Archivi categoria: Approfondimenti

SHAKEmovie: Propagazione delle onde sismiche del terremoto (Mw 5.5), 18 gennaio 2017 in provincia dell’Aquila

L’INGV ha realizzato il video dell’animazione della propagazione sulla superficie terrestre delle onde sismiche generate dal terremoto di magnitudo Mw 5.5 delle ore 11.14 italiane del 18 gennaio 2017 che ha coinvolto le province di L’Aquila e Rieti.


Le onde di colore blu indicano che il suolo si sta muovendo velocemente verso il basso, quelle di colore rosso indicano che il suolo si sta muovendo verso l’alto. L’intensità del colore è maggiore per spostamenti verticali più veloci.
Ogni secondo dell’animazione rappresenta un secondo in tempo reale.
La velocità e l’ampiezza delle onde sismiche dipende dalle caratteristiche della sorgente sismica, dal tipo di suolo che attraversano e anche dalla topografia. Esse, quindi, non si propagano in maniera uniforme nello spazio e luoghi posti alla stessa distanza dall’epicentro risentono del terremoto in maniera completamente diversa.

La procedura con cui è stata generata l’animazione è descritta in questo articolo.

a cura di Emanuele Casarotti e Federica Magnoni (INGV).


Licenza

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

Sequenza sismica in Italia centrale: rapporto di sintesi sul terremoto del 30 ottobre

E’ stato pubblicato sul sito web dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), all’indirizzo www.ingv.it, il Rapporto di aggiornamento sul terremoto, di magnitudo 6.5, che ha colpito l’Italia centrale il 30 ottobre scorso (in italiano e in inglese). Nelle 49 pagine del rapporto sono descritti sia gli studi in corso sia i risultati preliminari basati sui dati dell’evento sismico in questione e sui rapporti tra questo e i precedenti terremoti del 24 agosto e del 26 ottobre.

map

Mappa della sismicità della regione dal 1985 ad oggi: in blu gli epicentri dal 1985 al luglio 2016, in giallo gli epicentri dal 24 agosto al 25 ottobre 2016, in rosso quelli dal 26 ottobre al 3 novembre 2016. Le stelle sono gli eventi di magnitudo uguale o maggiore di 5.0.

Nel rapporto vengono descritte: le analisi dei dati sismologici, con mappe e sezioni verticali attraverso la zona epicentrale; i modelli di faglia basati sui dati sismometrici e accelerometrici, sui dati geodetici (GPS e da SAR – interferometria radar da satellite) con le prime indicazioni della distribuzione del movimento di dettaglio delle varie faglie; l’impatto del terremoto sul territorio, “visto” dai dati sismici e stimato in base alle Shake maps  e alle analisi sul terreno; la fagliazione, osservata in superficie in tutta l’area interessata dai terremoti più forti dal 24 agosto al 30 ottobre; e, infine, una stima delle probabilità di accadimento delle future repliche (aftershocks).

gps-30ottobre

Mappa degli spostamenti co-sismici GPS – orizzontali (frecce rosse) e verticali (frecce blu) – ottenuti dalla combinazione di tre soluzioni geodetiche indipendenti per l’evento del 30 Ottobre 2016. I quadrati bianchi mostrano la posizione delle stazioni GPS permanenti e quelli color magenta delle stazioni RING-INGV (doi:10.13127/RING). I quadrati arancioni mostrano le stazioni GPS permanenti gestite da DPC e ISPRA. I quadrati verdi e blu mostrano le stazioni della rete CaGeoNet e della rete IGM, rispettivamente, ri-occupati dopo il 24 Agosto.

Dall’analisi di tutti i dati analizzati finora stanno emergendo risultati interessanti sul sistema di faglie che attraversa la regione e che si è attivato in questa sequenza sismica che, lo ricordiamo, è tuttora in corso. Sono infatti ancora diverse centinaia le repliche che vengono localizzate ogni giorno dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV.

L’analisi dei dati geologici, di quelli geodetici e sismologici sono coerenti nell’individuazione delle faglie e della loro cinematica, sebbene siano stati osservati alcuni elementi che sono in corso di approfondimenti e che sono il sintomo della complessità del sistema.

E’ comunque ormai chiaro che le faglie responsabili dei terremoti sono quelle note in letteratura come faglia del Monte Vettore-Bove, faglie normali (ossia a carattere estensionale) orientate in senso NNW-SSE e immergenti verso ovest. Le faglie si sono attivate per l’intero spessore dello strato sismogenetico, da circa 10 km di profondità fino alla superficie, producendo rotture ben visibili in affioramento, con “rigetti” (ossia scalini) che raggiungono in qualche punto i due metri.

faglia-1

Rottura cosismica del 30 Ottobre 2016: dislocazione lungo il piano di faglia in roccia.

Queste rotture osservate in superficie rappresentano la prosecuzione del movimento profondo sul piano di faglia, che si è originato intorno agli 8-10 km (l’ipocentro) e si è propagata lateralmente e verso l’alto. Sia i dati accelerometrici che quelli geodetici sono coerenti nell’individuazione delle zone di massimo spostamento della faglia del 30 ottobre, che si colloca tra le precedenti rotture del 24 agosto a sud e del 26 ottobre a nord, interessando principalmente il settore centrale del sistema di faglie e la sua parte più superficiale, dove vengono individuati spostamenti superiori ai 2.5 metri sul piano di faglia. È infatti evidente che lo spostamento lungo i diversi segmenti di faglia attivi in questi mesi non è avvenuto in maniera omogenea, ma ha avuto forti eterogeneità: spostamenti da pochi decimetri a 1-2 metri sul piano della stessa faglia. Questo potrebbe spiegare la complessità della sequenza, con l’attivazione successiva di segmenti di faglia di grandezza diversa e con spostamenti dei due lembi della faglia anche molto diversi. Sono visibili inoltre altre faglie “minori” che si sono mosse durante la sequenza.

sar-model3faglie

Modello preliminare della sorgente sismica del terremoto del 30 ottobre ottenuta da dati InSAR.

È in corso l’elaborazione di modelli più raffinati per identificare i dettagli di questa geometria e cinematica, confrontando e analizzando congiuntamente tutti i dati disponibili.

L’analisi dei dati accelerometrici del terremoto del 30 ottobre ad Amatrice, dove era stata installata una rete sismica temporanea per effettuare indagini propedeutiche alle attività di microzonazione sismica, ha evidenziato delle forti variazioni delle accelerazioni del suolo a distanze molto brevi, con amplificazioni fino a un fattore 5 rispetto a siti su roccia, dovute principalmente alla struttura geologica superficiale.

amatrice-emersito

Componente Z delle accelerazioni registrate nel paese di Amatrice – San Cipriano durante il terremoto Mw 6.5 del 30 ottobre 2016; per ogni stazione sono anche indicati i valori di PGA verticale.

Le analisi proseguono per seguire attentamente l’andamento delle repliche (il cui numero ha ormai superato quota 26000), per una mappatura di dettaglio degli effetti di superficie, per realizzare dei modelli di faglie che riescano a tener conto di tutti gli elementi osservati sul terreno e dal satellite.

Il report completo è disponibile al seguente link “RAPPORTO DI SINTESI SUL TERREMOTO IN CENTRO ITALIA MW 6.5 DEL 30 OTTOBRE 2016” a cura del Gruppo di Lavoro INGV sul Terremoto in centro Italia (2016).

Citare come: Gruppo di Lavoro INGV sul terremoto in centro Italia (2016). Rapporto di sintesi sul Terremoto in centro Italia Mw 6.5 del 30 ottobre 2016, doi: 10.5281/zenodo.166019


Licenza

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

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.

Prime interpretazioni dall’interferogramma differenziale ottenuto da dati radar del satellite europeo Sentinel-1

L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) – Gruppo di lavoro SAR del Centro Nazionale Terremoti – ha ricostruito, in dettaglio, l’andamento dei movimenti del suolo per ottenere informazioni importanti ai fini della valutazione della sequenza sismica successiva all’evento del 30 ottobre scorso (di magnitudo 6.5) che ha colpito le province di Macerata e Perugia. L’attività, coordinata dal Dipartimento della Protezione Civile (DPC), viene svolta dall’INGV e dall’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IREA di Napoli), centri di competenza nei settori dell’elaborazione dei dati radar satellitari e della sismologia, con il supporto dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI).

Di seguito, due immagini realizzate dall’INGV grazie all’uso dei dati radar acquisiti dai satelliti della costellazione Sentinel-1 del Programma Europeo Copernicus, sfruttando la tecnica dell’Interferometria SAR Differenziale.

blog1

Interferogramma differenziale ottenuto da dati radar del satellite europeo Sentinel-1: ogni frangia di colore rappresenta un abbassamento del terreno di circa 3 cm superiore alle frange adiacenti. L’ellissi (di colore nero) indica la zona in cui si sono verificati i maggiori movimenti del terreno, più stretta a nord e più larga a sud, estesa in lunghezza per circa 40 km e in larghezza per circa 15 km. I simboli in giallo indicano il verso del movimento del terreno: + sollevamento e – abbassamento.

Nella prima figura (qui sopra) è mostrato l’interferogramma differenziale ottenuto da dati radar del satellite europeo Sentinel-1: ogni frangia di colore rappresenta un abbassamento del terreno di circa 3 cm superiore alle frange adiacenti. L’ellissi (di colore nero) indica la zona in cui si sono verificati i maggiori movimenti del terreno, più stretta a nord e più larga a sud, estesa in lunghezza per circa 40 km e in larghezza per circa 15 km. I simboli in giallo indicano il verso del movimento del terreno: + sollevamento e – abbassamento. Verso l’interno dell’ellisse il ribassamento del terreno aumenta fino a raggiungere, in prossimità del paese di Castelluccio di Norcia, circa 70 cm sulla verticale. Fuori dall’ellisse, a est e a ovest, il terreno è stato sollevato di alcuni centimetri. La linea verde rappresenta l’andamento approssimativo del sistema di faglie che ha originato i vari terremoti della sequenza. La punta dei triangoli lungo la linea verde indica il lato in cui i blocchi di crosta terrestre sono ribassati lungo le superfici di faglia. Le stelle verdi mostrano, invece, i tre eventi maggiori della sequenza (24 agosto, M 6.o; 26 ottobre, M 5.9; 30 ottobre, M 6.5).

Le frange di colore mostrano un movimento del terreno complesso e che evidenzia due distinti fenomeni: la dislocazione sismica, ovvero lo scorrimento degli opposti blocchi di crosta terrestre lungo le superfici di faglia profonde che hanno causato i tre terremoti principali, e i movimenti molto superficiali e localizzati come scarpate di faglia, riattivazioni di frane e sprofondamenti carsici. Alla rottura direttamente legata al sisma (la dislocazione sulla faglia) è imputabile l’andamento concentrico generale delle frange colorate. Mentre le interruzioni, gli addensamenti o le piegature ad angolo acuto delle frange sono dovute a movimenti di rottura più superficiali. Questo è il contributo che i terremoti, ripetendosi nel tempo, forniscono alla costruzione dei paesaggi appenninici.

Utilizzando questi e altri dati è possibile ricostruire nel dettaglio la posizione e le caratteristiche delle faglie profonde e ottenere, quindi, informazioni molto importanti per la valutazione della sequenza sismica.

blog2

Interferogramma differenziale ottenuto da dati radar del satellite europeo Sentinel-1 su cui sono stati sovrapposti i 2 piani di faglia attivati con il terremoto di Amatrice del 24 agosto scorso (in grigio) ed una possibile ricostruzione (non un modello) del piano di faglia su cui sono probabilmente avvenuti gli eventi del 26 e del 30 ottobre (in rosa).

La seconda figura (in alto) mostra in grigio i 2 piani di faglia attivati con il terremoto di Amatrice del 24 agosto scorso e in rosa, una possibile ricostruzione (non un modello) del piano di faglia su cui sono probabilmente avvenuti gli eventi del 26 e del 30 ottobre.

a cura del Gruppo di lavoro SAR, INGV – Centro Nazionale Terremoti


Licenza

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

La sequenza sismica in Italia centrale a un mese dal suo inizio: un aggiornamento sugli studi in corso

Un mese dopo l’inizio della sequenza dell’Italia centrale, attivata dal terremoto di magnitudo 6.0 avvenuto nella notte tra il 23 e il 24 agosto, continuano gli studi dei sismologi e dei geologi per delineare sempre meglio il quadro di quanto è accaduto e fare degli scenari sulla possibile evoluzione.

rieti_23set_ore_12

La sequenza in Italia centrale dal 24 agosto al 23 settembre ore 12.

Anzitutto va detto che la sequenza è ancora in pieno svolgimento, pur con un numero minore di repliche (aftershocks) rispetto alle prime due settimane. Al momento la Rete Sismica Nazionale dell’INGV ha localizzato complessivamente circa 11500 repliche, in un’area che si estende per circa 40 chilometri in direzione NNO-SSE lungo la catena appenninica: 200 terremoti di magnitudo compresa tra 3 e 4, 14 quelli di magnitudo compresa tra 4 e 5 e uno di magnitudo maggiore di 5, oltre naturalmente a quello principale di magnitudo 6 del 24 agosto.

grafico_1mese_data

Andamento temporale della sequenza sismica dal 24 agosto al 23 settembre. In blu i primi dieci giorni, in giallo i dieci giorni successivi, in arancio gli ultimi dieci giorni.

In questo articolo forniamo un aggiornamento sintetico su quanto si è capito finora su questo evento sismico, segnalando che gli studi sono ancora in pieno svolgimento, con i nuovi dati registrati dalle reti di monitoraggio e con quelli che continuano a essere raccolti dalle squadre sul terreno, con le immagini dal satellite e le modellazioni al computer e altro ancora. Un rapporto più esaustivo con maggiori dettagli è disponibile QUI.

Tutti i dati acquisiti dalle reti sismiche e accelerometriche sono stati messi a disposizione della comunità scientifica per studi e ricerche. I dati registrati dalle stazioni della Rete Sismica Nazionale (RSN) e dalle stazioni temporanee installate dopo il terremoto sono disponibili nell’archivio EIDA (European Integrated Data Archive). Tutte le registrazioni accelerometriche della RSN e delle stazioni di emergenza per tutti i terremoti da magnitudo 3 in su avvenuti durante la recente sequenza (oltre 21.000 forme d’onda dal 24 agosto ad oggi) sono pubblicate a scaricabili dal portale web ISMD, ovvero dalla banca dati accelerometrica real time dell’INGV. Al pari, una selezione di forme d’onde processate manualmente, circa 200, è inoltre disponibile su ESM (Engineering Strong Motion Database). Per quanto riguarda le stazioni della Rete Accelerometrica Nazionale (RAN) del DPC, i dati originali sono disponibili sul sito web della RAN.

L’evento principale di ML 6.0 del 24 agosto è stato causato dallo scorrimento di una faglia distensiva (o faglia normale) orientata in direzione NNO-SSE (azimut ~156°) inclinata verso SO con una pendenza di circa 50°. La lunghezza della faglia che si è attivata con questo terremoto è di 20-25 km. A partire dal punto di nucleazione del terremoto, localizzato a circa 8 km di profondità in prossimità di Accumoli, la rottura della faglia è stata bilaterale (propagandosi sia verso NO sia verso SE, ossia verso Norcia e verso Amatrice). Sia i dati accelerometrici che quelli SAR indicano che la faglia non si è dislocata in maniera omogenea lungo la sua estensione ma è caratterizzata da due zone principali di concentrazione dello spostamento sul piano di faglia stesso, con valori massimi di circa un metro.  La durata della rottura, ricavata dai dati accelerometrici, è stata di circa 6 secondi.

Il risultato della modellazione mostra due aree di rottura principali sul piano di faglia uno sopra l’ipocentro ed uno a NW

Il piano di faglia del terremoto del 24 agosto in una vista frontale. Il risultato della modellazione mostra due aree di rottura principali sul piano di faglia, uno sopra l’ipocentro ed uno verso nordovest. La stella rossa indica la posizione del punto di origine della rottura sulla faglia (l’ipocentro), le frecce lo spostamento sulla faglia.

Le aree della faglia caratterizzate dai maggiori valori di slip (movimento lungo il piano di faglia) sono quelle meno popolate dagli aftershocks della sequenza sismica (in particolare questo è vero per l’area con una maggiore concentrazione di slip nel parte più meridionale, vedi figura sotto, pannello a sinistra). Si nota anche come gli aftershocks di magnitudo più elevata (ML>3.0) tendano a concentrarsi lungo i bordi delle aree di maggior slip (figura sotto, pannello a destra).

. Confronto tra la distribuzione degli aftershock e la distribuzione di slip sul piano di faglia principale. Il modello di sorgente riportato in figura è quello derivante dall’inversione dei dati accelerometrici (doi 105281/zenodo.61460) le localizzazioni degli aftershcoks sono mostrate a sinistra tutte, a destra solo quelle con magnitudo superiore a 3.

Confronto tra la distribuzione degli aftershocks e la distribuzione di slip sul piano di faglia principale (proiezione sulla superficie). Il modello di sorgente riportato in figura è quello derivante dall’inversione dei dati accelerometrici (doi 105281/zenodo.61460). Nel pannello di sinistra sono riportate le localizzazioni di tutti gli aftershocks – indipendentemente dalla magnitudo – mentre nel pannello di destra sono graficate solo quelle con magnitudo superiore a 3.

I dati SAR e GPS hanno evidenziato le deformazioni superficiali dell’area dovute al terremoto del 24 agosto, come già descritto in altri articoli del blog. I dati di altri satelliti analizzati in questi giorni hanno permesso di modellare le deformazioni visibili dal SAR con una faglia a slip eterogeneo o con due faglie adiacenti con geometria leggermente differente e analoga distribuzione di slip.

Rappresentazione 3D del modello di slip a due faglie. La linea arancione rappresenta l'intersezione della faglia Nord con la superficie; la linea viola è l'intersezione della faglia Sud. Il simbolo rosso è il mainshock, i simboli verdi sono gli altri eventi maggiori fino al 29/8.

Rappresentazione 3D del modello di slip a due faglie ricavato dai dati SAR. La linea arancione rappresenta l’intersezione della faglia nord con la superficie; la linea viola è l’intersezione della faglia sud. Il simbolo rosso è l’ipocentro dell’evento principale, i simboli verdi sono gli altri eventi maggiori fino al 29 agosto.

Le deformazioni del terreno visibili dai dati SAR analizzati finora sembrano suggerire che il movimento sulla faglia non sia arrivato a interessare direttamente la superficie. Gli spostamenti del terreno osservati dal satellite sembrano piuttosto legati a due fenomeni deformativi a una scala diversa: uno “profondo” legato al movimento sulla faglia a profondità tra i 10 e i 5 km (le aree colorate in blu e celeste nella figura sopra), e un altro, più circoscritto, che produce delle frange caratteristiche negli interferogrammi e che sarebbe legato a deformazioni più superficiali, forse attribuibili a fenomeni gravitativi. Sono in corso verifiche e confronti tra questi dati e quelli di terreno (v. sotto) per discriminare la natura delle rotture evidenziate sul terreno, se queste siano cioè diretta espressione in superficie della faglia responsabile del terremoto del 24 agosto, o, alternativamente, siano degli elementi deformativi secondari.

Come noto, molte “rotture superficiali” del terreno sono state rilevate e mappate lungo la faglia del monte Vettore: si tratta di una zona di fratturazione superficiale continua che si estende per circa 5.2 km lungo il fianco sud-occidentale del monte. Le squadre dei rilevatori stanno tuttora investigando l’area epicentrale per un’estensione totale di circa 40 km tra Castelluccio di Norcia, a Nord, e la Località Ortolano posta a sud del lago artificiale di Campotosto. Al momento, sono state catalogate informazioni geologiche su oltre 3000 punti di osservazione. In generale, nell’intera area investigata sono state segnalate numerose fratture lungo i versanti montuosi e i campi coltivati (questi elementi deformativi risultano spesso ben visibili sul manto stradale), insieme a frane, scoscendimenti e crolli di massi, di piccole-medie dimensioni. Le caratteristiche geometriche degli elementi deformativi osservati sono descritte sinteticamente nella figura sotto.

diagramma a rosa delle direzioni delle rotture cosismiche sui depositi non consolidati (in rosso) e lungo il piano di faglia in roccia del Monte Vettore e del Monte Vettoretto

Diagramma a rosa delle direzioni delle rotture cosismiche sui depositi non consolidati (in rosso) e lungo il piano di faglia in roccia del Monte Vettore e del Monte Vettoretto.

 

Rilievi macrosismici

A seguito del terremoto del 24 agosto, seguito poco dopo dalla forte replica di magnitudo Ml 5.4 (Mw 5.3), le squadre del DPC, CNR‐IGAG e INGV sono partite per effettuare il rilievo macrosismico dell’area epicentrale. Le diverse squadre hanno intrapreso il rilievo nell’area di Norcia, Arquata e Antrodoco, frazione per frazione, talvolta anche nelle stesse località ed in tempi diversi, al fine di confrontare e tarare le osservazioni macrosismiche. Le squadre si sono quindi incontrate più volte sul campo per scambiarsi dati, impressioni e pareri. In remoto hanno operato altri colleghi che raccoglievano notizie e segnalazioni, comunicandole alle squadre.

È opportuno ricordare che il rilievo macrosismico in scala MCS in fase di emergenza è di carattere speditivo, e ha l’obiettivo precipuo di definire al meglio la distribuzione del danneggiamento medio‐grave nell’immediato (2 giorni) e ‐ più in generale ‐ di fornire i limiti dell’area di danno in un tempo ragionevolmente breve (15 giorni) e con un criterio omogeneo e di immediata applicazione, quale quello fornito dalla scala MCS. In particolare, il rilievo viene eseguito utilizzando le percentuali di danneggiamento della scala MCS (1930) quantificate da Molin (2009) in progressione crescente per i gradi di intensità ≥ V MCS e secondo i cinque livelli di danno previsti dalla scala originaria.

D’altro canto, l’applicazione della scala macrosismica europea EMS (Grünthal, 1998), presentando difficoltà collegate alla suddivisione degli edifici di un centro abitato secondo le classi di vulnerabilità proposte dalla scala stessa, è inapplicabile in fase di emergenza. Anche in occasione del terremoto dell’Aquila nel 2009, non è risultato possibile assegnare con sicurezza e con la rapidità generalmente richiesta dai rilievi macrosismici in emergenza la classe di vulnerabilità agli edifici, se non a seguito di sopralluoghi prolungati nei mesi successivi (p.e., Molin et al., 2010).

Dal presente rapporto sono al momento escluse le informazioni di effetti di risentimento che non siano stati direttamente verificati dalle squadre. Alle ore 20 del 15 Settembre sono state rilevate direttamente un totale di 283 località distribuite in 76 comuni. Nella figura sotto sono mostrate le intensità attribuite.

Figura 7. Distribuzione delle intensità rilevate per località in termini di scala macrosismica MCS (cerchi bianchi proporzionali alla intensità di sito). Isosisme dal VI al IX MCS a tratteggio nero. Stelle rosse, eventi con Ml>4 (INGV). Le campiture colorate indicano approssimativamente la distribuzione areale dell'intensità. Sullo sfondo DTM a 20 metri. Le linee blu sono le faglie del Vettore a nord e della Laga a sud. In rosso la rottura superficiale del 2016

Distribuzione delle intensità rilevate per località in termini di scala macrosismica MCS (cerchi bianchi proporzionali alla intensità di sito). Isosisme dal VI al IX MCS a tratteggio nero. Stelle rosse, eventi con Ml>4 (INGV). Le campiture colorate indicano approssimativamente la distribuzione areale dell’intensità. Sullo sfondo DTM a 20 metri. Le linee blu sono le faglie del Vettore a nord e della Laga a sud. In rosso la rottura superficiale del 2016

Queste qui riportate sono solo alcune delle informazioni che si trovano nel “SECONDO RAPPORTO DI SINTESI SUL TERREMOTO DI AMATRICE ML 6.0 DEL 24 AGOSTO 2016 (ITALIA CENTRALE)” a cura del Gruppo di Lavoro INGV sul terremoto di Amatrice (2016).

Citare come: Gruppo di Lavoro INGV sul terremoto di Amatrice (2016). Secondo rapporto di sintesi sul Terremoto di Amatrice Ml 6.0 del 24 Agosto 2016 (Italia Centrale), doi: 10.5281/zenodo.154400


Licenza

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

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: