Terremoti e vulcani, due studi dell’Ingv

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sisma sequenza ingv
Mappa della sequenza sismica dell’Italia Centrale del 2016. In figura sono riportati gli eventi dall'inizio della sequenza (24 agosto) al 30 ottobre, giorno in cui si è verificato il terremoto più forte (magnitudo 6,5). Il colore e la dimensione dei simboli cambia in funzione del tempo di accadimento e della magnitudo (tranne per gli eventi di magnitudo inferiore a 2, che sono riportati in bianco). Sono indicati anche i meccanismi focali dei 4 terremoti maggiori e la proiezione in superficie dei piani di faglia associati a questi eventi. Le linee più spesse indicano l’intersezione dei piani con la superficie (figura tratta da Pino et al., 2019).

Due ricerche importanti quelle portate avanti dai ricercatori dell’Ingv che vanno quindi a fornire dettagli notevoli alle due manifestazioni più impattati e spettacolari dei processi geodinamici che operano all’interno della terra e che danno dimostrazione di come il nostro pianeta sia vivo sotto i nostri piedi

L’interazione tra faglie influenza il tempo ma anche l’energia dei terremoti futuri e la presentazione della stima globale delle probabilità delle eruzioni nel mondo sono gli argomenti al centro di due recenti studi curati dai ricercatori dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv) e pubblicati sulle riviste scientifiche rispettivamente «Scientific reports» e «Science».

Terremoti concatenati

Partendo dal primo studio, i ricercatori dell’Ingv e della École normale supérieure (Ens) di Parigi hanno constatato come il terremoto del 30 ottobre 2016 sia stato innescato dagli eventi precedenti della sequenza sismica di Amatrice e questi stessi eventi ne hanno limitato la magnitudo. Ci sarebbe infatti un collegamento tra il terremoto di magnitudo 6,5 che ha colpito l’Italia Centrale il 30 ottobre 2016 e gli eventi sismici dei mesi precedenti.

Questi, affermano i ricercatori, avrebbero «anticipato» di oltre un secolo l’accadimento di quel terremoto, ma allo stesso tempo ne avrebbero dimezzato l’energia disponibile, limitandone la magnitudo.

Nel corso della sequenza sismica dell’Italia Centrale del 2016, nell’arco di un paio di mesi si sono verificati diversi terremoti di magnitudo rilevante. Al primo terremoto del 24 agosto di magnitudo 6,0, con epicentro localizzato nel comune di Accumoli (RI), hanno fatto seguito i due terremoti del 26 ottobre, di magnitudo rispettivamente 5,4 e 5,9 localizzati a Visso (MC). Quattro giorni più tardi, il 30 ottobre, nell’area compresa tra gli eventi sismici del 24 agosto e del 26 ottobre è avvenuto il terremoto di Norcia (PG), il più forte della sequenza, con magnitudo 6,5.

Nicola Alessandro Pino, ricercatore dell’Ingv e coautore dello studio, spiega come «negli ultimi decenni in Italia si siano verificate altre sequenze sismiche costituite da terremoti di magnitudo simile tra loro, avvenuti nella stessa area a distanza di pochi secondi, pochi giorni o pochi mesi. Queste evidenze fanno ipotizzare che la rapida successione di terremoti non sia casuale. Infatti, per alcune di queste sequenze è stato dimostrato che gli eventi precedenti hanno innescato quelli che sono seguiti. Le faglie interagiscono tra loro e alterano lo stato di sforzo sulle faglie limitrofe, allontanando il tempo del prossimo terremoto o, al contrario, portandole più vicine alla rottura». Le variazioni di sforzo prodotte da eventi precedenti, secondo gli autori, possono quindi allontanare o avvicinare nel tempo la rottura su una faglia adiacente, anche limitandone l’energia emessa.

E questo è quello che sarebbe accaduto anche per la sequenza del 2016 dove è ipotizzabile un effetto a cascata dei terremoti precedenti sui successivi.

Lo studio infatti evidenzia come il calcolo delle variazioni causate dal terremoto del 24 agosto e da quelli del 26 ottobre sulla faglia che poi si romperà il 30 ottobre mostri che i terremoti precedenti hanno modificato il campo di sforzo sulla parte meridionale e su quella settentrionale della faglia, incrementando invece significativamente lo sforzo nella zona centrale, soprattutto nella porzione più profonda della faglia.

Da qui la mattina del 30 ottobre partirà poi la rottura, la cui struttura interessata dall’evento ha una superficie di circa 440 km2, due volte quella realmente attivata dal terremoto che se si fosse rotta per intero in un unico evento avrebbe sprigionato un’energia almeno doppia, producendo un sisma di magnitudo 6,7.

Lo studio quantifica in 110 anni il tempo di cui sarebbe stato anticipato il terremoto avvenuto il 30 ottobre limitandone però la magnitudo.

Le probabilità di un sisma

Il secondo studio, curato da un team di ricercatori dell’Ingv e dell’Università Federico II di Napoli, ha invece presentato una stima della probabilità del verificarsi delle eruzioni vulcaniche in un arco temporale che va da uno a centomila anni, considerando sia eventi piccoli sia le grandi eruzioni esplosive, comunemente definite «super-eruzioni».

I risultati oggetto di questo perspective paper offrono per la prima volta una stima globale della probabilità del verificarsi di una eruzione vulcanica. Un lavoro che si basa sulle informazioni relative ad eruzioni vulcaniche avvenute in tutto il mondo e prende in considerazione la distribuzione temporale di eventi di ogni dimensione.

Paolo Papale, ricercatore dell’Ingv, spiega come «non esistano piani per affrontare le conseguenze di una eruzione di dimensioni cataclismatiche, in grado di colpire profondamente la società su scala planetaria, tuttavia, tali eruzioni sono avvenute molte volte in passato e quindi certamente avverranno ancora in futuro e la probabilità che ciò accada è dieci volte maggiore della massima probabilità di fusione del nucleo, un rischio considerato accettabile per il funzionamento di una centrale nucleare».

Ora, anche se in epoca storica non si è ancora assistito ad una super-eruzione, è possibile comprenderne gli effetti grazie alle ricostruzioni geologiche, ai modelli fisici e matematici e alle estrapolazioni dalle osservazioni effettuate su eruzioni di scala minore.

Nell’insieme, le conseguenze di una super-eruzione vengono considerate dai vulcanologi tali da mettere in discussione la sopravvivenza della stessa civiltà come la conosciamo oggi; basti pensare, ad esempio, all’eruzione del vulcano Tambora, in Indonesia, avvenuta nel 1815 che, pur essendo stata decine di volte più piccola di una potenziale super-eruzione, causò in Europa quello che venne definito «l’anno senza estate».

Una super-eruzione che avvenisse da qualche parte nel mondo, dunque, potrebbe causare mesi, forse anni, di chiusura del traffico aereo su gran parte del globo a causa della concentrazione di ceneri vulcaniche nell’atmosfera, in grado di provocare il blocco dei motori a reazione. I cambiamenti climatici, dovuti principalmente alle ceneri vulcaniche e ancor più alla formazione di aerosol negli strati alti dell’atmosfera, potrebbero protrarsi per molti anni con effetti sull’agricoltura in tutto il pianeta.

Due ricerche importanti quelle portate avanti dai ricercatori dell’Ingv che vanno quindi a fornire dettagli notevoli alle due manifestazioni più impattati e spettacolari dei processi geodinamici che operano all’interno della terra e che danno dimostrazione di come il nostro pianeta sia vivo sotto i nostri piedi.

Due studi che mettono in evidenza anche quanto sia importante investire nella formazione, informazione e ricerca e questo a garanzia della salvaguardia e protezione della società tutta e del naturale equilibrio con il suo ambiente.

E. S.