Scenari di inondazione del litorale Emiliano-Romagnolo nell'ambito dei previsti cambiamenti climatici

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poter comprendere quali scenari climatici e morfologici aspettano le 
nostre coste nel futuro. La necessità di tutelare le attuali linee di costa 
pone un limite preciso al grado di riscaldamento che costituisce 
un’interferenza antropogenica pericolosa; la ricostruzione, invece, delle 
diverse componenti che concorreranno a definire il livello del mare, 
consente di programmare un’adeguata difesa del territorio dal 
cambiamento globale atteso (adattamento al clima del futuro). 
Scopo di questo studio è, perciò, quello di contribuire alla 
valutazione della probabilità di ingressione del mare nel territorio 
regionale, come diretta conseguenza dei previsti cambiamenti climatici. 
La ricerca è originata dal desiderio di dare una risposta a due 
interrogativi:  
 ξ  In un arco di tempo di interesse, definito in 5 anni, qual é la 
frequenza di allagamento (flooding frequency) che ci si deve 
attendere al variare dell'indice di pericolosità (hazard index) 
individuato? 
 ξ  Data una specifica area, di cui è perfettamente nota l'altimetria ed 
ipotizzando che l'allagamento abbia origine da una posizione nota, 
quali aree vengono allagate e con che velocità di propagazione 
(celerity)?     
La risposta alla prima domanda è stata ricercata con l'ausilio di uno 
studio idrodinamico e attingendo a consolidati strumenti probabilistici. 
La risposta alla seconda domanda, invece, è stata fornita, in 
riferimento alle aree costiere a rischio molto elevato, utilizzando lo 
schema idraulico del crollo di una diga su letto asciutto (problema di 
Riemann). 
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Questo lavoro è suddiviso in quattro capitoli, più un’appendice 
finale in cui è riportata un’analisi bibliografica delle teorie e delle 
metodologie per la modellazione della propagazione delle onde di piena 
(fenomeni di moto vario). 
Nel primo capitolo è stato affrontato il problema del cambiamento 
climatico globale in atto e della conseguente variazione del livello 
marino che, sulla base delle ultime ricerche scientifiche in questo campo 
e di quanto è riportato dall’IPCC nel rapporto del 2007 sullo stato del 
clima. 
Successivamente è stata inquadrata la situazione attuale del litorale 
Emiliano-Romagnolo, da una parte facendo riferimento all’evoluzione 
delle aree costiere rispetto ai fenomeni di erosione, subsidenza ed 
eustatismo (secondo capitolo) dall’altra focalizzando l’attenzione sulle 
misure di difesa adottate dalla Regione in questi anni (quarto capitolo).  
Infine, nel terzo capitolo, è stata calcolata la probabilità, in 5 anni, 
di avere un allagamento nella zone costiere regionali e la velocità di 
propagazione del fronte d’onda nelle aree maggiormente esposte al 
rischio. 
 
 
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CAPITOLO 1 
 
 CAMBIAMENTI CLIMATICI E VARIAZIONI 
DEL LIVELLO MEDIO DEL MARE 
 
1.1  CAMBIAMENTI CLIMATICI 
Il clima sulla Terra non è mai stato sempre uguale nel corso della 
lunga vita del pianeta; esso è stato sempre soggetto a cicli, più o meno 
irregolari, interconnessi tra loro. A periodi freddi (glaciazioni) si sono 
concatenati periodi caldi (interglaciazioni) e la presenza di questi cicli ha 
avuto origine da cause prevalentemente e/o prettamente di tipo naturale: 
sconvolgimenti e mutazioni terrestri in sinergia con fattori e forze 
astronomiche. 
A partire dalla Rivoluzione Industriale del ‘700 ed in maniera più 
marcata da circa la metà del XIX secolo, le attività antropiche hanno, 
però, interagito in maniera determinante con il lunghissimo iter naturale 
fino a quel punto seguito dal pianeta, accelerando in maniera sensibile il 
normale processo di cambiamento. 
Allo stato attuale, evidenze scientifiche fanno verosimilmente 
supporre che la superficie della Terra stia subendo un graduale 
riscaldamento.  
Alcuni centri di ricerca britannici e statunitensi, che raccolgono 
sistematicamente dati sulla temperatura del pianeta, hanno dichiarato il 
2005 l'anno più caldo dall'inizio dei rilevamenti, vale a dire dal 1856.  
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L'Ufficio meteorologico britannico e l'East Anglia University 
parlano per quell'anno di una temperatura media di 14,84 °C, un valore 
solo leggermente più alto del precedente record, stabilito nell'anno 1990. 
Le cifre ottenute dall'Istituto Goddard per gli Studi spaziali della NASA 
di New York si sono rivelate coerenti con quelle britanniche, seppur 
caratterizzate da uno scarto minore tra la temperatura del 2005 e quella 
del 1990.  
Può sembrare improbabile, ma anche un mutamento 
apparentemente piccolo della temperatura media di un sistema vasto 
come l'intera superficie del pianeta, se sostenuto per diversi anni, può 
causare cambiamenti sostanziali nelle dinamiche dei trasferimenti di 
calore tra oceani, terre emerse e atmosfera. 
1.1.1 Cause del riscaldamento globale: il ruolo della CO
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L’effetto serra è un fenomeno naturale che assicura al pianeta un 
grado di riscaldamento sufficientemente alto da permettere la 
sopravvivenza degli organismi viventi (una temperatura media 15°C 
circa). In condizioni normali, qualsiasi fenomeno più indurre alterazioni 
delle tradizionali condizioni climatiche, ma non necessariamente queste 
alterazioni devono essere ritenute problematiche. Ad esempio la 
decomposizione di piante ed animali morti, la normale attività 
geotermica dei vulcani oppure le grandi eruzioni catastrofiche emettono 
in atmosfera enormi quantità di calore, che inducono evidenti mutazioni 
del clima a livello globale. Ma in questi casi si tratta di emissioni costanti 
o in lentissima evoluzione (dell'ordine di migliaia o milioni di anni) che 
quindi vengono facilmente riassorbite.  
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A parte dunque tale effetto naturale, il problema è l'eccesso di 
riscaldamento dovuto ad un più marcato effetto serra, e dunque il 
conseguente surriscaldamento del pianeta. 
Individuare le cause di tale fenomeno però è complicato  per 
svariate ragioni. In primo luogo, alcuni fattori che influiscono sul clima 
possono variare ciclicamente nel tempo come, ad esempio, l'attività 
magnetica del Sole, che fa variare periodicamente l’intensità delle 
macchie solari (zone relativamente fredde che compaiono sulla superficie 
del Sole, associate a forti emissioni di energia solare), o le correnti 
oceaniche del Pacifico, che stanno all'origine dell'effetto El Niño
1
.  
In secondo luogo i moti rotazionali della Terra inducono una 
variazione dell'intensità di illuminazione solare nell'arco di un giorno 
(dovuta alla rotazione del pianeta intorno al proprio asse) e nell'arco di un 
anno (dovuta alla rivoluzione intorno al Sole), generando così correnti 
atmosferiche e oceaniche che continuamente trasferiscono calore da una 
parte all'altra del pianeta (l'aria calda delle regioni equatoriali si innalza 
verso l'alto e migra verso i poli, dove si raffredda, per poi ridiscendere 
verso quote e latitutidini più basse). 
Infine,a livello locale, anche la geografia condiziona il clima in 
diversi modi. L'istmo di Panama, ad esempio, devia il flusso delle acque 
caraibiche spinte verso ovest dall'effetto della rotazione terrestre, 
generando la corrente del Golfo; questa mitiga il clima della costa 
orientale degli Stati Uniti e di alcune regioni dell'Europa settentrionale. 
                                          
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  L’acqua calda del Pacifico occidentale fluisce inusualmente verso est, in direzione del Sud America, 
modificando in questo modo l’andamento delle precipitazioni nelle regioni che vanno dalla California, 
al Perù dal Borneo al Brasile  nord-orientale e perfino nelle terre che si affacciano sul bacino del 
Mediterraneo 
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Le bianche distese di ghiaccio dell'Antartide, invece, riflettono grandi 
quantità di luce solare, sottraendola al sistema climatico globale. 
Se accanto a tutti questi fattori naturali, si considera l’innaturale  
concentrazione di gas serra
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 nell'atmosfera, si può avere 
approssimativamente un’idea della complessità dell’intero sistema 
climatico.  
Parlando di gas serra, occorre segnalare che non tutte le emissioni 
concorrono a modificare l’assetto del clima perché il legame tra ciò che 
viene emesso e ciò che si accumula è condizionato da complessi scambi 
tra atmosfera, oceani, vegetazione e suolo. Quello che invece è 
determinante è la capacità di questi gas di rimanere in atmosfera per 
tempi diversi, variabili da gas a gas, prima di scomporsi
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, e di indurre, 
quindi, un fenomeno di sommazione a causa del lento decadimento dei 
gas.  
Tra tutti i gas serra, l'anidride carbonica è la più importante ai fini 
del riscaldamento globale (fig.1.1), sia per la lunghissima vita media, sia 
perché è facilmente solubile in acqua (gli oceani ne contengono enormi 
quantità). Oltre a questo, la maggior parte dell'energia prodotta dall'uomo 
proviene dai combustibili fossili e quindi qualsiasi processo industriale e, 
più in generale, qualsiasi attività umana è legata inevitabilmente 
all’emissione di CO
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 in atmosfera. 
                                          
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  Sostanze gassose che rallentano il normale trasferimento di calore dagli strati più interni a quelli più 
esterni dell'atmosfera ostacolando il passaggio verso l’esterno di parte delle radiazioni infrarosse 
provenienti dalla superficie della Terra e dalla bassa atmosfera. Si tratta di anidride carbonica (CO2), 
metano (CH4), protossido di azoto  (N2O), vapor d' acqua (H2O), ozono troposferico e diversi tipi di 
clorofluorocarburi (CFC). 
 
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  Il metano ha una vita media di circa un decennio; il protossido di azoto può persistere per più di un 
secolo e l'anidride carbonica per circa 200 anni.