L’evento alluvionale che ha interessato nelle sue due fasi principali del 1-3 e del 16-17 maggio gran parte dell’Emilia Romagna, ha avuto un impatto devastante su gran parte della Regione. Analizzando il fenomeno dal punto di vista meteorologico possiamo dire che, grazie ai sofisticati modelli numerici, sia stato ben previsto come timing e localizzazione.

Ciò ha permesso alla Protezione Civile ed Enti preposti di non trovarsi impreparati, ma di intervenire il più velocemente possibile riducendo i danni. Purtroppo, come vedremo di seguito, l’entità del fenomeno è da annoverarsi tra quelle più estreme, tanto che anche il precedente evento alluvionale del 1939, non ha avuto gli stessi apporti pluviometrici sia come intensità oraria sia come cumulati complessivi. Ma quali sono i principali fattori meteorologici che hanno dato origine ad una intensa e duratura “tempesta perfetta”?

La furia dell’alluvione

I danni alle cose e vite umane dei due episodi alluvionali del 1-3 e 16-17 maggio 2023 sono molto pesanti, ecco alcuni bilanci:

Le vittime

sono risultate 17 quasi tutte anziane, persone perlopiù impossibilitate a muoversi o travolte dalla corrente mentre cercavano di portare in salvo le proprie cose.

Infrastrutture e abitazioni

anche se si tratta di stime approssimative, i danni ammontano a oltre 5 miliardi, 43 città e paesi sono stati allagati, gli sfollati sono stati più di 50.000.

Danni alla viabilità

un bilancio provvisorio indica un totale di danni di circa 620 milioni tra rete stradale e ferrovie con ben 622 strade chiuse per smottamenti e allagamenti.

Nello specifico, la sola città metropolitana di Bologna conta circa 110 milioni di euro di danni per le conseguenze frane interruzioni della viabilità.

Danni all’agricoltura

Danni generalizzati hanno colpito anche gran parte delle attività produttive agricole. La Coldiretti afferma “che è andata persa quest’anno la produzione di almeno 400 milioni di chili di grano nei terreni allagati, dove si ottiene circa un terzo del grano tenero nazionale, mentre il raccolto della frutta sarà compromesso per i prossimi quattro o cinque anni perché l’acqua rimasta nei frutteti ha soffocato le radici degli alberi fino a farle marcire con la necessità di espiantare e poi reimpiantare intere piantagioni”.

In nero fiumi esondati, in rosso quelli con soglia idrometrica da allarme

Fiumi e torrenti, frane e allagamenti

Secondo il bollettino emesso da ARPAE ci sono stati 21 i fiumi che sono usciti dal proprio alveo, alcuni anche in più punti.

A questi se ne aggiungono 22 nei quali la soglia idrometrica, ovvero il livello raggiunto dall’acqua, ha superato la soglia di allarme. Per il Rubicone, ad esempio, significa aver superato di 3 metri l’altezza normale.

Ecco in fig.1 la situazione rappresentata su una mappa in cui non si può non osservare il fitto reticolo di fiumi e torrenti a corto percorso che dall’Appennino si estendono rapidamente verso la pianura romagnola. La loro esondazione ha prodotto almeno 300 frane accertate e allagamenti generalizzati. 

L’acqua è stata talmente abbondante da rendere inefficaci le opere costruite per gestire le piene dei fiumi come alcune casse di espansione. Effetti secondari dell’acqua depositata riguarda l’aspetto sanitario in quanto le acque alluvionali sono state parzialmente contaminate da reflui provenienti da sistemi fognari o da sostanze chimiche e da rifiuti agricoli o industriali con potenziali impatti sulla salute.

Aree allagate dal 12 al 22 maggio ( in rosso)

Cause meteorologiche

Gli “ingredienti” dell’alluvione

Analizziamo qui di seguito quali sono stati i principali “ingredienti” che hanno caratterizzato l’alluvione in Emilia-Romagna:

  • Contrasto termico tra masse d’aria diverse
  • Convergenza di venti sciroccali e di bora
  • Effetto “stau” appenninico (piogge da sbarramento)
  • Minimo depressionario instabilizzante in quota
  • Alti valori della temperatura potenziale equivalente (Theta-e)
  • Intensità e persistenza della depressione battezzata “Minerva”
  • Due episodi alluvionali sulle stesse aree a distanza di soli 14 giorni
  • Mareggiate da est con effetto tappo alla foce dei fiumi
  • Siccità specie dei suoli da oltre un anno e mezzo

Primo evento alluvionale 1-3 maggio.

Sul Mediterraneo si forma un minimo di bassa pressione con tipica circolazione ciclonica (le correnti si muovono in senso antiorario), che favorisce un contrasto termico, infatti la risalita lungo l’Adriatico di correnti caldo-umide contrasta con quelle più fredde continentali portando prima alla saturazione e poi alla condensazione sotto forma di pioggia.

Mappa della 500 hPa che evidenzia il minimo di geopotenziale sull’Italia

Questa configurazione meteorologica ha generato precipitazioni sull’intero territorio regionale accompagnate da venti orientali, che impattando sul versante orientale della catena appenninica ha accentuato i fenomeni precipitativi a seguito del fenomeno stau, esso si realizza ogni qualvolta un intenso flusso di aria impatta sopravvento su un versante orografico, in tal modo l’aria é costretta a sollevarsi, raffreddarsi fino alla saturazione prima e condensazione poi, genera successivamente precipitazioni continue.

Questo è quanto accaduto sulla zona collinare-montana tra le province di Bologna e Forlì-Cesena portando accumuli di precipitazioni rilevanti, fino a 200 mm; vedi pluviogramma di Pianoro.

Effetto “stau”, l’Appennino agisce da barriera esaltando il flusso piovoso da est

Secondo evento alluvionale 17-19  maggio

Una profonda depressione dal valore di  990 hPa presenta isobare molto fitte, indice di forti venti; essa dalle coste campane si sposta verso nord nordovest attivando intense correnti sciroccali che impattano da sud-est sul versante appenninico orientale esaltando i moti convettivi.

Geopotenziale a 500 hPa ( aree colorate) e isobare al suolo  scalate di 1 hPa

La mappa della temperatura equivalente (Theta-e) fornisce informazioni sul contenuto energetico delle masse d’aria; infatti, nella zona di interesse, oltre all’intenso flusso orientale a circa 1500 detto low-level jet, si vede una colorazione rossa più intensa indice di alto contenuto energetico dovuto a elevate umidità e temperature  con una Theta-e maggiore di 42°C. 

Inoltre il minimo barico dal nord Africa-basso Mediterraneo sorvolando su  zone ad alto contenuto  di umidità ed aria calda, si sposta verso l’Italia centro-settentrionale ove da inizio alle forti piogge sull’Emilia Romagna; esse risultano particolarmente persistenti per la sinergia  con un minimo in quota (cut-off) ad alta stazionarietà perché bloccato tra due anticicloni.

Temperatura potenziale equivalente ( Theta-e) a 850 hPa e  flusso (low level jet) a 850 hPa. maggiore é la colorazione rossa, maggiore risulta l’energia disponibile.

Entitá complessiva delle precipitazioni: caduta in 15  giorni la metá della pioggia di un anno

Raggruppando in un unico grafico (fig.10) per la stessa stazione le entità pluviometriche dei due eventi si vedono i dettagli precipitativi (istogrammi) nonché il valore cumulato dal 1 al 18 maggio (linea continua) quest’ultimo è risultato essere di ben 609,8 mm.

Quindi in soli due eventi ravvicinati che hanno interessato la fascia di media-alta collina, si sono avute piogge cumulate tra 450 e 500 mm, ma localmente anche oltre. Ricordando che la piovosità media annua su base trentennale, su quelle aree, oscilla tra 900 e 1000 mm, ne risulta che in due settimane è caduta circa la metà della pioggia che cade in media in un anno.

Fig.10  Precipitazioni complessive nei due eventi registrate a Trebbio 570  m.s.l.m .

Pericolositá e rischio alluvioni: Emilia Romagna in pole position

I dati ISPRA, attraverso la mappa nazionale del dissesto e rischio idrogeologi, evidenziano come il  94 % dei comuni italiani sia a rischio idrogeologico con coinvolgimento di 3 milioni di famiglie residenti in quelle aree.

Facendo uno zoom sull’ Emilia Romagna attraverso la carta della pericolosità e indicatori di rischio (fig.11), si nota immediatamente il triangolo di colore blu e blu scuro che ricopre gran parte della regione; ai  due colori (vedi legenda in basso a destra)  sono associati  scenari di eventi piovosi estremi con i relativi tempi di ritorno rispettivamente di  20-50 (scenario P3), e 100-200 anni (scenario P2).

Fig. 11 – Mappa del dissesto idrogeologico

La natura alluvionale della pianura parla chiaro

L’Emilia Romagna ha una percentuale di pianura di quasi il 50% che risulta, appunto,  in prevalenza di natura alluvionali e cioè un ambiente  in cui la sedimentazione dei detriti è controllata dalle correnti fluviali che nascono sul limitrofo comprensorio montano, quindi una zona che è sempre stata  soggetta in passato a significativi episodi alluvionali.

  • Zona più rischiosa d’Italia: pertanto non possiamo meravigliarci che i forti eventi precipitativi siano avvenuti in una zona che dal punto di vista idrogeologico é tra le più rischiose d’Italia.  I danni maggiori si sono concentrati nelle province di Bologna, Forlì-Cesena e Ravenna. Secondo i dati della piattaforma Idrogeo dell’Ispra, l’Emilia-Romagna ha più di 2,7 milioni di abitanti a rischio alluvione.
  • Due estremi di pioggia caduti nella stessa area: un altro elemento tra i più determinanti per le esondazioni è dovuto al fatto che i due eventi siano avvenuti a distanza di sole due settimane nella stessa identica zona, negli stessi bacini idrografici. Ciò si osserva molto bene dalle mappe delle precipitazioni cumulate in 24 ore nell’evento del 1-3 maggio e di quello del 16-17.
Mappa delle piogge cumulate in 48 nell’evento del 1-3 maggio (sinistra ) e del 16-17 ( destra) fonte ARPAE

Quanto è imputabile al cambiamento climatico?

Eventi alluvionali estremi come quelli verificatisi in Emilia Romagna, sono dovuti a molteplici fattori da quelli naturali a quelli antropici, ciò quindi richiede una più approfondita valutazione per discernere l’entità dei contributi.  Vi é da osservare, comunque, che già un evento di quella portata può avere tempi di ritorno di 30-50 anni, uno successivo di maggior grandezza a soli 15 giorni di distanza lascia pensare ad un “maggior peso” dovuto ai cambiamenti climatici. Sappiamo però di certo che a seguito del global warming il mare come quello Mediterraneo e l’atmosfera risultano sempre più caldi; pertanto viene messa a disposizione per i processi termodinamici atmosferici una crescente quantità di calore che alla fine si traduce indirettamente in aumento dei fenomeni estremi come  onde di calore, siccità, alluvioni . Non dobbiamo aspettarci nuovi tipi di eventi, ma una loro maggiore frequenza, che già stiamo osservando.

Ricordiamo, inoltre, come riferito da Antonio Bottega nel suo articolo che il trend di riscaldamento é di origine prevalentemente antropica: «Le attività umane, principalmente attraverso le emissioni di gas serra, hanno inequivocabilmente causato il global warming , con una temperatura superficiale globale che ha raggiunto il valore di 1,1°C al di sopra del livello del periodo 1850-1900 nell’intervallo 2011-2020.

Le valutazioni dell’IPCC affermano che la continua emissione di gas serra causerà un ulteriore riscaldamento e cambiamenti duraturi in tutte le componenti del sistema climatico, aumentando la probabilità di impatti gravi, pervasivi e irreversibili per le persone e gli ecosistemi. Lo scenario medio di emissione mondiale di CO2, STES A2 dell’IPCC non lascia dubbi ed evidenza dal 2071 un aumento di oltre il 40% dei danni da alluvione nelle regioni Marche, Emilia Romagna e Lombardia (fig.16).

Variazione prevista dei danni causati dalle piene fluviali con un periodo di ritorno di 100 anni tra il 2071-2100 e il 1961-1990

Quindi, secondo queste proiezioni, fenomeni del genere, non si potranno evitare e i danni ci saranno sempre, ciò che si può fare è provare a  limitarli al massimo, quindi si rende sempre più necessario incentivare una politica di adattamento climatico.

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