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Quanto può essere forte un terremoto a casa mia? 

Di Francesco Munì

Tutti quanti ci saremo posti questa domanda almeno una volta, soprattutto a seguito di eventi calamitosi come quelli avvenuti recentemente in Appennino Centrale. Per poter conoscere i fenomeni sismici che il proprio comune si è trovato ad affrontare negli anni esiste un database prodotto dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), chiamato DBMI15 (Database Macrosismico Italiano 2015), aggiornamento al 2015 di precedenti versioni.

Mappa dei terremoti di massima intensità storicamente rilevati scala standard AHEAD

Questo database fornisce una serie di dati costituiti dall’intensità macrosismica, ovvero gli effetti prodotti su persone, manufatti e terreno, registrati dai vari comuni coinvolti da eventi avvenuti nell’arco di tempo che va dal 1000 al 2014. Questi dati (122701 dati relativi a 3212 terremoti) sono molto importanti poiché hanno permesso di stimare la localizzazione e la magnitudo di sismi che si sono verificati prima dell’avvento della sismologia moderna, che si avvale di sismografi. Inoltre, i numerosi dati hanno consentito di coprire complessivamente 7702 comuni degli 8047 esistenti in Italia.

L’intensità macrosismica utilizzata in questo database si basa sullo standard AHEAD (European Archive of Historical EArthquake Data) costituito da una scala formata da numeri arabi che vanno da 1 (sisma non percepito) a 11 ( Danni molto gravi).

Consultando il database è possibile ottenere la storia sismica di ogni località italiana identificata, ovvero l’elenco dei terremoti che hanno prodotto effetti macrosismici in quel luogo. Per poterlo utilizzare bisogna seguire una semplice procedura:

  • Entrare nel sito;
  • Scrivere il nome del comune oppure disegnare un’area circolare o poligonale della zona desiderata sulla mappa di destra oppure cercare la regione (ente territoriale) di interesse;
  • Sulla mappa compariranno i comuni interessati da terremoti che hanno prodotto effetti macrosismici. Questi saranno contrassegnati da un simbolo circolare relativo alla massima intensità macrosismica registrata (legenda in basso a destra);
  • Cliccare sul comune di interesse per aprire la scheda in cui vengono elencati tutti i terremoti di cui si ha notizia e che hanno prodotto effetti macrosismici. Nella scheda sarà possibile visualizzare i dati e coordinate del comune, il numero degli eventi, l‘intensità macrosismica registrata dal comune per ciascun evento, data dell’evento, l’area epicentrale del sisma, il numero di dati macrosismici, l’intensità macrosismica in area epicentrale e la magnitudo momento (Mw) stimata o misurata per quel terremoto.

Questo strumento è di grande importanza in quanto permette di conoscere come ha reagito il proprio comune a eventi passati, in modo tale da poter prendere coscienza del rischio a cui si è sottoposti e adottare le dovute misure di salvaguardia (norme di autoprotezione) e di prevenzione (adeguamento sismico degli edifici).

Link al Database: http://emidius.mi.ingv.it/CPTI15-DBMI15/query_place/

Per ulteriori informazioni si consiglia di consultare il documento dell’INGV fonte di questo post:

http://emidius.mi.ingv.it/CPTI15-D…/…/DBMI15_descrizione.pdf

La brexit geologica

A partire dal 29 Marzo il Regno Unito ha intrapreso ufficialmente il processo per la separazione dall’Unione Europea. Vari ricercatori hanno però messo in evidenza una “Brexit”molto più antica, iniziata circa mezzo milione di anni fa!

Riscostruzione dell’istmo che collegava la Gran Bretagna all’Europa durante una glaciazione di mezzo milione di anni fa (da BBC News)

In quel periodo, nel bel mezzo delle ere glaciali, la Gran Bretagna si trovava connessa all’Europa attraverso una sottile lingua di terra (istmo), tra la città inglese di Dover e quella francese di Calais. A Nord di questo collegamento era collocato un imponente lago glaciale, posto alla base della grossa calotta di ghiaccio che copriva il Mare del Nord e gran parte dell’Europa.

Circa 450.000 anni fa, il lago avrebbe iniziato a tracimare, inviando grosse quantità d’acqua a schiantarsi contro l’istmo, indebolendolo. Successivamente, circa 150.000 anni fa, una seconda esondazione catastrofica ne avrebbe provocato la completa distruzione. Gli eventi che avrebbero prodotto tali fenomeni non sono ancora chiari. I ricercatori ritengono che parti della calotta glaciale possano essere collassati nel lago, provocando delle inondazioni che avrebbero scavato un percorso per l’acqua e creato cascate a partire dalla dorsale dell’istmo. Diversi eventi sismici, che sono caratteristici di questa regione ancora oggi, potrebbero averlo ulteriormente indebolito.

La combinazione di questi fenomeni avrebbero provocato il collasso del rilievo, rilasciando così un’enorme inondazione. Le evidenze di tutto ciò si trovano sul fondale marino dell’attuale stretto di Dover dove diverse indagini, tra cui quelle effettuate durante la progettazione e costruzione del cosiddetto Chunnel o Tunnel della Manica, hanno evidenziato numerose strutture morfologiche e sedimentarie. Tra queste sono degne di nota le grosse depressioni circolari, prodotte con molta probabilità dalle cascate che dall’istmo si riversavano nella zona depressa posta a ovest, attualmente riempite da sedimenti, e le imponenti valli incise lungo lo stretto, larghe fino a 10 km e indice di grandi fenomeni alluvionali.

I ricercatori dovranno ora comprendere meglio i tempi con cui si è manifestata questa “Brexit geologica”, attraverso perforazioni sul fondale dello stretto di Dover e l’analisi dell’età dei sedimenti. Il progetto è davvero complicato in quanto quest’area è molto trafficata e caratterizzata da elevate escursioni di marea.

Di F. Mu.

Fonti e Approfondimenti:

Quanti anni ha il rio delle Amazzoni?

Una recente ricerca condotta dai ricercatori dell’Università di Amsterdam (UvA) e dell’Università di Brasilia (Brasile) ha portato alla scoperta dell’età del Rio delle Amazzoni, attualmente considerato il corso d’acqua più lungo al mondo (6992 km), con la maggior portata idrica, con il più alto numero di affluenti (10000) e con il più grande bacino idrografico (7 milioni di km quadrati).

La Foce del Rio delle Amazzoni vista dalla ISS. (Credit: ESA/NASA)

Lo studio si è fondato su analisi geochimiche e palinologiche, ovvero lo studio di pollini e spore, dei sedimenti estratti da un pozzo di esplorazione per gli idrocarburi, collocato a largo delle coste del Brasile e profondo circa 4,5 km al di sotto del livello del mare.

I risultati hanno mostrato un cambiamento della composizione dei sedimenti e di materia organica (vegetali) avvenuto durante il tardo Miocene, tra 9,4 e 9 Milioni di anni. Questa modificazione è stata interpretata come un cambio nell’area sorgente del corso d’acqua, dalle pianure tropicali alle aree montuose delle Ande, che ha portato all’inizio del rio delle amazzoni transcontinentale. Tuttavia, i nuovi dati contraddicono quelli proposti dagli studi più recenti, i quali indicano sia stime più giovani (circa 2,6 milioni di anni di età) che più antiche di 1-1,5 milioni di anni.

I tipici meandri del Rio delle Amazzoni

Lo studio ha utilizzato i sedimenti provenienti dal delta sottomarino del rio delle amazzoni, luogo in cui vengono depositati i materiali che il fiume trasporta. In questo contesto la storia evolutiva del corso d’acqua viene registrata in maniera ottimale quindi, applicando tecniche analitiche ad alta risoluzione, è possibile ottenere numerose informazioni. Oltre all’età, lo studio ha permesso di comprendere l’intera evoluzione della vegetazione nel bacino idrografico, indicando possibili evoluzioni e drastici cambiamenti.

La nascita del Rio delle Amazzoni è un momento fondamentale nella riorganizzazione della paleogeografia del Sud America, formando sia un ponte che una barriera per gli organismi viventi del panorama amazzonico. La storia di questo corso d’acqua è molto difficile da sbrogliare, soprattutto per il fatto che le informazioni continentali sono rare e frammentate. Tuttavia, le informazioni marine sono molto più complete, anche se è difficile accedervi. I sedimenti accumulati dai corsi d’acqua sono comunque una fonte di dati fondamentale ed unica per poter comprendere la storia climatica, geografica e l’evoluzione del bioma di un area terrestre.

Di F. Mu

Fonti e Approfondimenti:

  • Articolo dall’Università di Amsterdam.
  • Articolo da Global and Planetary Change (Science Direct, Elsevier).

Campi Flegrei: un nuovo metodo per prevedere le eruzioni

Negli ultimi giorni, come ad ogni pubblicazione riguardante i Campi Flegrei, numerose testate giornalistiche hanno rilasciato articoli estremamente sensazionalistici in cui si paventa un’imminente eruzione di questa caldera.

Tutto questo clamore è sorto lo scorso 15 Maggio quando è stato pubblicato su Nature Communications un nuovo articolo di ricerca, prodotto da un gruppo di ricercatori dell’INGV e della University College of London. In questa pubblicazione viene esposta una nuova metodologia per poter prevedere le eruzioni di vulcani quiescenti attraverso un’analisi comparativa degli eventi sismici e delle deformazioni subite dal suolo. In questo studio, particolare attenzione è stata rivolta all’analisi dello sforzo a cui possono essere sottoposte le rocce in relazione allo sforzo massimo sostenibile, oltre il quale tutto il sistema vulcanico potrebbe entrare in eruzione.

Le rocce, quando sottoposte a sforzi che producono piccole deformazioni, si comportano in modo elastico ovvero si deformano proporzionalmente all’intensità dello sforzo subito e, all’eliminazione di quest’ultimo, recuperano la loro forma originale. Tuttavia, oltre una certa soglia di sforzo, il comportamento delle rocce diventa di tipo elasto-fragile e possono fratturarsi. Aumentando ulteriormente gli sforzi, la roccia si comporta unicamente in modo fragile, producendo numerose fratture in grado di connettere le zone profonde della caldera alla superficie, innescando così un evento eruttivo. Monitorando e studiando l’andamento simultaneo delle deformazioni e della sismicità si è quindi in grado di comprendere l’evoluzione del sistema da un comportamento elastico ad uno fragile.

I ricercatori hanno applicato tale approccio al caso dei Campi Flegrei, analizzando il fenomeno del bradisisma (periodico abbassamento e sollevamento del suolo di una zona vulcanica) che da centinaia di anni interessa questa zona campana. Dal 1950 ad oggi sono avvenuti 3 principali episodi bradisismici che hanno prodotto un sollevamento di oltre 4 metri nel porto di Pozzuoli e circa 26.000 terremoti.

In un’area come i Campi Flegrei, in cui si hanno ricorrenti fenomeni di sollevamento, il modello mostra come ogni ulteriore episodio bradisismico vada ad influenzare un sistema già modificato dagli sforzi prodotti dagli eventi precedenti. Questo comporta un’evoluzione del sistema molto più complessa e maggiormente critica, in quanto ciascun momento deformativo può seguire un cammino diverso.

Il Monte Nuovo, formatosi durante l’eruzione del 1538

Una volta che il sistema vulcanico ha subito grandi deformazioni cumulative è possibile che possa evolvere verso una completa fratturazione e, quindi, verso una probabile eruzione. In particolare, è stato possibile quantificare l’entità del sollevamento oltre il quale il sistema vulcanico potrebbe entrare in regime fragile e aumentare le probabilità di un evento eruttivo. Il sollevamento calcolato è compreso tra 6,25 e 12,5 metri, valori minori rispetto ai 17 osservati prima dell’ultima sua eruzione avvenuta nel 1538 (Eruzione del Monte Nuovo). Questa discrepanza potrebbe essere dovuta a diversità nelle caratteristiche meccaniche delle rocce deformate o alla presenza di meccanismi che possano ridurre la resistenza.

Una corretta applicazione di questo modello rende, tuttavia, necessario una buona conoscenza del reale stato fisico delle rocce nelle profondità del sottosuolo flegreo, in modo da comprendere quanto il sistema vulcanico sia vicino al punto critico. Per poter raggiungere questo obiettivo è necessario effettuare perforazioni profonde, utili per poter campionare e indagare le proprietà meccaniche non elastiche delle rocce nelle zone profonde del sistema.

In conclusione, l’area flegrea sta subendo in questo periodo sollevamenti non legati all’intrusione di nuove masse magmatiche nelle porzioni poco profonde della caldera, contrariamente a quanto è accaduto nel periodo 1982-1984. L’assenza di magma in queste zone è infatti testimoniata dalle evidenze geochimiche dei fluidi emessi dalle fumarole e dal particolare andamento delle deformazioni del terreno: si è infatti notato come negli ultimi anni sono avvenuti fenomeni di sollevamento e abbassamento del terreno non imputabili ad un magma in risalita. Tuttavia, l’attenzione deve continuare a rimanere alta poiché possibili future intrusioni di magma potrebbero produrre nuovi sollevamenti, maggiori rispetto a quelli osservati durante la crisi degli anni 70′-80′.I Campi Flegrei sono pur sempre una delle aree vulcaniche più a rischio del pianeta.

Di F. Mu.

Fonti e approfondimenti:

Il fenomeno del drenaggio acido

I processi di drenaggio acido sono a livello mondiale tra le principali cause di inquinamento delle acque, con un notevole impatto sugli esseri viventi e sull’ambiente, dove si manifesta un diffuso degrado chimico e fisico del territorio. Tali fenomeni possono avere un origine sia naturale, nel qual caso si parla di ARD (Acid Rock Drainage), sia legata alle attività minerarie umane per lo sfruttamento di mineralizzazioni a solfuri, dove il processo viene chiamato AMD(Acid Mine Drainage).

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Gas vulcanici e loro effetto sul clima terrestre

Negli ultimi anni il tema del cambiamento climatico è divenuto sempre più importante e presente nella vita quotidiana di tutti: lo sfruttamento dei combustibili fossili e le attività industriali hanno provocato un eccessiva produzione di gas serra che, decennio dopo decennio, stanno portando ad una mutazione sempre più radicale ed irreversibile del clima terrestre.
Un ruolo di spicco nell’evoluzione dell’atmosfera lo hanno sicuramente avuto i vulcani; si reputa, infatti, che alcune delle maggiori estinzioni di massa siano state provocate da mutamenti climatici indotti da immense eruzioni vulcaniche. Anche la più “recente” piccola era glaciale, avvenuta tra il XVI e il XIX secolo, è legata a intensi fenomeni eruttivi, come , ad esempio, l’eruzione del vulcano Tambora (Indonesia, 1815) che ha dato al 1816 il nome di ” anno senza estate”, con neve e ghiaccio in alcune parti dell’emisfero settentrionale durante il periodo estivo.
Un recente studio condotto dal Lawrence Livermore National Laboratory ha proposto una tesi secondo cui il rallentamento del ritmo di crescita del riscaldamento globale, osservato da alcuni climatologi a partire dal 1998, possa essere attribuito all’azione di alcuni gas emessi durante le eruzioni del XX e XXI secolo: ma quali sono e come agiscono questi gas?

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