In parole povere: gli tsunami

In parole povere: gli tsunami

La parola tsunami deriva dal giapponese e vuol dire letteralmente “onda di porto”. Da qualche anno, però, questo termine ha preso un’accezione molto più negativa dell’iniziale termine giapponese, finendo a significare quello che in italiano era il termine “maremoto”.
Ma cos’è uno tsunami e come si origina? Che differenza c’è tra tsunami e onda anomala?

Il termine onda anomala (giant wave, freak wave) generalmente viene usato per indicare un’onda che superi di due volte (o 2.2) la cosiddetta altezza significativa del campo di onde, dove per altezza significativa si intende l’altezza superata dal terzo di onde più alte.
Si usa generalmente il termine onda anomala per designare un’onda provocata dal vento, che supera di gran lunga le altre onde presenti nel mare in quel momento.
Il termine onda anomala comprende anche il termine "tsunami", che però è più specifico. Infatti lo tsunami è un’onda anomala (di proporzioni gigantesche) ma non generata dal vento.
È provocato da un terremoto, da una frana, o da un’eruzione vulcanica sottomarina. O anche da un impatto meteorico, quando la Natura fa le cose in grande.

Tutti abbiamo in mente ancora le terribili immagini dello tsunami del 2004 che causò 230.000 morti causando devastazioni nell’Oceano Indiano, oppure quelle, più recenti, del Giappone nel 2011 che causò almeno 15.000 morti.
Eppure uno tsunami è un evento estremamente raro, che si verifica solo in certe condizioni. Infatti non tutti i terremoti possono generare uno tsunami, e a parità di magnitudo possiamo avere diverse altezze dell’onda (o delle onde) di tsunami.

Non esiste ancora un modello matematico certo che lega il sisma all’altezza delle onde, ma quello che si sa è che questo dipende da qual è il movimento della faglia durante il terremoto, dalla profondità del terremoto (il cosiddetto epicentro) e dalla profondità del mare in quel punto - normalmente, maggiore è la profondità, più pericoloso è il terremoto per la generazione di uno tsunami. 
Anche i terremoti costieri, se particolarmente violenti, possono tuttavia generare tsunami.

Lo tsunami ha anche un’altra terribile caratteristica: si propaga ad una velocità incredibile all’interno del mare: può superare di molto i 100 km/h, propagandosi in tutto l’oceano nel quale si è generato con poche attenuazioni.
Così andò per lo tsunami del 2004, dove l’onda di tsunami generatasi a largo di Sumatra (in Indonesia) il 26/12/2004 colpì il giorno seguente le coste della Somalia a 6.000 km di distanza causando 298 morti.
Questo tsunami è, giustamente, ricordato come il più potente tsunami della storia, con onde alte fino a 27 metri. Fu causato da una scossa di terremoto di 9.1 della scala Richter, durata 8 minuti (un’eternità per un terremoto, dato che la durata massima media di una scossa è circa di 1 minuto).
I morti furono oltre 230.000.

Oceano Indiano, 2004

 

Anche lo tsunami che colpì il Giappone nel 2011 fu causato da un terremoto eccezionale, il più potente terremoto che abbia mai colpito il Giappone nella storia. Magnitudo 9.0 della scala Richter e con durata (anch’essa eccezionale) di 6 minuti.
L’onda anomala massima registrata fu di 46 metri (quanto un palazzo di quasi 20 piani, per intenderci), e il fronte d’onda si propagò per tutto il Pacifico ad una velocità di 750 km/h fino ad abbattersi sulle coste Est degli USA e Nord-Est dell’Antartide (anche se l’altezza registrata in queste zone fu al massimo di mezzo metro).

Giappone, 2011

L’onda più alta dovuta ad uno tsunami, però, fu originata il 9 luglio del 1958 dovuta ad un massiccio smottamento di terra. L’onda raggiunse i 525 metri (alta quanto una montagna).
Le vittime, incredibilmente, furono solo due, perché quest’onda si abbatté contro la desolata Lituya Bay in Alaska.

Ma uno tsunami può avvenire in Italia? La risposta è sì. Non solo: è già capitato che un maremoto colpisse le coste italiane, e anche più volte.
Il primo di cui ne abbiamo notizia è quello del 4 febbraio 1169 che uccise 20.000 persone a Catania.
Il maremoto nostrano più potente, poi, fu quello originato dal terremoto di Messina nel 1908: il terremoto (7.2 scala Richter durato 38 secondi) generò onde fino a 12 metri.
Le zone in Italia che destano più preoccupazione, come potete intuire, sono le coste siciliane. Ma anche i litorali calabresi, pugliesi e campani.
Questo soprattutto perché le aree marine antistanti sono sismiche, e perché nel mezzo del Tirreno sorge, dimenticato da tutti, un vulcano sottomarino (il Marsili), che potrebbe effettivamente creare uno tsunami.

L’ultimo tsunami che ha interessato l’Italia fu il “modesto” tsunami del 2002, causato dal distacco della parete del vulcano Stromboli.
Le onde raggiunsero al massimo il metro, causando qualche danno alle infrastrutture portuali del paesino di Stromboli (che, però, era stato già evacuato a causa dell’imminente eruzione del vulcano).

Alessandro Sabatino
@twitTagli 

Commenti

Luigi Sergi dice:

Mi permetto solo una micro-correzione da ex-studente di ingegneria mineraria: una relazione tra magnitudine del terremoto e altezza dell'onda, anche se con una certa incertezza esiste. E' una formula statistica calcolata da due scienziati americani sulla storia dei terremoti dal 1800 agli anni 70 e dice che il logaritmo dell'altezza dell'onda più il logaritmo della distanza a cui la misuro è proporzionale alla magnitudine del terremoto. La usano ad esempio in Giappone per calcolare l'altezza delle barriere protettive, come quella che c'era a Fukushima ma non è bastata.

Alessandro Sabatino dice:

Grazie della correzione! Ho omesso la formula e di citarla perché si è mostrata abbastanza inaccurata, soprattutto perché non tiene conto delle interazioni non-lineari nella propagazione... In teoria il modello più accettato ultimamente in campo oceanografico è la propagazione solitonica, ma anch'esso non è del tutto soddisfacente, soprattutto nel passaggio da propagazione in acque profonde a propagazione in acque basse (come può essere il passaggio dall'oceano alla spiaggia). Anche qui c'è una formula lineare per l'altezza dell'onda che dipende dalla profondità iniziale e da quella finale,ma è ricavata in maniera lineare, ovvero ipotizzando che il fondo del mare sia come un piano inclinato, senza strani cambiamenti (cosa che non si verifica purtroppo quasi mai nei casi in studio...). Ci sono moltissimi studi in merito alla propagazione di uno tsunami, ma un modello organico che tenga conto di tutti i fattori (profondità del mare, epicentro, magnitudine, variazioni della batimetria e altre variabili) non esiste.

Luca dice:

Parlo assolutamente fuori dalle mie aree di competenza, ma io ricordavo che lo Tsunami più violento della storia, peraltro non dovuto ad un maremoto, fu quello causato dall'eruzione-esplosione del vulcano dell'atollo Krakatoa agli inizi del '900. E' possibile o ho preso un abbaglio?

Alessandro Sabatino dice:

In realtà fu uno dei più violenti, le onde arrivarono fino a 35 metri, ma non fu devastante come quello del 2004 o del 2011 perché il vulcano di krakatoa sorge in un mare semichiuso (stretto di Sonda) e i danni furono contenuti (i morti furono "solo" 30.000), ma le onde raggiunsero anche le coste Africane, quindi questo maremoto fu più concentrato nello spazio sia come danni che come potenza (solo nell'area dell'isola di Giava e Sumatra, poco nelle altre zone). Ovviamente il massimo della potenza si abbatte sulle aree più vicine (poiché la propagazione di un'onda generata nell'oceano è di tipo radiale, abbiamo una perdita di energia proporzionale al raggio dovuta a motivi di conservazione di energia cinetica). Nel maremoto del 2004 l'epicentro del terremoto fu l'area delle Isole Andamane, che è un'area "aperta" (non in è uno stretto) e soprattutto nella propagazione dell'onda a Ovest e a Sud non incontrò ostacoli fino ad arrivare sulle coste indiane o sulle coste indonesiane, inoltre gli scienziati ebbero , forse la prima volta, dati scientifici relativi ad uno tsunami così devastante provenienti dai satelliti. Il problema di stima della potenza associata ad uno tsunami della fine del 1800 è qualcosa di davvero complicato, perché ovviamente gli strumenti presenti a quel tempo non permettevano una stima e perché la zona di Krakatoa non era densamente abitata e quindi difficile da quantificare, mentre fu più facile quantificare la potenza dell'esplosione del vulcano.

Alessandro Sabatino dice:

Se si parla di vulcani e di potenza di eruzione in realtà l'eruzione del Krakatoa, inoltre non è neanche la più potente degli ultimi 3 secoli. Infatti la meno conosciuta, ma più potente, tale da causare effetti climatici globali, fu quella del monte Tambora del 1815, sempre in Indonesia (capita tutto lì...) che fu di almeno un ordine di grandezza più potente (ma non era su un'isola minuscola in mezzo al mare ma su un'isola abbastanza, quindi non causò un maremoto degno di nota...). Il maremoto del Krakatoa fu causato non tanto dall'esplosione, ma probabilmente dalla distruzione dell'Isola sulla quale stava e quindi dal conseguente spostamento di massa d'acqua dato dai detriti dell'isola stessa..

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