La previsione dei terremoti: a quando?

Sarebbe davvero bello se ci fosse realmente un sistema per la previsione dei terremoti
Facciamo un parallelo con lo studio dell'atmosfera: la climatologia studia il regime climatico di una certa zona (in quali mesi e quanto piove, come si modifica la temperatura a seconda della stagione, quali sono i periodi più ventosi e da dove viene il vento etc etc). La meteorologia invece ci dice come dovrebbe essere il tempo nei prossimi giorni. Nella geofisica in questo momento siamo ancora alla “climatologia sismica”, cioè sappiamo che tipo di terremoti potranno avvenire in una regione, quale sarà la loro energia e quale potrebbe essere l'intervallo medio fra due eventi simili. Ma ancora non siamo in grado di dire “sgomberate quella zona perchè entro 5 giorni ci sarà una forte scossa” e ovviamente, tantomeno “quanto” sarà forte
In effetti la stragrande maggioranza dei terremoti che avvengono oggi non sono “inaspettati” nel senso appunto che “si sa” dove più o meno avverranno, il loro meccanismo e a quale intensità possono arrivare, ma senza ancora poter prevedere il “quando”

Spesso dopo un forte terremoto il territorio pullula di geologi che mettono sismografi da campo e altri strumenti per verificare l'andamento delle scosse di un dopo-terremoto. Però, ancora, ancora non si riesce ad arrivare prima che avvenga e solo quando si verifica un forte evento vengono attentamente controllati tutti i segnali registrati in precedenza per vedere se qualcosa sia cambiato nelle immediate vicinanze locali e temporali dell'evento.
E' certo che prima di un terremoto avvengano delle modificazioni nella crosta (altrimenti se gli sforzi non si accumulassero non ci sarebbe la scossa!). Occorre prestare attenzione a quali possano essere gli indizi per capire che qualcosa di grosso stia per avvenire. Naturalmente a causa della eterogeneità della crosta terrestre, degli sforzi e dei vari tipi di movimento non è detto che un segnale valido da una parte lo sia anche da altre
Per questo nelle aree sismiche principali vengono tenuti d'occhio livelli delle falde acquifere, portate, composizione e torbidità delle sorgenti, zone franose, vengono installate stazioni GPS per monitorare soprattutto variazioni dell'inclinazione del terreno (chiari sintomi di qualcosa che cambia) e, buon ultimo anche il quantitativo delle emissioni di radon. C'è anche chi studia il comportamento degli animali.
Un esempio classico è la faglia di Hayward, in California, di cui si prevede il risveglio in tempi brevi, ovviamente su base “climatologica” e non “meteorologica” e che viene monitorata di continuo in diversi parametri.
Storicamente sono noti dei fenomeni che avrebbero preceduto un forte terremoto: per esempio molte fonti dicono che da mesi prima del terremoto di Lisbona del 1775 in tutta la costa atlantica meridionale erano in atto dei cambiamenti nella portata di alcune sorgenti e pozzi, eventi questi ben conosciuti dopo un terremoto.

Ci sono stati nel passato alcuni esempi di previsione coronata da successo. Quello più clamorosa è avvenuto nel 1975 in Cina: da un po' di tempo c'erano segnali piuttosto inquietanti, come bolle di gas e strani comportamenti degli animali. Uno sciame sismico convinse definitivamente le autorità e Haicheng fu evacuata. Il giorno dopo venne una scossa di M=7.3 che distrusse la città e nonostante tutto fece lo stesso 2000 morti. Sembra comunque che in un'altra occasione sia stato dichiarato un allarme, salvo poi che la scossa si è verificata in una zona limitrofa a quella indicata

Però da allora, nonostante i vari terremoti avvenuti nel gigante asiatico, questa previsione è rimasta purtroppo isolata. Nè, ripeto, la sola presenza di uno sciame può essere considerata per forza un precursore di un evento importante, e d'altra parte molti terremoti (come per esempio Irpinia 1980) non sono stati preceduti da periodi di attività sismica.

Gli scienziati stanno comunque facendo di tutto per risolvere il problema. Facciamo alcuni esempi.
A Taiwan, dove le scosse sono frequenti ma per fortuna non catastrofiche (anche per l'adeguatezza delle costruzioni...) sono in corso studi, compresi quelli sul radon (sia pure molto rigorosi e assolutamente non imparentati con quelli millantati in italia). Cheng-Hong Lie sul “Journal of Asian Earth Sciences” nota che ad alcuni terremoti sono chiaramente associati dei precursori, i cosiddetti “foreshocks”, le scosse più deboli che talvolta avvengono prima di un terremoto principale. In questo caso hanno la strana caratteristica di non essere stati seguiti da una serie di scosse di assestamento (i cosiddetti “aftershocks”) che in generale durano settimane se non mesi dopo una scossa di un certo livello, ma da una scossa principale qualche giorno dopo a cui è seguita davvero la normale serie di aftershocks.

La definizione di “foreshock” nel caso taiwanese è molto precisa: devono essere scosse avvenute a non meno di 15 km di distanza e non più di 5 giorni prima dell'evento principale, una precauzione necessaria in un'area dove tra il il 1990 e il 2004 sono stati registrati la bellezza di 252.915 (!) scosse con magnitudo uguale o superiore a 3, di cui ben 161 sono risultate di Magnitudo maggiore di 5.
Purtroppo foreshocks come questi sono stati registrati solo in 11 casi su 161 e riguardano tutti una situazione tettonica molto particolare. Pertanto se possono avere una utilità locale, i risultati di questo lavoro non sono applicabili in sede generale.
Questa analisi è ovviamente frutto di “senno del poi” e non possiamo fare delle analogie con il caso recente dell'Aquila, dove non c'è stato un (eventuale!) foreshock singolo e neanche con Assisi. L'unico foreshock isolato si è avuto, probabilmente, a San Giuliano. Ma chi poteva davvero riconoscere che era un foreshock?.

Altri ricercatori, come un team russio-franco-americano usa modelli numerici che vengono aggiornati via via che si registrano delle scosse. Shebalin e il suo gruppo partono dal presupposto che un terremoto sia preceduto da variazioni significative della sismicità regionale. E' una visione molto interessante ma ancora da perfezionare. Hanno avuto qualche successo, ma anche molti insuccessi (insuccesso in questo caso può essere: mancata previsione, previsione errata, previsione giusta ma fuori dalla finestra spaziotemporale indicata, scossa più forte o più debole di quanto previsto). Ed in ogni caso è poco utile ai fini della protezione civile in quanto ha lanciato finestre di diversi mesi in aree ad estensione regionale (regionale è inteso in senso geologico, pertanto il suo significato è ad esempio nordest italiano, appennino settentrionale, appennino centrale). Siamo ancora un po' troppo poco precisi: anche a sapere che da qui a un paio di mesi “potrebbe esserci” un forte terremoto nell'appennino Centrale che fai: sgomberi tutta l'Umbria e l'Abruzzo e parti del Lazio e tieni fuori di casa la gente per 3 mesi?

E ora veniamo alla nota dolente, la questione “radon”. Non è propriamente una novità, visto che le prime tracce in bibliografia risalgono al 1967. In California il sistema fu usato regolarmente per un po' di tempo negli anni '70. Ci furono dei riscontri per un paio di eventi nel 1979, ma poi il metodo è stato sostanzialmente eliminato perchè la sua affidabilità era scadente. Per esempio il terremoto di Landers del 1972 fu solo seguito un paio di settimane dopo da anomali valori del gas e nel 1981 ci fu un brusco innalzamento dei livelli nell'area di Los Angeles, ma non successe niente.
In bibiliografia relazioni fra alti valori di radon e sismicità sono stati registrati in India e Taiwan. Nell'isola ci sono aree molto favorevoli geologicamente e climaticamente per questi studi: grossi volumi di sedimenti recenti e un clima caldo e piovoso pare che consentano una maggior precisione delle misure. Oltre al radon sembra importante il rapporto fra Elio3 ed Elio 4 a causa delle differenze di distribuzione degli isotopi di questo elemento tra mantello e crosta terrestre. Sono stati notate concentrazioni anomale anche di vari composti chimici, essenzialmente solfati e nitrati che hanno raggiunto il picco da 1 a 3 mesi prima di una scossa importante.

Qual'è il meccanismo di trasporto del Radon? Sembra che l'aumento del rilascio sia dovuto alla progressiva fratturazione che precede un terremoto. Un team americano – taiwanese ha ottenuto delle previsioni per tempi oscillanti fra poche ore e diversi giorni, ma sempre con una incertezza nella posizione troppo elevata e, purtroppo, nella intensità del sisma.
In buona sostanza, il radon può essere una via da percorrere, ma non può da solo essere determinante.