Στα θερμά νερά των θαλασσών οφείλεται ο τυφώνας Κατρίνα;

Πηγή:PhysicsWeb, 5 Οκτωβρίου 2005

Η παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας θα μπορούσε να είναι υπεύθυνη για τα καταστρεπτικά αποτελέσματα του τυφώνα Κατρίνα σύμφωνα με τον ερευνητή Μηνά Καφάτο και το συνάδελφο του στο πανεπιστήμιο George Mason. Αυτοί λένε ότι οι υψηλότερες θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας, που προκλήθηκαν από μια αυξανόμενη συγκέντρωση των αερίων του θερμοκηπίου, ανάγκασαν την Katrina να αυξηθή από από την κατηγορία 1 της κλίμακας των τυφώνων στη πιο μεγάλη κατηγορία 5. Αν και άλλοι παράγοντες θα μπορούσαν να είναι υπεύθυνοι, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι τυφώνες όπως η Katrina θα γίνουν πιο συνηθισμένοι στο μέλλον.

Σε εργασίες που γράφτηκαν πριν συμβεί ο τυφώνας Κατρίνα διάφοροι ερευνητές - συμπεριλαμβανομένου και του Kerry Emanuel του Τεχνολογικού Ιδρύματος της Μασαχουσέτης και του Peter Webster του Πολυτεχνείου της Γεωργίας - ανέφεραν ότι οι τυφώνες έχουν σταθερά γίνει ισχυρότεροι κατά τη διάρκεια των τελευταίων 25 ετών, και ιδιαίτερα τα τελευταία χρόνια. Αυτό όμως θα μπορούσε να οφείλεται στις υψηλότερες θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας, που παρέχουν τα "καύσιμα" για τους τυφώνες. Γενικά, η θερμοκρασία της επιφάνειας της θάλασσας πρέπει να είναι ανώτερη από 26°C για να σχηματιστούν και να είναι ισχυροί οι τυφώνες.

Χρησιμοποιώντας τα δορυφορικά στοιχεία που μετρούν τις τροπικές βροχοπτώσεις, ο Καφάτος και οι συνάδελφοι του ανέλυσαν με ποιο τρόπο μεταβάλλονται οι θερμοκρασίες της θαλάσσιας επιφάνειας στον κόλπο του Μεξικού κατά τα τελευταία 30 έτη. Έτσι διαπίστωσαν ότι οι μέσες θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας ήταν άνω των 30°C σ' όλο τον Αύγουστο αυτή τη χρονιά, με ένα τμήμα  33°C δίπλα στην πολιτεία της Λουιζιάνας. Επιπλέον, οι θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας στον Κόλπο του Μεξικού έφθασαν σε θερμοκρασία ρεκόρ - 0.8°C πάνω από το κανονικό έναντι των προηγούμενων ετών. Ο τυφώνας Κατρίνα προκάλεσε την ερήμωση στη Νέα Ορλεάνη και την περιβάλλουσα περιοχή όταν έφθασε στην ακτή της Λουιζιάνας στις 29 Αυγούστου.

Εκτός από τις θερμοκρασίες της θάλασσας, η συμπεριφορά του τυφώνα υπαγορεύεται από δύο άλλα φαινόμενα: τη λανθάνουσα ροή της επιφανειακής θερμότητας, η οποία συσχετίζεται με το νερό που εξατμίζεται και που συμπυκνώνεται και την σημαντική ροή της θερμότητας, η οποία οδηγεί σε αλλαγές στη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας. Στο εσωτερικό του τυφώνα, η λανθάνουσα θερμότητα μπορεί να μετατραπεί σε κινητική ενέργεια για να παράγει δευτερογενή κυκλοφορία που, στη συνέχεια, μπορεί να εντείνει τον τυφώνα. Ο Καφάτος και οι συνάδελφοι του διαπίστωσαν ότι οι καθημερινές μεταβολές των ροών της λανθάνουσας επιφανειακής θερμότητας και της αισθητής θερμότητας αυξήθηκαν σημαντικά κατά τη διάρκεια της περιόδου που ενδυνάμωσε ο τυφώνας Κατρίνα. Έτσι ενισχύθηκε κι άλλο η ισχύς του.

"Τα νερά του Κόλπου πρέπει να ελέγχονται συνεχώς χρησιμοποιώντας τους δορυφόρους για να διακρίνουν εάν η αύξηση συνεχίζεται και στα επόμενα χρόνια", λέει ο Καφάτος. "Εάν αποδειχθεί ότι αυτό πράγματι συμβαίνει, τότε σημαίνει πως παρόμοια καταστροφικά γεγονότα θα συμβούν στο μέλλον."

Εντούτοις, απαιτούνται κι άλλα στοιχεία προτού να μπορέσουν να είναι οι επιστήμονες του κλίματος βέβαιοι ότι υπάρχει μια άμεση σύνδεση μεταξύ της παγκόσμιας αύξησης της θερμοκρασίας και των πρόσφατων αυξήσεων στην ένταση των τυφώνων. Παραδείγματος χάριν, η αύξηση στη θερμοκρασία της θάλασσας πρέπει να επεκταθεί βαθιά κάτω από την επιφάνεια, ενώ μόνο περισσότεροι δορυφόροι μπορούν να μετρήσουν τη θερμοκρασία ενός λεπτού στρώματος του νερού στην επιφάνεια.

Οι συνθήκες που πρέπει να υπάρχουν για να αναπτυχθεί ένας κυκλώνας είναι:

1. Θερμοκρασία θάλασσας μεγαλύτερη των 26,5 βαθμών Κελσίου (80 βαθμοί F) και σε βάθος μεγαλύτερο των 50 μέτρων.

2. Μεγάλη πτώση της θερμοκρασίας στην ατμόσφαιρα καθ' ύψος.

3. Αυξημένα ποσά υγρασίας στη μέση τροπόσφαιρα (στα 5 km).

4. Απόσταση τουλάχιστον 500 km από τον Ισημερινό.

5. Να μην υπάρχουν μεγάλες διαφορές της έντασης του ανέμου καθ' ύψος (wind shear) και οι διαφορές αυτές να είναι μικρότερες των 20 kts.

6. H πίεση στο μάτι του κυκλώνα να είναι μικρότερη από 980 mbar.

Η Αμερικανική Ένωση Επιστημόνων UCSUSA αναφέρει ότι με την πάροδο του χρόνου οι ανθρώπινες δραστηριότητες από την κατασκευή φραγμάτων μέχρι την ανάπτυξη στις παράκτιες περιοχές με την αποξήρανση υδροβιότοπων, που χρησιμεύουν στην απορρόφηση των υδάτων από τις πλημμύρες, έχουν μεταβάλει δραματικά το φυσικό τοπίο, τις υδάτινες διόδους και τις οικολογικές διαδικασίες. Και οι επεμβάσεις αυτές σε συνδυασμό με την επίπεδη τοπογραφία της περιοχής και τα σενάρια για την άνοδο της θερμοκρασίας και της στάθμης των υδάτων καθώς και την περαιτέρω διάβρωση θα γεννούν τραγωδίες ακόμη και μετά το πέρασμα μικρότερων καταιγίδων.  Και τελευταία έχει παρατηρηθεί ότι η οικονομική ζημιά ενός κυκλώνα που φτάνει στην ξηρά είναι περίπου ανάλογη του κύβου της ταχύτητας των ανέμων. Και μια μελέτη στο περιοδικό Nature έδειξε ότι από το 1990 έως σήμερα τόσο η ισχύς των κυκλώνων όσο και το κόστος τους έχουν όντως αυξηθεί σημαντικά.

Στον τελευταίο τυφώνα η ταχύτητα των σταθερών ανέμων έφτασε τα 280 χιλιόμετρα την ώρα, και η ατμοσφαιρική πίεση στο μάτι του κυκλώνα έπεσε στα 902 millibar -η τέταρτη χαμηλότερη τιμή που έχει καταγραφεί ποτέ σε κυκλώνα του Ατλαντικού. Σύμφωνα με τις τελευταίες εκτιμήσεις οι ζημιές ανέρχονται στα 125 δισ. δολάρια, ποσό σημαντικά υψηλότερο από το προηγούμενο ρεκόρ του κυκλώνα Άντριου το 1992, ο οποίος προκάλεσε καταστροφές 21 δισ. δολαρίων σε τρέχουσες τιμές.

Μάλιστα είναι έτοιμο να ολοκληρωθεί ένα επιστημονικό πρόγραμμα κατά το οποίο θα τοποθετηθεί ένα σμήνος δορυφόρων γύρω από τη Γη, που θα αποτυπώνουν οποιαδήποτε φυσική ή προερχόμενη από τον άνθρωπο καταστροφή οπουδήποτε. Ήδη υπάρχουν εν πλω 4 δορυφόροι που ανήκουν στην την Βρετανία, την Τουρκία, την Αλγερία και τη Νιγηρία. Ένας πέμπτος, που απαιτείται για να καταστήσει το σύστημα πλήρες, θα εκτοξευθεί από τη Ρωσία στις 27 Σεπτεμβρίου. Οι δορυφορικές φωτογραφίες θα διανέμονται άμεσα σε οργανώσεις, όπως ο Ερυθρός Σταυρός για την άμεση παροχή βοήθειας.