DOSSIER TERREMOTO: COME, DOVE E PERCHE’ L’ITALIA E’ UN PAESE A RISCHIO SISMICO

 

Il terremoto dello scorso 24 agosto ad Amatrice ha, come spesso accede in Italia dopo eventi di grande impatto mediatico, riacceso il dibattito sul fenomeno dei terremoti, sulle cause che li determinano, sulla possibilità o meno di prevederli. In questo articolo, scritto in collaborazione con lo studio Geomagellan di Monte Compatri e con i geologi Luca Mengarelli e Pio Sella, tenteremo di fare chiarezza riguardo a questi temi, fornendo ai nostri lettori alcune indicazioni tecniche utili a comprendere le ragioni per le quali nel corso degli anni le zone colpite sono generalmente ubicate sempre o quasi lungo la dorsale appenninica, sul significato di termini tipo epicentro e magnitudo sempre in evidenza in questi tragici eventi e su come si è evoluta la classificazione sismica nel nostro territorio, partendo dai dati raccolti in seguito al terremoto di Amatrice.

 

La catena degli Appennini. Tutto parte dalla presenza di placche a comportamento rigido che tendono a muoversi attraverso i movimenti convettivi del mantello di qualche cm l’anno (teoria della tettonica delle placche) creando tra di loro delle zone di contatto e originando di conseguenza dei terremoti. Nel caso della penisola italiana, due grandi placche, quella euroasiatica e quella africana (con all’interno la microplacca Adria) entrano in collisione determinando il processo di subduzione per il quale una placca scorre sotto l’altra immergendosi secondo un piano inclinato di circa 60°-70° e, attraverso forti spinte compressive, creano avvallamenti di interi blocchi di roccia formando una catena montuosa, nello specifico gli Appennini. Sforzi compressivi e distensivi derivati dai movimenti verso NE della placca Adria-Africana continueranno fino ad avere un unico grande continente formato da Africa ed Europa, con la scomparsa quasi del tutto del Mar Mediterraneo. E intanto la terra trema perché le placche sono in movimento e il nostro paese è al centro di questo scontro tettonico con conseguenze devastanti a livello di catastrofi naturali.

Magnitudo, Epicentro ed Ipocentro. Ogni terremoto è identificato da alcuni elementi, tra i quali magnitudo epicentro ed ipocentro. Le scosse sismiche hanno origine da una rottura che avviene in profondità lungo spaccature chiamate faglie. L’energia elastica accumulatasi in anni e anni si libera tutta insieme. Il punto dove avviene la rottura (in profondità), da dove si diramano le onde sismiche verso la superficie si chiama ipocentro, che può essere localizzato da pochi metri fino a elevate profondità. Generalmente quanto più superficiale sarà l’ipocentro, tanto più il terremoto verrà avvertito in superficie mentre quanto più profondi saranno i terremoti (in particolare quelli con una magnitudo elevata) più saranno avvertiti in aree geografiche ben più vaste. L’epicentro è, invece, la proiezione dell’ipocentro sulla superficie terrestre, dove generalmente la scossa sismica viene avvertita maggiormente. Su questo ultimo aspetto bisogna, però, considerare alcuni aspetti tra cui le litologie che le onde sismiche attraversano e di conseguenza la loro velocità di propagazione (terreni argillosi e limosi, in genere lacustri e alluvionali, amplificano le onde di più rispetto a terreni litoidi e rocciosi), ma anche la morfologia (minor amplificazione nelle pianure rispetto a zone montane). L’intensità di un terremoto è misurata tramite la Magnitudo locale (Ml) attraverso i gradi della scala Richter ed è un parametro che identifica l’energia sprigionata di un terremoto. Oggi si utilizza anche la Scala di Magnitudo del Momento Sismico (Mw). La scala Mercalli misura gli effetti da un terremoto (oggi non più utilizzata).

Classificazione sismica. Sembrerà strano ma in generale ad ogni evento sismico catastrofico corrisponde un provvedimento legislativo. I primi due tentativi di classificare il territorio italiano e di regolamentare le costruzioni/ricostruzioni furono fatti dopo i tragici terremoti di Messina (1906 – 50.000/100.000 morti, il terremoto più drammatico nella storia d’Italia) e del Fucino (1915 – circa 30.00 morti). Dopo più di 50 anni, intorno agli anni ’70 fu emanata la Legge 64 del 1974 “Provvedimenti per le costruzioni con particolari prescrizioni per le zone sismiche”. Dopo gli eventi del Friuli (1976 – quasi mille morti) e dell’Irpinia (1980 – quasi 3.000 morti), con decreto ministeriale dei Lavori Pubblici nel 1982, il territorio nazionale venne classificato a basso e ad alto rischio sismico. Altro tentativo nel 1998, ma non tutti i comuni erano ancora classificati. Finalmente nel 2003 abbiamo avuto un quadro più esaustivo del nostro territorio che fu diviso in 4 zone sismiche: ogni nuova costruzione o ristrutturazione di edifici già esistenti doveva rispettare questa classificazione. La classe 1 era la più a rischio mentre la classe 4 (in cui ricadevano la maggior parte dei Comuni) era a basso rischio sismico. Data significativa è stato il 2008 con emanazione dell’ultimo aggiornamento delle “Norme Tecniche per le costruzioni” (NTC 2008), entrato in vigore nel 2009, anno del terremoto dell’Aquila. Tale decreto rappresenta un cambiamento epocale per le costruzioni in area sismica. L’ultima classificazione sismica del territorio italiano è datata 2012. La classificazione sismica della Regione Lazio risale al 2009 ed è tutt’ora valida. Ogni comune ha la sua zona sismica. Inoltre la Regione Lazio ha approvato con D.G.R. 10/12 il Regolamento regionale n. 2 del 07/02/2012, oggi aggiornato con Regolamento regionale n. 14 del 13/07/2016 D.G.R. Lazio 375/16, misure specifiche in materia sismica e antisismica molto importanti per costruzioni e ristrutturazioni di qualsiasi tipo di edificio.

Pericolosità sismica. E’ la probabilità che un evento sismico di una certa Magnitudo avvenga in un’area secondo un determinato periodo di ritorno. È definita calcolando il valore atteso di uno o più parametri che descrivono il terremoto su terreno rigido e compatto (accelerazione del moto del suolo, intensità al sito, spettro di sito), ed attraverso tali valori è possibile predisporre una classificazione sismica del territorio, finalizzata alla pianificazione territoriale e/o dell’emergenza ed alla programmazione delle attività di prevenzione. Poiché ogni terreno ha una sua peculiare risposta all’attraversamento delle onde sismiche, un fattore di importanza fondamentale alla base della classificazione sismica è l’accelerazione orizzontale massima, definita anche PGA (Peak Ground Acceleration, picco di accelerazione al suolo) ovvero, come recita la sua definizione ufficiale, “l’accelerazione del terreno su un suolo rigido e pianeggiante che ha una probabilità del 10% di essere superata in 50 anni”. Entrano in gioco alla classificazione di ogni territorio anche i dati storici e sismologici (frequenza ed intensità dei terremoti, sorgenti sismogenetiche, cataloghi sismici, ecc.), effetti macrosismici ed eventuali fenomeni amplificatori del sisma a livello locale (gli effetti di sito, es. la liquefazione).

 

Microzonazione sismica (MS). Quello che viene studiato su un area vasta o regionale può essere trasferito per studi a scala di dettaglio o locale, valutando la pericolosità sismica locale attraverso l’individuazione di zone del territorio caratterizzate da comportamento sismico omogeneo. Lo studio di Microzonazione Sismica di Livello 1 individua le zone suscettibili di instabilità, le zone stabili e le zone stabili suscettibili di amplificazione locale. Nel 2010 con D.G.R. 545/2010 la Regione Lazio ha finanziato tutti i comuni della Regione Lazio per lo studio di Microzonazione sismica di Livello 1.

 

Terremoto di Amatrice. Alle ore 3:36 del 24 agosto l’Italia centrale ha tremato. Un terremoto di Ml 6.0 (Mw 6.0) ha colpito una vasta porzione dell’Appennino centrale tra i comuni di Norcia e Amatrice, coinvolgendo le regioni Marche, Umbria e Abruzzo. L’epicentro è stato localizzato a circa 2 km da Accumoli (ipocentro 4 km) e a 10 km da Arquata del Tronto. Da quel momento, la Rete Sismica Nazionale ha localizzato oltre 5.000 eventi, tra cui una decina tra 4.0 e 5.0 e uno di magnitudo 5.4 avvenuto lo stesso 24 agosto, alle 4.33.

La sequenza sismica, ancora in atto, che ha preso origine dal terremoto del 24 agosto, interessa un’area dell’Appennino centrale i cui elementi strutturali superficiali sono ben noti. I centri di Amatrice e Accumoli sono in zona sismica 1 e sono stati colpiti anche in passato. Nel 1627 ad Accumoli e nel 1639 ad Amatrice con una Magnitudo pari rispettivamente a 5.3 e 6.2. Quest’ultimo devastò il centro urbano di Amatrice e le località circostanti quasi in fotocopia del terremoto del 2016. Seguirono altri tre terremoti, nel 1646 di Magnitudo 5.9 dei Monte della Laga, nel 1672 di Magnitudo 5.3 di Amatrice e nel 1703, poco documentato, della Valnerina. L’evento principale di Ml 6.0 del 24 agosto è stato causato dal movimento lungo una faglia (ossia di una frattura della crosta) orientata NNW-SSE e inclinata verso sud-ovest (immersione sotto l’Appennino). La lunghezza della faglia è di circa 20-25 km. A partire dl punto di nucleazione del terremoto, la rottura della faglia è stata bilaterale (verso NW e verso SE) e la durata della rottura è stata di circa 6 s. L’abbassamento del suolo è stato di circa 20 cm. Il movimento di questa faglia ha causato un’estensione della catena appenninica di circa 3-4 centimetri tra il Tirreno e l’Adriatico.

La sequenza sismica si distribuisce in un volume crostale più esteso rispetto alla zona interessata nei primi giorni che era grosso modo compresa tra i comuni di Norcia e Amatrice per una estensione di circa 25-30 km e per una larghezza di circa 10-12 km. A metà settembre la sequenza sismica interessa un volume la cui proiezione in superficie ha un’estensione di circa 50 km in direzione appenninica (dal paese di Ussita a Nord, fino al Lago di Campotosto a Sud), e di circa 15 km perpendicolarmente ad essa.

L’evoluzione spazio temporale della sequenza ha attivato a Nord e a Sud anche segmenti di faglie adiacenti a quello modellato; in particolare, l’andamento delle repliche mostra l’attivazione del segmento di faglia del Monte Vettore e di diverse strutture antitetiche immergenti verso NE; è stata attivata anche la porzione settentrionale della faglia del monte Gorzano che era stata interessata nella sua porzione meridionale dal terremoto del 2009 a L’Aquila (Fonti: INGV – Primo e Secondo rapporto di sintesi sul terremoto di Amatrice – ITALIA CENTRALE e Primo rapporto preliminare del Gruppo operativo EMERGEO sugli effetti cosismici).

 

Il sisma di Amatrice ha riaperto il dibattito sull’importanza della prevenzione sismica sul territorio nazionale. Ma un terremoto si può prevedere? Un dibattito continuo. Con precisione no, ma in generale si, nel senso che non possiamo prevedere quando una scossa si verificherà, ma sappiamo per certo dove si verificherà. Per questo motivo L’unico modo per difendersi dai terremoti è quello di costruire rispettando norme antisismiche. Le leggi esistono ma devono essere applicate e soprattutto deve essere verificata la loro applicazione sul territorio. Si costruisce in base alle Norme tecniche delle Costruzioni (D.M. INFRASTRUTTURE DEL 14.01.2008), con verifiche diverse a seconda delle classi di uso. Nella classe di uso I e II in cui ricadono case e abitazioni private si costruisce in base ad accelerazione di normativa senza la verifica dell’accelerazione di sito. Gli edifici di classe di uso III definiti “Rilevanti” (Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi con riferimento ad eventuale collasso) tra cui le Strutture per l’Istruzione e IV definiti “Strategici” (Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche con riferimento alla gestione della protezione civile in caso di calamità evento sismico), l’accelerazione di normativa viene confrontata con l’accelerazione di sito che viene verificata dalla Risposta Sismica Locale. Sono stati fatti grandi passi avanti nella normativa nazionale e regionale in termini di prevenzione e programmazione. Nessuno ha la pretesa di voler risolvere tutto in poco tempo, ma reclamiamo la difesa delle vite umane, il ferreo controllo delle leggi per costruire in aree sismiche e il divieto assoluto di edificare in zone inondabili o a rischio di frana. Questo lo esigiamo.

Umberto Verini,

in collaborazione con il geologo Pio Sella e Geologo Luca Mengarelli,

Studio Geomagellan

 

 

Fonti: dati e immagini

http://www.regione.lazio.it

http://www.enea.it

http://www.protezionecivile.gov.it

http://www.ingv.it

http://www.meteoweb.eu