Comprendere i terremoti: meccanismi, misurazioni e prevenzione

I sismi si concentrano all’interno di fasce sismiche che delimitano aree Asismiche.

Il terremoto si manifesta come un movimento più o meno forte di un settore della superficie terrestre in conseguenza della liberazione di energia da un punto della terra detto ipocentro.

Gli sforzi all’interno della terra provocano la deformazione elastica dei corpi rocciosi. Se tali sforzi superano il limite di rottura, le rocce si fratturano e si genera o riattiva una faglia.

Meccanismo del ciclo sismico

Il terremoto avviene in quanto lungo la superficie di faglia le rocce deformate tornano all’equilibrio con un meccanismo di rimbalzo elastico, caratterizzato da violente oscillazioni. Tale perturbazione si propaga nelle aree circostanti.

Il processo di deformazione elastica delle rocce, fino alla rottura, e il successivo rimbalzo elastico costituiscono nell’insieme il ciclo sismico.

La zona posta in superficie sulla verticale dell’ipocentro è detta epicentro.

Tipi di onde sismiche

Un terremoto genera onde elastiche di tre tipi:

1. Onde longitudinali (o di compressione): Al loro passaggio, una roccia subisce contrazioni e dilatazioni nella stessa direzione di propagazione dell’onda. Sono le onde più veloci e per questo sono dette anche onde prime.

2. Onde trasversali ( o di taglio): al loro passaggio una roccia oscilla in senso trasversale alla direzione di propagazione dell’onda. Sono meno veloci e per questo sono dette anche onde seconde.

3. Onde superficiali: si generano quando le onde interne raggiungono la superficie terrestre. Esse si propagano sulla superficie ma si attenuano rapidamente in profondità. Esistono due tipi di onde superficiali: le onde di Rayleigh (onde R) e le onde di Love (onde L).

Misurazione e impatto dei terremoti

I movimenti del suolo durante un terremoto vengono raccolti dai sismografi e registrati in grafici chiamati sismogrammi.

La forza di un terremoto viene valutata in termini di intensità e di magnitudo.

-L’intensità è la valutazione degli effetti prodotti da un sisma sulle persone, sui manufatti e sul territorio. Per valutare l’intensità si utilizza la scala Mercalli.

-La magnitudo misura invece la forza di un terremoto a confronto con un terremoto standard preso come riferimento. Per valutare la magnitudo si utilizza la scala Richter.

L’arrivo delle onde sismiche in superficie determina un’oscillazione complessa del terreno, che viene trasmessa agli oggetti sovrastanti.

I danni agli edifici sono provocati soprattutto da movimenti orizzontali del terreno e dipendono da diversi fattori: durata delle oscillazioni, tipo di costruzioni, natura geologica del terreno su cui poggiano.

Se il terremoto si verifica sotto il fondo del mare si può verificare un maremoto (tsunami). Quando il movimento della faglia che provoca il terremoto fa sollevare o abbassare bruscamente un tratto del fondo del mare, l’oscillazione di quest’ultima provoca nella massa d’acqua sovrastante onde molto lunghe, che si propagano a velocità elevatissima. Giunte in prossimità della costa, le onde possono raggiungere i 30m di altezza.

Distribuzione geografica e sismicità vulcanica

Nella distribuzione geografica dei terremoti gli epicentri risultano allineati secondo fasce definite. Le fasce sismiche corrispondo a strutture specifiche della crosta terrestre:

-Le dorsali oceaniche, caratterizzate da terremoti con ipocentri superficiali

-Le fosse oceaniche, con ipocentri da superficiali a profondi

-Le catene montuose di recente formazione, con ipocentri da superficiali a intermedi.

Inoltre esiste una sismicità legata al vulcanismo. I terremoti vulcanici (tremori) sono vibrazioni del terreno prodotte dal movimento del magma in risalita entro la crosta terrestre e nel condotto vulcanico.

Previsione e prevenzione sismica

Le vie seguite per la previsione dei sismi includono:

-La previsione deterministica, in cui si analizzano i fenomeni precursori, cioè gli eventi che si ritiene precedano un terremoto;

-La previsione statistica, che si basa sullo studio e l’individuazione delle zone sismiche e della frequenza con cui i terremoti si presentano in queste aree. Strumenti basilari per la previsione statistica sono i cataloghi sismici, che contengono dati caratteristici di tutti i terremoti di cui si è avuta notizia o di cui è disponibile la registrazione strumentale.

In tutte le aree a rischio è fondamentale la prevenzione del rischio sismico. Essa si può ottenere attraverso varie misure quali: La costruzione di edifici antisimici e l’educazione della popolazione.