Le aree di New York City stanno affondando e crescendo

Il terreno sotto il distretto di New York City, compreso il distretto di Queens, mostrato qui, si sposta di frazioni di pollici ogni anno. Questi movimenti sono un’eredità dell’era glaciale e dovuti anche all’uso del territorio da parte dell’uomo. Fonte immagine: NASA/JPL-Caltech

Gli scienziati che utilizzano radar spaziali hanno scoperto che il suolo della città di New York sta affondando a velocità variabili a causa di fattori umani e naturali. Alcuni punti sono in aumento.

Gli scienziati hanno scoperto che parti dell’area metropolitana di New York City stanno affondando e sollevandosi a ritmi diversi a causa di fattori che vanno dalle pratiche di utilizzo del territorio ai ghiacciai scomparsi da tempo. Sebbene i cambiamenti di altitudine sembrino piccoli – frazioni di pollice all’anno – possono aumentare o ridurre i rischi di inondazioni locali associati all’innalzamento del livello del mare.

Il nuovo studio è stato pubblicato il 27 settembre Progresso della scienza Da un team di ricercatori di NASAlaboratorio di propulsione a reazione (Laboratorio di propulsione a reazione) nel sud della California e alla Rutgers University nel New Jersey. Il team ha analizzato gli alti e bassi Movimento verticale del terreno – noto anche come ascesa e caduta – in tutta l’area metropolitana dal 2016 al 2023 utilizzando una tecnologia di telerilevamento chiamata radar interferometrico ad apertura sintetica (InSAR). Questa tecnica combina due o più osservazioni 3D della stessa area per rilevare il movimento della superficie o del terreno.

Mappando il movimento verticale del terreno nell’area di New York City, i ricercatori hanno scoperto che il terreno sta affondando (indicato in blu) di circa 1,6 mm (0,06 pollici) in media all’anno. Hanno rilevato anche un modesto aumento (mostrato in rosso) nel Queens e a Brooklyn. Le linee tratteggiate bianche indicano i confini della contea/città.
Fonte immagine: NASA/JPL-Caltech/Rutgers University

Fattori che influenzano il movimento della terra

La maggior parte dei movimenti osservati si sono verificati in aree in cui precedenti modifiche alla superficie terrestre – come la bonifica dei terreni e la costruzione di discariche – avevano reso il terreno più sciolto e più comprimibile sotto gli edifici successivi.

Parte del movimento è causato anche da processi naturali risalenti a migliaia di anni fa, fino alla più recente era glaciale. Circa 24.000 anni fa, un’enorme calotta glaciale si estendeva su gran parte del New England e un muro di ghiaccio alto più di un miglio copriva quella che oggi è Albany, nello stato di New York. Da allora il mantello terrestre, che è un po’ come un materasso elastico, si è lentamente ripristinato. La città di New York, che si trova su un’altura oltre il bordo della calotta glaciale, ora sta nuovamente sprofondando.

Risultati dettagliati e implicazioni

Gli scienziati hanno scoperto che l’area metropolitana si assottiglia in media di circa 0,06 pollici (1,6 mm) all’anno, la stessa quantità che cresce un’unghia del piede in un mese. Utilizzo dei radar esistenti presso l’Agenzia spaziale europea (ESA)Agenzia spaziale europea) I satelliti Sentinel-1, combinati con tecniche avanzate di elaborazione dei dati, hanno mappato movimenti dettagliati e identificato quartieri e punti di riferimento – fino a una pista di aeroporto e un campo da tennis – che si stanno allontanando più rapidamente della media.

Il team ha identificato i punti caldi: a sinistra, la pista 13/31 dell’aeroporto LaGuardia nel Queens, che si allontana a una velocità di circa 0,15 pollici (3,7 mm) all’anno; A destra, parte di Newtown Creek, un sito Superfund a East Williamsburg, Brooklyn, sta aumentando in modo irregolare di circa 0,06 pollici (1,6 mm) all’anno.
Fonte immagine: NASA/JPL-Caltech/Rutgers University

“Abbiamo prodotto una mappa dettagliata del movimento verticale del suolo nell’area di New York City, dove sono emerse caratteristiche che non erano state osservate prima”, ha affermato l’autore principale Brett Buzanja, ricercatore post-dottorato presso il JPL.

Monitoraggio dei cambiamenti di elevazione locale e Livello relativo del mare Possono essere importanti per la mappatura e la pianificazione delle inondazioni. Ciò è particolarmente importante perché il cambiamento climatico della Terra sta causando l’innalzamento degli oceani in tutto il mondo, creando fenomeni più frequenti. Alluvione fastidiosa Eventi distruttivi e mareggiate.

Hotspot importanti

Il team ha identificato due importanti punti di atterraggio in un sito situato insieme alle discariche nel Queens. La prima, la pista 13/31 dell’aeroporto LaGuardia, sta cadendo a una velocità di circa 3,7 mm (0,15 pollici) all’anno. Gli scienziati hanno notato che l’aeroporto è sottoposto a una ristrutturazione da 8 miliardi di dollari volta in parte a mitigare le inondazioni causate dall’innalzamento del livello dell’acqua nell’Oceano Atlantico. Hanno anche identificato l’Arthur Ashe Stadium, che sta affondando a una velocità di circa 0,18 pollici (4,6 mm) all’anno e ha richiesto la costruzione di un tetto leggero durante la ristrutturazione per ridurne la pesantezza e la quantità di cedimento.

Altri punti caldi di subsidenza includono la parte meridionale di Governors Island – costruita su 3,5 milioni di metri cubi di roccia e terra provenienti da scavi sotterranei dell’inizio del XX secolo – così come i siti vicino all’oceano di Coney Island e Arverne a Brooklyn. il Mar. Nel Queens, che è stato costruito su un riempimento artificiale. Livelli simili di subsidenza sono stati osservati sotto la Route 440 e l’Interstate 78 nella periferia del New Jersey, che attraversano siti di riempimento storici e, a Rikers Island, si sono espansi fino alle dimensioni attuali mediante discarica.

Gli scienziati hanno anche riscontrato un aumento precedentemente non quantificato a East Williamsburg, Brooklyn – dove è aumentato di circa 0,06 pollici (1,6 mm) all’anno – e a Woodside, nel Queens, che è aumentato di 0,27 pollici (6,9 mm) all’anno tra il 2016 e il 2019 prima di stabilizzarsi. . Il coautore Robert Cobb della Rutgers University ha affermato che il pompaggio delle acque sotterranee e i pozzi di iniezione utilizzati per trattare l’acqua contaminata potrebbero aver avuto un ruolo, ma sono necessarie ulteriori ricerche. “Sono affascinato dal potenziale dell’utilizzo di InSAR ad alta risoluzione per misurare questi tipi di modifiche ambientali di durata relativamente breve associate all’elevazione”, ha affermato Cobb.

Città come New York, che stanno investendo nelle difese e nelle infrastrutture costiere a fronte dell’innalzamento del livello del mare, potrebbero trarre vantaggio da stime ad alta risoluzione del movimento del suolo, hanno affermato gli scienziati.

Monitoraggio e progetti futuri

Guidato dal JPL musica lirica (Prodotti di monitoraggio per gli utenti finali dell’analisi del rilevamento remoto) descriverà in dettaglio lo spostamento della superficie in tutto il Nord America in un futuro prodotto di dati. Per fare ciò, utilizzerà i dati InSAR del Sentinel-1 dell’ESA e di quelli futuri Nazar Il lancio della missione radar ad apertura sintetica NASA/ISRO è previsto per il 2024. Le informazioni provenienti da OPERA aiuteranno gli scienziati a monitorare meglio il movimento verticale della Terra insieme ad altri cambiamenti associati ai rischi naturali.

Riferimento: “Sollevamento locale, subsidenza su larga scala e implicazioni dell’innalzamento del livello del mare nell’area metropolitana di New York City” di Brett Buzanga, David B. S. Pickart e Benjamin D. Hamlington e Robert E. Cope, Marin Govorcin e Kenneth J. Miller, 27 settembre 2023, Progresso della scienza.
doi: 10.1126/sciadv.adi8259