Geologia dell'Ambiente - Earth-prints

Pagina creata da Valeria Ferrari
 
CONTINUA A LEGGERE
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
Geologia dell’Ambiente
                                                                                                                                                                      Periodico trimestrale della SIGEA
                                                                                                                                                                Società Italiana di Geologia Ambientale
                                                                                                                                     Supplemento al n. 1/2018
                                                                                                                                     ISSN 1591-5352

                                                                                                                                                                  Rischio sismico in Italia:
                                                                                                                                                                  analisi e prospettive per
Poste Italiane S.p.a. - Spedizione in Abbonamento Postale - D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1 comma 1 - DCB Roma

                                                                                                                                                                  una prevenzione efficace
                                                                                                                                                                  in un Paese fragile

                                                                                                                                                                        A cura di
                                                                                                                                                                        Antonello Fiore e Vincent Ottaviani
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
Società Italiana di Geologia Ambientale
 Associazione di protezione ambientale a carattere
                                                         Sommario
nazionale riconosciuta dal Ministero dell’ambiente,
     della tutela del territorio e del mare con
D.M. 24/5/2007 e con successivo D.M. 11/10/2017

                    PRESIDENTE
                   Antonello Fiore
                                                         Premessa
                                                         CLAUDIO CAMPOBASSO                                                                                   5
         CONSIGLIO DIRETTIVO NAZIONALE
Danilo Belli, Lorenzo Cadrobbi, Franco D’Anastasio
    (Segretario), Daria Duranti (Vicepresidente),        Presentazione
    Antonello Fiore (Presidente), Sara Frumento,         ANTONELLO FIORE              E   VINCENT OTTAVIANI                                                   6
  Fabio Garbin, Enrico Gennari, Giuseppe Gisotti
       (Presidente onorario), Gioacchino Lena
   (Vicepresidente), Luciano Masciocco, Michele          1. TERREMOTI E SOCIETÀ
Orifici, Vincent Ottaviani (Tesoriere), Angelo Sanzò,
                     Livia Soliani
                                                         I disastri sismici in italia: una riflessione
       Geologia dell’Ambiente                            sulle risposte sociali e culturali nel lungo periodo
        Periodico trimestrale della SIGEA
                                                         EMANUELA GUIDOBONI                                                                                 11
        Supplemento al n. 1/2018
       Anno XXVI - gennaio-marzo 2018                    La “prevenzione del giorno dopo”
  Iscritto al Registro Nazionale della Stampa n. 06352   e quella per il nuovo secolo
       Autorizzazione del Tribunale di Roma n. 229
                   del 31 maggio 1994
                                                         ROBERTO DE MARCO                                                                                   19

            DIRETTORE RESPONSABILE                       La prevedibilità dei disastri sismici fra sismologia
                Giuseppe Gisotti
                                                         e storia
             COMITATO SCIENTIFICO                        GIANLUCA VALENSISE                                                                                 24
       Mario Bentivenga, Aldino Bondesan,
       Giancarlo Bortolami, Giovanni Bruno,
        Giuseppe Gisotti, Giancarlo Guado,               Moderni sistemi per la prevenzione sismica
        Gioacchino Lena, Giacomo Prosser,
                Giuseppe Spilotro                        ALESSANDRO MARTELLI                                                                                31
             COMITATO DI REDAZIONE
       Fatima Alagna, Federico Boccalaro,
                                                         Vulnerabilità sismica e meccanismi resistenti
     Giorgio Cardinali, Francesco Cancellieri,           alla scala urbana
        Valeria De Gennaro, Fabio Garbin,                GIOVANNI CANGI                                                                                     40
       Gioacchino Lena, Maurizio Scardella

                   REDAZIONE                             La gestione emergenziale dei fenomeni sismoindotti:
             SIGEA: tel. 06 5943344
       Casella Postale 2449 U.P. Roma 158                i casi dei terremoti avvenuti in Abruzzo (2009),
                info@sigeaweb.it                         in Emilia-Romagna (2012) e nel Centro Italia
PROCEDURA PER L’ACCETTAZIONE DEGLI ARTICOLI              (2016-2017)
  I lavori sottomessi alla rivista dell’Associazione,    PAOLO MARSAN, ANGELO CORAZZA                                                                       45
dopo che sia stata verificata la loro pertinenza con
i temi di interesse della Rivista, saranno sottoposti
         ad un giudizio di uno o più Referees            Quando la scienza incontra il diritto: le responsabilità
                                                         legate alla gestione del rischio tsunami
                UFFICIO GRAFICO
        Pino Zarbo (Fralerighe Book Farm)                CECILIA VALBONESI                                                                                  58
                www.fralerighe.it

                     STAMPA                              Il ruolo delle assicurazioni nella prevenzione dei rischi:
    Industria grafica Sagraf Srl, Capurso (BA)            il caso dei terremoti
Stampato con il contributo di Fralerighe Book Farm       DONATELLA PORRINI                                          64
               e ABEO srl Siracusa

   La quota di iscrizione alla SIGEA per il 2018
     è di € 30 e da diritto a ricevere la rivista        In copertina: Carta della pericolosità sismica dell’Italia (Fonte: INGV) e ex-voto relativo al terremoto
“Geologia dell’Ambiente”. Per ulteriori informazioni     di Foligno del 13 gennaio 1832, conservato nel santuario di Santa Maria delle Grazie, a Cesena. (da
 consulta il sito web all’indirizzo www.sigeaweb.it      E-Guidoboni e J. P. Poirier, Quand la terre tramblait, Paris, 2004).
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
Strumenti didattici per l’analisi dei fenomeni sismici
FRANCESCA CIFELLI                                              69

Il terremoto nella mente
DONATELLA GALLIANO, LUIGI RANZATO                              75

Come i media raccontano un’emergenza
LUCA CALZOLARI                                                 80

2. IL RUOLO DELLE ISTITUZIONI

Il monitoraggio sismico del territorio Italiano
GAETANO DE LUCA, NICOLA VENISTI                                85

Il Centro Allerta Tsunami (CAT) dell’Ingv
ALESSANDRO AMATO E IL TEAM DEL CAT                            91

Pericolosità sismica, normativa e classificazione
sismica in Italia
CARLO MELETTI, MASSIMILIANO STUCCHI, GIAN MICHELE CALVI        98

Evoluzione delle normative sismiche in Italia
dal punto di vista geologico
MAURIZIO LANZINI                                              107

La Microzonazione Sismica: prospettive
e applicazioni nella pianificazione e progettazione
SERGIO CASTENETTO, GIUSEPPE NASO                              113

Le attività del Servizio Geologico d’Italia (Ispra)
a seguito della sequenza sismica del 2016-2017
in Italia Centrale
GRUPPO DI LAVORO SGI SU EMERGENZA TERREMOTO                   117

3. LA RICERCA SUI TERREMOTI IN ITALIA: METODI E PROSPETTIVE

I caratteri della sismotettonica in Italia: osservazioni
e modelli
PAOLA VANNOLI, PIERFRANCESCO BURRATO                          139

La sismicità del Veneto tra eventi storici e recenti
JACOPO BOAGA                                                  148

Il rischio sismico in Toscana e la microzonazione sismica
MASSIMO BAGLIONE                                          154

La prevenzione del rischio sismico
nella pianificazione urbanistica: la carta
di pericolosità sismica della regione Lazio
EUGENIO DI LORETO                                             160
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
Pericolosità sismica e memoria storica dei terremoti
in Puglia
VINCENZO DEL GAUDIO                                    167

Storia sismica della Basilicata con particolare
riguardo ai secoli XIX e XX
FABRIZIO TERENZIO GIZZI, MARIA ROSARIA POTENZA         174

La sequenza sismica del Sannio-Matese 2013-2014:
un esempio di intrusione attiva in Appennino
meridionale
FRANCESCA DI LUCCIO, GIOVANNI CHIODINI, STEFANO CALIRO,
CARLO CARDELLINI, VINCENZO CONVERTITO,
NICOLA ALESSANDRO PINO, CRISTIANO TOLOMEI,
GUIDO VENTURA                                           185

4. TERREMOTI E MAREMOTI IN ITALIA: CASI DI STUDIO

Evidenze geologiche ed archeologiche di terremoti
storici in Trentino-Alto Adige
ALFIO VIGANÒ, STEFANO DI STEFANO, ANDREA FRANCESCHINI,
CLAUDIO CARRARO, CATRIN MARZOLI, LORENZO CADROBBI      195

Il terremoto del 28 dicembre 1908:
110 anni di analisi sismologiche
NICOLA ALESSANDRO PINO, VINCENZO CONVERTITO            204

Sismicità della Calabria Centro-Meridionale:
dalla storia alle osservazioni strumentali
e di campagna
ANNA GERVASI, VÌNCENZO TRIPODI, MARIO LA ROCCA,
FRANCESCO MUTO, IGNAZIO GUERRA                         209

Evidenze geomorfologiche
di tsunami in Italia Meridionale
GIOVANNI SCARDINO, PAOLA FAGO, ARCANGELO PISCITELLI,
MAURILIO MILELLA, PAOLO SANSÒ, GIUSEPPE MASTRONUZZI 217

Mitigazione del rischio sismico e vulcanico
nell’area Napoletana: un piano operativo
per la messa in sicurezza di Ischia
GIUSEPPE DE NATALE, STEFANO PETRAZZUOLI,
CLAUDIA TROISE, RENATO SOMMA                           224

I terremoti di Amatrice, Visso e Norcia del 2016-2017
nel contesto sismotettonico dell’Italia Centrale: stato
delle conoscenze e problemi aperti
ALESSANDRO AMATO, MASSIMILIANO BARCHI,
LAURO CHIARALUCE                                        230
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
Effetti geomorfologici e variazioni idrogeologiche
indotti dai terremoti: esempi nell’area epicentrale
della sequenza sismica 2016-2017 del centro Italia
DOMENICO ARINGOLI, MARGHERITA BUFALINI, PIERO
FARABOLLINI, MARCO GIACOPETTI, MARCO MATERAZZI,
GILBERTO PAMBIANCHI, GIANNI SCALELLA                        239

La rete accelerometrica urbana nel centro storico
della città di Catania (OSU-CT)
DOMENICO PATANÈ, GRUPPO DI LAVORO OSU-CT                    249

5. DALLA GESTIONE DELLE EMERGENZE ALLA RICOSTRUZIONE

Earth Observation Systems: dall’emergenza alla proposta
di un progetto integrato per la gestione del territorio
ELENA CANDIGLIOTA, FRANCESCO IMMORDINO                  261

Il ruolo del Volontariato di protezione civile
per una attività di prevenzione efficace
MASSIMO LA PIETRA                                           272

I terremoti dell’estate-autunno 2016 in Italia centrale:
nuove prospettive per la valutazione della pericolosità
sismica
EMANUELE TONDI, TIZIANO VOLATILI,
PIETRO PAOLO PIERANTONI                                  276

Emergenza e ricostruzione
ALFIERO MORETTI                                             283

Dal danneggiamento delle chiese di Amatrice spunti
per prevenzione, conservazione e sicurezza
del patrimonio storico-architettonico
CONCETTA TRIPEPI, ELENA CANDIGLIOTA, GIACOMO BUFFARINI,
GIOVANNI CARELLI, LAURA DONATI, FERNANDO SAITTA         288

La ricostruzione dei beni culturali danneggiati
dal sisma: il miglioramento
ANTONIO BORRI                                               301

Venzone: utopia o futuro? Una metodologia
per la salvaguardia del nostro patrimonio
FRANCESCA SARTOGO                                           308

Rischio liquefazione: studi e iniziative per la ricostruzione
e la pianificazione urbanistica post sisma Emilia 2012
LUCA MARTELLI                                                 318

La gestione dei rifiuti da disastro
FRANCESCA LUCIGNANO, ROBERTO PIZZI                          326
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
PAOLA VANNOLI
I caratteri della sismotettonica                                                                           Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia,
                                                                                                           Roma
                                                                                                                                                             139

in Italia: osservazioni e modelli                                                                          E-mail: paola.vannoli@ingv.it

                                                                                                           PIERFRANCESCO BURRATO
                                                                                                           Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia,
Seismotectonics in Italy: data and models                                                                  Roma
                                                                                                           E-mail: piefrancesco.burrato@ingv.it

Parole chiave (key words): sismotettonica (seismotectonics), faglia attiva (active fault),
sorgente sismogenetica (seismogenic source)

COS’È LA SISMOTETTONICA E SCOPO DEL a un terremoto. Ricordiamo che questo scuoti- secare la superficie topografica ma interes-
LAVORO                              mento è in assoluto il principale responsabile sano un tratto di crosta che dalle profondità
     La sismotettonica è la disciplina delle           del danneggiamento subìto dagli edifici, e in        ipocentrali arriva sino a profondità di 2 o più
Scienze della Terra che si occupa dei rapporti         generale dalle opere antropiche, in occasione       chilometri. Difatti un volume considerevole di
intercorrenti tra la tettonica e la sismicità di       di un evento sismico (Bird e Bommer, 2004).         crosta in Italia è interessata da compressione
un’area. In questo breve scritto proveremo a           Come abbiamo visto, qualora la sorgente si-         attiva, ovvero da faglie inverse e trascorrenti
delineare, con la massima semplicità possi-            smogenetica arrivi a intersecare la superficie       profonde e, anche laddove è presente esten-
bile, i caratteri principali della sismotettonica      topografica genererà fagliazione di superficie        sione attiva “superficiale”, l’andamento del-
in Italia, con lo scopo di mostrare i caratteri        di tipo primario. Ciascuna sorgente sismo-          la sismicità e l’utilizzo di moderni metodi di
“del primo ordine” della sismogenesi italia-           genetica posta in profondità può essere o           indagine consentono - più spesso di quanto
na, superando le peculiarità locali. Faremo            non essere collegata a una o più faglie at-         usualmente ritenuto - di vincolare la profon-
un percorso attraverso quei dati e quelle              tive e capaci secondo una relazione di uno          dità minima della struttura sismogenetica
osservazioni che concorrono alla valutazione           a molti. Le faglie attive/capaci e le sorgenti      ben al di sotto della superficie topografica. La
del potenziale sismogenetico delle strutture           sismogenetiche hanno utilizzi in parte com-         presenza di diffusa fagliazione cieca richiede
geologiche attive, finalizzato alla caratteriz-         plementari: entrambe vengono (o dovrebbero          inevitabilmente di affiancare, negli studi si-
zazione dei principali sistemi di faglie sismo-        essere) utilizzate nell’ambito della pianifica-      smotettonici, agli usuali metodi diretti (quali
genetiche presenti in Italia. In particolare,          zione territoriale, inoltre le faglie capaci sono   per esempio lo studio di dettaglio della scar-
dettaglieremo alcuni terremoti recenti la cui          indispensabili negli studi di microzonazione        pata di faglia e la paleosismologia) l’utilizzo
cinematica e le cui caratteristiche sono rite-         sismica mentre le sorgenti sismogenetiche           di opportuni metodi indiretti messi a punto di
nute esemplificative di sistemi di faglie attive        sono utilizzate nei modelli geodinamici e           volta in volta a seconda del contesto geologico
estesi e omogenei.                                     nelle valutazioni di pericolosità sismica da        nel quale si sta operando (quali per esempio
     Ma cos’è una faglia attiva? E cosa sono           scuotimento.                                        l’analisi dell’eventuale deformazione di ele-
le sorgenti sismogenetiche? In letteratura nel              La sismotettonica consiste, in definitiva,      menti geologici e geomorfologici recenti, la
tempo si sono susseguite numerose definizio-            nell’individuazione e nella caratterizzazione       variazione del pattern idrografico, la presenza
ni; si considera oggi “attiva” una faglia che          delle strutture che generano i terremoti e il       di aree in sollevamento/abbassamento rela-
si è attivata almeno una volta negli ultimi            conseguente scuotimento, ossia le sorgenti          tivo recenti, ecc.). Ciò tenendo sempre bene
40.000 mila anni1 e si considera “capace”              sismogenetiche.                                     a mente che, viste le grandi difficoltà insite
una faglia attiva che raggiunge la superficie                Negli studi sismotettonici usualmente si       nella ricerca di oggetti sepolti dai 2 ai 20 km
topografica, producendo una dislocazione del            caratterizzano esclusivamente le faglie/sor-        di profondità, solo un’analisi congiunta tra
terreno. Una faglia attiva si definisce sismo-          genti ritenute in grado di generare terremoti di    le varie discipline che operano nel contesto
genetica quando, muovendosi in maniera                 magnitudo superiore a 5.5; per due principali       sismotettonico può portare a risultati soddi-
improvvisa, rilascia l’energia elastica accu-          motivi: 1) la magnitudo di 5.5 è considerata        sfacenti.
mulata nel tempo dando luogo al fenomeno               il valore “di soglia” oltre il quale la faglia
del terremoto. La parametrizzazione della              assume dimensioni tali da poter essere iden-        CONTESTO GEODINAMICO
geometria e della cinematica di una faglia             tificata attraverso le metodologie geologiche;            Per parlare della sismotettonica in Italia
attiva e in grado di generare terremoti rappre-        2) in Italia, per via delle tipologie costruttive   non possiamo prescindere dal dare un veloce
senta una sorgente sismogenetica. Dobbiamo             prevalenti, lo scuotimento generato da ter-         sguardo al contesto geodinamico regionale.
immaginare la sorgente sismogenetica loca-             remoti crostali con magnitudo superiore a           Come sappiamo tutto parte dal movimen-
lizzata tridimensionalmente all’interno della          5.5 può creare danni significativi alle opere        to delle placche; la geologia e la topografia
crosta terrestre; solo attraverso l’utilizzo di        antropiche.                                         italiana sono il risultato della deformazione,
sorgenti sismogenetiche completamente pa-                   Un aspetto rilevante delle sorgenti sismo-     nel contesto di un margine di placca conver-
rametrizzate si può arrivare a una previsione          genetiche italiane, spesso poco noto ai “non        gente, del margine mesozoico settentrionale
accurata dello scuotimento del terreno dovuto          addetti ai lavori”, riguarda la loro profondità:    della placca continentale africana, a sud,
                                                       se prendiamo in considerazione le faglie con-       che si è mossa relativamente contro la plac-
                                                       tenute nel Database delle Sorgenti Sismoge-         ca continentale europea, posta a nord. Da
1 Linee guida per la gestione del territorio in aree   netiche Italiane prodotto dall’Istituto Nazio-      questa convergenza hanno avuto origine le
interessate da Faglie Attive e Capaci (FAC) pubbli-    nale di Geofisica e Vulcanologia (DISS Working       due catene montuose delle Alpi e degli Ap-
cate nel 2015 a cura della Commissione tecnica per     Group, 2015) vediamo come la maggioranza            pennini, tuttora in sollevamento e i cui fronti
la microzonazione sismica (http://www.protezione-      (il 63%) delle faglie che generano terremoti in     compressivi esterni sono attivi coinvolgendo
civile.gov.it/resources/cms/documents/Linee_Gui-       Italia è “cieca”, ossia non arrivano ad inter-      porzioni sempre più esterne delle rispettive
da_Faglie_Attive_Capaci_2016.pdf).

                                                                                             Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
140   aree di avanpaese. Le due catene montuose              più esterni attivi sono sepolti al di sotto del-   ni clastiche continentali o marine; le età di
      sono costituite dalla sovrapposizione di uni-          la coltre di sedimenti Plio-Pleistocenici della    questi depositi sono progressivamente più
      tà tettoniche precedenti e contemporanee alla          Pianura Padana, che rappresenta una regione        giovani procedendo dall’interno (ovest) verso
      loro formazione (derivanti ad esempio dalla            ancora solo moderatamente deformata (Van-          l’esterno (est) della catena. Basili e Barba
      litosfera oceanica dell’antica Tetide e dai de-        noli et al., 2015a e bibliografia citata). La       (2007) derivando i dati del coinvolgimento
      positi di avanfossa) che sono state coinvolte          compressione attiva dell’Appennino sta pro-        nella compressione dei depositi torbiditici
      nella deformazione compressiva e sono state            gressivamente avanzando verso nordest (nel         neogenici dalla consolidata letteratura (e.g.
      sollevate e sono ancora in sollevamento e,             caso dell’Appennino settentrionale) e verso        Barchi et al., 1998), mostrano che il sistema
      conseguentemente, hanno subìto e stanno                est, ossia verso l’offshore adriatico (nel caso    a pieghe dell’Appennino settentrionale sta
      subendo l’azione dell’erosione. Una rilevante          dell’Appennino umbro-marchigiano e laziale-        migrando verso est con un rateo costante
      differenza tra i due orogeni è rappresenta-            abruzzese; Vannoli et al., 2015b; Kastelic et      da circa 17 Ma (8,8 mm/a) e con un rateo
      ta dalla presenza, esclusivamente nel caso             al., 2013 e bibliografia citata). Non esistono      di accorciamento di 2,9 mm/a; e che questo
      dell’Appennino, di un bacino di retroarco, ov-         evidenze certe relative all’attività in tempi      movimento ha determinato un raccorciamen-
      vero il Mar Tirreno (Malinverno e Ryan, 1986).         recenti dell’Appennino meridionale, benché         to cumulato di circa 45 km.
           L’attuale moto relativo verso nordovest           l’interpretazione di alcune linee sismiche nel          In definitiva, solo poche aree del territorio
      della placca adriatica (ovverosia della par-           Golfo di Taranto evidenzi il coinvolgimento        italiano sono al momento non coinvolte nei
      te più settentrionale della placca africana)           nella deformazione dei depositi di avanfossa       due eventi orogenetici: parte della Pianura
      contro la placca europea (Devoti et al., 2017)         più recenti (Catalano et al., 2001).               Padana, parte del Mare Adriatico (perlopiù
      è il motore dell’attività recente del Sudalpino,            In corrispondenza della catena appen-         interessato dall’avanzamento offshore del
      la porzione di catena retrovergente delle Alpi         ninica sono presenti numerosi bacini interni       sistema dinarico e dell’Appennino setten-
      (e.g. Doglioni e Castellarin, 1985), i cui fronti      caratterizzati dalla deposizione di successio-     trionale), la Puglia e gli Iblei. Mentre le Alpi

      Tabella 1 – Eventi sismici con Mw ≥ 5.5 del periodo 1955-2014 rappresentati in Fig. 1 (CPTI15; Rovida et al., 2016). Per ogni evento è indicato
      il tempo origine (orario UTC), l’area epicentrale, la localizzazione strumentale, l’intensità epicentrale (Io), la magnitudo momento (Mw) e il
      dominio sismogenetico (DS; E: estensionale; C: compressivo; T: trascorrente; TR: transpressivo; S: subduzione)
          Anno      Mese       Giorno        Ora        Minuti                 Area           LAT (°)    LON (°)          Io       MW           DS
          1962        8           21          18           9                  Irpinia         41.248     15.069          n.c.      5.7           T
          1962        8           21          18          19                  Irpinia          41.23     14.953           IX       6.2           E
          1963        7           19           5          46                Mar Ligure         43.34       8.12          n.c.      6.0          C
          1968        1           15           2           1             Valle del Belìce     37.756     12.981            X       6.4         C/T*
          1968        1           15          13          42             Valle del Belìce      37.78      12.92          n.c.      5.5           T
          1971        7           15           1          33                Parmense          44.814     10.345           VIII     5.5           C
          1976        5            6          20           0                   Friuli         46.241     13.119          IX-X      6.5          C
          1976        9           11          16          35                   Friuli         46.256     13.233        VII-VIII    5.6           C
          1976        9           15           3          15                   Friuli         46.285     13.203          n.c.      5.9          C
          1976        9           15           9          21                   Friuli           46.3     13.174         VIII-IX    6.0          C
          1977       12           30          17          35          Tirreno meridionale      39.98     15.449          n.c.      5.9           S
          1978        4           15          23          33              Golfo di Patti      38.385     15.086           VIII     6.0           T
          1978       12           27          17          46             Tirreno centrale     41.078     13.557          n.c.      5.9           S
          1979        9           19          21          35                 Valnerina         42.73     12.956         VIII-IX    5.8           E
          1980        5           28          19          51          Tirreno meridionale     38.483      14.27          V-VI      5.7          TR
          1980       11           23          18          34           Irpinia-Basilicata     40.842     15.283            X       6.8           E
          1984        4           29           5           2                 Perugino         43.262     12.525           VII      5.6           E
          1984        5            7          17          50            Monti della Meta      41.667     14.057           VIII     5.9           E
          1990        5            5           7          21                 Potentino        40.738     15.741          n.c.      5.7           T
          1990       12           13           0          24         Sicilia sud-orientale    37.306     15.429          n.c.      5.6           T
          1994        1            5          13          24          Tirreno meridionale     39.163     15.177          n.c.      5.8           S
          1997        9           26           0          33       App. umbro-marchigiano 43.022         12.891        VII-VIII    5.7           E
          1997        9           26           9          40       App. umbro-marchigiano 43.014         12.853         VIII-IX    6.0           E
          1997       10           14          15          23                Val Nerina        42.898     12.898          n.c.      5.6           E
          1998        4           12          10          55         Slovenia occidentale      46.31      13.63           VIII     5.6           T
          1998        9            9          11          28           Appennino lucano        40.06     15.949         VI-VII     5.5           E
          2002        9            6           1          21          Tirreno meridionale     38.364     13.687           VI       5.9           C
          2002       10           31          10          32                  Molise          41.716     14.893        VII-VIII    5.7           T
          2002       11            1          15           9                  Molise          41.741     14.843           VII      5.7           T
          2006       10           26          14          28          Tirreno meridionale     38.761     15.395          n.c.      5.8           S
          2009        4            6           1          32                 Aquilano         42.309      13.51          IX-X      6.3           E
          2009        4            7          17          47                 Aquilano         42.303     13.486          n.c.      5.5           E
          2012        5           20           2           3           Pianura emiliana       44.895     11.263           VII      6.1           C
          2012        5           29           7           0           Pianura emiliana       44.841     11.065        VII-VIII    5.9           C
          2012        5           29          10          55           Pianura emiliana       44.865     10.979          n.c.      5.5           C
      * Presenza di meccanismi focali sia trascorrenti sia compressivi in letteratura

      Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
Geologia dell'Ambiente - Earth-prints
e gli Appennini sono costituiti da catene a                      e all’apertura del bacino di retroarco tirreni-                  depresse che si sono venute a creare durante         141
pieghe e sovrascorrimenti, le aree di avam-                      co (e.g. Smeraglia et al., 2017). L’eventuale                    la costruzione a falde della catena appenni-
paese sono considerate aree prevalentemente                      relazione di causa-effetto tra il sollevamento                   nica (e.g. Valensise e Pantosti, 2001). Coloro
non deformate al più soggette a fenomeni di                      regionale e l’estensione è da tempo argomen-                     che collegano la presenza dei bacini all’atti-
subsidenza o sollevamento connessi alla con-                     to di discussione (Westaway, 1993; Bartolini                     vità dell’estensione usualmente concordano
tinua migrazione dei fronti delle due catene                     et al., 2003). In ogni caso la sismicità in atto                 nel ritenere le faglie normali affioranti lungo
(Carminati et al., 2010 e bibliografia citata).                   ci documenta come nella parte interna - e più                    i versanti dei rilievi, dove sono spesso presenti
Durante l’ultima fase contrazionale la porzio-                   elevata - dell’Appennino le vecchie strutture                    i cosiddetti “nastrini di faglia”, ossia scarpa-
ne subdotta della Piattaforma Apula è stata                      compressive siano interessate da più recenti                     te di faglia in roccia di altezza generalmente
coinvolta nella compressione e raddoppi di                       faglie estensionali (Elter et al., 1975). L’età                  al massimo di pochi metri che presentano
crosta apula si sono formati al di sotto della                   di inizio dell’estensione, e della conseguente                   una direzione parallela alla linea di cresta
catena appenninica (Menardi Noguera e Rea,                       fagliazione normale, in Appennino è usual-                       principale e una geometria ad alto angolo.
2000).                                                           mente datata al Pleistocene Medio (Hippolyte                     Coloro che ritengono la formazione dei ba-
     I caratteri della sismotettonica recente                    et al., 1994; Galadini et al., 2012). Per via                    cini intramontani precedente e indipendente
quaternaria, sui quali vogliamo focalizzare                      dei moderati ratei dell’estensione e dell’inizio                 dall’estensione trovano a loro supporto i valori
l’attenzione, sono pertanto impostati all’in-                    così recente della sua attivazione, possiamo                     molto bassi della profondità dei riempimenti
terno – o al di sotto – dell’assetto compres-                    affermare che il paesaggio italiano è stato                      dei bacini, che molto raramente supera i 200
sivo dovuto alla formazione dei due principali                   creato primariamente dalla compressione e                        m. Da osservare infatti che, in base ai principi
orogeni.                                                         successivamente molto subordinatamente                           comunemente accettati del modello di dislo-
     Attualmente le aree di maggior solleva-                     modificato dall’estensione (e.g. Valensise et                     cazione elastica, una faglia estensionale crea
mento dell’Appennino sono contrassegnate                         al., 2016).                                                      subsidenza e, a fronte di un’area subsidente
da distensione con direzione nordest-sudo-                            I bacini continentali intrappenninici ci-                   profonda 200 m, una faglia normale dovreb-
vest dell’ordine dei 3 mm/a (e.g. Devoti et                      tati in precedenza hanno anch’essi origine                       be creare un’area in sollevamento relativo
al., 2017). Tale distensione viene da alcuni                     dibattuta; secondo numerosi autori i bacini                      elevata di solo circa 70m. Queste diverse
collegata al collasso dell’orogene, da altri al                  sono bordati da quelle faglie normali che ne                     ipotesi sulla genesi e il significato dei bacini
risultato del sollevamento di parte del cuneo                    controllano la presenza e l’evoluzione (vedi bi-                 e dei “nastrini di faglia” hanno importanti
di accrezione, al rollback della cerniera della                  bliografia all’interno di Vannoli et al., 2012);                  ricadute in termini di valutazioni di tassi di
subduzione della litosfera adriatico-ionica                      secondo altri autori la loro creazione è mera-                   movimento ed età di inizio dell’attività delle
(e.g. Malinverno e Ryan, 1986; Doglioni, 1991)                   mente da imputare alla presenza delle aree                       faglie estensionali. In ogni caso, nella valu-
                                                                                                                                  tazione del tasso di movimento (slip rates) di
                                                                                                                                  una faglia affiorante in superficie, non si può
                                                                                                                                  mai trascurare l’entità dell’imprescindibile
                                                                                                                                  erosione (Kastelic et al., 2017).
                                                                                                                                       Indipendentemente dalla natura dei ba-
                                                                                                                                  cini intramontani, è assodato che l’evoluzio-
                                                                                                                                  ne tettonica dell’Appennino è caratterizzata
                                                                                                                                  dalla contemporanea attività, e conseguente
                                                                                                                                  migrazione verso est, di compressione (ester-
                                                                                                                                  namente) ed estensione (internamente; Do-
                                                                                                                                  glioni, 1991).
                                                                                                                                       Sia le strutture compressive sia le struttu-
                                                                                                                                  re estensionali sono segmentate da faglie tra-
                                                                                                                                  sversali alle catene; l’origine, il ruolo e la ca-
                                                                                                                                  pacità sismogenica di queste strutture sono
                                                                                                                                  ancora dibattuti. Ciononostante in Italia set-
                                                                                                                                  tentrionale alcuni terremoti sia strumentali
                                                                                                                                  sia storici (per via della loro posizione, piano
                                                                                                                                  quotato delle intensità macrosismiche e, se
                                                                                                                                  noti, profondità e meccanismo focale) sono
                                                                                                                                  stati associati all’attività di queste strutture
                                                                                                                                  trasversali (vedi Vannoli et al., 2015a).
                                                                                                                                       In Italia meridionale importanti terremo-
                                                                                                                                  ti, sia strumentali sia storici (vedi Fracassi e
                                                                                                                                  Valensise, 2007), sono localizzati a est della
                                                                                                                                  catena in estensione; nel caso dei terremoti
                                                                                                                                  recenti i dati strumentali attestano la loro ci-
                                                                                                                                  nematica trascorrente (Vallée and Di Luccio,
                                                                                                                                  2005; Di Luccio et al., 2005; Di Bucci et al.,
                                                                                                                                  2010). L’eventuale limite tra la trascorrenza
                                                                                                                                  e l’estensione non è noto ed è usualmente
Figura 1 – Eventi sismici con magnitudo maggiore o uguale a 5.5 in Italia nel periodo 1955-2014 (CPTI15; Rovida et al.,           ritenuto correre a est delle massime cime
2016; Tab. 1). Per ogni evento è indicato l’anno di accadimento e la sua magnitudo; sono rappresentati in rosso i terremoti
crostali, in grigio i terremoti profondi dovuti alla subduzione della litosfera ionica al di sotto dell’Arco Calabro. In questo   del rilievo appenninico (DISS Working Group,
scritto ci interessiamo esclusivamente di strutture crostali.                                                                     2015). Nell’Appennino meridionale i terremo-

                                                                                                            Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
142   ti strumentali caratterizzati da cinematica                     glie che solo molto raramente corrispondono a                    attualmente deformando il paesaggio italia-
      trascorrente interessano generalmente uno                       faglie attive. Se prendiamo in considerazione                    no; ciononostante numerosi fattori rendono
      spessore sismogenetico più profondo (ca. 15-                    l’ultima versione del Catalogo Parametri-                        molto complessa questa individuazione: 1)
      30 km di profondità; e.g. Di Bucci et al., 2006)                co dei Terremoti Italiani (CPTI15; Rovida et                     la presenza di numerose faglie preesistenti,
      dei terremoti con cinematica estensionale che                   al., 2016), che copre una finestra temporale                      oggi inattive, che non dobbiamo confondere
      caratterizzano esclusivamente i primi chilo-                    dall’anno Mille al 2014, vediamo che nell’ul-                    con le odierne sorgenti sismogenetiche; 2)
      metri di spessore crostale (ca. 0-15 km di                      timo sessantennio rappresentato nel catalogo                     problemi di convergenza morfologica, non è
      profondità; Vannucci e Gasperini, 2004). Non                    (anni 1955-2014) si sono verificati 35 eventi                     raro, ad esempio, confondere una scarpata di
      è noto se, ed eventualmente in quale misura,                    sismici con M ≥ 5.5 in Italia (Tab. 1; Fig. 1).                  faglia o delle faccette triangolari con morfolo-
      i due regimi siano sovrapposti in profondità                    Tra questi l’unico terremoto che ha dato luogo                   gie dovute alla normale erosione fluviale; 3) la
      in corrispondenza della zona assiale della ca-                  a manifesta e condivisa fagliazione superfi-                      presenza di un’articolata topografia eredita-
      tena appenninica (come alcuni recenti lavori                    ciale (la faglia dell’Irpinia del 23 novembre                    ta dalle fasi tettoniche precedenti, che “ma-
      ipotizzano: Adinolfi et al., 2015; Vannoli et al.,               1980, Mw 6.8) è stato generato da una faglia                     schera” le deformazioni oggi in atto; 4) l’età
      2016; Ferranti et al., 2017; De Matteo et al.,                  non rappresentata nelle carte geologiche; al-                    recente di inizio dell’attuale regime tettonico
      2018).                                                          tri due eventi hanno generato rotture cosismi-                   (per il regime distensivo che caratterizza l’as-
           In definitiva ogni terremoto, sia storico sia               che superficiali dalla genesi non condivisa e/o                   se della catena appenninica successiva a 800
      strumentale, ci fornisce preziose informazio-                   non rappresentate nella cartografia geologica                     ka; Galadini et al., 2012); 5) i bassi tassi di
      ni sul contesto geodinamico regionale e sui                     ufficiale (sequenza dell’Umbria-Marche del                        deformazione in atto (per le zone in estensione
      meccanismi che guidano l’evoluzione della                       1997 e il terremoto de L’Aquila del 6 aprile                     ca. 3 mm/a; Devoti et al., 2017); 6) la presen-
      geologia recente.                                               2009); e la restante trentina di eventi è stata                  za di prevalente fagliazione cieca (e.g. DISS
                                                                      generata da faglie cieche o profonde, o co-                      Working Group, 2015; per una approfondita
      PRINCIPALI DATI DI BASE DEGLI STUDI                             munque da faglie non presenti nella carto-                       review di questi argomenti si veda Valensise
      SISMOTETTONICI                                                  grafia geologica tradizionale.                                    e Pantosti, 2001).
      DATI GEOLOGICO-GEOFISICI                                             I dati geologici sono insostituibili ma                          Uno studio che consenta l’individuazione
          I classici dati geologico-geomorfologici                    debbono essere adeguatamente interpretati                        di sorgenti sismogenetiche in un contesto
      di base sono informazioni indispensabili,                       nell’ambito dell’analisi sismotettonica. La                      così complesso quale quello italiano richiede
      frutto di almeno un secolo di rilevamenti di                    conoscenza della geologia può consentirci di                     inevitabilmente l’utilizzo di un approccio non
      campagna, tuttavia hanno la caratteristica                      comprendere la posizione e le caratteristiche                    convenzionale, con l’applicazione delle me-
      di contenere un numero assai elevato di fa-                     di quelle sorgenti sismogenetiche che stanno                     todologie e delle tecniche della Geologia del
                                                                                                                                       terremoto e della Tectonic geomorphology.2
                                                                                                                                       Per esempio, l’applicazione di queste tecni-
                                                                                                                                       che ha consentito di individuare, nel 2000,
                                                                                                                                       la faglia cieca responsabile del terremoto
                                                                                                                                       dell’Emilia del 29 maggio 2012 attraverso lo
                                                                                                                                       studio di anomalie del drenaggio posizionate
                                                                                                                                       in corrispondenza di un’anticlinale profonda
                                                                                                                                       in un’area pianeggiante priva di sismicità
                                                                                                                                       storica e strumentale nota (Burrato et al.,
                                                                                                                                       2003; 2012; https://ingvterremoti.wordpress.
                                                                                                                                       com/2012/06/19/terremoto-in-pianura-
                                                                                                                                       padana-lindividuazione-geologica-delle-
                                                                                                                                       sorgenti-sismogenetiche/).
                                                                                                                                            Come visto nel caso dell’individuazione
                                                                                                                                       della faglia di Mirandola del 2012, i dati
                                                                                                                                       geologico-geomorfologici sono, se possibile,
                                                                                                                                       sempre affiancati dai dati ottenuti attraverso
                                                                                                                                       le più recenti tecniche geofisiche. Di fatto è in-
                                                                                                                                       dispensabile ricorrere all’integrazione dei da-
                                                                                                                                       ti geologici di superficie con i dati provenienti
                                                                                                                                       da metodi geofisici specifici, come lo studio di
                                                                                                                                       anomalie gravimetriche, magnetiche, dei dati
                                                                                                                                       relativi al flusso di calore e di profili sismici.
                                                                                                                                       Sappiamo che i risultati dei metodi geofisici
                                                                                                                                       indiretti devono sempre essere “tarati” da
                                                                                                                                       altri dati (normalmente da perforazioni), per-
                                                                                                                                       tanto ogni risultato geofisico è il frutto di una
                                                                                                                                       sorta di interpretazione integrata.

                                                                                                                                       2 In questo breve scritto non abbiamo modo di
      Figura 2 – Carta dell’orientazione dello stress orizzontale minimo (Sh; Montone e Mariucci, 2016). Sono rappresentati in         approfondire questo affascinante argomento; per
      colori diversi i dati di Sh ottenuti dalle diverse fonti: in rosso dai meccanismi focali, in verde dai breakouts, in blu dalle   una review si veda il testo Tectonic Geomorphology
      inversioni, in arancione dalle faglie. Si può osservare come lo stress orizzontale minimo sia ortogonale all’asse della catena
      appenninica (indicativo di estensione con direzione anti-appenninica) e parallelo al margine meridionale delle Alpi e al         di Burbank e Anderson, edito nel 2012 da Wiley-
      margine dell’Appennino (indicativo di compressione ai fronti alpino e appenninico)                                               Blackwell.

      Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
Le anomalie gravimetriche rivelano in           sulle deformazioni in corso alle diverse scale                utilizzati supera la profondità di 4 km). In ogni             143
superficie le variazioni di densità in profon-        (dal movimento delle placche sino alla scala                  caso l’insieme di questi dati (Fig. 2) mostra la
dità; una forte anomalia positiva, ad esempio,       regionale e locale). In Italia sono preponde-                 presenza di 1. stress orizzontale minimo pa-
caratterizza il bacino tirrenico per via della       ranti quelle eterogeneità dello stress a scala                rallelo al margine meridionale delle Alpi e al
presenza di crosta oceanica sottile mentre           locale (Pierdominici e Heidbach, 2012) che                    margine padano e adriatico dell’Appennino,
anomalie regionali negative possono indicare         possono essere determinate dalla presenza                     relativo alla tettonica a thrust compressiva
la presenza di bacini sedimentari.                   di fagliazione attiva. Pertanto identificare                   e 2. stress orizzontale minimo ortogonale
     Due potenti metodi di studio della par-         le variazioni di stress consente una migliore                 all’asse della catena appenninica relativo
te profonda della crosta sono rappresentati          comprensione dei meccanismi di fagliazione.                   al regime estensionale (Montone e Mariucci,
dalla sismica a rifrazione e dalla sismica a              Diverse indagini possono contribuire al                  2016 e bibliografia citata).
riflessione. La sismica a rifrazione ha fornito       riconoscimento del campo di stress attivo,                         La geodesia spaziale e lo sviluppo di reti
dati fondamentali, come l’andamento delle            quali per esempio le analisi geologico-strut-                 GNSS (Global Navigation Satellite System)
discontinuità principali (la Moho fra crosta         turali su unità di età recente, le osservazioni               negli ultimi anni hanno avuto grande sviluppo
e mantello, la Conrad fra crosta inferiore e         di allineamenti di bocche vulcaniche, e l’am-                 e diffusione, consentendoci di avere misure
superiore) e la velocità delle onde sismiche.        pia tipologia di misure di stress in situ; le                 sempre più accurate e significative dei movi-
La sismica a riflessione è stata utilizzata nella     indagini che vengono utilizzate nella mappa                   menti della superficie terrestre e dei tassi di
sismica di prospezione per ottenere riflessioni       dello stress italiana sono le determinazioni                  deformazione in corso (strain).
profonde fino alla base della crosta; in Italia       dei meccanismi focali dei terremoti (indica-                       La deformazione in atto rappresenta
il Programma CROP (CROsta Profonda; CNR-             tori in realtà dello strain e per questo motivo               l’evidenza che si sta accumulando energia
AGIP-ENEL) ha fornito risultati che hanno            inseriti con basso fattore di qualità in accordo              elastica che potrebbe essere rilasciata da
profondamente modificato e incrementato               con la World Stress Map; http://www.world-                    eventi sismici. La presenza di una fitta rete
le conoscenze geologico-geodinamiche (e.g.           stress-map.org/; rappresentano il 46% dei                     di stazioni operanti in Italia e ai suoi confini
Barchi et al., 1998).                                dati totali) e le analisi di breakouts in pozzo               da più di dieci anni ci permette di disporre di
     La prospezione sismica ci fornisce ine-         (che rappresentano il 49% dei dati totali).                   dati omogenei con una decorosa risoluzione
guagliabili e preziose informazioni su aree          Questi ultimi consistono nella misura delle                   spaziale e tempi di osservazione “significa-
inaccessibili al rilievo geologico diretto, quali    perturbazioni indotte dallo stress sulla sezio-               tivi”. In Italia l’Istituto Nazionale di Geofisica
le aree offshore o le aree sepolte al di sotto       ne trasversale di un pozzo alle modeste pro-                  e Vulcanologia (INGV) è il principale ente di
della coltre dei depositi padani. Oltre 70 anni      fondità attraversate (soltanto il 17% dei pozzi               ricerca che si occupa anche della raccolta,
di dati (sia prettamente sismici sia relativi
a perforazioni) finalizzati all’esplorazione per
ricerca idrocarburi ci consentono da un lato
di avere una valida ricostruzione della crosta
più superficiale, ad esempio, dell’avampae-
se adriatico (e.g. Fantoni e Franciosi, 2009),
dall’altro di poter vincolare la geometria e gli
slip rates di lungo termine di faglie attive (e.g.
Maesano et al., 2015).
     Due rilevanti limitazioni di questa tipolo-
gia di dati sono: 1. la limitata profondità di
penetrazione dei profili commerciali; usual-
mente permettono di indagare sino a circa 5
km di profondità e la maggioranza delle faglie
italiane responsabili di eventi con magnitudo
superiore a 5.5 è localizzata anche - o esclu-
sivamente - al di sotto di questa profondità;
e 2. la risoluzione non sempre adeguata per
gli scopi della sismotettonica; per esempio la
già citata faglia responsabile del forte terre-
moto dell’Irpinia del 23 novembre 1980 non è
visibile attraverso questo metodo di indagine
(vedi sezioni geologiche in Menardi Noguera
e Rea, 2000).

DATI DI STRESS E STRAIN
    In Italia disponiamo di un’aggiornata
mappa del campo di stress attivo. Ricor-
diamo che lo stress è una grandezza fisica
definita come la forza applicata per unità di
area; e che una roccia sottoposta a stress
differenziale subisce delle deformazioni o
cambiamenti della sua forma definiti strain.
                                                     Figura 3 – Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI15) contenente dati parametrici omogenei, sia macrosismici
Conoscere il campo di stress attuale della li-       sia strumentali, relativi a terremoti con intensità massima ≥ 5 o magnitudo ≥ 4.0 d’interesse per l’Italia nella finestra
tosfera ci fornisce delle preziose informazioni      temporale 1000-2014 (Rovida et al., 2016).

                                                                                              Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
144                                                                                                                                smicità, sull’energia sprigionata dagli eventi
                                                                                                                                   sismici e, talvolta, anche su alcune caratteri-
                                                                                                                                   stiche delle faglie che li hanno generati, come
                                                                                                                                   la loro profondità e la loro direzione rispetto al
                                                                                                                                   nord geografico.
                                                                                                                                        L’utilizzo di informazioni sulla sismicità
                                                                                                                                   storica non consente l’individuazione della
                                                                                                                                   cinematica della faglia e può essere reso
                                                                                                                                   particolarmente complesso dalla presenza di
                                                                                                                                   aree necessariamente prive di effetti (quali,
                                                                                                                                   ad esempio, il mare o aree disabitate perché
                                                                                                                                   montuose o paludose) o, al contrario, di aree
                                                                                                                                   in cui si sommano gli effetti di danno di di-
                                                                                                                                   versi terremoti vicini nel tempo e nello spazio.
                                                                                                                                        Dal punto di vista strumentale oggi in Ita-
                                                                                                                                   lia abbiamo a disposizione una rete di moni-
                                                                                                                                   toraggio con strumentazione all’avanguardia
                                                                                                                                   (ad esempio sismometri con tre componenti
                                                                                                                                   a banda larga) che ha avuto grande sviluppo
                                                                                                                                   soprattutto negli ultimi quindici anni.
                                                                                                                                        L’INGV ha installato e gestisce circa 400
                                                                                                                                   stazioni sismiche su tutto il territorio nazio-
                                                                                                                                   nale; si tratta delle postazioni fisse della Rete
                                                                                                                                   Sismica Nazionale, dotate di strumenti che
                                                                                                                                   rilevano ogni minimo movimento del suolo e
                                                                                                                                   che inviano tale informazione in tempo reale
                                                                                                                                   alla Sala Operativa di Monitoraggio Sismico
                                                                                                                                   di Roma. Qui, per 365 giorni l’anno, 24 ore
                                                                                                                                   su 24, i dati vengono analizzati da sismologi
                                                                                                                                   esperti e, in caso di terremoto, le informazioni
                                                                                                                                   fondamentali sull’evento (localizzazione ipo-
                                                                                                                                   centrale, magnitudo e paesi vicini all’epicen-
      Figura 4 – Carta sismica d’Italia redatta da Torquato Taramelli nel 1886, pubblicata negli Annali dell’Ufficio Centrale di
      Meteorologia e Geodinamica del 1888. La carta, che segue di tre anni un’analoga mappa pubblicata da Giuseppe Mercalli,       tro) vengono trasmesse in pochi minuti alla
      delinea aree che hanno sperimentato terremoti da forti a distruttivi a partire dal 1300.                                     Protezione Civile.
                                                                                                                                        Il monitoraggio del territorio non si limi-
      gestione e analisi di misure GPS e sta archi-                 Disponiamo di almeno un millennio di affida-                    ta al controllo dell’attività sismica in tempo
      viando tutti i dati disponibili a livello naziona-            bili fonti scritte e iconografiche che ci docu-                 reale ma è un insostituibile strumento di co-
      le, provenienti da più di 760 stazioni. Circa un              mentano gli eventi sismici del nostro recente                  noscenza della sismicità italiana. Disporre
      quarto di queste stazioni GPS appartengono                    passato e che, sapendo bene come la geo-                       di dati sismici di elevata qualità consente di
      all’infrastruttura realizzata e messa a punto                 dinamica possa essere considerata “stabile”                    avere immagini ad alta risoluzione di faglie
      dall’INGV nel corso degli ultimi anni (Rete In-               nella scala del tempo storico, saranno molto                   attive (Chiaraluce et al., 2014) e di osservare,
      tegrata Nazionale GPS; INGV RING WG, 2016).                   simili a quelli del nostro prossimo futuro. Per                perfino in tempo reale, il comportamento di
           Nel tempo sono stati pubblicati numerosi                 poter confrontare i terremoti a partire dall’ul-               un sistema di faglie durante una sequenza
      lavori con dati di movimenti crostali orizzon-                timo quarto dell’Ottocento è stata ideata da                   (ad esempio la migrazione della sismicità e
      tali e verticali che vincolano sempre meglio                  Mercalli, e perfezionata nel tempo, la ben nota                l’attivazione di segmenti di faglia adiacenti;
      la convergenza tra Africa ed Eurasia e confer-                scala di intensità, che consente di attribui-                  e.g. Valoroso et al., 2013).
      mano la presenza di estese aree in estensione                 re agli effetti sismici osservati in una data                       Anche questa tipologia di analisi richie-
      e in compressione in Italia (Devoti et al., 2017              località un determinato grado di intensità.                    de particolare attenzione, per esempio talora
      e bibliografia citata).                                        L’applicazione di un criterio qualitativo fisso                 proprio l’area della faglia principale è com-
                                                                    per la valutazione degli effetti ha reso pos-                  pletamente priva di sismicità minore e, in
      DATI SISMOLOGICI STORICI E STRUMENTALI                        sibile delineare aree omogenee dal punto di                    ogni caso, per ottenere l’”immagine” della
          Poter disporre di validi cataloghi di ter-                vista dell’intensità macrosismica e avere una                  faglia principale è necessario studiare esclu-
      remoti è il primo fondamentale passo per                      sorta di quadro della sismicità italiana e delle               sivamente la sismicità molto vicina nel tempo
      qualsiasi studio sismotettonico. In Italia di-                caratteristiche dei vari terremoti che si sono                 all’evento da analizzare.
      sponiamo di ottimi cataloghi sia storici (e.g.                succeduti nel tempo e nello spazio (in Fig. 4                       Ricordiamo che le cosiddette “repliche”
      Guidoboni et al., 2007; Rovida et al., 2016;                  una delle prime “Carte Sismiche d’Italia”).                    dell’evento principale usualmente si protrag-
      Fig. 3) sia strumentali (ISIDe working group,                      Studiare i dati macrosismici di eventi del                gono per molti anni (o decenni, a seconda
      2016).                                                        passato, alla luce delle attuali conoscenze                    della magnitudo e della cinematica del ter-
          Grazie al nostro passato e alla nostra                    geodinamiche, può consentire di “illumina-                     remoto) nelle aree limitrofe.
      cultura negli studi sismotettonici possiamo                   re” la conoscenza di aree sismotettoniche                           In occasione di un evento sismico stru-
      avvalerci dell’impagabile ausilio dei migliori                altrimenti oscure per via dei lunghi tempi                     mentale con magnitudo “significativa” pos-
      – più documentati e più estesi temporalmen-                   di ritorno. I dati macrosismici sono preziosi                  siamo rapidamente disporre del quadro degli
      te (25 secoli) – cataloghi sismici al mondo.                  nel fornirci informazioni sulla presenza di si-                effetti near field dell’area colpita attraverso

      Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
il rilievo macrosismico sul terreno fornito dal      terremoti recenti la cui cinematica e le cui 4) sono prive di espressione geomorfologica                                          145
gruppo di esperti denominato QUEST (QUick            caratteristiche possono essere ritenute esem-           di lungo termine, l’attività di taluni splays
Earthquake Survey Team; www.questingv.it/            plificative di sistemi di faglie attivi più estesi.      della faglia principale arriva persino a “in-
index.php) e contemporaneamente abbiamo                                                                      vertire” il rilievo topografico, ossia contri-
a disposizione il quadro degli effetti nel far       DOMINIO DISTENSIVO                                      buisce ad abbassare i rilievi montuosi;
field ottenuto in tempo reale attraverso la                Il più recente e forte evento estensionale 5) l’antitetica attivatasi a 40 sec è una faglia
raccolta online di questionari macrosismici          in Italia è quello dell’Irpinia del 23 novembre         cieca mentre le altre due strutture hanno
(www.haisentitoilterremoto.it/).                     1980, Mw 6.8 (Tab. 1), superiore come magni-            permesso il riconoscimento, per la prima
      Queste informazioni ci consentono di           tudo anche ai recenti eventi estensionali del           volta in Italia, di fagliazione superficiale
analizzare come si propaga l’energia sismi-          2016 (Mw max 6.5).                                      cosismica. Quest’ultima caratteristica ha
ca, evidenziare aree di risentimento anomalo              La sorgente sismogenetica responsabile             determinato lo sviluppo della paleosismo-
(e.g. Sbarra et al., 2012) e di reinterpretare       del terremoto del 1980 è una della faglie ita-          logia in Italia; lo studio delle trincee pale-
i terremoti del passato confrontandoli con il        liane più studiate (vedi DISS Working Group,            osismologiche ha individuato la ripetuta
quadro territoriale di risentimento di terremo-      2015 e bibliografia citata) e ha creato i pre-           attivazione sincrona delle due strutture
ti recenti.                                          supposti per l’inizio dei numerosi studi di             responsabili degli eventi a 0 e a 20 sec,
      I recenti sviluppi nelle tecniche di ela-      geologia del terremoto in Italia.                       con un periodo di ricorrenza medio pari a
borazione delle forme d’onda ottenute dai                 L’evento sismico del 1980 è il frutto di un        circa 2000 anni (Pantosti et al., 1993).
sismogrammi hanno permesso di ottenere               processo di rottura multipla con tre sub-even-          Indipendentemente dalle numerose com-
meccanismi focali anche per terremoti di             ti attivatisi nell’arco temporale di 40 secondi; plessità del fenomeno, l’evento estensionale
magnitudo relativamente bassa (e.g. http://          esiste un generale consenso relativamente ai del 1980 si è verificato in prossimità della
cnt.rm.ingv.it/tdmt) e anche per terremoti del       parametri geometrici delle tre faglie attivate- cresta appenninica, analogamente a tutti gli
passato relativamente recente (e.g. Vannoli et       si nei 40 secondi; le tre strutture:               altri eventi strumentali con medesima cine-
al., 2015b).                                         1) hanno tutte cinematica normale;                 matica (Tab. 1; Fig. 1). Anche i recenti eventi
      Disponiamo oggi di talmente tanti stru-        2) hanno tutte direzione appenninica (nor- sismici del 2016 sono dovuti all’attivazione
menti di analisi - diretta o indiretta - della            dest-sudovest);                               di un sistema di faglie normali con direzione
sismicità in corso che il verificarsi di ogni         3) immergono verso nordest nel caso delle appenninica e immersione verso sudovest
terremoto “significativo” aumenta enorme-                  faglie responsabili dei primi due sub- localizzato al di sotto delle massime cime
mente le conoscenze sismotettoniche del no-               eventi (verificatisi a 0 e 20 sec) e verso dell’Appennino Centrale. Sappiamo inoltre
stro territorio. I terremoti estensionali italiani        sudovest nel caso della faglia del terzo che un gran numero di terremoti storici si con-
più recenti hanno fornito una moltitudine di              sub-evento;                                   centra lungo la dorsale appenninica (Fig. 3)
dati da approfondire e riservato sorprese sfa-
tando diversi luoghi comuni, quali ad esem-
pio l’elevato angolo di immersione (rispetto
all’orizzontale) del piano di faglia delle faglie
estensionali. I dati geodetici e satellitari ci
hanno fornito preziose informazioni relative al
movimento di deformazione cosismica. Questi
dati sono utilizzati sia per caratterizzare la
sorgente sismogenetica attraverso il con-
fronto con i risultati della teoria della dislo-
cazione, sia per interpretare l’evoluzione del
paesaggio ottenuta dal succedersi di ripetuti
eventi sismici. In particolare i recenti eventi
sismici hanno evidenziato quanto può essere
complessa l’associazione diretta tra:
1. fratture cosismiche e fagliazione cosi-
      smica primaria;
2. fagliazione superficiale e sorgente sismo-
      genetica profonda;
3. sorgente sismogenetica estensionale e
      “bacino” o per meglio dire “depocentro”
      associato.

DOMINI SISMOTETTONICI IN ITALIA
    Abbiamo visto i principali dati utilizzati
nell’ambito degli studi sismotettonici che
concorrono alla valutazione del potenziale si-
smogenetico delle strutture geologiche attive,
vediamo adesso la caratterizzazione dei prin-
cipali domini sismotettonici presenti in Italia
e condivisi dalla comunità scientifica. Per
                                                     Figura 5 – Principali domini sismotettonici italiani. In rosso il dominio compressivo, in blu il dominio estensionale, in verde
definire meglio le strutture sismogenetiche           quello trascorrente. I quadrati colorati rappresentano gli eventi sismici di Fig. 1 e Tab. 1 differenziati per cinematica. Sono
crostali possiamo far riferimento ad alcuni          mostrati i meccanismi focali dei terremoti descritti nel testo.

                                                                                                Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
146   che i dati geologici e di deformazione attiva      fronti più arretrati (Vannoli et al., 2015a, b;      destra, del 5 maggio 1990 (Mw 5.7; Tab. 1).
      confermano la presenza di questo ben loca-         Fig. 3); i dati geologici e di deformazione at-      Gli studi successivi alla sequenza del 2002
      lizzato dominio estensionale e che nel tempo       tiva confermano la presenza di questo molto          hanno contribuito a fornire un quadro sismo-
      sono state enunciate diverse interpretazioni       ampio dominio compressivo. Un’ulteriore am-          tettonico all’evento potentino e ad alcuni ter-
      di questo fenomeno (Fig. 2) (vedi § “Contesto      pia fascia compressiva si estende al di sotto        remoti storici localizzati tra le massime vette
      geodinamico”). In Fig. 5 sono rappresentati in     del Mar Tirreno, dal Canale di Sicilia alle Isole    dell’Appennino meridionale e la costa adria-
      blu gli eventi sismici estensionali contenuti      Eolie, parallelamente alla costa della Sicilia       tica fino allora non adeguatamente compresi
      nell’ultima versione del CPTI15 (Tab. 1) e l’a-    settentrionale, contribuendo ad “accomo-             e privi di un’interpretazione sismotettonica
      rea interessata da sistemi di faglie, paralleli    dare” la convergenza tra Africa ed Europa.           (Fracassi e Valensise, 2007; DISS Working
      tra di loro, che coinvolgono i primi 15 km di      Interpretazioni derivanti dai profili sismici ci      Group, 2015).
      crosta e appartengono al dominio estensio-         consentono di ipotizzare che tale movimento               In Fig. 5 sono rappresentati in verde i
      nale appenninico.                                  riattivi le strutture a falde della catena siculo-   recenti eventi sismici trascorrenti contenuti
                                                         maghrebide, ossia del margine settentrionale         nell’ultima versione del CPTI15 (Tab. 1) e le
      DOMINIO COMPRESSIVO                                africano. In Fig. 5 sono rappresentati in rosso      aree del dominio trascorrente interessate da
           Il più forte e più recente evento compres-    i recenti eventi sismici compressivi contenuti       sistemi di faglie che si estendono sino a 20-
      sivo in Italia è quello del Friuli del 6 maggio    nell’ultima versione del CPTI15 (Tab. 1) e l’a-      30 km di profondità.
      1976, Mw 6.5 (Tab. 1), ben superiore come          rea interessata da sistemi di faglie inverse              In generale il quadro sismotettonico si-
      magnitudo agli eventi compressivi del 2012         che coinvolgono i primi ca. 10-20 km di cro-         nottico che si ottiene prevede la presenza di
      (Mmax 6.1). Nel 1976 si è verificata una com-       sta e appartengono al dominio compressivo            una delimitata fascia estensionale lungo la
      plessa sequenza sismica, in cui l’evento di        italiano.                                            cresta appenninica, la presenza di un’area
      maggio è stato seguito da numerose altre                                                                ampia in compressione a est dell’Appenino
      scosse, le due più forti delle quali (Mw 5.9 e     DOMINIO TRASCORRENTE                                 e in Pianura Padana, l’indentazione di Adria
      6.0) si sono verificate il 15 settembre (Tab. 1).        I due più recenti eventi trascorrenti in Italia nelle Alpi orientali, la flessione della litosfera
           Le strutture tettoniche responsabili dei      si sono verificati nell’ottobre-novembre 2002, adriatica sotto gli Appennini e la subduzione
      principali eventi del 1976 sono i thrust ciechi    entrambi con Mw 5.7 (Tab. 1). I due terremoti della litosfera ionica sotto l’Arco Calabro.
      del Sudalpino, osservati nei profili sismici e      sono molto simili in termini di meccanismo fo-
      oggetto di numerose pubblicazioni (vedi DISS       cale e profondità ipocentrale e hanno attivato BIBLIOGRAFIA
      Working Group, 2015 e bibliografia citata).         due segmenti limitrofi dello stesso sistema di ADINOLFI G.M., DE MATTEIS R., OREFICE A., FESTA G., ZOLLO
      Queste strutture sismogenetiche sono vin-          faglia (vedi DISS Working Group, 2015 e bi-             A., DE NARDIS R., LAVECCHIA G. (2015), The Septem-
      colate dall’andamento della sismicità, dalla       bliografia citata). Le profondità ipocentrali dei        ber  27, 2012, ML 4.1, Benevento earthquake: a
                                                                                                                 case of strike-slip faulting in Southern Apen-
      distribuzione spaziale degli aftershocks, dai      due eventi sono intorno ai 20 km; i meccanismi
                                                                                                                 nines (Italy), Tectonophysics, 660, 35-46, doi:
      dati provenienti dai meccanismi focali, dal-       focali e l’analisi degli aftershocks indicano un        10.1016/j.tecto.2015.06.036.
      le ripetute misure di livellazione e dai dati      movimento di trascorrenza destra lungo piani BARCHI M.R., MINELLI G., PIALLI G. (1998), The CROP 03
      geologici.                                         sub-verticali con direzione est-ovest. Entram-          profile: A synthesis of results on deep structures
           L’evento del 6 maggio e i principali after-   bi gli eventi presentano una evidente propaga-          of the northern Apennines, Mem. Soc. Geol. It.
      shocks sono stati generati da thrust ciechi        zione della rottura verso l’alto con forte effetti      52, 383-400.
      a basso angolo, sud-vergenti, relativamente        di direttività.                                      B ARTOLINI C., D’AGOSTINO N., DRAMIS F. (2003), Topog-
                                                                                                                 raphy, exhumation, and drainage network evolu-
      superficiali (2-7 km di profondità) mentre               Il verificarsi di questi due eventi ha sor-
                                                                                                                 tion of the Apennines, Episodes, 26, 3, 212-216.
      l’evento più forte del 15 settembre è stato        preso la comunità scientifica in quanto si so- BASILI R., BARBA S. (2007), Migration and shortening
      generato da una struttura compressiva più          no verificati in un’area, lontana dalla cresta           rates in the Northern Apennines, Italy: implica-
      profonda (6-11 km) localizzata a nord delle        appenninica e dai fronti dei thrust attivi, in          tions for seismic hazard, Terra Nova, 19; 462-
      strutture precedenti e ritenuta un segmento        cui non erano noti terremoti storici e strumen-         468, doi: 10.1111/j.1365-3121.2007.00772.x.
      del thrust Periadriatico (Burrato et al., 2008).   tali e non erano state identificate faglie attive. BASILI R., VALENSISE G., VANNOLI P., BURRATO P., FRACASSI
      Le livellazioni geodetiche hanno mostrato il       Le sorgenti sismogenetiche responsabili di              U., MARIANO S., TIBERTI M.M., BOSCHI E. (2008), The
      sollevamento cosismico cumulato dovuto             questi due eventi sono allineate tra loro e si          Database     of Individual Seismogenic Sources
                                                                                                                 (DISS), version 3: summarizing 20 years of
      ai principali eventi della sequenza, per una       trovano circa 50 km ad ovest di una struttura           research on Italy’s earthquake geology, Tec-
      lunghezza di circa 20 km, localizzato in corri-    geologica ben nota ed evidente nel paesaggio,           tonophysics, 453, 20-43, doi:10.1016/j.tec-
      spondenza delle aree di massimo danneggia-         la Faglia della Mattinata. Quest’ultima faglia          to.2007.04.014.
      mento. All’epoca della sequenza sono state         è un’importante struttura crostale trascorren- BIGI G., BONARDI G., CATALANO R., COSENTINO D., LENTINI F.,
      descritte delle fratture cosismiche dovute a       te, con direzione est-ovest e con una lunga             PAROTTO M., SARTORI R., SCANDONE P., TURCO E. (Eds.)
      frane e/o a deformazione di estradosso.            storia tettonica (Di Bucci et al., 2010), la cui        (1992),  Structural Model of Italy 1:500,000, CNR
           La presenza di compressione attiva al         riattivazione come trascorrenza destra è ci-            Progetto   Finalizzato Geodinamica.
                                                                                                              BIRD, J.F., BOMMER, J.J. (2004), Earthquake losses
      fronte delle Alpi meridionali e al fronte appen-   nematicamente consistente con l’estensione              due to ground failure, Engineering Geology. 75,
      ninico (quest’ultima testimoniata dagli even-      appenninica e la spinta verso NW della placca           2, 147-179.
      ti emiliani del 2012 e dall’evento parmense        africana. Prima della sequenza del 2002 era BURRATO P., CIUCCI F., VALENSISE G. (2003), An inven-
      del 1971; Tab. 1) determina la crescita delle      noto il suo prolungamento offshore (a est),             tory of river anomalies in the Po Plain, northern
      anticlinali - con conseguente deformazione         ossia la struttura attiva della Gondola (e.g.           Italy: evidence for active blind thrust faulting,
      delle superfici recenti e genesi di peculiari       Ridente et al., 2008), e non esistevano dati            Annals of Geophysics, 46, 5, 865-882.
      anomalie del drenaggio - ed è dovuta ai pro-       per poter presupporre un suo proseguimen-            B URRATO P., POLI M.E., VANNOLI P., ZANFERRARI A., BA-
                                                                                                                 SILI R., GALADINI F. (2008), Sources of Mw 5+
      cessi in corso di convergenza regionali (vedi      to verso l’Appennino (a ovest). Gli eventi del          earthquakes in northeastern Italy and western
      § “Contesto geodinamico”). Numerosi eventi         2002 hanno avuto notevoli analogie con l’e-             Slovenia: an updated view based on geological
      storici e strumentali sono localizzati presso      vento localizzato a circa 16 km di profondità           and seismological evidence, Tectonophysics,
      il fronte più esterno dell’Appennino e i suoi      presso Potenza, con cinematica trascorrente             doi: 10.1016/j.tecto.2007.07.009.

      Geologia dell’Ambiente • Supplemento al n. 1/2018
Puoi anche leggere