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Quando le correnti costiere galleggianti interagiscono

Nonostante siano un importante fenomeno, la dinamica e gli impatti dell'interazione delle correnti costiere galleggianti non sono ancora completamente chiari. I ricercatori hanno riunito le forze per fare chiarezza in questo ambito studiando la dinamica di queste interazioni in una serie di studi ed esperimenti di laboratorio.
Quando le correnti costiere galleggianti interagiscono
Le correnti costiere galleggianti influenzano molto la circolazione costiera e gli ecosistemi, nonché la ridistribuzione di acqua dolce su scala globale. Un esempio di un'interazione comune di correnti galleggianti provenienti da diversi fiumi è la corrente costiera del Mar Adriatico occidentale. Il modo in cui le correnti galleggianti interagiscono influenza la distribuzione costiera a valle dei materiali trasportati dall'acqua contenuti in singole correnti. Ciò ha importanza sia in termini ecologici che sociali e richiede conoscenze su come le acque costiere possano trasportare inquinamento, fioriture di alghe pericolose (HAB) e sedimenti lontano da una linea costiera popolata.

Su questo sfondo, il progetto INBUCOC ("Interacting buoyant coastal currents") ha iniziato a studiare gli effetti di diversi pennacchi sulla formazione e sulla dispersione delle acque costiere. I ricercatori si sono concentrati sull'importanza dei limiti e della posizione di tali pennacchi, data la possibilità che le acque di un fiume siano inquinate o trasportino alghe pericolose. Per raggiungere questi obiettivi, hanno utilizzato uno scenario semplificato con due fiumi ipotetici: il fiume settentrionale e il fiume meridionale.

Per determinare diversi risultati degli scenari in cui un fiume contiene inquinamento o alghe pericolose, INBUCOC ha preparato una serie di domande. Queste riguardano la possibilità degli effetti per la linea costiera popolata, se un fiume funga da barriera per tali minacce che si avvicinano alla costa e se le due masse di acqua si allineino tra di loro in verticale e orizzontale.

Innanzitutto lo studio puntava a quantificare i possibili scenari di allineamento orizzontale e verticale come funzione di numeri non dimensionali dinamicamente rilevanti usando un modello analitico. I risultati di laboratorio e i calcoli analitici hanno dimostrato che la posizione frontale, il profilo di profondità e gli allineamenti orizzontale e verticale di due fluidi galleggianti con diverse densità si possono caratterizzare con una scala di lunghezza importante, il raggio di deformazione di Rossby.

Gli esperimenti di rotazione in laboratorio hanno rivelato che, dopo aver raggiunto l'equilibrio, le due correnti galleggianti si allineano principalmente in orizzontale. In alternativa se l'estensione dei fronti tra tre diversi fluidi è simile, le correnti galleggianti si allineano principalmente in verticale.

INBUCOC ha offerto informazioni su come le masse di acqua di due singole correnti costiere galleggianti si allineano tra di loro verticalmente e orizzontalmente. Ciò può consentirci di comprendere meglio le interazioni tra correnti costiere, ma i ricercatori avvertono che i risultati del progetto si dovrebbero interpretare con attenzione, data la loro natura modellata, speculativa e basata su laboratorio.

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