Come vengono simulati i potenziali tsunami da collasso a La Palma
La scienza moderna si avvale oggi di modelli matematici sofisticati per analizzare il possibile impatto di una frana vulcanica sull’isola di La Palma e la conseguente generazione di onde di tsunami. Questi strumenti combinano dati geologici, sismologici e oceanografici con potenti algoritmi numerici, offrendo proiezioni più accurate rispetto alle simulazioni più allarmistiche del passato.
Il processo di simulazione avviene generalmente in tre fasi fondamentali:
- Analisi della frana: si valuta la quantità di materiale instabile, la velocità e la modalità di collasso.
- Trasferimento di energia all’oceano: si studia come il movimento della massa franato trasferisce energia all’acqua marina.
- Propagazione dell’onda: si modella il viaggio dell’onda attraverso l’oceano, tenendo conto della batimetria (profondità del fondale), della curvatura terrestre e delle interazioni costiere.
I modelli più avanzati oggi utilizzano metodi di fluidodinamica computazionale (CFD), in particolare:
- Navier-Stokes a superficie libera per simulare il comportamento delle onde marine.
- Modelli di frana a elementi discreti che rappresentano i singoli blocchi di roccia scivolati.
- Algoritmi di propagazione non lineare per tracciare l’evoluzione delle onde su grande distanza.
Le tecnologie e i software utilizzati per i nuovi modelli
Tra i principali strumenti utilizzati troviamo:
- TSUNAMI-N2: sviluppato da istituti come l’Università di Tokyo, è un modello in grado di simulare onde di tsunami generate da terremoti o frane, utilizzando equazioni di acque poco profonde.
- Geoclaw: sistema open-source che permette simulazioni di tsunami a larga scala con elevata precisione.
- FUNWAVE-TVD: modello numerico non idrostatico particolarmente efficace per simulare tsunami generati da movimenti sottomarini complessi come quelli dovuti a frane.
- OpenFOAM: framework di fluidodinamica che consente simulazioni tridimensionali ad altissima risoluzione di interazioni fluido-struttura.
Questi software sono alimentati da dati ottenuti da:
- Misurazioni radar satellitari (come quelle della missione Sentinel-1 dell’ESA).
- Rilevamenti GPS ad alta precisione.
- Monitoraggio sismico e analisi delle onde acustiche sottomarine.
Risultati dei modelli più aggiornati sulla frana di Cumbre Vieja
Le simulazioni numeriche più aggiornate, come quelle presentate in studi pubblicati su Scientific Reports (fonte: Scientific Reports), mostrano che:
- In caso di frana parziale, le onde di tsunami genererebbero onde alte tra 5 e 25 metri lungo le coste più vicine, come Marocco, Mauritania e isole caraibiche.
- Gli effetti su Europa e Nord America sarebbero notevolmente attenuati, con onde di 1-2 metri dopo alcune ore di propagazione.
- Un collasso totale da 500 km³, come ipotizzato nelle prime teorie, produrrebbe onde iniziali alte oltre 300 metri, ma una tale eventualità è ritenuta oggi estremamente improbabile.
I modelli indicano anche che l’onda si dissiperebbe gradualmente con la distanza, mentre fattori come la topografia sottomarina e la configurazione delle coste influenzerebbero in modo sostanziale la gravità dell’impatto.
L’importanza delle simulazioni nella gestione del rischio
Grazie a questi modelli, le autorità delle isole Canarie, del Ministero della Transizione Ecologica spagnolo e di vari centri oceanografici internazionali sono in grado di:
- Redigere piani di evacuazione preventiva.
- Sviluppare sistemi di allerta tsunami più rapidi e precisi.
- Studiare strategie per la protezione delle infrastrutture critiche nelle zone a rischio.
La ricerca su La Palma rappresenta oggi un caso di studio fondamentale per migliorare la nostra comprensione dei megatsunami da frana vulcanica, un fenomeno raro ma devastante nella storia geologica terrestre.