Lo studio più esteso al mondo di un grande fronte di tempesta che colpisce la costa ha rivelato un pericolo precedentemente non riconosciuto dal cambiamento climatico:mentre i modelli delle tempeste fluttuano, le aree del lungomare un tempo ritenute sicure rischiano di essere martellate e danneggiate come mai prima d'ora.

Lo studio, guidato da ingegneri dell'Università del New South Wales (UNSW) a Sydney, è stato pubblicato nell'ultimo numero di Rapporti scientifici .

"Se disponi di una proprietà o di un'infrastruttura sul lungomare che è stata precedentemente riparata dagli impatti di onde estreme, questa è una notizia preoccupante" ha detto Mitchell Harley, autore principale e ricercatore associato presso il Water Research Laboratory (WRL) dell'UNSW. "Ciò che questo studio conferma, è che semplicemente cambiando direzione, le tempeste possono essere molte volte più devastanti. Ed è quello che stiamo affrontando in molte località mentre il clima continua a cambiare".

Ian Turner, direttore di WRL e coautore, detto innalzamento del livello del mare non era più l'unico fattore in gioco nella preparazione all'impatto del cambiamento climatico sulle aree costiere. "Anche i cambiamenti nei modelli delle tempeste e nella direzione delle onde avranno importanti conseguenze perché distorcono e amplificano la variabilità naturale dei modelli costieri".

Lo studio si è basato sui dati raccolti durante la "supertempesta" del giugno 2016 che ha colpito l'Australia orientale. Uno dei più feroci degli ultimi decenni, ha inondato le città, edifici distrutti, spazzato via auto e infrastrutture e innescato centinaia di evacuazioni in un 3, 000 km dal Queensland a nord fino alla Tasmania a sud. Tre persone sono morte e ci sono stati più di 80 soccorsi da auto in panne.

Una settimana prima che arrivasse la tempesta, e per molte settimane dopo, i ricercatori hanno utilizzato una flotta di droni, boe galleggianti del sensore, velivoli dotati di sensori di rilevamento laser LiDAR, telecamere fisse su edifici, quad e moto d'acqua dotati di posizionamento satellitare in tempo reale su una fascia di 200 km della costa orientale. Ciò ha prodotto l'analisi della costa pre e post-tempesta più ampia e dettagliata mai eseguita.

Hanno scoperto che 11,5 milioni di metri cubi di sabbia sono stati erosi dalle spiagge su un tratto di 200 km della costa orientale dell'Australia nei soli tre giorni della tempesta, l'equivalente di riempire il Melbourne Cricket Ground (capacità 100, 000 persone) fino all'orlo di sabbia più di sette volte.

Era simile alla quantità di sabbia spostata sulla costa orientale degli Stati Uniti dall'uragano Sandy nel 2012, il più grande uragano atlantico mai registrato, che uccise 233 persone e causò danni per 75 miliardi di dollari.

È il potere dannoso dell'energia delle onde – e l'interruzione dei modelli di tempesta consolidati a causa del cambiamento climatico – che rappresentano un nuovo pericolo. La "supertempesta" del giugno 2016 che ha devastato la costa orientale dell'Australia è stata solo moderatamente intensa, equivalente a un evento di 1 anno su 5:tuttavia, ha colpito dalla direzione est molto insolita.

"E questo è ciò che è veramente preoccupante, "ha detto Turner. "Il danno che abbiamo visto da una tempesta moderatamente intensa l'anno scorso è un presagio di quello che verrà, "ha detto Turner. "Il cambiamento climatico non sta solo sollevando gli oceani e minacciando le coste, ma rende le nostre coste molto più vulnerabili quando cambia la direzione delle tempeste in arrivo.

"Dobbiamo essere preparati, " ha aggiunto. "Non solo per il fatto che ciò che consideriamo 're maree' sarà la norma entro decenni, ma che le tempeste che colpiranno la costa verranno da direzioni inaspettate, danneggiando le aree costiere e le infrastrutture un tempo ritenute al sicuro dai danni delle tempeste".

Precedenti studi hanno stimato che l'innalzamento del livello del mare dovuto al cambiamento climatico – compreso tra 40 cm e 1 metro nel prossimo secolo – potrebbe mettere a rischio 226 miliardi di dollari di infrastrutture nella sola Australia. Ciò include strade e ferrovie, edifici commerciali e residenziali e persino edifici dell'industria leggera. Ma minacciati sono anche 75 ospedali e centri sanitari, 258 polizia, stazioni dei vigili del fuoco e delle ambulanze, cinque centrali elettriche e 41 impianti di smaltimento dei rifiuti.

"Quando si tratta di maltempo, molta attenzione è rivolta alle tempeste tropicali come cicloni e uragani, " ha detto Harley. "Ma questi dati evidenziano la quantità di danni costieri che possono verificarsi con i bassi della costa orientale in Australia. Nonostante la creazione di venti vicini alla forza di un uragano, pioggia intensa e grandi onde oceaniche fino a 9 metri, sono meno preoccupanti per molte persone."

La spiaggia di Narrabeen a Sydney ha subito la maggiore erosione osservata in 40 anni di monitoraggio – e il 36% in più rispetto al secondo evento più erosivo nel maggio 1997. Ma non è stato il più colpito:"Sebbene una piscina a Narrabeen sia diventata l'immagine iconica di la tempesta di giugno 2016, la più grande erosione è stata effettivamente osservata a Nine Mile Beach, un'area disabitata appena a nord di Forster, " ha aggiunto Harley. "E questo è dovuto a una focalizzazione localizzata dell'energia delle onde".

Insieme a una vasta banca di dati raccolti negli ultimi 40 anni sulle spiagge di Narrabeen-Collaroy - uno dei programmi di monitoraggio dell'erosione delle spiagge più longevi al mondo - gli ingegneri costieri ora hanno informazioni sufficienti per costruire modelli in grado di prevedere con precisione i danni che le tempeste farebbero giorni prima di un evento.

Fornirebbe anche una visione cruciale di come il cambiamento climatico interagirà con i lunghi cicli di El Niño e La Niña, e prevedere la vulnerabilità costiera dovuta all'innalzamento del livello del mare e al cambiamento dei modelli delle tempeste nei decenni a venire, ha affermato la docente senior Kristen Splinter, un ingegnere e specialista di modellazione presso WRL che approfondisce i dati per creare strumenti predittivi.

E non solo per l'Australia, ma per il mondo. "Con questi dati, ora possiamo costruire modelli accurati di erosione costiera, per prevedere i danni giorni prima che colpisca una tempesta, " ha affermato Splinter. "Sarà anche fondamentale per comprendere l'effetto futuro del cambiamento climatico sulla variabilità costiera in tutto il mondo".

Turner è d'accordo:"Non si tratta solo di proteggere le spiagge:infrastrutture urbane per un valore di miliardi di dollari in tutto il mondo sono minacciate dall'erosione costiera:edifici, strade, corridoi di servizio elettrico e idrico, linee fognarie - e questo non farà che peggiorare con l'innalzamento del livello del mare, facendo sì che le maree di tempesta facciano più danni e raggiungano l'entroterra".

Il team del WRL ha raccolto le enormi quantità di dati con l'aiuto del personale dell'Ufficio per l'ambiente e il patrimonio del New South Wales e ha lavorato con la School of Aviation dell'UNSW. Altri autori erano Kristen Splinter, Matthew Phillips e Joshua Simmons di WRL; Michael Kinsela e  David Hanslow dell'Office of Environment and Heritage; Jason Middleton e Peter Mumford della School of Aviation; e Andrew Short dell'Università di Sydney.