Archivio dell'autore: blogingvterremoti

Evento sismico tra le province di Reggio Emilia e Modena, M 4.0, 9 dicembre

Un terremoto di magnitudo ML 4.0 è avvenuto questa mattina alle ore 08:21 italiane (9 dicembre 2016 ore 07:21 UTC) tra le province di Reggio Emilia e Modena. L’epicentro è stato localizzato dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV a una profondità di circa 8 km.


single_event_9_12

I comuni entro 20 km dall’epicentro sono i seguenti (le colonne successive ai nomi indicano rispettivamente la provincia, la distanza dall’epicentro in km, gli abitanti):

comuni_9-12
Maggiori informazioni sull’evento sulla pagina informativa del Centro Nazionale Terremoti: http://cnt.rm.ingv.it/event/11272441

Secondo i questionari arrivati fino a questo momento sul sito http://www.haisentitoilterremoto.it/, il terremoto di questa mattina è stato leggermente risentito nelle province di Modena e nelle province limitrofe. Di seguito la mappa (aggiornata alle ore 09:39) con la distribuzione del risentimento sismico espressa in scala MCS (Mercalli-Cancani-Sieberg).

Mappa del risentimento sismico in scala MCS (Mercalli-Cancani-Sieberg) che mostra la distribuzione degli effetti del terremoto sul territorio come ricostruito dai questionari on line. La mappa contiene una legenda (sulla destra). Con la stella in colore viola viene indicato l'epicentro del terremoto, i cerchi colorati si riferiscono alle intensità associate a ogni comune. Nella didascalia in alto sono indicate le caratteristiche del terremoto: data, magnitudo (ML) profondità (Prof) e ora locale. Viene inoltre indicato il numero dei questionari elaborati per ottenere la mappa stessa.

Mappa del risentimento sismico in scala MCS (Mercalli-Cancani-Sieberg) che mostra la distribuzione degli effetti del terremoto sul territorio come ricostruito dai questionari on line. La mappa contiene una legenda (sulla destra). Con la stella in colore viola viene indicato l’epicentro del terremoto, i cerchi colorati si riferiscono alle intensità associate a ogni comune. Nella didascalia in alto sono indicate le caratteristiche del terremoto: data, magnitudo (ML) profondità (Prof) e ora locale. Viene inoltre indicato il numero dei questionari elaborati per ottenere la mappa stessa.

Sequenza sismica in Italia centrale: i vulcanelli di fango in provincia di Fermo

Dopo la scossa di terremoto del 30 ottobre alle ore 7.40 di magnitudo M 6.5, sono state rilevate emissioni di fango (vulcanelli) in alcune località in provincia di Fermo. I geologi del Gruppo EMERGEO, uno dei gruppi operativi di emergenza sismica dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), si sono attivati per effettuare indagini preliminari di questo fenomeno che rappresenta uno degli effetti secondari dei terremoti sul territorio.

Cosa sono i vulcanelli di fango?

Sono un fenomeno poco noto ma estremamente diffuso in varie parti della Terra. I vulcani di fango sono presenti anche in Italia lungo tutto l’Appennino, con manifestazioni più spettacolari soprattutto in Emilia-Romagna e in Sicilia.
I vulcanelli di fango sono strutture geologiche che si formano in seguito alla fuoruscita di materiale argilloso sulla superficie terrestre, generalmente presenti in contesti tettonici compressivi. Il materiale emesso dai vulcani di fango è composto principalmente da argilla mista a una miscela di acqua e gas. L’emissione di questi fluidi verso la superficie è legata a un processo geologico noto come “vulcanismo sedimentario”.
Uno dei requisiti fondamentali per la formazione dei vulcani di fango è la presenza in profondità di spesse successioni di sedimento fine poco consolidato, ossia caratterizzato da una densità minore rispetto alle rocce sovrastanti, tale da permetterne la risalita. successioni di sedimento che, deposte in condizioni di veloce ed abbondante sedimentazione, non consentono la totale espulsione dei fluidi interstiziali presenti. Con la pressione litostatica, causata dal materiale soprastante, aumenta la pressione interstiziale che genera a sua volta la migrazione dei fluidi presenti nel sedimento stesso.
In natura esistono vari meccanismi in grado di produrre un aumento della pressione interstiziale tale da generare la formazione di un vulcano di fango: dalle spinte tettoniche, soprattutto quelle compressive, alla deidratazione della componente argillosa, fino alla formazione di idrocarburi. Gli idrocarburi gassosi, migrando dalla zona di produzione verso la superficie, vengono sottoposti ad una separazione in funzione della massa molecolare. Il metano, essendo dotato di una massa molto minore rispetto agli altri idrocarburi, raggiunge la superficie più velocemente. Quando questo avviene, il materiale sepolto e non consolidato tende a risalire fino a raggiungere la superficie, dando origine a vere e proprie colate assimilabili a quelle prodotte dai vulcani “veri”. In caso di forte emissione di metano l’attività dei vulcani di fango può essere accompagnata da esplosioni di gas.

Figura 1. Posizione dei punti di emissione e loro localizzazione rispetto all’epicentro del terremoto del 30 ottobre (stella nel riquadro in alto a destra).

Figura 1. Posizione dei punti di emissione e loro localizzazione rispetto all’epicentro del terremoto del 30 ottobre (stella nel riquadro in alto a destra).

Il sopralluogo alle emissioni di fango, effettuato il 3 novembre, ha interessato i territori comunali di Santa Vittoria in Matenano e Monteleone di Fermo (Figura 1), situati tra 38 e 44 km dall’epicentro del terremoto di magnitudo M 6.5 del 30 ottobre. Un nuovo punto di emissione di fango si è attivato in prossimità di alcune abitazioni in Contrada San Salvatore, nel comune di Santa Vittoria in Matenano.

Figura 2. Posizione dei punti di emissione in Contrada San Salvatore nel Comune di Santa Vittoria in Matenano.

I punti di emissione, indicati con SV1 e SV2 (Figure 2, 3 e 4), sono di neoformazione e sono ubicati in un terreno agricolo. Il punto di emissione SV2, la manifestazione più a monte (299 m s.l.m.), si trova 56 m a sud-sud ovest rispetto a SV1 (296 m s.l.m.), mentre il fabbricato a uso abitativo (298 m s.l.m.) più prossimo all’emissione di fango si trova 78 m a ovest di SV1. Manifestazioni di vulcanismo sedimentario simili a quelle di neoformazione osservate sono presenti da tempo 500 m a sud-est e poco più di 3 km in direzione nord-est.

Secondo le testimonianze raccolte durante il sopralluogo, l’attività di emissione di fango dal vulcanello SV1 è iniziata nella tarda mattinata del 1° novembre verso le ore 12.00. La prima documentazione diretta è delle ore 14.00, durante una fase di emissione di fango conclusasi alle 14.15 (video per gentile concessione di Alessandro Cameli). L’attività è poi ripresa alle 15.20 per circa 10 minuti e, ad intervalli irregolari, fino alla mattina del 3 novembre.

L’analisi delle immagini della telecamera, posta a monitoraggio di SV1 all’inizio del sopralluogo (per 64 minuti), ha permesso di individuare debolissime emissioni di fango denso quantificabili in circa 0.02 m3/ora.

I rilievi GPS (Figura 4) hanno permesso di quantificare in 994 m2 l’area ricoperta dai prodotti emessi da SV1 fino alle ore 13.30 del 3 novembre. Settantacinque misure di spessore del deposito di fango effettuate lungo numerosi transetti attraversanti la colata e nell’area circostante SV1 hanno permesso di stabilire uno spessore medio di circa 7 cm (min 3, max 43), per un volume totale di circa 75 m3 emessi al momento del sopralluogo.

La distanza massima percorsa dalla colata raggiunge i 94 m da SV1 a una quota di 283 m s.l.m. in direzione nord, verso un fosso, mentre la larghezza massima della stessa è di 12 m.

Il vulcanello di fango (SV1) è alto circa 85 cm rispetto al piano campagna ed è costituito quasi interamente da terreno fratturato e sollevato dalla pressione esercitata dal fango al momento dell’apertura. La deformazione dovuta alla costruzione del vulcanello interessa il settore a ovest del vulcanello per circa 5.70 m e a nord per circa 3.60 m. Non è possibile, invece, effettuare una stima per gli altri settori a causa del deposito di fango che ricopre tali aree.

figura3

Figura 3. Dettaglio delle emissioni di fango in Contrada San Salvatore: a-b) vulcanello di fango di neoformazione SV1; c-g) colata di fango di SV1; h) SV2 in primo piano e SV1 sullo sfondo; i) SV2, dettaglio dei punti di emissione; j) colata di SV1 vista da nord; k) punto di emissione SV3; l) colata di SV3.

Durante il periodo di massima attività, presumibilmente nelle fasi iniziali dell’emissione, brandelli di fango sono stati espulsi dal vulcanello fino a circa 3 m dal punto di emissione, il cui diametro è di 26 cm. L’altezza massima raggiunta, stimata da tracce di fango presenti sulle foglie di un albero di ulivo immediatamente a ridosso del vulcanello, è di circa 1.10 m.

Il punto di emissione del secondo vulcanello (SV2), caratterizzato dall’assenza di deformazione del terreno e da tre punti di emissione di pochi centimetri (max 3 cm), presenta una debolissima fuoriuscita di acqua grigio marrone (stimata in meno di 0.10 l/minuto) e assorbita dal terreno entro 20 m all’interno di una canaletta di scolo pre-esistente.

Contestualmente sono stati effettuati (vedi Figura 4): campionamenti del fango in prossimità del vulcanello; campionamento di gas nei suoli per analisi di laboratorio; misure di flusso dal suolo di anidride carbonica e metano; misure di concentrazione nel suolo di anidride carbonica (CO2), metano (CH4), ossigeno (O2) e idrogeno (H2); misure di temperatura al suolo nei punti di emissione ed esternamente a essi e, infine, misure di attività nel suolo di radon (Rn) e thoron (Th).

figura4

Figura 4. Dettaglio dei rilievi effettuati in Contrada San Salvatore. a) 1-10: ubicazione delle misure di flusso di CO2 e CH4 e temperatura del suolo (SV1-SV2). 6: misura delle attività di radon e thoron, ubicazione della telecamera di monitoraggio e prelievo di fango (SV1). Linea rossa continua: area invasa dalla colata (SV1). Linee bianche: transetti di misura dello spessore del deposito (SV1). Linea blu: posizione del fronte della colata alle ore 14.00 del 1° novembre (SV1). b) Linea rossa continua: area invasa dalla colata recente (SV3).

I valori di flusso di anidride carbonica dal suolo rientrano nell’ambito del fenomeno noto come respirazione del suolo. I valori di temperatura, trattandosi di manifestazioni fredde, sono piuttosto costanti e solo una misura di flusso di metano dal suolo, effettuata in prossimità del punto di emissione (SV2), mostra un valore al di sopra della media ma comunque basso. La temperatura del fango, misurata nel punto di emissione è 14.9 °C mentre quella dell’aria è 18.6 °C. Il valore di attività di radon (444 Bq/m3), misurato a 80 cm di profondità nel terreno in prossimità di SV1, è piuttosto basso mentre i valori elevati di thoron (6780 Bq/m3) e del rapporto thoron/radon (15.27) suggeriscono una origine e una circolazione piuttosto superficiali.

Contestualmente, altro personale INGV ha effettuato il campionamento delle acque e alcune misure speditive dei parametri chimico-fisici.

In Contrada San Salvatore è stato effettuato un sopralluogo presso un terzo vulcanetto (SV3 in Figura 2) attivo da circa 15 anni. Non è stato possibile effettuare stime di volumi del deposito connesso all’attività iniziata il 1° novembre, dal momento che il fango emesso nelle settimane precedenti il sopralluogo si è riversato in un fosso inaccessibile. È stata comunque stimata in 147 m2 la superficie ricoperta dai prodotti emessi dal vulcanello a partire dal 1° novembre fino al punto di immissione nel fosso situato a nord di SV3.

Ulteriori sopralluoghi, incluso un campionamento di fango, sono stati effettuati presso tre dei sei vulcanelli presenti nel territorio del Comune di Monteleone di Fermo (Figura 5). In questo caso il vulcanismo sedimentario è noto da tempo ma le manifestazioni si sono riattivate dopo il terremoto di magnitudo M 6.5 del 30 ottobre, in particolare il vulcanello di Santa Maria in Paganico (VSMP nelle Figure 5 e 6), che però al momento del sopralluogo mostrava una attività di modesta emissione di fango.

figura5

Figura 5. Posizione dei punti di emissione nel Comune di Monteleone di Fermo.

Il vulcanello di Valle Corvone (VVC nelle Figure 5 e 6) dal giorno del terremoto ha mostrato una evidente inflazione (rigonfiamento) caratterizzata dall’apertura di fratture radiali lunghe fino a 14 m, larghe fino a 38 cm e profonde fino a 80 cm che attraversano tutta la struttura di emissione. Sono state prese misure di deformazione e sono state installate cinque coppie di capisaldi (punti di riferimento nel terreno) per verificare la dinamica delle fratture in questione.

figura6

Figura 6. Dettaglio dei punti di emissione di Monteleone di Fermo: a) VSMP, collasso recente lungo fratture anulari intorno al punto di emissione; b) VSMP, percorso del fango tra VSMP e il fiume Ete Vivo; c) VSMP, punto di emissione; d-e) VVC; f-h) fratture del vulcano di fango formatesi dopo il sisma del 30 ottobre; j-k) VVC, particolare dei capisaldi; l) VF, emissione di fango sul letto del fiume Ete Vivo.

In considerazione dell’instabilità del vulcanello di Valle Corvone è stato consigliato al Sindaco di delimitare l’area e di apporre cartelli per segnalare la situazione di pericolo.

È stato infine osservato a distanza un terzo punto di emissione di fango (VF, Figure 5 e 6), apparentemente attivo, del quale però non è stato possibile effettuare il campionamento dei prodotti data l’impossibilità di avvicinarsi ulteriormente a causa della sua ubicazione sul letto del fiume Ete Vivo e della scarsa visibilità dovuta all’ora e alla pioggia.

a cura di Tullio Ricci, Alessandra Sciarra del Gruppo operativo EMERGEO (2016).


Licenza

Licenza Creative Commons
Quest’opera è distribuita con Licenza Creative Commons Attribuzione – Non opere derivate 4.0 Internazionale.

Sequenza sismica in Italia centrale: scarpate di faglia prodotte dall’evento del 30 ottobre 2016

Il terremoto del 30 ottobre in Italia Centrale ha prodotto almeno 15 km di scarpata di faglia tra gli abitati di Arquata del Tronto e Ussita, in corrispondenza della intersezione del piano di faglia responsabile del terremoto e la superficie topografica. Questo spostamento cosismico (causato cioè dal terremoto e descritto anche in un altro articolo di questo blog) è comune per terremoti con magnitudo prossima o superiore a 6 e rappresenta la prosecuzione verso la superficie della rottura e dello scorrimento avvenuto sulla faglia in profondità.

scarpata_2016

Vista del versante occidentale del monte Vettore dove si notano due scarpate di faglia cosismiche prodotte dall’evento del 30 ottobre, una più in quota lungo il piano di faglia principale e una più in basso lungo una faglia minore.

Già dopo il terremoto del 24 agosto erano state osservate delle scarpate sul fianco del monte Vettore, ma erano ben più limitate (vedi porzione del sistema di faglia evidenziato nella mappa in verde – figura sotto), così come quelle segnalate più a nord che si estendono fino a Cupi e causate dal terremoto del 26 ottobre (vedi porzione del sistema di faglia evidenziato in mappa in arancione).

Mappa delle faglie attive (in rosso) note nell’area della sequenza sismica iniziata il 24 agosto. Le stelle in diverso colore indicano la localizzazione dei tre eventi principali della sequenza (24 agosto M 6.0, 26 ottobre M 5.9, 30 ottobre M 6.5). Le fasce colorate indicano i settori del sistema di faglia lungo i quali sono state prodotte rotture cosismiche in occasione dell’evento indicato con lo stesso colore (24 agosto in verde, 26 ottobre in arancione, 30 ottobre in rosa).

Le scarpate di faglia del 30 ottobre (vedi porzione del sistema di faglia evidenziato in mappa in rosa) sono molto evidenti e appaiono come un gradino nella topografia di entità variabile tra 20 e 70 cm, la loro localizzazione lungo la faglia geologica, unitamente alla loro geometria ed entità della deformazione sono del tutto consistenti con il movimento avvenuto in profondità che ha raggiunto picchi superiori a 2 m che hanno prodotto il ribassamento del settore occidentale rispetto a quello orientaleRibassamenti simili sono stati misurati anche elaborando i dati satellitari e tutte insieme queste osservazioni, effettuate sulla superficie terrestre, ci consentono di comprendere cosa è avvenuto in profondità e quindi di caratterizzare il terremoto e la sua faglia sismogenetica.

dsc_0066

Le rotture cosismiche non sono localizzate in modo casuale. Queste avvengono in corrispondenza di faglie geologiche attive che, nel caso di questa sequenza, formano il sistema Vettore-Porche-Bove già noto ai geologi italiani. Infatti i grandi terremoti rompono ripetutamente le stesse faglie e quelle estensionali provocano il ribassamento e il relativo sollevamento delle due porzioni di crosta separate dalla faglia. Il ripetersi di terremoti successivi lungo le stesse faglie porta all’accumularsi delle deformazioni di ciascun terremoto che è alla base della crescita delle montagne e dell’ampliamento dei bacini (es. Mt. Vettore-Piana di Castelluccio). Il terremoto è quindi una delle forze guida principali dell’evoluzione del paesaggio di questo bellissimo settore dell’Appennino centrale.

Anche durante il terremoto del 23 novembre in Irpinia si erano prodotte scarpate di faglia per circa 40 km tra Lioni e Sant’Angelo dei Lombardi, con scarpate alte fino a 120 cm.

In rosso la traccia della scarpata di faglia prodotta dal terremoto dell’Irpinia M6.9 del 1980

In rosso la traccia della scarpata di faglia prodotta dal terremoto dell’Irpinia del 23 novembre 1980 (Mw 6.8 secondo il CPTI15).

Scarpata di faglia del terremoto dell’Irpinia del 1980 sul monte Carpineta, qui il rigetto verticale ha raggiunto anche 120 cm.

Scarpata di faglia del 1980 attraverso la Piana di San Gregorio Magno, alla terminazione sud della rottura dove il rigetto verticale era di 20-40 cm.

Scarpata di faglia del terremoto dell’Irpinia del 1980 attraverso la Piana di San Gregorio Magno, alla terminazione sud della rottura dove il rigetto verticale era di 20-40 cm.

La dimensione della scarpata e, in particolare, la lunghezza e l’altezza sono proporzionali alla magnitudo del terremoto. Il grafico mostra che per una magnitudo 6.5 ci si può aspettare la formazione di scarpate lunghe una ventina di km e alte in media 40 cm, in accordo con quanto osservato per il terremoto del 30 ottobre.

Relazioni empiriche che legano la magnitudo del terremoto con la lunghezza della fagliazione in superficie e con l’altezza della scarpata media (dislocazione). La stella rossa è il terremoto del 30 ottobre 2016 (M 6.5) e quella blu è relativa al terremoto del 1980 (M 6.8).


Video del rilievo dei geologi del gruppo EMERGEO

I geologi del gruppo EMERGEO dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia in collaborazione con i geologi di altre università e enti di ricerca hanno raggiunto il versante sud occidentale di Monte Bove Sud in corrispondenza dell’espressione di superficie della faglia responsabile del terremoto di magnitudo 6.5 del 30 ottobre scorso. È stata osservata la rottura cosismica primaria che presenta un rigetto di circa cinquanta centimetri, diretta espressione in superficie  del movimento del piano di faglia in profondità. La rottura cosismica individuata si localizza sul prolungamento del lineamento tettonico Monte Vettore-Monte Porche-Monte Bove attivatosi durante l’evento di magnitudo 6.5. Il gruppo EMERGEO sin dal 24 agosto è impegnato in rilievi di terreno atti ad identificare e caratterizzare, da un punto di vista geometrico e cinematico, i settori di faglia responsabili della sequenza sismica in corso.

a cura del Gruppo operativo EMERGEO (2016).


Licenza

Licenza Creative Commons
Quest’opera è distribuita con Licenza Creative Commons Attribuzione – Non opere derivate 4.0 Internazionale.

%d blogger cliccano Mi Piace per questo: