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DISS, ovvero il Database delle sorgenti sismogenetiche italiane

Il Database delle sorgenti sismogenetiche italiane (DISS Working Group, 2018) è un repository georiferito di informazioni di natura sismotettonica. Con il termine sismotettonica si intende il settore disciplinare che si interessa dei rapporti tra la geologia, la tettonica attiva e la sismicità di una data area, e che ha come obiettivo principale l’individuazione delle strutture che generano terremoti – le sorgenti sismogenetiche – e la stima del loro potenziale (per un approfondimento si veda un articolo recente di P. Vannoli e P. Burrato, pubblicato su Geologia dell’Ambiente).

Figura 1: Ultima versione (v. 3.2.1) del Database DISS accessibile online dalla pagina http://diss.rm.ingv.it/diss/

Perché “sorgenti sismogenetiche”? In cosa il Database delle sorgenti sismogenetiche italiane si differenzia da una normale mappa di faglie attive?

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SPECIALE Cinque anni dal terremoto dell’Aquila

Sono passati cinque anni dal terremoto del 6 aprile 2009. Come sempre, il nostro pensiero va anzitutto a coloro che con il terremoto hanno perso i loro cari e le loro case. Come ricercatori, abbiamo continuato gli studi della regione aquilana e delle aree limitrofe, con l’obiettivo di comprendere sempre meglio i meccanismi alla base dei terremoti e definire la pericolosità dell’area. I nostri studi, anche quelli che non sembrano avere ricadute immediate sulla riduzione del rischio sismico, contribuiscono a costruire, passo dopo passo, una maggiore conoscenza della Terra e dei processi deformativi che portano ai terremoti e ad aumentare la consapevolezza del fenomeno terremoto. In quest’ottica il 21 giugno 2013 è stata inaugurata la nuova sede INGV a L’Aquila e sono stati presentati i primi risultati del Progetto FIRB Abruzzo, frutto di un Accordo di Programma tra il Miur, la Regione Abruzzo e l’INGV.

In questo contributo riassumiamo alcune delle ricerche in corso, concentrandoci sugli aspetti della sismicità di questi anni, dell’identificazione, in superficie e in profondità, delle faglie attive e della risposta della geologia locale allo scuotimento sismico.

Analisi della sismicità

Nella figura sotto mostriamo la distribuzione spazio-temporale della sismicità nell’area aquilana dal 1 gennaio 2008 al 31 marzo 2014 (eventi di magnitudo ML maggiore o uguale a 2.0).

La sismicità nell'area aquilana dal 1 gennaio   2008 al 31 marzo 2014 (eventi di magnitudo ML maggiore o uguale a 2.0).  Questa animazione avanza mese per mese e mostra contemporaneamente tre mesi di sismicità e avanzano mese x mese.  La prima è più veloce (30 sec) la seconda è più lenta (1 m).

La sismicità nell’area aquilana dal 1 gennaio 2008 al 31 marzo 2014 (eventi di magnitudo ML maggiore o uguale a 2.0). Questa animazione avanza mese per mese e mostra contemporaneamente tre mesi di sismicità. Fonte dati: iside.rm.ingv.it

Tra gennaio e dicembre 2009 le nostre reti sismiche hanno registrato alcune decine di migliaia di terremoti nell’aquilano e grazie al catalogo di localizzazioni ad alta precisione è stata ricostruita con estremo dettaglio la geometria del sistema di faglie che si è attivato durante la sequenza sismica.

Tale catalogo, composto da più di 64 mila eventi sismici registrati nel 2009 da circa 70 stazioni sismiche è il più completo mai ottenuto per un terremoto di magnitudo moderata (i.e., M6) su faglie normali. Il catalogo è stato infatti ottenuto utilizzando procedure innovative di analisi automatica delle forme d’onda registrate per l’individuazione dei tempi di arrivo delle onde P ed S e per la localizzazione automatica ad alta precisione, con errori di localizzazione degli eventi estremamente piccoli, inferiori ai 50-100 m.

La mappa e le 20 sezioni verticali mostrano la distribuzione degli eventi sismici avvenuti nella zona aquilana prima dell'evento del 6 Aprile (foreshocks; pallini rossi in mappa) e dopo l'evento del 6 Aprile (aftershocks; pallini neri in mappa). Le stelle con diversi colori indicano gli eventi più forti della sequenza per i quali sono stati riportati anche i meccanismi focali. Inoltre, in mappa riportiamo le tracce delle porzioni della faglia che hanno prodotto rotture in superficie osservabili sul terreno (linee gialle), e le tracce delle 20 sezioni riportate nello slideshow (linee nere). Nelle 20 sezioni i simboli utilizzati sono uguali a quelli utilizzati nella mappa.

La mappa e le 20 sezioni verticali mostrano la distribuzione degli eventi sismici avvenuti nella zona aquilana prima dell’evento del 6 Aprile (foreshocks; pallini rossi) e dopo l’evento del 6 Aprile (aftershocks; pallini neri). Le stelle con diversi colori indicano gli eventi più forti della sequenza per i quali sono stati riportati anche i meccanismi focali. Inoltre, sono riportate le tracce delle porzioni di faglia che hanno prodotto rotture in superficie osservabili sul terreno (linee gialle). Le 20 sezioni lungo le linee nere numerate sono riportate di seguito, Valoroso et al., 2013.

Secondo questo studio, il sistema di faglie attivato è composto da due segmenti di faglia principali immergenti verso sudovest: la faglia dell’Aquila (o Paganica) a sud e la faglia di Campotosto a nord. Inoltre, nella fase finale della sequenza sismica si è attivato un cluster di sismicità, cioè una concentrazione di terremoti di bassa magnitudo nel settore nord del sistema di faglie, vicino a Cittareale. La lunghezza complessiva del sistema di faglie attivato, che si estende in direzione nordovest-sudest lungo gli Appennini, è di circa 50 km.

Le 4 sezioni verticali che seguono (1-4, in rosso nella mappa sopra) mostrano la distribuzione degli eventi sismici avvenuti nella zona aquilana lungo la porzione meridionale della faglia dell’Aquila. Leggi il resto di questa voce

Sequenza sismica in Adriatico: storia e faglie attive (parte 1)

La mappa di pericolosità sismica e la sismicità storica

La mappa di pericolosità sismica e la sismicità storica

Il terremoto della scorsa notte (21 luglio 2013 ore 3:32) ha interessato una zona conosciuta per la sua pericolosità sismica, che non è elevata come all’interno della catena appenninica ma non è comunque trascurabile. La pericolosità sismica, lo ricordiamo, varia in funzione di diversi parametri, ma senza dubbio il più importante è la frequenza dei terremoti avvenuti in una regione e la loro magnitudo. La regione dell’off-shore adriatico, all’altezza delle Marche, presenta le caratteristiche di una zona sismica: terremoti storici e faglie attive. Il numero e la magnitudo dei terremoti del passato non sono confrontabili con i grandi eventi dell’Appennino, ma ugualmente hanno avuto un impatto rilevante.

La storia sismica di Ancona (fonte: DBMI) rivela numerosi eventi con Intensità Mercalli (MCS) pari o superiore al VII grado, nel 1269, 1474, 1690, 1741, 1870.

Storia sismica di Ancona

Storia sismica di Ancona

Esaminiamo qui i terremoti più recenti avvenuti nel ‘900 lungo la fascia costiera, in una figura riassuntiva che ne mostra i risentimenti e quindi la loro localizzazione:

1) Il terremoto del 1917 (Numana), magnitudo stimata intorno a 5;

2) Il terremoto del 1930 (Senigallia), magnitudo stimata 5.8-6.0;

3) Il terremoto del gennaio 1972 (Ancona), magnitudo stimata 4.6;

4) Il terremoto del giugno 1972 (Ancona), magnitudo stimata 4.6.

Distribuzione dei risentimenti per i 4 terremoti dell'off-shore marchigiano nel '900

Distribuzione dei risentimenti per i 4 terremoti dell’off-shore marchigiano nel ‘900

Come si vede dalle figure, il terremoto di Senigallia del 1930 è l’evento più forte e può essere considerata di riferimento per questo settore. I danni furono numerosi in un’ampia fascia da  Senigallia (VIII-IX grado) fino a sud di Ancona ( VIII grado ad Ancona, Sirolo, Numana e altre località, si veda DBMI).

Il terremoto del 1917 è relativamente piccolo, confrontabile con quello della scorsa notte in termini di magnitudo, ma localizzato probabilmente un po’ più a nord.

I due terremoti del 1972 appartengono a una lunga sequenza sismica e anche questi si localizzarono leggermente più a nord di quello del 21 luglio.

La conoscenza delle faglie attive nel settore dell’off-shore adriatico si basa soprattutto sull’esplorazione sismica effettuata negli ultimi decenni per ricerche di idrocarburi. L’interpretazione delle linee sismiche ha mostrato l’esistenza di diversi fronti compressivi sepolti, analoghi in qualche modo a quelli della pianura padana.  Si tratta di strutture a carattere compressivo o trascorrente, come anche testimoniato dai (pochi) meccanismi focali dei terremoti recenti (per quelli antichi non esistevano dati per determinarli). Secondo i modelli geologici prevalenti questi fronti geologici sepolti sono attivi e orientati parallelamente alla costa, e sarebbero frammentati da faglie trascorrenti (ossia con spostamento laterale di un settore rispetto a quello adiacente) perpendicolari ai fronti stessi. Si veda il Database delle Sorgenti Sismogenetiche Italiane (DISS) per dettagli sulle faglie attive nella regione.

profilo-ancona

Schema interpretativo di una delle linee sismiche attraverso la costa all’altezza del M. Conero. La faglia indicata in rosso è una delle possibili sorgenti sismiche attive nella regione

Nello schema mostrato in figura, una sezione verticale che attraversa da ovest a est la costa adriatica all’altezza dell’area epicentrale, si vede la strutturazione sepolta sotto i sedimenti del Mare Adriatico (a destra nella figura) con i fronti sepolti caratterizzati da diverse faglie inverse (o thrust) che si approfondiscono da est a ovest.

Stiamo analizzando i dati sismologici registrati in queste ore per identificare il piano di faglia responsabile del terremoto della scorsa notte. Una squadra di ricercatori della sede di Ancona dell’INGV si è attivata immediatamente per installare una stazione sismica aggiuntiva a sud dell’epicentro, tra Recanati e Potenza Picena.

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