Terremoto Matese: un aggiornamento, la magnitudo, le faglie e il risentimento

Alle 21 di oggi, 30 dicembre, l’attività sismica nella zona continua, sia pure con ritmo ridotto in queste ultime ore. Alle 21 è stato localizzato dalla Rete Sismica Nazionale (RSN) un totale di 141 eventi sismici, con magnitudo ML compresa tra 0.9  e 4.9 (Richter). Gli eventi con ML>=2 sono 55, quelli con ML>=3 sono 6.

Mappa degli eventi della sequenza sismica del 29 e 30 dicembre tra le province di Caserta e Benevento (aggiornamento ore 21:00).

Gli epicentri degli aftershock (repliche) localizzati finora delineano una struttura allungata in direzione nordovest-sudest estesa per circa 10 km. L’epicentro della scossa principale risulta al centro della distribuzione delle repliche (fig. sopra), come se la faglia si fosse propagata in entrambe le direzioni (verso nordovest e verso sudest) a partire da esso. Sebbene queste localizzazioni siano preliminari e potrebbero cambiare nelle analisi attualmente in corso, questo allineamento NO-SE potrebbe rappresentare la traccia della faglia all’origine del terremoto.

L’evento principale

Le forme d’onda (sismogrammi) del terremoto principale della sequenza (29/12 alle 17:08 UTC, ML 4.9) sono state riviste per determinare il meccanismo focale del terremoto, ossia capire qual è la faglia sismogenetica e quale il suo movimento. La procedura automatica che viene usata per il calcolo utilizza le forme d’onda delle stazioni della RSN e viene pubblicata automaticamente sul sito INGV (qui). In pratica si cerca la soluzione dei piani di faglia che meglio riproduce i dati (sismogrammi) osservati. La direzione calcolata per i due piani “nodali” così calcolati (dei quali non è ancora possibile stabilire quale sia quello reale della faglia) si accorda bene con l’allineamento delle repliche descritto sopra, rafforzando l’ipotesi della faglia a direzione appenninica.

Alcuni dei sismogrammi utilizzati per il calcolo del meccanismo focale del terremoto (in basso a destra). Si vede il confronto tra i dati osservati e quelli modellati (linee continue e tratteggiate). Il simbolo T indica l’asse di massima estensione: in questo caso risulta orizzontale e allineato in senso nordest-sudovest, indice di estensione perpendicolare alla catena montuosa, come per la maggior parte dei terremoti dell’Appennino. I piani del meccanismo (uno immergente a sudovest, l’altro a nordest) sono entrambi allineati parallelamente all’Appennino: uno dei due è il piano di faglia

Successivamente i sismologi rivedono la soluzione e ricalcolano il meccanismo e la magnitudo (la cosiddetta magnitudo momento, Mw, che rappresenta una stima migliore della grandezza del terremoto, soprattutto per forti terremoti). Nel caso del terremoto principale del 29/12, l’analisi ha determinato una leggera revisione della Mw: da 4.9 a 5.0. La soluzione (qui i dettagli) è molto buona perché calcolata con molti dati della RSN, come mostrato nella mappa sotto. La discrepanza è molto piccola e rientra ampiamente nell’incertezza associata alla misura della magnitudo, dell’ordine di +/- 0.2-0.3. La profondità ipocentrale per l’evento principale e per molte delle repliche risulta intorno ai 10-20km. Considerando che questi valori andranno verificati con analisi più sofisticate, essi rientrano tra i valori tipici di queste regioni.

Distribuzione dei sismometri i cui dati sono stati utilizzati per il calcolo del meccanismo focale. In alto a destra la soluzione (la “beach-ball” in rosso) che evidenzia una faglia estensionale orientata lungo l’Appennino (nordovest-sudest)

Faglie e terremoti

La conoscenza delle faglie nella regione del Sannio-Matese è  meno accurata e definita rispetto ad altre aree italiane sismicamente importanti, come ad esempio quelle del vicino Abruzzo. A parte poche zone caratterizzate da rocce calcaree, la morfologia prodotta dall’azione delle faglie viene velocemente nascosta dall’erosione a cui sono sottoposte le rocce più terrigene che occupano gran parte del Sannio. Esistono, a nord e a nord-ovest dell’area interessata dalla sequenza sismica di questi giorni, due faglie ben note e alle quali sono stati associati alcuni dei più forti terremoti della storia di queste zone (linee rosse nella figura sotto). La più a nord, la faglia di Bojano, borda la parte occidentale dell’omonimo bacino ed è stata associata a due grandi terremoti, quello del 1805 e il terribile terremoto del 1456, almeno a uno dei possibili tre segmenti che lo hanno prodotto.

Principali faglie mappate nella regione (linee rosse) e distribuzione delle repliche (gialle). I cerchietti viola rappresentano i punti di massimo danneggiamento del terremoto del 1688 (X e XI grado Mercalli)

La faglia di Bojano immerge verso NE e quindi non sembra essere in relazione con la sismicità della sequenza sismica in atto (pallini gialli in figura). La faglia a Nord-Ovest, vicino a Venafro, si chiama Acquae Iuliae, così chiamata dagli autori (Galli e Naso, 2008) in quanto attraversa un importante acquedotto romano.  Gli autori ritengono che questa faglia sia stata responsabile di uno dei terremoti che hanno prodotto estesi danni anche a Roma, quello del settembre del 1349. La faglia di Acquae Iuliae immerge verso sud-ovest e anch’essa non sembra essere in continuità con la sismicità che si sta osservando oggi. Purtroppo, la faglia responsabile di un altro grande terremoto italiano, quella associata al terremoto del 1688, che produsse estesi e ingenti danni nell’area immediatamente a sud della sequenza in atto, è dibattuta. In figura sono riportati i paesi che hanno avuto i massimi danneggiamenti nel 1688 (in viola il X e in nero l’XI grado della scala delle intensità MCS). A questa struttura potrebbe appartenere anche uno dei tre segmenti del citato 1456, in particolare quello più a sud. Negli ultimi anni sono state proposte diverse ipotesi per la faglia responsabile del terremoto del 1688. In questa figura, tratta da un articolo di Di Bucci et al. (2006), si vedono le differenti ipotesi proposte da diversi autori, inclusa quella suggerita nel DISS.

Proiezione in superficie delle faglie ipotizzate per il terremoto del 1688 (da Di Bucci et al., J. Geodynamics, 2006). (1) Pantosti and Valensise (1988), faglia immergente a sudovest; (2) Gasperini et al. (1999) sulla base dei dati macrosismici; (3) Valensise and Pantosti (2001), faglia immergente a nordest; (4) Di Bucci et al. (2006), faglia immergente a nordest.

L’associazione, quindi, della sismicità in atto con una faglia nota rimane al momento problematico e irrisolto. Sono in corso analisi dei dati sismologici per discriminare la geometria e la cinematica della faglia attivatasi con l’evento del 29/12. Lo studio di questi terremoti è molto importante per definire sempre meglio le caratteristiche sismotettoniche del nostro paese e raffinare le stime di pericolosità sismica.

I risentimenti 

Sul sito “haisentitoilterremoto” riportiamo la stima del campo macrosismico dei terremoti che vengono avvertiti in Italia. Per il terremoto del 29/12 ecco la mappa dei risentimenti come ricavata dai questionari compilati on-line dai cittadini (che ringraziamo sempre). Si tratta di oltre 3300 questionari che aiutano a delineare la zona più colpita (con valori stimati del V e VI grado MCS). Si nota anche un risentimento, di basso grado, molto esteso anche nelle regioni adiacenti quelle epicentrali (Campania e Molise). Questi dati sono in buon accordo con quanto calcolato tramite lo scenario dello scuotimento atteso che determiniamo con i dati della RSN e della Rete Accelerometrica Nazionale (del DPC), la cosiddetta “shake-map“.

Sono in corso dalla giornata di oggi, 30 dicembre, delle missioni sul terreno di tecnici e ricercatori INGV per migliorare il monitoraggio della regione attraverso l’installazione di alcune stazioni sismiche aggiuntive in area epicentrale. Nel momento in cui scriviamo (le 22 del 30/12) un primo sismometro è stato reso operativo nell’area a sudovest della sequenza.