Al tramonto del 26 settembre 2024, l’Uragano Helene si avvicinava alla costa della Florida con venti di 209 km/h, classificato come Categoria 4. (Immagine: NOAA/RAMMB-CIRA Satellite Library)
Dopo un’intensificazione rapida e spettacolare, l’Uragano Helene ha toccato terra poco a est della foce del fiume Aucilla, circa 16 km a ovest-sudovest di Perry, Florida, intorno alle 23:10 EDT di giovedì. I venti massimi sostenuti sono stati stimati a 225 km/h, rendendo Helene un uragano di Categoria 4 al momento dell’impatto. Avremo molto di più sugli impatti di Helene, alcuni dei quali ancora in corso venerdì, nel nostro prossimo post “Eye in the Storm”.
L’approdo di Helene segna un record per gli Stati Uniti, con otto uragani di Categoria 4 o 5 che hanno toccato terra nell’Atlantico negli ultimi otto anni (2017-2024), sette dei quali hanno colpito il continente statunitense. Questo è lo stesso numero di uragani di Categoria 4 e 5 che si sono verificati nei precedenti 57 anni. L’unico periodo comparabile in cui gli Stati Uniti hanno subito un simile impatto da uragani di Categoria 4 e 5 è stato tra il 1945 e il 1950, quando cinque uragani di Categoria 4 hanno colpito il sud della Florida.
Con gli Stati Uniti che subiscono un tale impatto da uragani estremi negli ultimi anni, vale la pena esaminare come il cambiamento climatico stia contribuendo a rendere gli uragani più devastanti.
Uragani di Categoria 4 e 5 che hanno toccato terra negli Stati Uniti
Gli otto uragani dal 2017
Dal 2017, gli Stati Uniti hanno visto otto uragani di Categoria 4 o 5 toccare terra: Harvey (2017 in Texas), Irma (2017 in Florida), Maria (2017 a Porto Rico), Michael (2018 in Florida), Laura (2020 in Louisiana), Ida (2021 in Louisiana), Ian (2022 in Florida) e Helene (2024 in Florida).
Gli otto uragani nei precedenti 57 anni
Nei 57 anni precedenti, solo otto uragani di Categoria 4 o 5 hanno toccato terra negli Stati Uniti: Charley (2004), Andrew (1992), Hugo (1989), Celia (1970), Camille (1969), Betsy (1965), Carla (1961) e Donna (1960).
Il cambiamento climatico rende gli uragani più forti
Gli uragani come motori di calore
Gli uragani funzionano come motori di calore, assorbendo energia termica dall’oceano e convertendola in energia cinetica dei loro venti. Un oceano più caldo permette agli uragani di diventare più potenti, a condizione che siano presenti altri fattori che alimentano gli uragani, come bassa cesura del vento e un’atmosfera umida.
Incremento dei venti e danni esponenziali
Già nel 1987, lo scienziato degli uragani del MIT, Kerry Emanuel, teorizzò che la velocità dei venti negli uragani potrebbe aumentare di circa il 5% per ogni aumento di un grado Celsius della temperatura dell’oceano tropicale. I modelli al computer hanno trovato un incremento leggermente inferiore, del 4%.
Un aumento del 4-5% dei venti degli uragani può sembrare insignificante, ma i danni causati da un uragano aumentano esponenzialmente con l’aumento dei venti. Ad esempio, secondo la NOAA, un uragano di Categoria 2 con venti di 161 km/h causerà danni dieci volte superiori rispetto a un uragano di Categoria 1 con venti di 121 km/h. Questo include danni non solo dai venti, ma anche dall’onda di tempesta, dalle inondazioni interne e dai tornado. un aumento del 4-5% dei venti comporta circa un aumento del 40-50% dei danni causati dall’uragano.
Temperature superficiali del mare e potenza distruttiva
Secondo il Coral Reef Watch della NOAA, le temperature superficiali del mare lungo il percorso di Helene attraverso i Caraibi occidentali e il Golfo del Messico orientale erano circa 1-2 gradi Celsius sopra la media a lungo termine. Utilizzando i risultati teorici sopra menzionati, questo aumento delle temperature superficiali del mare ha comportato un aumento del 50-100% della potenza distruttiva di Helene.
Non tutto il calore insolito di quest’anno nel Golfo del Messico può essere attribuito con certezza al riscaldamento globale causato dall’uomo. Se ci limitiamo a esaminare solo la tendenza a lungo termine delle temperature superficiali del mare nel Golfo in agosto, queste sono aumentate di circa 0,9 gradi Celsius per secolo, e di 1,0 grado Celsius dal 1910, secondo la NOAA, che è vicino a circa un aumento di 1,3 gradi Celsius dai tempi preindustriali (utilizzando l’anno 1880 come riferimento). Questo è simile alla tendenza a lungo termine per gli oceani globali, che si sono riscaldati di circa 1 grado Celsius dai tempi preindustriali alla fine del 1800.
Il riscaldamento globale aumenta le precipitazioni degli uragani
Evaporazione e vapore acqueo
Una delle previsioni più sicure che possiamo fare per gli uragani del futuro è che scaricheranno più pioggia. Il riscaldamento globale aumenta il tasso di evaporazione dell’acqua oceanica nell’aria e aumenta la quantità di vapore acqueo che l’atmosfera può contenere quando è completamente satura. Questo risultato è circa il 7% in più di vapore acqueo nell’aria satura per ogni 1°C di riscaldamento dell’oceano. Questo aumento del vapore acqueo atmosferico può causare un aumento molto maggiore delle precipitazioni degli uragani di quanto si possa immaginare, poiché il vapore acqueo trattiene l’energia termica necessaria per evaporare l’acqua, e quando il vapore acqueo si condensa in pioggia, questo calore latente viene rilasciato. Il calore extra aiuta a potenziare l’uragano, rendendolo più grande e più intenso, permettendogli di attirare vapore acqueo da un’area ancora più ampia e quindi scaricare più pioggia.
Proiezioni dei modelli
Gli studi di modellazione in media prevedono un aumento dell’ordine del 10-15% per i tassi di precipitazione mediati entro circa 100 km dagli uragani per uno scenario di riscaldamento globale di 2 gradi Celsius. L’Uragano Harvey dell’agosto 2017 ha portato l’evento di pioggia più grande mai registrato negli Stati Uniti da un ciclone tropicale, con un picco di 1538 mm a Nederland, Texas. Il disastro delle inondazioni risultante è stato il secondo disastro meteorologico più costoso nella storia degli Stati Uniti e del mondo, con un costo di 160 miliardi di dollari, secondo la NOAA. Almeno quattro studi hanno trovato che il riscaldamento globale causato dall’uomo ha aumentato significativamente le probabilità di piogge intense come quelle portate dall’Uragano Harvey in Texas.
Il cambiamento climatico causa uragani che si intensificano rapidamente
Uragani pericolosi
Come discusso in dettaglio nel nostro post del 2020, gli uragani che si intensificano rapidamente come Helene, Ida, Michael, Laura e Harvey, che si rafforzano poco prima di toccare terra, sono tra le tempeste più pericolose poiché possono cogliere di sorpresa i meteorologi e le popolazioni, rischiando evacuazioni inadeguate e grandi perdite di vite umane. Purtroppo, non solo il cambiamento climatico causato dall’uomo sta rendendo gli uragani più forti, ma sta anche rendendo più comuni gli uragani pericolosi che si intensificano rapidamente come Helene.
Studi recenti
Secondo una ricerca pubblicata nel 2019 su Nature Communications, “Recent increases in tropical cyclone intensification rates”, gli uragani atlantici hanno mostrato tendenze “altamente insolite” nell’intensificazione rapida durante il periodo 1982-2009, tendenze che possono essere spiegate solo includendo il cambiamento climatico causato dall’uomo come causa contributiva. Il cambiamento più grande si è verificato nel 5% delle tempeste più forti: per queste, i tassi di intensificazione di 24 ore sono aumentati di circa 5-6 km/h per decennio tra il 1982 e il 2009.
Helene è una delle sole 10 tempeste storiche dal 1950 che si sono intensificate rapidamente di almeno 64 km/h nelle 24 ore prima di toccare terra. È preoccupante vedere che cinque di queste tempeste, elencate in grassetto, si sono verificate negli ultimi sette anni.
Uragani che si intensificano rapidamente dal 1950
Humberto, 2007 (104 km/h di aumento)
Ida, 2021 (97 km/h di aumento)
King, 1950 (97 km/h di aumento)
Helene, 2024 (89 km/h di aumento)
Laura, 2020 (72 km/h di aumento)
Michael, 2018 (72 km/h di aumento)
Harvey, 2017 (64 km/h di aumento)
Cindy, 2005 (64 km/h di aumento)
Danny, 1997 (64 km/h di aumento)
Eloise, 1975 (64 km/h di aumento)
L’innalzamento del livello del mare aumenta i danni da onda di tempesta
L’innalzamento del livello del mare, causato dal riscaldamento globale, aumenta i danni da onda di tempesta, poiché le acque più alte permettono alle onde di penetrare più profondamente nell’entroterra, causando inondazioni più estese e danni maggiori. Questo fenomeno, combinato con uragani più potenti e precipitazioni più intense, rappresenta una minaccia crescente per le comunità costiere.L’innalzamento del livello del mare a causa del riscaldamento globale ha contribuito a far registrare nuovi record di altezza dell’acqua a St. Petersburg, in Florida, con un tasso di circa 0,3 metri per secolo. Questo fenomeno ha reso più facile stabilire nuovi record di altezza dell’acqua. (Crediti immagine: NOAA) Dei sei misuratori di marea con periodi di registrazione a lungo termine lungo la costa occidentale della Florida, l’uragano Helene ha stabilito un record di altezza dell’acqua in tre di essi (Cedar Key, Clearwater Beach e St. Petersburg) – in tutti e tre i casi poco prima o poco dopo la mezzanotte di giovedì sera – e si è classificato al secondo o terzo posto dietro l’uragano Ian del 2022 e l’uragano Irma del 2017 negli altri due (Ft. Myers e Naples). L’innalzamento del livello del mare ha reso più facile stabilire questi record. L’innalzamento del livello del mare dal 1947 al misuratore di marea di St. Petersburg, in Florida, è stato di circa 3,09 mm all’anno, o circa 0,3 metri se estrapolato a un periodo di 100 anni (Figura 1). Una parte sostanziale di questo innalzamento del livello del mare è il risultato del riscaldamento globale causato dall’uomo; l’innalzamento globale del livello del mare dal 1900 è stimato essere di circa 0,19 metri. La maggior parte di questo innalzamento è avvenuta a causa dello scioglimento dei ghiacciai e perché l’acqua si espande quando viene riscaldata. Negli ultimi 10 anni, l’innalzamento del livello del mare è accelerato lungo la costa della Florida, e il tasso è stato di circa 7 mm all’anno (2,3 piedi per secolo) a St. Petersburg. Si pensa che i cambiamenti nella circolazione oceanica e nei modelli di vento, con il cambiamento climatico come possibile fattore contributivo, siano la ragione di questa accelerazione.
Effetti del riscaldamento globale sul livello del mare
St. Petersburg: un caso emblematico
Dal 1947, il livello del mare a St. Petersburg è aumentato di circa 3,09 mm all’anno, un dato che, se proiettato su un secolo, corrisponde a circa 0,3 metri. Questo incremento è in gran parte attribuibile al riscaldamento globale causato dall’uomo. Dal 1900, l’innalzamento globale del livello del mare è stato stimato intorno a 0,19 metri, principalmente a causa dello scioglimento dei ghiacciai e dell’espansione termica dell’acqua. Negli ultimi dieci anni, questo fenomeno ha subito un’accelerazione lungo la costa della Florida, con un tasso di circa 7 mm all’anno a St. Petersburg. I cambiamenti nella circolazione oceanica e nei modelli di vento, influenzati dal cambiamento climatico, sono considerati i principali responsabili di questa accelerazione.
Record di altezza dell’acqua a St. Petersburg
Sei dei dieci livelli d’acqua più alti registrati a St. Petersburg dal 1947 si sono verificati dal 2012. Questo comportamento è coerente con l’era del cambiamento climatico, poiché l’innalzamento del livello del mare facilita il raggiungimento di nuovi record di altezza dell’acqua. Ecco i dieci livelli d’acqua più alti registrati a St. Petersburg dal 1947, misurati sopra il livello medio dell’alta marea:
- 1,92 metri, 27 settembre 2024, Uragano Helene
- 1,22 metri, 31 agosto 1985, Uragano Elena
- 1,16 metri, 30 agosto 2023, Uragano Idalia
- 1,09 metri, 8 ottobre 1996, Tempesta tropicale Josephine
- 1,07 metri, 18 giugno 1982, Tempesta subtropicale Uno
- 1,03 metri, 12 novembre 2020, Tempesta tropicale Eta
- 0,96 metri, 17 dicembre 2023, Tempesta invernale
- 0,84 metri, 6 settembre 2004, Uragano Frances
- 0,89 metri, 13 marzo 1993, Tempesta del secolo
- 0,84 metri, 25 giugno 2012, Tempesta tropicale Debby
Altri casi significativi lungo la costa della Florida
Cedar Key: un altro punto critico
A Cedar Key, i livelli d’acqua più alti registrati dal 1914 mostrano un trend simile a quello di St. Petersburg, con molti record stabiliti negli ultimi anni. Ecco i sette livelli d’acqua più alti registrati a Cedar Key, misurati sopra il livello medio dell’alta marea:
- 2,83 metri, 27 settembre 2024, Uragano Helene
- 2,08 metri, 30 agosto 2023, Uragano Idalia
- 1,82 metri, 2 settembre 2016, Uragano Hermine
- 1,65 metri, 31 agosto 1985, Uragano Elena
- 1,57 metri, 8 ottobre 1996, Tempesta tropicale Josephine
- 1,56 metri, 13 marzo 1993, Tempesta del secolo
- 1,42 metri, 5 agosto 2024, Uragano Debby
Clearwater Beach: un altro esempio di innalzamento del livello del mare
A Clearwater Beach, i dati dei misuratori di marea risalgono al 1973 e mostrano un chiaro aumento dei livelli d’acqua negli ultimi anni. Ecco i sei livelli d’acqua più alti registrati a Clearwater Beach, misurati sopra il livello medio dell’alta marea:
- 2,03 metri, 26 settembre 2024, Uragano Helene
- 1,23 metri, 13 marzo 1993, Tempesta del secolo
- 1,09 metri, 30 agosto 2023, Uragano Idalia
- 1,01 metri, 3 gennaio 1999, Tempesta invernale
- 0,97 metri, 31 agosto 1985, Uragano Elena
- 0,89 metri, 8 ottobre 1996, Tempesta tropicale Josephine
Naples: un altro punto di osservazione
A Naples, i livelli d’acqua più alti registrati dal 1965 mostrano un trend simile a quello di St. Petersburg e Cedar Key. Ecco i sette livelli d’acqua più alti registrati a Naples, misurati sopra il livello medio dell’alta marea:
- 1,88 metri, 28 settembre 2022, Uragano Ian (il misuratore ha smesso di funzionare prima che fosse registrato il livello più alto)
- 1,23 metri, 10 settembre 2017, Uragano Irma
- 1,22 metri, 26 settembre 2024, Uragano Helene
- 0,95 metri, 4 agosto 2024, Uragano Debby (dati dalla nuova stazione di North Naples Bay)
- 0,95 metri, 22 dicembre 1972, Tempesta invernale
- 0,94 metri, 17 gennaio 2016, Tempesta invernale
- 0,92 metri, 28 settembre 2023, Uragano Idalia
Fort Myers: un altro esempio di impatto
L’uragano Helene ha portato il secondo livello d’acqua più alto mai registrato a Fort Myers, dove i dati accurati risalgono al 1965. Ecco i sette livelli d’acqua più alti registrati a Fort Myers, misurati sopra il livello medio dell’alta marea:
- 2,21 metri, 28 settembre 2022, Uragano Ian
- 1,56 metri, 27 settembre 2024, Uragano Helene
- 1,04 metri, 23 novembre 1988, Tempesta tropicale Keith
- 1,01 metri, 14 settembre 2001, Uragano Gabrielle
- 1,00 metri, 18 giugno 1982, Tempesta subtropicale senza nome
- 0,99 metri, 4 agosto 2024, Uragano Debby
- 0,98 metri, 30 agosto 2023, Uragano Idalia
È importante notare che ci sono stati numerosi rapporti di inondazioni causate dall’uragano Donna degli anni ’60, con livelli d’acqua compresi tra 2,4 e 3,7 metri nell’area di Naples e tra 2,1 e 3,4 metri nell’area di Fort Myers.
L’innalzamento del livello del mare è un fenomeno che sta avendo un impatto significativo lungo la costa della Florida, facilitando il raggiungimento di nuovi record di altezza dell’acqua. Questo fenomeno è in gran parte attribuibile al riscaldamento globale causato dall’uomo, che ha accelerato negli ultimi anni. I dati raccolti a St. Petersburg, Cedar Key, Clearwater Beach, Naples e Fort Myers mostrano chiaramente questa tendenza, evidenziando l’importanza di affrontare il cambiamento climatico per mitigare i suoi effetti.
