Terremoti quando
in foto: Sorgentis sismogenetiche sul territorio italiano (credit: DISS–INGV)

Di quel che se ne dica, in realtà i terremoti sono tutt’ora più imprevedibili di un italiano di fronte a un piatto di pasta col ketchup.Battute a parte: i sismi sono fenomeni che si verificano nella crosta terrestre, generalmente tra i 3 e i 70 chilometri di profondità. Tutto ciò che avviene a simili profondità risulta per noi relativamente inaccessibile; di conseguenza è estremamente complicato e complesso studiare un qualcosa che non si riesce a toccare con mano.
Quindi il «quando» e «quanto forte», nel caso di un terremoto, rimangono un mistero.
Ciò non deve tuttavia far pensare che la comunità scientifica non abbia fatto dei passi da gigante nella comprensione di questi fenomeni spesso disastrosi. Rispetto a poco più di un secolo fa, tramite scoperte epocali come la deriva dei continenti, oggi denominata «tettonica delle placche», abbiamo capito tre fattori che fino a poco tempo fa risultavano misteriosi:

Perché avvengono?

La parte più superficiale del nostro pianeta, la crosta, è suddivisa in tante placche, le celebri placche tettoniche.
Possono essere considerate come tanti pezzi di un puzzle. A grandi linee possiamo dire che ogni placca ha dei contorni ben definiti (figura in basso), dei limiti geografici che siamo riusciti a definire e a tracciare su mappa.
Per darvi un’immagine più concreta, pensate ai confini di una nazione. Ecco, dal punto di vista geometrico le placche tettoniche hanno una delimitazione analoga.

Placche tettoniche
in foto: Immagine illustrativa delle principali placche tettoniche (Moccia, Un Tesoro al Piano Terra – 2020).

E soprattutto si muovono.

Il perché avvengono questi movimenti tettonici oggi non è ancora chiaro al 100 per cento e ci sono varie teorie in proposito; una delle più accreditate e plausibili è quella dei movimenti convettivi, secondo cui le placche sarebbero spinte da delle specie di «correnti». Si tratterebbe di movimenti circolari di materiale roccioso, detti appunto «correnti convettive», o «moti convettivi».

Mi rendo conto che non sia facile immaginare che un continente come l’Africa, il Sud America o l’Australia si possa muovere spinto da correnti rocciose; per questo motivo è necessario vedere il fenomeno con «un occhio geologico».

Cerco di darvi un paio di suggerimenti per rendere il concetto più chiaro: il primo è di provare a immaginare le placche galleggiare su un materiale mobile.

In tanti documentari questo materiale mobile è spesso rappresentato da masse di magma incandescente, ma in realtà non è assolutamente così!

La parte sottostante la crosta terrestre (astenosfera) è solida, ma caratterizzata da una viscosità relativamente più bassa, caratteristica necessaria per comportarsi come un li- quido (ad altissima viscosità) e permettere dunque il lento movimento della crosta soprastante.

Il comportamento «plastico» dell’astenosfera è il concetto chiave per figurare nella propria mente il movimento delle placche tettoniche. Il secondo suggerimento è di immaginare questi movimenti nei tempi geologici, altrimenti non risultano percepibili.

Bisogna cominciare a pensare ad archi temporali di milioni di anni, di decine di milioni di anni. I tempi geologici non sono un concetto astratto, ma qualcosa di concreto, e necessitano di un piccolo sforzo mentale per essere capiti.

Ora che abbiamo compreso il movimento delle placche, veniamo a noi per capire la relazione con i terremoti.

Come avvengono? Le faglie.

Le placche tettoniche, muovendosi, possono scontrarsi o separarsi, creando quindi zone compressive e distensive.
Uno scontro o un allontanamento tra placche si traduce nella formazione o nella riattivazione di faglie.
Una faglia non è altro che una vera e propria rottura di una porzione della crosta terrestre.
Sono sicuro che, per capire a pieno questo concetto, è molto più efficace mostrarvi il disegno semplificato di una faglia.

Schema formazione faglia
in foto: Disegno semplificato di un lembo di terra attraversato da una
faglia normale, prima (figura a) e dopo l’attivazione (figura b)

Nella figura qui riportata (figura a) è rappresentato lo stato non deformato, antecedente all’attivazione della faglia.

A destra, invece, è illustrato il momento successivo all’attivazione della faglia (figura b). Lo scalino che vedete nell’immagine b è la conseguenza del movimento di una faglia, in questo caso detta «normale» o «estensionale», tipica di contesti, appunto, estensionali, in cui le placche tettoniche tendono ad allontanarsi. La freccia rivolta verso il basso rappresenta il movimento del blocco sinistro rispetto a quello destro.

Il fenomeno che ha creato questo scalino è concettualmente semplice: un lembo di terra, dove gli strati rocciosi sono sottoposti a grossi sforzi tettonici, a un certo punto si spacca letteralmente, creando di conseguenza un piano di rottura, dove uno dei due lembi di terra si muove su o giù rispetto all’altro. Nel caso del contesto estensionale si formano generalmente le cosiddette «faglie normali»; al contrario, in contesti compressivi, si formano quelle che in gergo vengono chiamate «faglie inverse».

Quando in un telegiornale o in un documentario si parla di «attivazione di faglia», si sta facendo riferimento al movimento relativo di un blocco rispetto all’altro, proprio come illustrato nella figura b. Concettualmente è tutto qui!

Quando una faglia si muove, si libera una quantità di energia enorme che si propaga nelle rocce attraverso le onde sismiche, le quali, a loro volta, arrivando in superficie, generano i terremoti.

In sintesi, un terremoto è l’effetto dell’attivazione di una faglia, che a sua volta è l’effetto di uno scontro o di una separazione tettonica.

Esiste anche un terzo tipo di faglie, chiamate «trascorrenti», il cui movimento è principalmente orizzontale, per cui non crea «scalini». Anche loro generano terremoti; pensate che la faglia più famosa del mondo, quella di Sant’Andrea in California, è proprio una faglia trascorrente. La Terra brontola e si muove perché è viva!

Dove avvengono? Margini di placca.

Rispondere a questa domanda risulta ora più semplice.

I terremoti sul pianeta Terra si concentrano principalmente lungo i bordi delle placche tettoniche o, per meglio dire, lungo i margini di placca. Cioè lì dove avvengono gli «scontri tettonici» o le «separazioni tettoniche». È piuttosto intuitivo! Come mostrato pocanzi, oggi i margini di placca sono ben definiti e cartografati.

Le linee chiare sono i margini di placca, dove i terremoti si concentrano.
in foto: Le linee chiare sono i margini di placca, dove i terremoti si concentrano.

I luoghi lontani dai margini di placca hanno un rischio sismico bassissimo o quasi nullo. Insomma, la sismicità di un luogo dipende in gran parte dalla sua vicinanza a un margine di placca.

Facciamo qualche esempio.

Ecuador, Perù e Cile: sono Paesi che si estendono lungo la costa occidentale del Sud America e si trovano letteralmente nel bel mezzo di uno scontro tettonico: la placca oceanica pacifica si muove verso est, scontrandosi con la placca continentale del Sud America (zona di subduzione).

Il risultato di questo scontro tettonico, che dura da diversi milioni di anni e che è ancora in corso, possiamo vederlo oggi con i nostri occhi: ha generato il sollevamento della catena montuosa delle Ande!

Aanche il Giappone si trova nel bel mezzo di uno scontro tettonico, cioè tra la placca euroasiatica e la placca pacifica delle Filippine. Questo spiega perché ogni anno ci siano migliaia di terremoti, molti dei quali raggiungono facilmente una magnitudo compresa tra 5 e 7.

Per intenderci, nel Paese del Sol Levante, i terremoti come quello dell’Irpinia del 1980 (magnitudo tra 6.5 e 6.9) e dell’Aquila del 2009 (magnitudo 5.9) sono quasi all’ordine del giorno.

Italia: se il nostro è un Paese sismico è perché l’area del Mediterraneo è una zona geologicamente piuttosto complessa.

Nella figura in basso è presente una linea che attraversa il Mediterraneo e rappresenta lo scontro tettonico tra la placca africana e quella euroasiatica. In realtà la nostra amata area mediterranea è composta da tante placche e microplacche che si scontrano e si allontanano. Lo stesso Appennino è la conseguenza di uno scontro tra due placche, però è bene dire che i frequenti terremoti del centro Italia (L’Aquila, Amatrice) non sono legati all’attivazione di faglie compressive (tipiche di uno scontro tettonico), bensì estensionali. In altri termini, è come se alcune porzioni della nostra catena appenninica si rilassassero, causando dei collassi. Questi si traducono nell’attivazione di faglie distensive (o «faglie normali»).

Placche tettoniche
in foto: Immagine illustrativa delle principali placche tettoniche (Moccia, Un Tesoro al Piano Terra – 2020).

I 30 terremoti più forti in Italia

Dal 1900 a oggi si sono verificati 30 terremoti molto forti (con magnitudo maggiore di 5.8), alcuni dei quali sono stati catastrofici. Nella tabella qui in basso ve li riporto in ordine cronologico. Il più forte tra questi è il terremoto che distrusse Messina e Reggio Calabria, di magnitudo 7.2. Correva l’anno 1908.

I trenta terremoti più forti avvenuti in Italia dal 1900 a oggi.Fonte: ingvterremoti.com.
in foto: I trenta terremoti più forti avvenuti in Italia dal 1900 a oggi.
Fonte: ingvterremoti.com.

Dove sono le faglie in Italia?

Nell’immagine qui in basso, tratta dal database DISS dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, tutte le linee che vedete sono le maggiori faglie identificate sul nostro territorio.

Sorgenti sismogenetiche sul territorio italiano – Fonte DISS(Database of Individual Seismogenic Sources)–INGV
in foto: Sorgenti sismogenetiche sul territorio italiano – Fonte DISS
(Database of Individual Seismogenic Sources)–INGV

Per essere più precisi si tratta di sorgenti sismogenetiche, cioè sistemi di faglie che possono generare terremoti. Esistono infatti anche delle «paleo-faglie», cioè faglie attive nel passato geologico, ma inattive oggi; il motivo risiede nel fatto che gli sforzi tettonici cambiano nel tempo e se in passato generavano estensioni o compressioni, oggi possono essere talmente deboli da definire zone tettonicamente neutre.

Questo database è il risultato di un lungo lavoro portato avanti dall’INGV (Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia) a partire dal 2005. Potete accedere in qualsiasi momento a questa mappa andando sul sito INGV. Potrete vedere in dettaglio l’estensione delle faglie e capire quanto dista dalla vostra città; non solo, se passate il mouse su una faglia, vedrete una serie di informazioni specifiche sulla profondità a cui è posta, sulla sua attività in tempi recenti e note bibliografiche. Sinceramente credo sia una fonte di informazione da non dare per scontata; altri paesi si sognano un database del genere. Vi assicuro che c’è di che vantarsi!

Articolo a cura di
Andrea Moccia