Paleotempestologia

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La Paleotempestologia è lo studio dell'attività passata dei cicloni tropicali, attraverso la ricerca e l'analisi di dati geologici o anche registri storici. Il termine è stato coniato da Kerry Emanuel, meteorologo del MIT di Boston.

Metodi[modifica | modifica sorgente]

Classificazione dei sedimenti[modifica | modifica sorgente]

Molti dati sulle attività climatiche del passato sono custoditi nei sedimenti delle zone lacustri o paludose, nei microfossili (foraminiferi, pollini, diatomee, dinoflagellati, fitoliti) contenuti nei depositi costieri, in strutture sedimentarie generate dal moto ondoso, in depositi (chiamati tempestiti) marini o lagunari, nei coralli, nelle conchiglie, nelle creste di sabbia dei litorali.

Il metodo che utilizza i depositi conservati in laghi costieri e dei sedimenti delle paludi è stato adottato dai primi studi sugli paleotsunami: le tempeste e gli tsunami lasciano depositi sedimentari molto simili (se non identici) e la distinzione tra i due può essere difficile. I primi studi per esaminare tracce preistoriche di cicloni tropicali iniziarono in Australia e nel Sud Pacifico tra la fine degli anni '70 e l'inizio degli anni '80[1][2][3]. Questi studi hanno esaminato le creste di ghiaia, sabbia, coralli e conchiglie parallele alle coste marine. Almeno 50 creste analizzate si possono essere depositate a causa di un forte ciclone tropicale nel corso degli ultimi 6.000 anni. Gli tsunami non sono noti per depositare più creste sedimentarie e pertanto queste strutture possono essere attribuite ad una tempesta.

Ulteriori analisi sedimentarie costiere sono state effettuate nel Golfo del Messico[4], lungo la costa atlantica, dalla Carolina del Sud[5] fino al New Jersey[6][7] e il New England[8], e nel Mar dei Caraibi[9][10]. Inoltre, si sono fatti studi sui cicloni tropicali preistorici che hanno colpito l'Australia[11][12] e il Mar cinese meridionale[13].

Indicatori nei coralli[modifica | modifica sorgente]

Le rocce contengono alcuni isotopi di elementi, conosciuti come traccianti naturali, che descrivono le condizioni sotto le quali essi si formano. Dallo studio del carbonato di calcio nelle rocce coralline, possono essere rivelati passati cambiamenti della temperatura del mare e uragani. Il più leggero isotopo è quello dell'ossigeno (18O) che viene accumulato dal corallo durante i periodi di forti precipitazioni[14]. Dal momento che gli uragani sono la principale causa di piogge estreme negli oceani tropicali, essi possono essere datati nel momento del loro impatto sui coralli guardando l'aumento della concentrazione dell'isotopo 18O[15].

Speleologia ed anelli degli alberi[modifica | modifica sorgente]

Gli studi sugli isotopi e sugli anelli degli alberi offrono un mezzo attraverso il quale si possono raggiungere precisioni più elevate sulla cronologia a lungo termine dei cicloni tropicali[16]; a differenza degli isotopi, i depositi sedimentari sono troppo grossolani nella loro risoluzione per registrare le attività quasi-cicliche di decadi o secoli. Queste testimonianze ad alta precisione, pertanto, offrono uno strumento per l'eventuale differenziazione tra la variabilità naturale dei cicloni tropicali e gli effetti antropici sul cambiamento climatico globale. Recenti studi su stalagmiti in Belize mostrano che gli eventi possono essere determinati su scale di settimane[17].

Fonti storiche[modifica | modifica sorgente]

Prima dell'invenzione del telegrafo verso la metà del XIX secolo, le notizie viaggiavano veloci come i più veloci cavalli o navi; normalmente, dunque, non c'erano anticipazioni sull'allarme di un ciclone tropicale in arrivo. Comunque, la situazione cambiò nel XIX secolo, quando esploratori e ricercatori terrestri, come Padre Viñes a Cuba, si avvicinarono con metodi sistematici allo studio dell'aspetto del cielo o dello stato del mare, attraverso i quali si poteva prevedere un ciclone tropicale fino ad un paio di giorni in anticipo. Attraverso le registrazioni storiche dei fenomeni atmosferici è possibile dunque ricostruire il clima di un determinato periodo; Michael Chenoweth, ad esempio, ha usato i giornali del XVIII secolo per ricostruire il clima della Giamaica[18]. In Cina, l'abbondanza di questo tipo di documenti (sotto forma di Fang Zhi, gazzette semiufficiali) offre una straordinaria opportunità per fornire una serie di dati ad alta risoluzione temporale sulla frequenza dei tifoni[19].

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ G. B. K. Baines, McLean, R. F., Sequential studies of hurricane deposit evolution at Funafuti Atoll in Marine Geology, vol. 21, 1976, pp. M1–M8.
  2. ^ E. G. Rhodes, Polach, H. A.; Thom, B. G.; Wilson, S. R., Age structure of Holocene coastal sediments, Gulf of Carpentaria, Australia in Radiocarbon, vol. 22, 1980, pp. 718–727.
  3. ^ J. Chappell, Chivas, A; Rhodes, E.; Wallensky, E., Holocene palaeo-environmental changes, central to north Great Barrier Reef inner zone in BMR Journal of Australian Geology and Geophysics, vol. 8, 1983, pp. 223–235.
  4. ^ Kam-biu Liu, Fearn, Miriam L., Reconstruction of Prehistoric Landfall Frequencies of Catastrophic Hurricanes in Northwestern Florida from Lake Sediment Records in Quaternary Research, vol. 54, nº 2, 2000, pp. 238–245, DOI:10.1006/qres.2000.2166.
  5. ^ D. B. Scott, et al., Records of prehistoric hurricanes on the South Carolina coast based on micropaleontological and sedimentological evidence, with comparison to other Atlantic Coast records in Geological Society of America Bulletin, vol. 115, nº 9, 2003, pp. 1027–1039, DOI:10.1130/B25011.1.
  6. ^ Jeffrey P. Donnelly, et al., Sedimentary evidence of intense hurricane strikes from New Jersey in Geology, vol. 29, nº 7, 2001, pp. 615–618, DOI:10.1130/0091-7613(2001)029<0615:SEOIHS>2.0.CO;2.
  7. ^ Jeffrey P. Donnelly, et al., A backbarrier overwash record of intense storms from Brigantine, New Jersey in Marine Geology, vol. 210, 1–4, 2004, pp. 107–121, DOI:10.1016/j.margeo.2004.05.005.
  8. ^ Jeffrey P. Donnelly, et al., 700 yr Sedimentary Record of Intense Hurricane Landfalls in Southern New England in Geological Society of America Bulletin, vol. 113, nº 6, 2001, pp. 714–727.
  9. ^ J. P. Donnelly, Woodruff, J. D., Intense hurricane activity over the past 5,000 years controlled by El Niño and the West African monsoon in Nature, vol. 447, nº 7143, 2007, pp. 465–468, DOI:10.1038/nature05834.
  10. ^ T. A. McCloskey, Keller, G., 5000 year sedimentary record of hurricane strikes on the central coast of Belize in Quaternary International, Forthcoming, 2008, DOI:10.1016/j.quaint.2008.03.003.
  11. ^ Jonathan Nott, Hayne, Matthew, High frequency of 'super-cyclones' along the Great Barrier Reef over the past 5,000 years in Nature, vol. 413, nº 6855, 2001, pp. 508–512, DOI:10.1038/35097055.
  12. ^ Jonathan Nott, Haig, Jordahna; Neil, Helen; Gillieson, David, Greater frequency variability of landfalling tropical cyclones at centennial compared to seasonal and decadal scales in Earth and Planetary Science Letters, vol. 255, 3–4, 2007, pp. 367–372, DOI:10.1016/j.epsl.2006.12.023.
  13. ^ Ke-Fu Yu, et al., Reconstruction of storm/tsunami records over the last 4000 years using transported coral blocks and lagoon sediments in the southern South China Sea in Quaternary International, Forthcoming, 2008, DOI:10.1016/j.quaint.2008.05.004.
  14. ^ Nobu Shimizu. If Rocks Could Talk....
  15. ^ Anne L. Cohen and Graham D. Layne. Seeking a hurricane signature in coral skeleton..
  16. ^ Dana L. Miller, et al., Tree-ring isotope records of tropical cyclone activity in PNAS, vol. 103, nº 39, 2006, pp. 14294–14297, DOI:10.1073/pnas.0606549103.
  17. ^ Amy Benoit Frappier, Sahagian, Dork; Carpenter, Scott J.; González, Luis A.; Frappier Brian R., Stalagmite stable isotope record of recent tropical cyclone events in Geology, vol. 35, nº 2, 2007, pp. 111–114, DOI:10.1130/G23145A.1.
  18. ^ Michael Chenoweth, The 18th century climate of Jamaica derived from the journals of Thomas Thistlewood, 1750-1786, Transactions of the American Philosophical Society, vol. 93, Philadelphia, American Philosophical Society, 2003, ISBN 087169932X.
  19. ^ Kam-biu Liu; Caiming Shen; Kin-sheun Louie, A 1,000-Year History of Typhoon Landfalls in Guangdong, Southern China, Reconstructed from Chinese Historical Documentary Records in Annals of the Association of American Geographers, vol. 91, nº 3, 2001, pp. 453–464, DOI:10.1111/0004-5608.00253.

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • James B. Elsner, Kara, A. Birol, Hurricanes of the North Atlantic: Climate and Society, New York, Oxford University Press, 1999, pp. 49–51, 378, ISBN 0-19-512508-8.
  • Kam-biu Liu, Paleotempestology: Principles, Methods, and Examples from Gulf Coast Lake Sediments in Murnane, R. J.; Liu, Kam-biu (eds.) (a cura di), Hurricanes and Typhoons: Past, Present, and Future, New York, Columbia University Press, 2004, pp. 13–57, ISBN 0-231-12388-4.
  • Kam-biu Liu, Paleotempestology in Elias, Scott A. (a cura di), Encyclopedia of Quaternary Science, vol. 3, Amsterdam, Elsevier, 2007, pp. 1978–1986, ISBN 9780444519221.
  • Jonathan Nott, Palaeotempestology: the study of prehistoric tropical cyclones—a review and implications for hazard assessment in Environment International, vol. 30, nº 3, 2004, pp. 433–447, DOI:10.1016/j.envint.2003.09.010.
  • Andrew C. Revkin, Experts Unearth a Stormy Past in New York Times, 24 luglio 2001.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]