TERREMOTO

Il terremoto (o evento sismico) è un movimento improvviso e non prevedibile degli strati profondi della crosta terrestre che si ripercuote in superficie, con effetti variabili a seconda dell’energia sprigionata in profondità.

Si tratta di un fenomeno naturale che è originato dalla struttura stessa della Terra, composta da rocce disomogenee e diversamente suscettibili a pressione e calore, e che concorre alla modellazione della superficie terrestre stessa. I terremoti si originano nella fascia più esterna della crosta terrestre (detta litosfera), fino ad una profondità massima di 700 km rispetto alla superficie. Sebbene sia possibile che un moto sismico si verifichi in qualunque zona della Terra, questo fenomeno si registra maggiormente in prossimità di specifiche aree, quali i margini dell’Oceano Pacifico e i principali sistemi montuosi (Alpi, Catena dell’Himalaya, Montagne Rocciose e Cordigliera delle Ande). I terremoti più comuni e violenti sono infatti quelli detti “tettonici”, ossia prodotti da forze che intervengono tra gli strati più profondi della crosta terrestre. Secondo la Teoria della Tettonica a Zolle, la crosta terreste è divisa in porzioni rigide che, “muovendosi” e “scontrandosi” generano compressioni, spaccature (dette “faglie”) e deformazioni. Di intensità più ridotta sono invece i terremoti “vulcanici”, che si riscontrano in prossimità di crateri vulcanici e si originano a causa del movimento di fluidi magmatici.

Generalmente si definisce “ipocentro” il punto in profondità in cui si sprigiona l’energia, mentre “epicentro” è il punto della superficie terrestre in cui si registra la massima intensità. Dall’epicentro, l’energia si propaga in onde che investono persone, edifici e territorio.

In un terremoto si identificano generalmente tre fasi:

• Foreshocks: si tratta di una serie di scosse premonitrici (ma non sempre rilevabili) che si verificano prima dell’effettivo movimento sismico;
• Mainshocks: è la scossa principale che si libera direttamente dall’ipocentro;
• Aftershocks: o repliche, molto frequenti, con intensità decrescente.

L’insieme delle tre fasi è comunemente periodo sismico, mentre la successione di movimenti sismici di intensità più o meno similare tra loro è invece definita “sciame”.

La forza di un terremoto è definita attraverso due ordini di grandezza: la magnitudo e l’intensità macrosismica. La magnitudo esprime l’energia rilasciata attraverso un valore numerico e viene misurata attraverso la scala Richter. La valutazione della magnitudo si ottiene per confronto tra l’ampiezza massima dell’onda registrata dal sismogramma e quella di un terremoto-campione. L’ampiezza dell’onda rilevata dal sismografo viene quindi normalizzata grazie ad un logaritmo che esprime i valori “su base decimale”, il che significa che ogni passaggio di grado sulla scala Richter corrisponde ad uno spostamento del terreno 10 volte superiore al precedente e un’energia sprigionata 30 volte più grande. Non esiste un limite massimo di questa scala e, attualmente, il valore più alto registrato è di 9.5 (terremoto di Valdivia, Cile 1960).

L’intensità macrosismica si valuta attraverso la scala Mercalli. L’intensità è direttamente dipendente alla profondità dell’ipocentro rispetto all’epicentro, alle caratteristiche intrinseche del terreno e al grado di antropizzazione del territorio colpito. Per questo, la scala di riferimento di questo parametro (detta Mercalli-Càncani-Sieberg) prende in considerazione gli effetti distruttivi prodotti dall’evento sismico. La scala si compone di 12 gradi, dove i valori più bassi rappresentano eventi non avvertibili dall’uomo.

L’energia sviluppata all’ipocentro innesca la vibrazione delle particelle rocciose, che si propaga così in tutte le direzioni. L’attrito tra le particelle genera calore e contribuisce alla dispersione dell’energia, motivo per cui più ci si allontana dall’epicentro meno si avverte la scossa. Sono stati indentificati 4 diversi tipi di onde, 2 di profondità (P e S) e 2 superficiali (L e R):

• Onde P: onde ad alta velocità, comportano uno spostamento longitudinale delle particelle e movimenti di compressione e dilatazione del terreno;
• Onde S: onde lente che interessano solo i solidi e comportano uno spostamento trasversale delle particelle, con oscillazioni perpendicolari;
• Onde L: onde superficiali che si generano dall’incontro tra le onde P e le onde S con oscillazioni trasversali;
• Onde R: onde superficiali che si generano dall’incontro tra onde P e S innescando movimenti ellittici.

Per ridurre gli effetti negativi degli eventi sismici, la normativa italiana è intervenuta con una serie di provvedimenti e regolamenti che fanno affidamento sul concetto di “classificazione sismica del territorio”, valutato attraverso l’intensità e la frequenza storica degli eventi sismici in un determinato territorio.

Per ridurre gli effetti del terremoto, l’azione dello Stato si è concentrata sulla classificazione del territorio, in base all’intensità e frequenza dei terremoti del passato, e sull’applicazione di speciali norme per le costruzioni nelle zone classificate sismiche.

La legislazione italiana in materia fissa norme tecniche per la costruzione di edifici in modo tale che essi siano in grado di resistere a terremoti meno forti senza riscontrare danni e a eventi sismici più forti senza crollare. Gli attuali criteri per la classificazione sismica sono stati fissati nel 2003 e sono frutto delle più recenti elaborazioni relative alla pericolosità sismica del territorio nazionale, commisurata alla probabilità che si verifichi in un tempo definito (detto “tempo di ritorno”, di solito del valore di 50 anni) un evento sismico tale da superare una determinata soglia di intensità o magnitudo.

Con l’Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20 marzo 2003 (GU n. 105 dell’8 maggio 2003), lo Stato ha delegato alle Regioni il compito di adottare la classificazione sismica, compilando quindi l’elenco dei Comuni con la corrispondente attribuzione a quattro zone a pericolosità decrescente:

• Zona 1 – Elevata probabilità che si verifichi un terremoto di forte intensità;
• Zona 2 – Moderata probabilità che si verifichi un terremoto di forte intensità;
• Zona 3 – Ridotta probabilità che si verifichi un terremoto di forte intensità;
• Zona 4 – Bassa probabilità che si verifichi un terremoto di forte intensità.

Tuttavia, dopo un terremoto, si può facilmente verificare come gli effetti negativi prodotti siano molto diversi anche tra aree molto vicine tra loro. Ad influenzare queste situazioni sono sia le diverse caratteristiche del terreno, sia lo stato di manutenzione e adeguamento sismico degli edifici presenti. 

Per far fronte a questa situazione sono stati introdotti gli studi di Microzonazione Sismica (MS), che identificano le stabilità (o instabilità) delle zone comunali (zone stabili, zone stabili suscettibili di amplificazione locale, zone instabili e soggette a frane, rotture della superficie per faglie e liquefazioni dinamiche del terreno). Queste informazioni risultano di grande importanza per gestione razionale del territorio, per la progettazione e la pianificazione dell’intervento post-emergenza e per la ricostruzione post-evento.

Nella gestione territoriale, gli studi di microzonazione sismica consentono di orientare le scelte di pianificazione urbana, programmare indagini, stabilire orientamenti, priorità e modalità d’intervento. Nella pianificazione dell’emergenza, gli studi di microzonazione sismica permettono di individuare gli elementi strategici sul territorio e, in caso di criticità, intervenire in termini di messa in sicurezza. Infine, nella fase di ricostruzione post-evento, la microzonazione sismica contribuisce ad individuare le aree più idonee per strutture temporanee e nuove costruzioni e fornisce elementi utili a valutare possibili ricostruzioni (Microzonazione Sismica, vedi sotto).

Non tutti sanno che…

Anche l’uomo può causare movimenti sismici. È il caso dei terremoti “da crollo” e quelli da “esplosione”: in entrambi i casi si tratta di fenomeni occasionali e di bassa intensità, collegati all’abbattimento programmato o incidentale di costruzioni (edifici o infrastrutture) o dall’uso di esplosivi.