23 Luglio 2023
18:30

Qual è la differenza tra ipocentro ed epicentro di un terremoto?

L'ipocentro e l'epicentro sono due parametri utilizzati per descrivere un terremoto e individuano rispettivamente il punto di origine delle onde sismiche nel sottosuolo e la sua proiezione verticale sulla superficie terrestre.

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Qual è la differenza tra ipocentro ed epicentro di un terremoto?
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Quante volte ci è capitato di sentire parlare di ipocentro ed epicentro poco dopo un terremoto?
L'Italia è una regione ad elevato rischio sismico e spesso accade che la notizia di un nuovo sisma entri a far parte degli approfondimenti dei notiziari nazionali. Quindi, vi sarete sicuramente imbattuti nei termini ipocentro ed epicentro e probabilmente vi sarete anche chiesti in cosa differiscono. L'ipocentro è il punto di origine del terremoto mentre l'epicentro è il suo punto corrispondente in superficie sulla verticale ed entrambi sono utilizzati come parametri per localizzare un evento sismico. Vediamo cosa sono e qual è la loro differenza.

Ipocentro ed epicentro a confronto

Per comprendere appieno la differenza tra ipocentro ed epicentro, è necessario tenere presente le cause di un terremoto. Nel mondo, la maggior parte dei sismi ha origine tettonica, ovvero è legata all’attività di faglie, che possono essere sia nuove, che già esistenti e riattivate. Una faglia è una frattura o discontiuità che si verifica nella crosta terrestre, separando un volume di roccia in due blocchi. Questi scivolano in direzioni opposte lungo la superficie di separazione, denominata piano di faglia. La rottura e lo spostamento relativo di volumi di roccia nel sottosuolo sono accompagnati dal rilascio di energia, che si propaga in tutte le direzioni sotto forma di onde sismiche.

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Il punto in profondità in cui avviene la rottura delle rocce da cui si propagano le onde sismiche è detto ipocentro. Questo si trova sul piano di faglia. La profondità dell’ipocentro varia considerevolmente da poche centinaia di metri fino a 700 kmnel caso del terremoto più profondo mai registrato – in funzione soprattutto del contesto geodinamico e tettonico.

L’epicentro rappresenta, invece, la proiezione verticale dell’ipocentro sulla superficie terreste, ed è indicato con delle coordinate geografiche. Nella maggior parte dei terremoti, l’epicentro coincide con il punto o la zona dove il sisma ha la maggiore intensità.

Come si determinano

A seguito dell'attivazione di una faglia, due tipologie di onde sismiche si propagano dal sottosuolo verso la superficie: le onde longitudinali, dette anche onde compressive o onde “P” (primarie) e le onde trasversali, dette anche onde di taglio o onde “S” (secondarie). Tra le due, le onde “P” sono le più veloci, mentre le onde “S” viaggiano a circa il 60% della velocità delle onde compressive e non si propagano nei fluidi. La diversa velocità di propagazione delle onde “P” ed “S” e il gap nei tempi di arrivo alle stazioni sismometriche che registrano il terremoto in superficie sono i parametri utilizzati per individuare l’ipocentro e l’epicentro di un terremoto.

Esempio di un sismogramma con evidenziati i tempi di arrivo delle onde sismiche (1), le creste corrispondenti alle onde "P" e "S" (2) e la distanza tra la stazione di misura e l’epicentro che è funzione della differenza tra i tempi di arrivo di onde primarie e secondarie (3). Credits: USGS.
Esempio di un sismogramma con evidenziati i tempi di arrivo delle onde sismiche (1), le creste corrispondenti alle onde "P" e "S" (2) e la distanza tra la stazione di misura e l'epicentro che è funzione della differenza tra i tempi di arrivo di onde primarie e secondarie (3). Credits: USGS.

Per geolocalizzare l’epicentro si usa il metodo della triangolazione. La differenza nei tempi di arrivo tra onde primarie e secondarie viene impiegata per calcolare la distanza di almeno tre stazioni sismografiche dall’epicentro (distanza epicentrale). Maggiore è l’intervallo tra i tempi di arrivo, maggiore sarà la distanza del sismografo dall’epicentro. Successivamente, per ogni stazione, si traccia una circonferenza il cui raggio corrisponde alla distanza epicentrale. Il punto d'intersezione tra le tre circonferenze individua l'epicentro. La differenza nei tempi di arrivo delle onde “P” e “S” può anche essere impiegata per stimare matematicamente l’ipocentro del terremoto, ma in questo caso considerando solo il sismografo più vicino all’epicentro.

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Esempio di triangolazione, secondo il metodo dei cerchi, per l’identificazione dell’epicentro di un terremoto. Credits: INGV.

L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), che gestisce la rete di monitoraggio sismico sul territorio nazionale, impiega tra 2 e 5 minuti per fornire una prima stima degli attributi di un terremoto con magnitudo maggiore di 3.0.

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