano verso l’Area dello Stretto.

Avendo le acque marine una notevole capacità termica (conservando per più lungo tempo la loro temperatura) ed essendo costante la loro superficializzazione nell’area più prossima allo Stretto, si hanno conseguentemente effetti atmosferici di notevole impatto non solo sul clima locale. In un prossimo articolo vedremo proprio questi effetti.

 

Angelo Vazzana
Per info e contatti dott. ANGELO VAZZANA
email: vazzana00@gmail.com

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