Quando il ciclone Nargis ha colpito il delta dell'Irrawaddy-Salween in Myanmar nel 2008, ha ucciso quasi 140, 000 persone e ha lasciato senza casa più di 2 milioni di residenti in questa regione pianeggiante.

Un team di ricerca binazionale sta ora utilizzando un programma di due anni, $ 545, 000 sovvenzione della National Science Foundation per studiare i processi geologici e oceanografici che controllano il destino di questa zona costiera vulnerabile e dei suoi 50 milioni di abitanti. Per mettere la sovvenzione in prospettiva, gli Stati Uniti e le Nazioni Unite hanno fornito circa 335 milioni di dollari in fondi per la risposta alle emergenze e il recupero nei mesi successivi al tragico approdo di Nargis.

A guidare il team con sede negli Stati Uniti sono i professori Steve Kuehl e Courtney Harris del William &Mary's Virginia Institute of Marine Science, insieme al professore della North Carolina State University Paul Liu. Il contingente birmano è guidato dai professori Day Wa Aung dell'Università di Yangon e Yin Yin Aye della Mawlamyine University. Contribuiscono anche lo scienziato post-dottorato VIMS Josh Williams e un certo numero di studenti laureati di VIMS e NCSU.

Giorno Wa Aung, capo del Dipartimento di Geologia dell'Università di Yangon, si dice "entusiasta per la ricerca collaborativa, scambio di studenti e studiosi, e programmi di formazione, " e osserva che i collaboratori degli Stati Uniti sono "i primi scienziati marini occidentali a lavorare in mare aperto con noi".

Harris concorda sul fatto che il progetto ha un ampio merito. "Scientificamente è certamente importante, " lei dice, "ma c'è anche un elemento culturale nel fatto che incontri di ricerca siano stati tenuti in entrambi i paesi". Aggiunge Kuehl, "Vogliamo coinvolgere al massimo i nostri collaboratori del Myanmar nel progetto di ricerca. Il progetto ha anche fornito l'opportunità di esporli agli Stati Uniti e alla nostra cultura, e allo stesso modo ci ha dato l'opportunità di esplorare il Myanmar. Si tratta di costruire capacità, formare e sviluppare legami collaborativi:la scienza come strumento per essere buoni cittadini e buoni vicini".

Il team del Myanmar ha concluso un viaggio di 3 settimane negli Stati Uniti a metà maggio, che includeva visite ai campus VIMS e NCSU, e gite alle isole barriera della Virginia, le banche esterne, e Washington, DC A VIMS, Kuehl, Harris, Williams, e la studentessa laureata Danielle Tarpley ha presentato al gruppo gli strumenti e le tecniche che usano nei loro laboratori di modellazione di sedimenti e computer. Alla NCSU, Liu ei suoi studenti hanno offerto formazione nell'elaborazione e nell'interpretazione dei dati sismici.

"Sostanzialmente stavamo cercando di mostrare loro cosa stiamo facendo con i campioni e i dati che abbiamo raccolto durante la nostra crociera lo scorso dicembre, "dice Kuehl, "come stiamo datando l'età dei nuclei di sedimenti, analisi per rapporti elementari, e ampliando le nostre scoperte con i modelli."

Dannazione se lo fai, dannazione se non lo fai

L'obiettivo scientifico del team è utilizzare studi sul campo e modelli informatici per comprendere e prevedere meglio come il delta dell'Irrawaddy-Salween risponderà ai cambiamenti previsti nell'approvvigionamento di sedimenti e nelle dinamiche costiere a causa del cambiamento climatico e dello sviluppo umano nei bacini idrografici dei due fiumi. L'Irrawaddy è il terzo fiume più grande del mondo in termini di portata di sedimenti, e insieme al Salween consegna più di 600 milioni di tonnellate di fango, limo, e sabbia ogni anno nella regione del delta del Myanmar e nel vicino Mare delle Andamane e Golfo di Martaban.

"Uno dei motivi per cui ci interessa guardare a questo sistema, "dice Kuehl, "è che è l'ultimo grande sistema di delta sconosciuto al mondo. È anche in uno stato relativamente naturale in termini di apporto di sedimenti".

La preoccupazione degli scienziati, condivisa sia dai cittadini locali che dalle organizzazioni globali, è che la recente costruzione di dighe e altre attività umane lungo i due fiumi ridurranno la quantità di sedimenti disponibili per mantenere la pianura del delta del Myanmar. Il paese sta attualmente progettando di costruire fino a 45 dighe, di cui 7 importanti argini nelle sorgenti di ciascun drenaggio fluviale. Lo scopo principale di queste dighe è produrre energia idroelettrica, estremamente necessaria in una nazione in cui solo la metà delle famiglie dispone di elettricità.

"Se vuoi capire e prevedere in che modo la fame di sedimenti e l'innalzamento del livello del mare possono avere un impatto su questa regione, devi sapere come viene partizionata la massa nel delta, "dice Kuehl. "La comprensione dei bilanci di massa e dei bilanci dei sedimenti in relazione al cambiamento del livello del mare è fondamentale. È una delle domande di primo ordine che devi porre".

Il lavoro sul campo e la modellazione al computer del team sono progettati per caratterizzare dove si accumulano i sedimenti e i meccanismi che li muovono, conoscenza di base che è cruciale per capire come i fiumi, delta, e il litorale possono rispondere a futuri cambiamenti. Durante la crociera di due settimane dello scorso dicembre sul Mare delle Andamane, i ricercatori hanno mappato la distribuzione passata e presente di diversi tipi di sedimenti. Stanno analizzando quei dati ora. In un progetto correlato finanziato dall'Ufficio di ricerca navale, un team dell'Università di Washington sta collaborando con scienziati del Myanmar per monitorare la quantità e i tipi di sedimenti che l'Irrawaddy trasporta nel suo delta.

Nel descrivere i possibili scenari, Kuehl chiede, "Tutto il sedimento è intrappolato nella pianura del delta, forse per tenere il passo con l'innalzamento del livello del mare? Se è così, se argini i fiumi, perderai la terra del delta abbastanza rapidamente. O la maggior parte sta andando in mare aperto? La parte offshore del delta è come una fondazione, la piattaforma su cui il resto del delta cresce verso il mare e verso l'alto nel tempo. La perdita di sedimenti lì minerebbe le fondamenta e potrebbe far recedere il delta".

Un puzzle scientifico

Una caratteristica che incuriosisce particolarmente il gruppo di ricerca è che l'offshore, parte sommersa del delta Irrawaddy-Salween presenta due forme drasticamente diverse.

"Questi due grandi fiumi sfociano nell'oceano a poche centinaia di miglia l'uno dall'altro, "dice Harris. "Al largo della foce dell'Irrawaddy c'è un ripiano che sale verso il mare dal delta del fiume. Ma al largo del Salween, hai un estuario a forma di imbuto. È come se avessi il delta del Mississippi proprio accanto alla foce della baia di Chesapeake. Perché hai forme così diverse di questi fiumi entro un paio di centinaia di miglia?"

Una probabile spiegazione deriva dalla geologia della regione. "C'è un errore che attraversa il sistema, " dice Kuehl. "Potresti avere sollevamento da un lato e relativo cedimento dall'altro che creano diversi modelli e geometrie di dispersione dei sedimenti".

Harris si sta concentrando sugli effetti della climatologia. "Il mio ruolo è quello di modellare il trasporto di sedimenti durante diverse stagioni - hanno un forte monsone - e guardare l'esportazione di sedimenti in condizioni diverse". I monsoni colpiscono la regione del delta in almeno due modi. Le forti piogge aumentano lo scarico dei sedimenti lavando i sedimenti erosi nei fiumi, mentre l'aumento della tempesta in mare aperto solleva e ridistribuisce i sedimenti del fondo marino.

Il monsone ha anche dettato il programma del campo della squadra. "Abbiamo programmato la nostra crociera di dicembre subito dopo la fine della stagione dei monsoni, "dice Kuehl, "quando i mari sono più calmi ma i sedimenti derivati ​​dai monsoni continuano a offuscare le acque al largo".

Se il destino del delta dell'Irrawaddy-Salween dipende dalla geologia, monsoni, innalzamento del livello del mare, fame di sedimenti, o molto probabilmente una combinazione di tutti questi fattori, una cosa è chiara:una migliore comprensione di questi sistemi dinamici può avere benefici a livello mondiale.

Dice Kuehl, "Mezzo miliardo di persone vive sui delta dei fiumi, in città come Bangkok, Dacca, Ho Chi Minh, New Orleans, Shanghai, e Yangon, e molte di queste regioni sono ora considerate a rischio. Per comprendere e prevedere il destino di queste aree e di queste persone, abbiamo bisogno di sapere come i sedimenti fluviali vengono trasportati e consegnati alle parti onshore e offshore del delta, poiché questo è il materiale da cui sorgono i delta."