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Presentazione

Viaggio nei terremoti

Francesca RussoErica Prezioso Arianna Fontana Pietro Russo Alessandro Meloni

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Indice

Cosa sono i terremoti

16 dicembre 1857

Robert Mallet

Le onde sismiche

Esperienze personali PCTO

Studiare un sisma

Distribuzione terremoti

COSA SONO I TERREMOTI

I terremoti

Un terremoto o sisma consiste in una serie di rapide oscillazioni del suolo dovute a un brusco rilascio dell’energia accumulatasi in una zona sotterranea compresa tra poche decine di metri e centinaia di chilometri di profondità, l’ipocentro. Il punto sulla superficie terrestre situato sulla verticale dell’ipocentro si chiama epicentro. Gli “scossoni” che si propagano in tutte le direzioni a partire dall’ipocentro sono dovuti alle deformazioni della roccia causate dalle onde sismiche.

Classificazione

In base alla localizzazione dell’ipocentro, si distinguono tre tipologie di terremoti:

• terremoti superficiali, con ipocentro localizzato a profondità comprese tra 0 e 70 km (sono i più comuni)
• terremoti intermedi, con ipocentro localizzato a profondità comprese tra 70 e 300 km
• terremoti profondi, con ipocentro localizzato a profondità comprese tra 300 e 700 km (sono i più rari)

Le onde sismiche

Per capire il punto esatto di origine di un terremoto si analizzano le onde sismiche, che sono principalmente di due tipi:

• le onde P o primarie sono le più veloci e viaggiano per compressione e dilatazione, con gli stessi movimenti di una molla;

• le onde S o secondarie sono più lente delle P e si propagano perpendicolarmente alla loro direzione, come un serpente, o come una coda lasciata oscillare sui lati. Non attraversano i liquidi e non causano una compressione delle rocce.

Quando onde P ed S raggiungono la superficie allora si sviluppano altri due tipi di onde,

• le onde di Rayleigh, simili a quelle di un sasso lanciato nello stagno;

• le onde di Love, che fanno vibrare il terreno sul piano orizzontale.

Incrociando i dati su tutti questi tipi di onde restituiti dai sismografi, gli scienziati possono capire la distanza dall’epicentro e quindi il punto di origine di un terremoto.

I sismi si possono studiare attraverso strumenti che registrano le onde sismiche: i sismografi. Il sismografo elettronico (9), utilizzato al giorno d’oggi nelle stazioni di rilevamento sismico, è l’evoluzione di uno strumento meccanico usato tempo fa: il sismografo meccanico (10). Esso è costituito da due supporti collegati a una base fissata al suolo in modo da poterne segnare tutte le possibili vibrazioni; a uno dei due supporti è sospesa, tramite una molla, una massa dotata di un pennino; sull’altro supporto è inserito un cilindro rotante dotato di un rullo di carta millimetrata sulla quale punta il pennino.

COME SI STUDIA UN SISMA

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Durante un sisma l’unica parte del sismografo che tende a rimanere ferma è la massa con il pennino: ciò accade grazie al movimento della molla. Il pennino può così registrare sulla carta tutte le onde sismiche. Il grafico ottenuto si chiama sismogramma e permette di conoscere molte caratteristiche del terremoto.

Con l’analisi del sismogramma gli studiosi possono misurare anche la profondità dell’ipocentro e la “forza” del terremoto, chiamata magnitudo, che si ricava dall’ampiezza delle onde riportate sull’asse verticale.

Distribuzione terremoti nel mondo

I terremoti colpiscono le diverse zone del mondo con frequenza e intensità molto variabili. Ma è stato individuato un legame preciso e costante con zone ben definite, geograficamente "predestinate". Se si osserva una carta della distribuzione degli ipocentri si nota che quasi tutti sono localizzati in alcune fasce piuttosto strette e allungate, distribuite attorno ai margini delle zolle.

In Italia

La classificazione sismica del territorio italiano è attualmente impostata, distinguendo le seguenti quattro zone sismiche:

• Zona 1 intensità sismica alta: è la zona più pericolosa, dove possono verificarsi forti terremoti;
• Zona 2 intensità sismica media: nei comuni inseriti in questa zona possono verificarsi terremoti abbastanza forti;
• Zona 3 intensità sismica bassa: i Comuni classificati in questa zona possono essere soggetti a scuotimenti modesti;
• Zona 4 intensità sismica molto bassa: è la meno pericolosa, nei comuni inseriti in questa zona le possibilità di danni sismici sono basse.

Terremoti più disastrosi avvenuti in Italia

Viaggio nel terremoto del 16 dicembre 1857

con Robert Mallet alla scoperta di uno dei terremoti più distruttivi della storia sismica dell'Italia Meridionale

Introduzione

Il sisma che martoriò la Basilicata il 16 dicembre 1857 riveste una particolare importanza per tre aspetti:

• è uno dei più distruttivi della storia sismica italiana degli ultimi 25 secoli
• è il primo al mondo documentato fotograficamente
• è il primo per cui la scienza dei terremoti è definita come sismologia

Il 16 dicembre 1857, alle ore 20:15, 20:18 e 21:15 tre violentissime scosse di terremoto devastarono una vasta area della Lucania: in particolare furono colpite l’attuale provincia di Potenza e la zona centro-orientale di quella di Salerno.

I danni più gravi furono risentiti nelle zone montuose, in particolare nell’alta val d’Agri. Più di 180 località subirono danni gravissimi al patrimonio edilizio, tanto da rendere inagibili gran parte delle case. Entro quest’area, più di 30 centri subirono danni disastrosi: interi paesi e villaggi sparsi su una superficie di 3.150 km2 furono rasi al suolo.

Area geografica

Negli attuali comuni di Montemurro, Grumento Nova (allora Saponara), Viggiano, Tito, Marsico Nuovo e Polla si ebbe il maggior numero di vittime. Complessivamente vi furono 3.313 case crollate e 2.786 divennero pericolanti e inabitabili. Spaventoso fu anche il bilancio dei morti: secondo le stime ufficiali 10.939, di cui 9.732 nelle province lucane (il 2.6% della popolazione) e 1.207 nella provincia di Salerno.

Sintesi delle stime della magnitudo del terremoto del 1857

La figura mostra la presumibile posizione ed estensione della faglia responsabile del terremoto del 1857, ottenuta dall’analisi automatica dei dati di intensità attraverso il programma Boxer.

LE PRIME NOTIZIE SUL TERREMOTO

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La missione scientifica di Robert Mallet

Il progetto

Il geologo irlandese chiese alla Royal Society un finanziamento di 150 sterline per raggiungere le zone terremotate così da riuscire ad acquisire le informazioni fondamentali per il suo studio e a riportarle in patria per discuterne con i colleghi. Il presidente della Royal Society accettò la proposta e Mallet partì per Napoli il 27 gennaio 1858.

Durante il viaggio, che durò 15 giorni e nel quale percorse 500 chilometri lungo strade rese impraticabili dal terremoto, prese nota dei paesaggi incontrati e dei differenti ambienti geologici, raccolse notizie dalle genti locali e disegnò le conformazioni assunte dagli edifici accidentati dalle scosse individuando il centro focale del terremoto.

Giunto nella città partenopea, lo studioso irlandese vide delle foto scattate dal fotografo francese Alphonse Bernoud, il quale aveva visitato i paesi devastati per documentarne le condizioni, immortalandoli con l’uso della moderna tecnica fotografica: si trattava del primo reportage di un terremoto della storia.

Sismologia

Mallet, con i suoi studi e le sue osservazioni sulla statistica e sulla dinamica dei terremoti, sulla velocità delle onde sismiche, è considerato uno dei fondatori della sismologia

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Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile

Negli ultimi decenni l’ENEA ha effettuato dettagliati studi, nell’ambito di progetti comunitari ed anche in collaborazione con partner giapponesi ed americani, per lo sviluppo e l’ottimizzazione di isolatori in gomma, dissipatori d’energia ed altri dispositivi e tecnologie antisismici, che sono ora installati in numero sempre crescente di edifici strategici, pubblici e residenziali, sia di nuova costruzione che già esistenti. L’ENEA è impegnata, inoltre, nell’applicazione di queste tecnologie per la protezione dal terremoto degli impianti a rischio di incidente rilevante.

Un esempio di intervento di isolamento sismico alla base, applicato nella ricostruzione della scuola Francesco Jovine di San Giuliano di Puglia.

Esperienza San Giuliano

Grazie all'uscita didattica abbiamo avuto modo di vedere con i nostri occhi quel luogo in cui, venti anni fa, morirono tragicamente 27 bambini e la loro maestra.

Il sindaco di San Giuliano e l'architetto Rachele Porrazzo ci hanno accolti calorosamente dinanzi al nuovo complesso scolastico, eretto tra anni 2003-2008

Una maestra ci ha raccontato la sua esperienza durante il sisma del 2002 e guidati all'interno dell'ala della nuova scuola

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Ci ha mostrato poi la Fonte degli Angeli: una magnifica fontana realizzata in vetro, i cui soggetti sono 27 putti bianchi

Nei sotterranei della scuola abbiamo avuto modo di vedere gli isolatori sismici che hanno reso questa scuola una delle più sicure d'Italia

I due principali tipi di isolatori sismici sono:

• isolatori elastomerici (eventualmente con inserto in piombo)
• isolatori a scorrimento (inclusi quelli a pendolo scorrevole)

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A contatto con il posto

Webinar con l'ingegnere Paolo Clemente

Abbiamo partecipato ad uno stimolante incontro con Paolo Clemente, direttore della ricerca all'ENEA che ci ha spiegato la situazione che portò alla tragedia a San Giuliano di Puglia e di come l'edificio rappresentasse l'esempio di pessima responsaiblità nella costruzione

Incontro con il geologo Domenico Angelone

Tra le altre esperienze, abbiamo avuto anche modo di incontrare il Geologo Domenico Angelone e il presidente dell'Ordine dei Geologi del Molise, il Prof. Domenico di Lisa che ci hanno illustrato come si propaga un'onda sismica e di come questa varia a seconda della tipologia di terreno

Attività sul campo

Visualizzazione delle onde di propagazione e analisi dei risultati ottenuti

Roma, aula dei gruppi parlamentari

Abbiamo preso parte all'evento organizzato da SIGEA per celebrare la ricorrenza del premio "AVUS 6 aprile 2009" (Associazioni Vittime Universitarie Sisma) dopo 13 anni dal terribile sisma dell'Aquila, creata dai genitori delle 13 vittime del terremoto.

L’esperienza vissuta ci ha arricchiti culturalmente lasciandoci spunti di riflessione per le nostre future scelte di vita.