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Il terremoto del 7 ottobre 2019, Mw 4.0 in provincia di Catanzaro: approfondimento geologico

Il terremoto del 7 ottobre 2019, Mw 4.0, si è verificato circa 10 km ad ovest della città di Catanzaro ad una profondità di 27 km, nel contesto della zona di subduzione dell’Arco Calabro (Figura 1).

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Figura 1: La stella rossa rappresenta l’epicentro del terremoto del 7 ottobre 2019, Mw 4.0, nel contesto della subduzione dell’Arco Calabro. Il piano di subduzione è rappresentato con isolinee di profondità (il valore di profondità è indicato in bianco), è tratto da DISS v. 3.2.1 (DISS Working Group, 2018; http://diss.rm.ingv.it/diss/, il Database delle sorgenti sismogenetiche italiane è descritto in questo articolo del blog) e visualizzato attraverso Google Earth.

La subduzione è un processo che si instaura lungo il margine tra due placche che convergono, per cui una delle due scorre sotto l’altra, sprofondando nel mantello sottostante. La subduzione dell’Arco Calabro è il risultato della convergenza tra la placca euroasiatica -a nord- e la placca africana – a sud. Le misure geodetiche confermano che questo movimento relativo avviene ad una velocità di alcuni millimetri ogni anno.

Il processo di subduzione (ossia di immersione nel mantello terrestre) di crosta oceanica ionica (africana) al di sotto della placca euroasiatica è iniziato circa 80 milioni di anni fa ed è attualmente ancora in corso nella porzione dell’Arco Calabro compresa tra la Stretta di Catanzaro e lo Stretto di Messina, causando l’arretramento verso sud-est dell’Arco Calabro. La crosta oceanica subdotta (slab) raggiunge una profondità di circa 600 km. I terremoti che avvengono all’interno dello slab permettono di delinearne approssimativamente la geometria, rappresentata attraverso linee di uguale profondità in Figura 1. Per un approfondimento sulla sismicità profonda dell’Arco Calabro è possibile leggere questo post e vedere il video:

Studi recenti hanno definito la geometria dell’interfaccia tra le due placche e le principali caratteristiche della placca in subduzione (vedi Neri et al., 2009; Maesano et al., 2017 e bibliografia relativa). 

L’insieme dei processi geodinamici in atto nella zona di subduzione controlla la sismotettonica dell’area, cioè l’insieme dei processi dovuti all’interazione tra la tettonica attiva e la sismicità.

In generale, nelle zone di subduzione si possono verificare diversi tipi di terremoti in funzione della posizione in cui avvengono rispetto alla subduzione stessa (Figura 2). Avremo quindi terremoti caratterizzati da cinematica inversa sia sull’interfaccia al contatto tra le due placche che sulle faglie che si propagano all’interno della placca superiore partendo dall’interfaccia in prossimità del margine (dette megasplays). All’interno della placca superiore avremo invece terremoti caratterizzati da cinematica normale ed eventualmente anche trascorrente.  Anche la placca subdotta è sottoposta a forze che generano terremoti (detti intra-slab) con cinematica variabile in funzione di profondità e posizione relativa.

Considerando l’intera storia sismica italiana a nostra disposizione, la Calabria è stata interessata da alcuni dei terremoti più forti, le cui faglie responsabili sono spesso poco evidenti nella geologia di superficie o addirittura cieche (che non intersecano la superficie topografica). Sebbene molte faglie siano state individuate come sorgenti sismogenetiche di forti terremoti, ad oggi è possibile che in questa regione alcune faglie attive e responsabili di forti terremoti storici possano non essere state ancora identificate (vedi Tiberti et al., 2017). 

Figura 2: In alto, rappresentazione schematica di una zona di subduzione (modificata da Doglioni et al., 1999). In basso, schema della subduzione in Calabria, con la posizione delle tipologie di sorgenti sismogenetiche note (A1 e A2 faglie normali, B faglie inverse).  La stella rossa rappresenta l’epicentro del terremoto del 7 ottobre 2019. Figura modificata da Tiberti et al., 2017.

Torniamo al terremoto del 7 ottobre. Il meccanismo focale calcolato indica che si tratta di un terremoto generato da una faglia con cinematica normale. Sappiamo che le faglie normali si collocano agevolmente nel contesto generale della sismicità presente nelle zone di subduzione. Considerando le incertezze relative alla posizione dell’interfaccia di subduzione, possiamo collocare la faglia responsabile del terremoto del 7 ottobre sia all’interno della placca superiore, sia all’interno dello slab subdotto (Figura 2).

a cura di Paola Vannoli e Mara Tiberti, INGV-Roma1.


Bibliografia

DISS Working Group (2018). Database of Individual Seismogenic Sources (DISS), Version 3.2.1: A compilation of potential sources for earthquakes larger than M 5.5 in Italy and surrounding areas. http://diss.rm.ingv.it/diss/, Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia; doi:10.6092/INGV.IT-DISS3.2.1.

Doglioni C., P. Harabaglia, S. Merlini, F. Mongelli, A. Peccerillo, C. Piromallo (1999). Orogens and slabs vs. their direction of subduction. Earth-Sci. Rev., 45, 167-208.

Maesano F.E., M.M. Tiberti, R. Basili (2017). The Calabrian Arc: three-dimensional modelling of the subduction interface. Scientific reports, 7, 8887, doi:10.1038/s41598-017-09074-8.

Neri G., B. Orecchio, C. Totaro, G. Falcone, D. Presti (2009). Subduction Beneath Southern Italy Close the Ending: Results from Seismic Tomography. Seismological Research Letters, 80, 63-70, doi:10.1785/gssrl.80.1.63.

Tiberti M.M., P. Vannoli, U. Fracassi, P. Burrato, V. Kastelic, G. Valensise (2017). Understanding seismogenic processes in the Southern Calabrian Arc: a geodynamic perspective. Ital. J. Geosci., 136, 3, 365-388, doi:10.3301/IJG.2016.12.

Evento sismico del 7 ottobre 2019, Ml 4.0 (Mw 4.0), in provincia di Catanzaro

Alle ore 08:11 italiane del 7 ottobre 2019 un evento sismico di magnitudo Ml 4.0 (Mw 4.0) è stato localizzato dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV 2 km a nord-ovest di Caraffa di Catanzaro in provincia di Catanzaro ad una profondità di 27 chilometri.

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La localizzazione dell’evento di magnitudo Ml 4.0 alle ore 8:11. In giallo la sismicità dal 1 gennaio 2018.

L’evento è stato localizzato nella provincia di Catanzaro nelle vicinanze dei comuni di Caraffa, Settingiano e Marcellinara. Nella successiva tabella sono elencati i comuni con una distanza inferiore a 10 km dall’epicentro.

L’area interessata dall’evento sismico di questa mattina è considerata a pericolosità sismica molto alta, come è mostrato dal modello di pericolosità per il territorio nazionale.

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La sismicità storica dell’area riporta in questa area diversi eventi sismici di elevata magnitudo. Dalla mappa dei terremoti del passato estratti dal Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI15) si evidenzia che il terremoto del 4 aprile 1626, di magnitudo stimata Mw 6.1, con un epicentro leggermente più a sud di quello odierno, abbia danneggiato fortemente i comuni di Girifalco (grado X della scala MCS) e Caraffa di Catanzaro (grado IX della scala MCS).

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La zona è stata anche interessata dalla lunga sequenza di terremoti che nel 1783 per alcuni mesi interessò quasi tutta la Calabria, da Sud a Nord ed in particolare da quello del 28 marzo (con magnitudo Mw stimata 7.0) causò danni catastrofici fino al grado XI della scala MCS.

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Distribuzione degli effetti prodotti dal terremoto del 28 marzo 1783. Fu l’ultima delle grandi scosse della sequenza sismica calabro-messinese del 1783 e, quanto ad ampiezza dell’area colpita, gravità degli effetti e ad estensione dell’area di risentimento, fu simile alla scossa del 5 febbraio; questo terremoto, infatti, fu avvertito in un’area enorme, estesa a tutta l’Italia meridionale, dalla Sicilia a Napoli, alla Puglia meridionale; all’interno della zona epicentrale ebbe effetti catastrofici, valutabili fino al grado XI della scala MCS (Fonte: CPTI15-DBMI15).

Il terremoto avvenuto oggi, secondo i dati accelerometrici disponibili al momento, ha fatto registrare accelerazioni che corrispondono ad un’intensità strumentale su terreno roccioso fino al IV grado della scala MCS. 

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Simile risentimento si evince dalla Mappa del risentimento sismico in scala MCS elaborata a partire da 266 questionari online (aggiornato alle 9:13) dal sito www.haisentitoilterremoto.it.  La mappa aggiornata dei risentimenti è disponibile al seguente LINK.

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Mappa del risentimento sismico in scala MCS che mostra la distribuzione degli effetti del terremoto (secondo la legenda colorata) sul territorio come ricostruito dai questionari on line. Con la stella viene indicato l’epicentro del terremoto, i cerchi colorati si riferiscono alle intensità associate a ogni comune. Viene inoltre indicato il numero dei questionari elaborati per ottenere la mappa stessa.

Al momento (ore 9:30) si registrano altre 4 scosse nella zona, la cui magnitudo è pari o inferiore a 2. Il terremoto è stato preceduto da un evento di magnitudo 1.5 avvenuto alle 6:47. Per ulteriori informazioni: http://terremoti.ingv.it/ 


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Sequenza sismica in provincia di Reggio Calabria: aggiornamento del 20 giugno 2019

In questo articolo facciamo un breve aggiornamento sulla sismicità in corso in provincia di Reggio Calabria, nella zona in cui è avvenuto il terremoto di magnitudo Ml 3.8 (Mw 3.6) del 27 maggio 2019 alle ore 01:31 italiane (26 maggio 2019, 23:31:57 UTC).

Sismicità dal 1 gennaio 2018 al 27 maggio 2019 alle ore 01:31 italiane. La stella è l’epicentro del terremoto di magnitudo ML 3.8 del 27 maggio 2019 alle ore 01:31.

Il terremoto è stato risentito in una vasta area delle province di Reggio Calabria e Vibo Valentia, ma anche in alcune zone della provincia di Crotone, come si evince dalla Mappa del risentimento sismico in scala MCS elaborata a partire dai questionari online del sito http://www.haisentitoilterremoto.it: sono presenti risentimenti fino al V grado MCS in alcune località della provincia di Reggio Calabria.

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 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.

Per quel che riguarda la sismicità di questi mesi, fino alle ore 16:00 di oggi, 20 giugno 2019, sono circa 140 i terremoti localizzati nell’area a partire dal 28 marzo 2019. Tra questi sono 7 gli eventi di magnitudo uguale/superiore a 2.5 (riportati nella tabella qui sotto).

Data e Ora (Italia)   Magnitudo   Zona  Prof.  (km)
2019-03-30 17:23:05 ML 2.7 2 km S San Pietro di Caridà (RC) 11
2019-05-27 01:31:57 Mw 3.6 1 km SE San Pietro di Caridà (RC) 20
2019-05-27 13:27:14 ML 2.9 2 km SE San Pietro di Caridà (RC) 9
2019-06-01 11:14:19 Mw 3.4 3 km SE San Pietro di Caridà (RC) 10
2019-06-14 22:45:32 ML 2.6 3 km SE San Pietro di Caridà (RC) 10
2019-06-15 18:28:32 ML 2.5 4 km SE San Pietro di Caridà (RC) 18
2019-06-20 11:15:58 Mw 3.3 3 km SE San Pietro di Caridà (RC) 21

Sismicità dal 1 marzo al 20 giugno 2019 nella zona interessata dal terremoto di magnitudo ML 3.8 del 27 maggio 2019 alle ore 01:31.

L’area interessata dagli eventi sismici di questi mesi si trova in una delle zone a più alta pericolosità sismica d’Italia. Se si guarda il Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI15), si vede che in questa zona sono avvenuti alcuni terremoti molto forti, in particolare il 7 febbraio 1783 si è verificato un terremoto di magnitudo Mw stimata pari a 6.7 con effetti fino al grado 10-11 della scala MCS.

Distribuzione degli effetti prodotti dal terremoto del 7 febbraio 1783. Il danneggiamento si sovrappose in parte a quello causato dalla scossa del 5 febbraio 1783, ma l’area epicentrale interessò una zona più a nord rispetto a quelle dei terremoti precedenti, verso le valli del Mesima e del Marepotamo, sul versante tirrenico della catena delle Serre. (Fonte: DBMI15).

La storia sismica di alcune località della zona interessata dalla sismicità di questi mesi, è rappresentata nei grafici seguenti. Con storia sismica si intende l’insieme delle osservazioni disponibili per una località nel database macrosismico (DBMI15).

Per S. Pietro di Caridà si hanno informazioni a partire dal terremoto del 27 marzo 1638 che produsse danni fino al grado 8 della scala MCS. Nel 1783 si verificò una lunga sequenza che per alcuni mesi interessò quasi tutta la Calabria, da Sud a Nord: 5 febbraio, 7 febbraio, 28 marzo sono le date degli eventi principali. A San Pietro di Caridà si sono avuti danni che hanno superato il grado 9 della scala MCS.

Per Laureana di Borrello la storia sismica è più breve (la prima informazione è quella relativa al terremoto del 1783), ma si hanno molti più dati per il ‘900. Anche per Laureana di Borrello il massimo storico in termini di danni è rappresentato dal terremoto del 7 febbraio 1783 con effetti fino al grado 9-10 della scala MCS.

La ricorrenza di eventi così forti è il dato che determina una stima della pericolosità sismica. Il modello della pericolosità di riferimento per l’Italia mostra che i valori di scuotimento attesi con una probabilità di essere superati pari al 10% in 50 anni sono superiori a 0.25 g, che ne fanno un’area a pericolosità sismica molto alta.

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Mappa della pericolosità sismica del territorio nazionale. L’epicentro del terremoto di magnitudo ML 3.8 è rappresentato con una stella.


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Evento sismico Ml 4.2 (Mw 4.0) a largo della costa calabra sud occidentale 28 settembre 2018: approfondimento

Il terremoto di magnitudo ML 4.2 (Mw 4.0) avvenuto questa mattina, alle ore 7:24 italiane del 28 settembre 2018, è stato localizzato in mare, a largo della costa calabra sud occidentale, ad 11 km da Palmi, in provincia di Reggio Calabria. Le due città popolose più vicine sono Messina, a 26 km di distanza, e Reggio Calabria a 31 km.

Dal 25 settembre 2018 nell’area interessata erano stati localizzati 7 eventi sismici di bassa magnitudo e il più forte, di magnitudo ML 2.7, si era verificato il 25 settembre alle ore 17.20 italiane.

Guardando la mappa della sismicità dal 1985 ad oggi si nota che quest’area è caratterizzata da una intensa attività sismica.

La sismicità registrata dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV dal 1985 al 2017 in blu, da gennaio 2018 ad oggi in giallo e in arancio gli eventi delle ultime 24 ore.

La zona interessata dal terremoto odierno fa parte della zona ad alta pericolosità sismica della Calabria (secondo la mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale), per quanto i dati storici non ci forniscono informazioni sugli eventi del passato che abbiano avuto epicentro in mare.

Localizzazione dell’evento sismico (stella bianca) di magnitudo ML 4.2 (Mw 4.0) sovrapposta alla mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale.

Inoltre il catalogo dei terremoti storici è largamente incompleto per il periodo pre-1700 per ragioni storiche. I forti terremoti avvenuti in passato hanno prodotto effetti disastrosi a Palmi e paesi limitrofi: il terremoto del 5 febbraio 1783 (Mw 7.1) ha causato danni fino al grado 11 della scala MCS, l’evento del 16 novembre 1894 (Mw 6.1) danni fino al grado 9 della scala MCS.

Localizzazione dell’evento sismico (stella bianca) di magnitudo ML 4.2 (Mw 4.0) sovrapposta al Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI15).

Il terremoto è stato risentito in un’ampia area della Calabria e della Sicilia nord-orientale, in particolare nelle province di Reggio Calabria, Catanzaro, Vibo Valentia Messina con valori di intensità macrosismica equivalente fino al VI grado, così come è evidenziato dalla Mappa preliminare dei risentimenti elaborata dagli oltre 590 questionari arrivati al sito www.haisentitoilterremoto.it aggiornata alle ore 11:46 del 28 settembre.

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. (http://mappe.haisentitoilterremoto.it/20787491/index.html)

La mappa di scuotimento (shake map) espressa in termini di intensità strumentale (scala di intensità Mercalli-Cancani-Sieberg, MCS) mostra valori che corrispondono ad un’intensità strumentale su terreno roccioso fino al IV-V grado della scala MCS (http://shakemap.rm.ingv.it).

ShakeMap (mappa di scuotimento) espressa in intensità strumentale (scala di intensità Mercalli-Cancani-Sieberg, MCS) dell’evento sismico ML 4.2 (Mw 4.0) delle ore 07.24 italiane del 28 settembre 2018, determinata utilizzando i dati della Rete Sismica Nazionale dell’INGV (triangoli rossi) e quelli della Rete Accelerometrica Nazionale del DPC (triangoli blu). La stella rappresenta l’epicentro. (http://shakemap.rm.ingv.it/shake/20787491/intensity.html)

Fino a questo momento il terremoto di magnitudo ML 4.2 (Mw 4.0) è stato seguito da 13 eventi di magnitudo ML compresa tra 0.8 e 2.0.


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Evento sismico Ml 4.2 a largo della costa calabra sud occidentale 28 settembre 2018

Questa mattina, alle ore 7:24 italiane del 28 settembre 2018, è stato localizzato un terremoto di magnitudo ML 4.2, con epicentro a largo della costa calabra sud occidentale e risentito nelle province di Reggio Calabria, Catanzaro, Vibo Valentia e Messina, ad una profondità di 11 km.

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La sismicità registrata dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV da gennaio 2018 ad oggi in blu e in arancio gli eventi delle ultime 24 ore.

Nella tabella qui sotto i comuni entro i 20 km dall’epicentro del terremoto.

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L’evento è stato localizzato in un’area a pericolosità molto alta così come mostrato nella mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale.

Il terremoto è stato risentito in un’ampia area dalla costa calabra  così come è evidenziato dalla Mappa preliminare dei risentimenti  elaborata dai circa 211 questionari inviati al sito www.haisentitoilterremoto.it aggiornata alle ore 07:57 del 28 settembre.

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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.

Per maggiori informazioni su questo evento: http://cnt.rm.ingv.it/event/20787491


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