Archivio mensile:novembre 2015

Italia sismica: i terremoti di ottobre 2015

Poco oltre 1000 i terremoti registrati e localizzati dalla Rete Sismica Nazionale dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia durante il mese di ottobre, un numero tra i più bassi di tutto il 2015.  La media è stata di poco più di 32 eventi localizzati in un giorno.  Anche in questo mese si è verificato un forte terremoto al di fuori del territorio nazionale,  il giorno 26 ottobre, alle ore 10:09 italiane, un evento di magnitudo 7.5 nella regione montuosa dell’Hindu-Kush, in Afghanistan nord-orientale, vicino a Pakistan e Tajikistan. La profondità ipocentrale di questo terremoto è stata di circa 200 km, che è tipica per quel settore della catena Hymaliana e ha sicuramente limitato i danni e gli effetti sul territorio.

ottobre2015

I terremoti registrati e localizzati dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV tra il 1 e il 31 ottobre del 2015.

Tornando nell’area italiana, sono stati due gli eventi registrati in ottobre di magnitudo maggiore o uguale a 4.0. Entrambi i terremoti, localizzati nel Mar Tirreno meridionale al largo delle coste occidentali di Calabria e Sicilia, hanno valori di profondità superiori ai 200 km.

Grafico dell’andamento temporale dei terremoti registrati nel mese di ottobre 2015. Si notano i due eventi di magnitudo uguale o maggiore di 4.0.

Grafico dell’andamento temporale dei terremoti registrati nel mese di ottobre 2015. Si notano i due eventi di magnitudo uguale o maggiore di 4.0.

Il grafico sopra mostra l’andamento temporale dei terremoti avvenuti su tutto il territorio nazionale dal 1 al 31 ottobre 2015. Si notano i due terremoti nel Mar Tirreno di magnitudo maggiore di 4.0 ed è significativo il basso numero di eventi di magnitudo compresa tra 3.0 e 3.9, solamente 6.  Infine sono stati 139 i terremoti tra magnitudo 2.0 e 2.9. Si deduce quindi che soprattutto in questo mese la quasi totalità dei terremoti registrati e localizzati ha avuto una magnitudo inferiore a 2.0.

In ottobre l’area compresa tra la Calabria e la Sicilia settentrionale è stata sicuramente quella più attiva dal punto di vista sismico. I due eventi di maggiore magnitudo di questo mese sono stati localizzati in Mar Tirreno nelle vicinanze delle coste e delle isole di queste due regioni. Il terremoto del 14 ottobre di magnitudo ML 4.2 è stato localizzato poco a nord dell’Arcipelago delle Isole Eolie ad una profondità di oltre 300 Km, caratteristica comune dei terremoti che si verificano in quell’area.

Eventi Mar Tirreno

La sismicità nel mese di ottobre nell’area Mar Tirreno meridionale. I due quadrati rappresentano gli eventi di magnitudo maggiore di 4.0.

Anche il terremoto del 16 ottobre di magnitudo Mw 4.4, localizzato a pochi chilometri dalla costa calabra nord-occidentale (prov. di Cosenza), ha avuto un ipocentro ad oltre 250 Km. Data la profondità elevata di entrambi gli eventi non ci sono stati risentimenti in superficie.

Anche se di magnitudo inferiore, ML 3.5, il terremoto del 20 ottobre localizzato in Pianura Padana nei pressi di Mirandola (provincia di Modena) ha determinato un risentimento diffuso in gran parte delle province di Modena e Ferrara come mostra la mappa degli effetti estratta da oltre 500 questionari compilati sul sito www.haisentitoilterremoto.it riportata qui sotto.

La mappa del risentimento sismico in scala MCS (Mercalli-Cancani-Sieberg) che mostra la distribuzione degli effetti del terremoto del 20 ottobre in Pianura Padana.

Questo evento ricade proprio nell’area epicentrale della sequenza del maggio-giugno 2012 e nei giorni precedenti e successivi in queste aree sono stati segnalati dei fenomeni di innalzamento della temperatura dell’acqua rispetto alle temperature tipiche della zona.  Questo fenomeno ha suscitato un certo allarme, alimentando tra l’altro la sensazione diffusa che terremoto e acque calde possano essere collegati fra loro: su questo argomento è stato pubblicato sul BLOG un articolo di approfondimento.

Infine ricordiamo che ad inizio mese, in particolare il giorno 7 ottobre, è stato registrato uno sciame sismico nell’area dei Campi Flegrei a partire dalle ore 07:20 UTC (ore 9:20 italiana) con circa 33 eventi (ultimo evento alle ore 11:16 italiane). Gli eventi hanno raggiunto la magnitudo massima Md 2.5 (magnitudo durata) e profondità massime di circa 2.5 km. L’area epicentrale dello sciame è quella di Pisciarelli (bordo orientale della Solfatara).

Localizzazioni epicentrali della distribuzione della sismicità dei Campi Flegrei: i cerchi arancioni rappresentano lo sciame sismico del 7-10-2015, quelli in giallo dell'ultimo mese, quelli in verde dell'ultimo anno.

Localizzazioni epicentrali ai Campi Flegrei: i cerchi arancioni rappresentano lo sciame sismico del 7-10-2015, quelli in giallo dell’ultimo mese, quelli in verde dell’ultimo anno (fonte dati: http://www.ov.ingv.it/ov/it/campi-flegrei/attivita-recente.html) .

Si ricorda che per tutto il 2015 è possibile visualizzare gli articoli di ITALIA SISMICA con un una story map del tipo MAP JOURNAL che permette di integrare la mappa interattiva dei terremoti di magnitudo uguale o superiore a 1.5 per ciascun mese con i contenuti informativi e multimediali degli articoli. Sulla mappa interattiva è possibile anche interrogare i singoli eventi ed avere informazioni sulla magnitudo, la data\ora e la profondità.

La story map

La story map “MAP JOURNAL” della sismicità del 2015

Cosa sappiamo delle Terre Calde di Medolla?

Il 20 ottobre 2015 in provincia di Modena, nell’area tra Mirandola e Poggio Rusco, sono state registrate due lievi scosse sismiche di magnitudo ML 2.3 e 3.5. Nei giorni precedenti e successivi nelle aree circostanti sono stati segnalati dei fenomeni di innalzamento della temperatura dell’acqua rispetto alle temperature tipiche della zona. In particolare, il 17 ottobre era stato segnalato un pozzo a Camurana, nel comune di Medolla, che mostrava acqua con temperatura superiore ai 40 gradi, mentre il 25 ottobre, a San Felice sul Panaro, è stata segnalata acqua calda in un canale di irrigazione.

Questo fenomeno ha suscitato un certo allarme, alimentando tra l’altro la sensazione diffusa che terremoto e acque calde possano essere collegati fra loro. Valutare l’esistenza di un nesso fra i due fenomeni è importante: infatti, se potessimo dimostrare che esiste una correlazione, potremmo dire che, almeno in questo caso, il riscaldamento dell’acqua si è comportato come un precursore.

Che esista un nesso fra comportamento dell’acqua e terremoto è plausibile: sappiamo infatti che i fluidi del sottosuolo e le faglie interagiscono fra loro in modo complesso. Le forze che scatenano il terremoto agiscono anche sui fluidi, talvolta mettendoli in movimento verso zone a minor pressione. In linea teorica, è quindi possibile che le condizioni che portano alla generazione di un terremoto possano allo stesso tempo causare anomalie nelle acque di falda. In pratica, però, le anomalie osservate possono avere cause completamente indipendenti dal terremoto. L’attenzione verso questi fenomeni si è risvegliata dopo il terremoto del 2012 e la Regione Emilia Romagna ha attivato un sito per censire le segnalazioni di fenomeni geologici anomali (http:// ambiente.regione.emilia-romagna.it/geologia/temi/geologia/fenomeni-geologici-particolari). Dal 2012 ad oggi sono state raccolte una ventina di segnalazioni, per lo più in assenza di sismicità nell’area.

Una possibile spiegazione delle temperature anomale osservate nella bassa Pianura Padana è stata recentemente trattata in due lavori pubblicati sulla rivista Journal of Geophysical Research: Solid Earth da un team di ricercatori dell’Università di Bologna, dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, dell’Università di Firenze e del CNR-IGG di Firenze (Capaccioni et al., 2015; Nespoli et al., 2015). La zona in questione, nota con il nome di “Terre Calde di Medolla” si riferisce ad un’area agricola a nord-est della provincia di Modena, conosciuta dalla popolazione locale per le temperature relativamente alte del terreno.

Articolo della Gazzetta di Modena del 1893 dal titolo "Una SALSA e TERRE CALDE in Medolla"

Articolo su Il Panaro (Gazzetta di Modena) del 1893 dal titolo “Una SALSA e TERRE CALDE in Medolla”.

Questo fenomeno risulta particolarmente evidente in inverno, quando il manto nevoso su questa area si scioglie molto più rapidamente che altrove (Gasperi e Pellegrini, 1981). Quest’area era già stata segnalata in tempi passati, come documentato dal quotidiano Il Panaro (Gazzetta di Modena) nel 1893 ed è caratterizzata dalla presenza di chiazze subcircolari dove il riscaldamento del terreno influisce negativamente sulla crescita della coltivazione stagionale (foto sotto).

 

Figura 1: foto che illustra cosa accade alle coltivazioni in corrispondenza delle chiazze subcircolari caratterizzate da elevate temperature. La coltivazione cresce più velocemente, ma poi viene bruciata dal calore presente nei livelli più superficiali del suolo.

Questa  foto mostra cosa accade alle coltivazioni in corrispondenza delle chiazze subcircolari caratterizzate da elevate temperature. La coltivazione cresce più velocemente, ma poi viene bruciata dal calore presente nei livelli più superficiali del suolo.

Gli studi pubblicati nel 2015 hanno permesso di comprendere il fenomeno naturale che porta il suolo ad avere temperature anomale in determinate aree: si tratta di un processo superficiale di ossidazione del metano.

Il sottosuolo della Pianura Padana è ricco di metano, che si può generare a partire dalla materia organica contenuta nei sedimenti attraverso due meccanismi principali: per azione batterica (metano biogenico) e per maturazione termica (metano termogenico) (Mattavelli et al., 1983). Vari studi infatti hanno riconosciuto la presenza di torba e materiale organico a varie profondità (fino ai 180 metri), sia entro gli acquiferi sabbiosi, sia dentro le lenti limose e argillose al contorno degli strati acquiferi. Capaccioni et al. ipotizzano che i livelli di torba presenti a circa 50 m di profondità (Bonori et al., 2000) possano essere la sorgente del metano presente alle Terre Calde di Medolla (figura sotto).

Figura 2: schema del modello concettuale che illustra la produzione e l’ossidazione del metano (CH4) le frecce verdi rappresentano il metano prodotto dai livelli di torba che risale verso la superficie, le frecce rosse indicano la dispersione del calore dal livello superficiale ricco di batteri metanotrofi (da Nespoli et al., 2015).

Schema che illustra la produzione e l’ossidazione del metano (CH4). Le frecce verdi rappresentano il metano prodotto dai livelli di torba che risale verso la superficie, le frecce rosse indicano la dispersione del calore dal livello superficiale ricco di batteri metanotrofi (da Nespoli et al., 2015).

Nei siti dove il metano riesce a risalire e a raggiungere livelli ben areati, può avvenire il processo di ossidazione che, essendo fortemente esotermico, rilascia calore. L’ossidazione del metano avviene preferibilmente in ambiente aerobico nel momento in cui il metano entra in contatto con i batteri metanotrofi (ossia che si nutrono di metano) che lo trasformano in anidride carbonica. La quantità di batteri metanotrofi dipende dalla disponibilità di metano e ossigeno presenti nel sistema e controlla la quantità di gas che viene ossidato e quindi il calore prodotto (Sundh et al., 1995; Hanson e Hanson, 1996). Le osservazioni geochimiche svolte alle Terre Calde di Medolla hanno permesso agli autori di questo studio di spiegare il riscaldamento osservato senza bisogno di invocare la risalita di fluidi caldi, di origine ancora più profonda. La perdita di metano all’interno del terreno a causa di processi di ossidazione è un fenomeno ben noto (Romanak et al. 2012), ma non era chiaro se il calore generato in questo modo fosse sufficiente per produrre le anomalie di temperatura osservate: i dati raccolti hanno permesso di calcolare la quantità di calore rilasciata nel caso di Medolla (Nespoli et al., 2015) e di confermare che l’ossidazione del metano è in grado di causare le temperature anomale osservate (figura sotto).

Figura 3: profilo delle temperature misurate alle terre calde di Medolla da 0 a 2,5 metri di profondità (da Nespoli et al. 2015).

Valori di temperatura e presenza di gas misurati a Medolla a varie profondità. La temperatura più alta si osserva proprio dove il metano scompare a causa del processo di ossidazione (da Nespoli et al. 2015).

Questo fenomeno è spontaneo e naturale, ma dato che le condizioni opportune per l’ossidazione del metano non si verificano sempre e dappertutto, il riscaldamento si osserva solo in certi luoghi e solo in certi momenti. Questo stesso meccanismo può anche spiegare fenomeni come le acque gorgoglianti e le acque riscaldate, riportate da diversi testimoni nella zona durante e dopo la sequenza sismica del terremoto dell’Emilia maggio-giugno 2012.

Il recente riscaldamento del pozzo di Camurana si inserisce in questo contesto: il pozzo è superficiale, e le temperature che ha raggiunto sono coerenti con quelle osservate a Medolla. Nelle settimane successive, la temperatura delle acque del pozzo è scesa, suggerendo un progressivo esaurimento del metano necessario ad alimentare il processo. A confermare la natura superficiale del fenomeno, un pozzo più profondo che si trova nelle vicinanze non ha subito variazioni di temperatura.

Naturalmente, la geologia non è una scienza esatta e la cautela è d’obbligo: quello che osserviamo in superficie ci fornisce una rappresentazione approssimativa dei processi che operano nel sottosuolo. Un’attenzione costante al territorio e ai segnali che ci manda è l’unico mezzo che abbiamo per comprendere i fenomeni che ci accadono intorno, e per abitare il pianeta in modo consapevole. Per questo INGV continua a monitorare la zona effettuando misure in pozzi e suoli, misurando parametri chimico-fisici e composizioni, e analizzando le possibili variazioni, similitudini e/o trend stagionali.

a cura di M. Todesco (INGV-Bo), A. Sciarra (INGV-Rm1) e  B. Capaccioni (Università di Bologna).


Per chi vuole approfondire…

Bonori, O., M. Ciabatti, S. Cremonini, R. Di Giovambattista, G. Martinelli, S. Maurizzi, and E. Zantedeschi (2000), Geochemical and geophysical monitoring in tectonically active areas of the Po Valley (northern Italy). Case histories linked to gas emission structures, Geogr. Fis. Dinam. Quat., 23(2000), 3–20.

Capaccioni, B., F. Tassi, S. Cremonini, A. Sciarra, and O. Vaselli (2015), Ground heating and methane oxidation processes at shallow depth in Terre Calde di Medolla (Italy): Observations and conceptual model, J. Geophys. Res. Solid Earth, 120, doi:10.1002/2014JB011635.

Cremonini, S. (1993), Alcuni dettagli fotografici per le ricostruzioni paleo ambientali nella Pianura Padana [in Italian], Civiltà Padana, 4, 145–171.

Cremonini, S. (2007), Some remarks on the evolution of the Po river plain (Italy) over the last four millennia, in China-Otaly Bilateral Symposium on the Coastal Zone: Evolution and Safeguard, Bologna, 4–8 November, edited by F. Marabini, A. Galvani, and M. Ciabatti, pp. 17–24, Bologna, Italy.

Cremonini, S. (2010), A preliminary overview of sinkholes in the Emilia-Romagna Region (Italy), in II Int. Workshop “I sinkholes, gli sprofondamenti catastrofici nell’ambiente naturale ed in quello antropizzato”, pp. 257–281, ISPRA, Rome, 3–4 December 2009.

Gasperi, G., and M. Pellegrini (1981), Note di geologia del comprensorio di pianura della bassa pianura modenese, Povegliano Veronese (VR), 98 p.

Hanson, R. S., and T. E. Hanson (1996), Methanotrophic bacteria, Microbiol. Rev., 60, 439–471.

Mattavelli L., Ricchiutto T., Grignani D., Schoell M. (1983). Geochemistry and habitat of Natural Gases in Po Basin, Northern Italy. AAPG Bulletin, 12, 2239-2254.

Nespoli, M., M. Todesco, B. Capaccioni, and S. Cremonini (2015), Ground heating and methane oxidation processes at shallow depth in Terre Calde di Medolla (Italy): Numerical modeling, J. Geophys.Res. Solid Earth, 120, doi:10.1002/2014JB011636.

Spinelli, A. G. (1893), Una salsa e terre calde in Medolla, Il Panaro–La Gazzetta di Modena, 87.

Spinelli, A. G., and A. Cuoghi Costantini (1893), Una salsa e terre calde in Medolla, Il Panaro–La Gazzetta di Modena, 117 pp

Evento sismico lungo la costa greca ionica, M 6.5, 17 novembre 2015

Un terremoto di magnitudo M 6.5 è stato localizzato dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV alle ore 08:10 italiane (07:10 UTC) di questa mattina (17 novembre) in mare al largo della Costa Occidentale della Grecia. Le città della Grecia più vicine all’epicentro sono Nidiri (14 Km) e Preveza (27 Km). Per maggiori informazioni sul terremoto: http://cnt.rm.ingv.it/event/6243891

Costa Greca Ionica (GRECIA)

L’epicentro del terremoto di questa mattina in Grecia.

Gli effetti di questo terremoto sono stati risentiti anche sul territorio italiano, in particolare nelle aree costiere orientali della Calabria, della Puglia e della Sicilia.  Questi risentimenti sono confermati dalla mappa preliminare degli effetti del terremoto ricavate dai quasi mille questionari già inviati al sito www.haisentitoilterremoto.it che è in continuo aggiornamento.

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Mappa preliminare degli effetti del terremoto ricavate dai quasi mille questionari già inviati al sito http://www.haisentitoilterremoto.it (aggiornamento ore 09:3o).

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