Il terreno di New York City: un movimento costante
Scoperte scientifiche sulla mobilità del terreno
Gli scienziati, utilizzando il radar spaziale, hanno scoperto che il terreno di New York City sta affondando a ritmi variabili a causa di fattori umani e naturali. Alcune aree, invece, stanno risalendo. Parti dell’area metropolitana di New York City stanno affondando e risalendo a ritmi diversi a causa di fattori che vanno dalle pratiche di utilizzo del terreno ai ghiacciai perduti da tempo. Gli scienziati hanno scoperto che, sebbene i cambiamenti di altitudine sembrino piccoli – frazioni di pollici all’anno – possono aumentare o diminuire il rischio di inondazioni locali legate all’innalzamento del livello del mare.
Il nuovo studio è stato pubblicato il 27 settembre su Science Advances da un team di ricercatori del Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA in California meridionale e della Rutgers University nel New Jersey. Il team ha analizzato il movimento verticale del terreno – noto anche come sollevamento e subsidenza – in tutta l’area metropolitana dal 2016 al 2023 utilizzando una tecnica di telerilevamento chiamata interferometric synthetic aperture radar (InSAR). La tecnica combina due o più osservazioni 3D della stessa regione per rivelare il movimento o la topografia della superficie.
Mappatura del movimento verticale del terreno
Mappando il movimento verticale del terreno in tutta l’area di New York City, i ricercatori hanno scoperto che il terreno sta affondando (indicato in blu) di circa 0,06 pollici (1,6 millimetri) all’anno in media. Hanno anche rilevato un modesto sollevamento (mostrato in rosso) a Queens e Brooklyn.
Fattori che influenzano il movimento del terreno
Gran parte del movimento che hanno osservato si è verificato in aree in cui precedenti modifiche alla superficie terrestre – come la bonifica del terreno e la costruzione di discariche – hanno reso il terreno sottostante più lento e più comprimibile sotto gli edifici successivi.
Parte del movimento è anche causata da processi naturali risalenti a migliaia di anni fa, all’ultima era glaciale. Circa 24.000 anni fa, un enorme ghiacciaio si estendeva su gran parte del New England, e un muro di ghiaccio alto più di un miglio copriva l’odierna Albany nello stato di New York. Il mantello terrestre, un po’ come un materasso flessibile, si sta lentamente riadattando da allora. New York City, che si trova su un terreno che è stato sollevato appena fuori dal bordo del ghiacciaio, sta ora affondando di nuovo.
Risultati dettagliati e impatti
Gli scienziati hanno scoperto che in media l’area metropolitana si è abbassata di circa 0,06 pollici (1,6 millimetri) all’anno – circa la stessa quantità che cresce un’unghia del piede in un mese. Utilizzando i radar sui satelliti Sentinel-1 dell’ESA (Agenzia Spaziale Europea), insieme a tecniche avanzate di elaborazione dei dati, hanno mappato il movimento in dettaglio e individuato quartieri e punti di riferimento – fino a una pista di atterraggio e uno stadio di tennis – che stanno affondando più rapidamente della media.
Individuazione di punti critici
Il team ha individuato punti critici: a sinistra, la pista 13/31 dell’aeroporto LaGuardia a Queens, sta affondando a un ritmo di circa 0,15 pollici (3,7 millimetri) all’anno; a destra, parte di Newtown Creek, un sito Superfund a East Williamsburg, Brooklyn, sta risalendo in modo irregolare di circa 0,06 pollici (1,6 millimetri) all’anno.
Importanza del monitoraggio dell’elevazione locale
David Bekaert, scienziato del JPL e responsabile dell’indagine del progetto, ha affermato che il monitoraggio dei cambiamenti di elevazione locale e del livello del mare relativo può essere importante per la mappatura delle inondazioni e per scopi di pianificazione. Questo è particolarmente critico poiché il cambiamento climatico della Terra spinge gli oceani più in alto in tutto il mondo, portando a eventi di inondazione più frequenti e aggravando le ondate di tempesta distruttive.
Punti critici significativi
Il team ha identificato due notevoli punti critici di subsidenza situati con le discariche a Queens. Uno, la pista 13/31 dell’aeroporto LaGuardia, sta affondando a un ritmo di circa 0,15 pollici (3,7 millimetri) all’anno. Gli scienziati hanno notato che l’aeroporto sta subendo una ristrutturazione da 8 miliardi di dollari progettata in parte per alleviare le inondazioni dalle acque in aumento dell’Oceano Atlantico. Hanno anche identificato l’Arthur Ashe Stadium, che sta affondando a un ritmo di circa 0,18 pollici (4,6 millimetri) all’anno e ha richiesto la costruzione di un tetto leggero durante la ristrutturazione per ridurre il suo peso e la quantità di subsidenza.
Altri punti critici di subsidenza
Altri punti critici di subsidenza includono la parte meridionale di Governors Island – costruita su 38 milioni di piedi quadrati (3,5 milioni di metri cubi) di rocce e terra provenienti da scavi della metropolitana del primo Novecento – così come siti vicino all’oceano a Coney Island di Brooklyn e Arverne by the Sea a Queens che sono stati costruiti su riempimento artificiale. Livelli simili di subsidenza sono stati osservati sotto la Route 440 e l’Interstate 78 nel New Jersey suburbano, che attraversano luoghi storici di riempimento, e a Rikers Island, espansa alle sue dimensioni attuali tramite riempimento.
Sollevamenti precedentemente non identificati
Gli scienziati hanno anche scoperto sollevamenti precedentemente non identificati a East Williamsburg, Brooklyn – in aumento di circa 0,06 pollici (1,6 millimetri) all’anno – e a Woodside, Queens, che è salito 0,27 pollici (6,9 millimetri) all’anno tra il 2016 e il 2019 prima di stabilizzarsi. Il coautore Robert Kopp della Rutgers University ha detto che il pompaggio delle acque sotterranee e i pozzi di iniezione utilizzati per trattare l’acqua inquinata potrebbero aver giocato un ruolo, ma è necessaria un’ulteriore indagine.
Monitoraggio futuro e progetti
Il progetto OPERA (Observational Products for End-Users from Remote Sensing Analysis) guidato dal JPL dettaglierà lo spostamento della superficie in tutta l’America del Nord in un futuro prodotto di dati. Per fare ciò, sfrutterà i dati InSAR dal Sentinel-1 dell’ESA e dalla prossima missione NISAR (NASA-Indian Space Research Organization Synthetic Aperture Radar), prevista per il lancio nel 2024. Le informazioni da OPERA aiuteranno gli scienziati a monitorare meglio il movimento verticale del terreno insieme ad altri cambiamenti collegati ai pericoli naturali.