Canarie, cosa c’è di vero nel rischio tsunami devastante

Ricostruzione di una tsunami nelle Isole Canarie per il crollo del versante del vulcano Cumbre Vieja.

(TEMPOITALIA.IT) La Palma e il mito dello tsunami: cosa dicono i dati

Se c’è una storia che ha tenuto banco nei salotti scientifici – e, diciamolo, anche in quelli un po’ meno scientifici della televisione generalista – è quella della “fine del mondo” che parte dalle Isole Canarie. Chi non ha mai sentito la teoria del Cumbre Vieja? Quella secondo cui una parte dell’isola di La Palma scivolerebbe nell’Oceano Atlantico, spedendo un muro d’acqua apocalittico verso gli Stati Uniti. Beh, le cose sono cambiate. Parecchio.

La scienza moderna, quella fatta di calcoli freddi e poco inclini al sensazionalismo, ha messo le mani su nuovi giocattoli tecnologici. Parliamo di modelli matematici che fanno sembrare i calcoli di vent’anni fa dei conti della serva. Oggi non ci si basa più su ipotesi grossolane, ma su simulazioni che tengono conto di ogni singolo variabile, dalla viscosità dell’acqua alla rugosità del fondale marino. E il risultato? Meno Hollywood, più realtà.

Il salto di qualità nelle simulazioni

Facciamo un passo indietro. I vecchi modelli trattavano la frana come un unico blocco solido, un mattone gigante che cadeva nella vasca da bagno. Chiaro che l’onda risultante fosse mostruosa. Ma la natura non lavora così, quasi mai. Gli studi recenti, pubblicati su riviste di settore che non perdonano l’imprecisione, hanno introdotto la Fluidodinamica computazionale (CFD).

Non è roba da poco. Stiamo parlando di applicare le equazioni di Navier-Stokes a superficie libera. In parole povere – o almeno provandoci – questi algoritmi calcolano come si muove il fluido (l’oceano) istante per istante, reagendo a un corpo che ci entra dentro. E il corpo, la frana appunto, non è più un monolite. I nuovi “Modelli di frana a elementi discreti” considerano la roccia per quello che è: un ammasso di detriti, terra, massi giganti e polvere che si sgretola mentre scende.

Cosa cambia? Tutto. L’energia non si scarica in un colpo solo. Si disperde. L’impatto è, per usare un termine tecnico, “spalmato” nel tempo e nello spazio.

L’analisi del collasso: non è tutto uguale

Uno dei punti critici che i ricercatori dell’IGN (Instituto Geográfico Nacional) spagnolo e di altri enti internazionali hanno evidenziato riguarda la “meccanica del fallimento”. Insomma, come si rompe la montagna? Le simulazioni attuali analizzano la coesione del suolo vulcanico di La Palma.

Durante l’eruzione del Settembre 2021, abbiamo avuto la prova del nove sotto gli occhi. Il vulcano ha eruttato, ha tremato, ha sputato lava per mesi. Eppure, il fianco ovest ha tenuto. Non è venuto giù. Questo dato osservativo è stato oro colato per chi scrive i codici di simulazione. Ha dimostrato che la stabilità strutturale dell’edificio vulcanico è superiore a quanto ipotizzato nei paper catastrofisti dei primi anni Duemila.

Quando si inseriscono questi dati di resistenza dei materiali nei computer, le proiezioni cambiano colore. Il rischio di un collasso improvviso e totale – quello necessario per generare un Mega-Tsunami transoceanico – diventa un evento a probabilità bassissima. Non zero, la scienza non dice mai zero, ma molto, molto bassa.

Il viaggio dell’onda e l’oceano profondo

Mettiamo caso, per puro esercizio teorico, che la frana avvenga. Una bella fetta di isola che scivola in mare. Qui entra in gioco la terza fase delle simulazioni moderne: la propagazione.

L’oceano non è una tavola da biliardo. Ha montagne sottomarine, dorsali, correnti. I vecchi modelli tendevano a ignorare la batimetria complessa o la curvatura terrestre su lunghe distanze. Oggi, gli algoritmi di propagazione non lineare tracciano l’onda miglio per miglio. E c’è un fattore che spesso si dimentica: la dispersione geometrica.

Man mano che l’onda si allarga nell’immenso Oceano Atlantico, perde energia. Si diluisce. È come lanciare un sasso in uno stagno molto grande: le increspature partono alte, ma quando arrivano alla riva opposta sono appena percettibili.

Le simulazioni più recenti, quelle che fanno girare i processori per settimane, indicano che un eventuale tsunami sarebbe devastante a livello locale – per le altre isole dell’arcipelago delle Canarie e forse per la costa del Marocco – ma arriverebbe sulle coste americane (dalla Florida al Brasile) molto ridimensionato. Onde di qualche metro, certo pericolose, ma non i muri d’acqua di 50 metri che si vedono nei film disaster.

Perché i modelli del passato sbagliavano?

Non è che sbagliassero, è che lavoravano con quello che avevano. Il famoso studio di Ward e Day del 2001, quello che ha acceso la miccia della paura globale, ipotizzava il peggior scenario possibile in condizioni ideali per la catastrofe. Era un “worst-case scenario”. Scientificamente corretto come estremo teorico, ma statisticamente improbabile come previsione meteo per domani.

Gli studi attuali integrano variabili che allora erano impossibili da calcolare. La viscosità della frana, per esempio. Se il materiale che scivola si comporta più come un liquido denso che come un solido rigido, l’efficienza nel generare l’onda crolla drasticamente. Gran parte dell’energia si dissipa nell’attrito interno della frana stessa, invece di trasferirsi all’acqua.

Inoltre, c’è il fattore tempo. Una frana di quelle dimensioni difficilmente avviene in pochi secondi. Potrebbe impiegare minuti, ore, o avvenire a tappe successive nell’arco di giorni. E se diluisci l’ingresso in acqua nel tempo, addio onda gigante. Avresti una serie di onde più piccole, gestibili.

Il ruolo del monitoraggio satellitare

Non ci affidiamo solo ai computer. Oggi La Palma è una delle isole più sorvegliate del pianeta. I satelliti del programma Copernicus dell’Agenzia Spaziale Europea misurano deformazioni del suolo millimetriche tramite la tecnica InSAR.

Se il fianco del vulcano si stesse preparando a scivolare, lo sapremmo. Vedremmo il terreno gonfiarsi o scivolare lentamente (creep) molto prima del collasso catastrofico. I dati GPS installati sull’isola inviano posizioni in tempo reale. Durante la crisi del 2021, questi strumenti hanno mostrato spostamenti, sì, ma coerenti con la risalita del magma, non con un distacco gravitativo della montagna.

Questa mole di dati fluisce costantemente nei centri di calcolo. Non è più una scienza fatta “una tantum”, ma un monitoraggio dinamico.

La realtà locale e il rischio concreto

Tutto questo ottimismo scientifico non deve però farci abbassare la guardia sul rischio locale. Se la minaccia per New York è stata ridimensionata, quella per le isole vicine come Tenerife o El Hierro resta una faccenda seria.

Qui le simulazioni ad alta risoluzione sono impietose. In caso di frana significativa, l’onda non avrebbe tempo né spazio per disperdersi. Arriverebbe con violenza in pochi minuti. Per questo motivo, la protezione civile spagnola lavora su piani di evacuazione basati su questi modelli a corto raggio, che sono molto più affidabili delle proiezioni transoceaniche.

È interessante notare come la percezione del rischio sia spesso inversamente proporzionale alla distanza. Chi vive a La Palma ha paura della lava e della cenere, problemi concreti e immediati. Chi vive a Miami ha paura dello tsunami. Ma i dati ci dicono che dovremmo preoccuparci più di quel che accade nel nostro “cortile” geologico.

Fluidodinamica e complessità: un dettaglio tecnico

Torniamo un attimo a quei modelli “Navier-Stokes“. Perché sono così importanti? Perché l’acqua è un mostro difficile da domare matematicamente. È turbolenta. Quando un’onda si rompe, o quando interagisce con la costa, il flusso diventa caotico.

I vecchi modelli lineari approssimavano l’onda come una sinusoide perfetta. Ma uno tsunami da frana è un impulso, un qualcosa di molto più cattivo e irregolare. Le nuove simulazioni riescono a vedere come l’onda si deforma interagendo con i fondali bassi vicino alla costa. Questo è cruciale per capire l’altezza di “run-up”, ovvero fin dove l’acqua risale sulla terraferma.

In alcuni punti, la conformazione della costa potrebbe amplificare l’onda (effetto imbuto), in altri potrebbe smorzarla. Avere una mappa dettagliata di queste zone di rischio è il vero successo della ricerca recente. Non ci dice solo “arriva un’onda”, ci dice “in quella baia specifica l’acqua salirà di 4 metri, mentre due chilometri più a sud solo di uno”.

Oltre l’allarmismo: una nuova consapevolezza

C’è poi un aspetto umano in tutta questa vicenda. La scienza ha il dovere di correggersi. Ammettere che le stime precedenti erano forse troppo conservative (o troppo allarmiste) non è un segno di debolezza, ma di salute del metodo scientifico.

Gli articoli pubblicati negli ultimi tre o quattro anni su riviste come Nature o Scientific Reports tendono a raffreddare gli animi. Sottolineano come siano necessarie condizioni geologiche molto specifiche e rare per innescare il collasso totale. Non basta un’eruzione. Serve una combinazione sfortunata di fratture profonde, pressione dei fluidi interni e instabilità gravitativa che, al momento, non sembra essere presente in quella scala massiccia.

Insomma, possiamo dormire sonni tranquilli? Diciamo che possiamo dormire sonni più tranquilli. Il rischio zero non esiste in geologia, viviamo pur sempre su un pianeta vivo che si muove, sbuffa e si assesta. Ma l’immagine dell’onda che cancella la costa orientale degli Stati Uniti appartiene, per ora, più alla sceneggiatura di un film che ai report dell’USGS o del NOAA.

La tecnologia ci ha dato occhi nuovi per guardare dentro la montagna e attraverso l’oceano. E quello che vediamo è un sistema complesso, potente, ma governato da leggi fisiche che tendono a dissipare l’energia, non a concentrarla magicamente verso un unico obiettivo distruttivo. La Palma resterà un laboratorio a cielo aperto, un luogo affascinante e temibile, ma forse non è il mostro che credevamo. O almeno, non oggi.

Un approccio multidisciplinare

Non possiamo dimenticare che questi studi non sono opera di geologi solitari chiusi in una stanza buia. È un lavoro di squadra. Oceanografi che mappano i fondali, sismologi che ascoltano i tremori, fisici che scrivono equazioni e informatici che gestiscono supercomputer.

È questa convergenza di saperi che rende le proiezioni attuali così solide. Se un modello sismico dice una cosa, ma il modello idrodinamico dice che è impossibile, ci si ferma e si ricontrolla. Questo cross-checking continuo elimina gli errori grossolani.

Abbiamo imparato a rispettare i tempi della terra. Un vulcano come il Cumbre Vieja ha una vita di migliaia di anni. Noi osserviamo un battito di ciglia della sua esistenza. Le simulazioni cercano di comprimere ere geologiche in pochi giorni di calcolo per prevedere l’imprevedibile.

In definitiva, la lezione che portiamo a casa è di umiltà. La natura ha molta più fantasia di noi, ma la matematica è un ottimo strumento per non farsi cogliere del tutto impreparati. E se la prossima volta che sentirete parlare di “mega-tsunami” vi verrà un dubbio, beh, avrete fatto un passo verso un approccio più razionale e meno emotivo ai rischi naturali.