venerdì 17 novembre 2017

Il terremoto del 12 novembre 2017 e la sismicità in Iran e dintorni: la riattivazione di vecchi limiti di placca provocata da nuovi eventi geodinamici


Il terremoto al confine Iran - Irak del 12 novembre mostra la pericolosità sismica di tutto quel settore dell'Asia occidentale: è un caso piuttosto comune in tutta l'Asia, specialmente a nord del Tibet, vedere che una forte sismicità non si annida solo lungo un limite attuale di placca (in particolare in questo caso nell'area quello fra Afro - Arabia ed Eurasia della sutura di Van e dei monti Zagros), ma coinvolge, riattivandoli, alcuni vecchi limiti tra i vari blocchi che, dal Paleozoico Superiore si sono uniti per formare l'Eurasia. 

In Iran e dintorni dal 1975 ci sono stati 57 terremoti con M uguale o superiore a 6
In giallo l'unico vero limite di placca attuale dell'area
In Iran i terremoti hanno provocato decine di migliaia di morti negli ultimi decenni. La causa fondamentale di questa forte (e per di più superficiale, il che la rende più distruttiva) attività sismica è la convergenza fra Eurasia e Afro – Arabia: preferisco parlare di Afro – Arabia perché se da quando nel Terziario si è aperto il Mar Rosso l’Arabia deve essere considerata una placca a se stante, in realtà continua bene o male ad essere solidale dal punto di vista dei movimenti generali all'Africa. 
Il movimento di Afro-Arabia verso l’Eurasia ha provocato dal Cretaceo in poi la chiusura della Neotetide, un bacino oceanico che aveva iniziato ad aprirsi nel Permiano, quando il microcontinente iraniano, insieme al resto di Cimmeria: la convergenza attualmente si svolge in una fascia lunga circa 2000 km e larga oltre 500 che dalla Turchia meridionale si estende in Armenia, Azerbaijan e Iran.

L'OROGENE DEGLI ZAGROS. Il risultato principale della chiusura della Neotetide è l’orogene degli Zagros, una delle thrust-and-fault belt (fasce a pieghe e sovrascorrimenti) più “didattiche” esistenti al mondo, in cui è talmente evidente l’alternanza di pieghe sinclinali ed anticlinali da sembrare quello che si vede quasi una simulazione numerica più che una situazione naturale!! Anche se la velocità di convergenza attuale non è elevata (siamo nell’ordine dei 26 mm/anno) gli Zagros rappresentano una delle thrust-and-fault belt oggi più attive sismicamente. Il terremoto M 7.3 al confine fra Iran ed Iraq del 12 Novembre  2017 si inserisce  perfettamente nella in questo quadro.

Le rocce che formano gli Zagros si sono sedimentate sul margine NE dell’Arabia, che era un tipico margine passivo nella Neotetide. Il lato iraniano era invece il margine attivo e quindi al di là degli Zagros, la cui sutura è quindi il limite fra Arabia ed Eurasia troviamo una vasta gamma di rocce vulcaniche e metamorfiche causate da questa convergenza.
Lo scontro fra Afro – Arabia e Eurasia è stato molto importante per la storia dei mammiferi e anche per l’origine dell’Uomo: i primi scambi faunistici sono avvenuti 39 milioni di anni fa circa e sono ampiamente documentati dalle testimonianze fossili in Africa che a questa età evidenziano una forte discontinuità: i mammiferi euroasiatici hanno invaso l’Africa, soppiantando quasi completamente i meno performanti placentati africani, ridotti ora a qualche forma marginale a parte i proboscidati, gli unici afroteri che, nell’interscambio, hanno avuto successo in Eurasia (e nelle Americhe). Fra questi mammiferi euroasiatici c’erano anche alcuni antropoidi che, da minute creature arboricole di pochi grammi di peso noti in Asia da qualche milione di anni prima [1], trovarono in Africa un ambiente così ideale per il loro stile di vita da promuoverne una grande radiazione e differenziazione in tutto il continente.
Un altro risultato della collisione è la formazione del Plateau Turco – Iranico, una vasta area la cui superficie si trova ad altitudine notevole: ad esempio Teheran è posta ben oltre i 1000 metri di quota e la quota della superficie del lago di Van, in Turchia è ben 1640 metri.

Le quattro fasce sismiche principali che interessano l'area iraniana e i dintorni, da [2]
MA GLI ZAGROS NON SONO L'UNICA FASCIA SIMICA DELL'AREA. In questa carta tratta da [2] vediamo però che gli Zagros, il limite fra Arabia ed Eurasia, dove è avvenuto il terremoto M 7.3 del 12 novembre 2017 non rappresentano l’unica fascia sismica dell’area persiana. Questo in quanto il caso iraniano rappresenta una delle più classiche applicazioni del concetto di “cicatrice litosferica” e la spinta dell’Afro-Arabia  si manifesta anche altrove, avendo riattivato tutta una serie di cicatrici di precedenti scontri fa placche. Avevo parlato di alcune cicatrici litosferiche in questo post.

Quella iraniana è uno dei principali componenti di quel mosaico di microplacche che, da Ibera a Burma, si trova interposto fra Eurasia e aree precedentemente apprartenute al Gondwana. Giova ricordare che Eurasia e Gondwana, sebbene originatisi da analoghi processi (e cioè la collisione di vari continenti con la chiusura di oceani fra loro precedentemente interposti) abbiano un’età nettamente diversa: il Gonwana è un continente “vecchio”, che si è assemblato come supercontinente all’incirca a cavallo del passaggio Neoproterozoico – Permiano (insomma, una delle varie “Pangee” ante - litteram), mentre l’Eurasia si è formata dal Paleozoico superiore proprio grazie al riassemblaggio in modo diverso e in tempi diversi di pezzi di Gondwana che si erano precedentemente staccati da esso (Siberia, Cina Settentrionale, Cina Meridionale, Yakuzia, Cimmeria, Cratone est europeo, Avalonia, Kazakhstan, Tarim, India etc etc)

Dopo gli Zagros, la seconda fascia è quella lungo le coste meridionali del mar Caspio: l’Iran dopo essersi staccato dal Gondwana nel Permiano insieme al resto della Cimmeria, si è scontrato fra Triassico e Giurassico a nordest con il Kazakhstan: le fasce montuose di Talish, Alborz e del Kopeh Dagh, che appunto delimitano a sud il Caspio, sono il risultato di questo importante evento tettonico.
Quando poi si è chiusa la Neotetide la spinta dell’Arabia ha iniziato a esercitare una certa influenza anche sul vecchio orogene cimmerico, innescando una nuova fase tettonica che ha prodotto nuovi piegamenti e zone di faglia che interessano non solo i sedimenti post-cimmerici depositati a nord della catena dopo la sua formazione mesozoica, ma anche la catena stessa. Una vera manna per i geologi strutturali che possono qui studiare come l’eredità delle vecchie strutture influenzi le deformazioni successive.
Una terza fascia sismica corrisponde ad un’altra cicatrice, lungo la sutura del Sistan, posta fra Iran e Afghanistan, dove un altro bacino oceanico era interposto fra questi due blocchi. Qui la chiusura è avvenuta tra Cretaceo e Paleocene quindi è più recente rispetto a quella cimmerica. La compressione provocata da Afro – Arabia ha poi trasformato il vecchio limite compressivo in una trascorrenza destra intracontinentale. 
Annoto che nel Sistan c’è anche un magmatismo successivo post-orogenico simile a quello europeo che ha seguito il collasso dell’orogene varisico (per i lettori più anziani, sarebbe quello ercinico)
Anche la quarta fascia sismica, quella che attraversa il Mar Caspio e borda il Caucaso, riprende un vecchio limite compressivo. I dati di Walters et al dimostrano che lungo la fascia contrassegnata dalla linea arancione l’Iran si muove di circa 1 cm all’anno verso NW rispetto all’Eurasia [2].

L'arco magmatico mesozoico di Sanandaj–Sirjan
e quello - più recente e più esteso - di  Urumieh–Dokhtar, da [3]
VULCANISMO NELL'AREA DAL MESOZOICO AD OGGI. La convergenza in questo momento non origina un magmatismo significativo ma ce n’è stato parecchio nel passato. A NE della fascia degli Zagros ci sono due archi magmatici in stretta successione provocati dalla collisione Arabia – Iran: il più antico e più vicino agli Zagros è quello di Sanandaj–Sirjan, attivo nel Mesozoico, più o meno da poco prima dell’inizio del Cretaceo. Immediatamente oltre si trova la seconda fascia di arco vulcanico, quella di Urumieh–Dokhtar, che dal Terziario arriva fino ai nostri tempi e ha interessato tutto il plateau turco – iranico, 
Una momentanea intensificazione del vulcanismo nel Miocene è stata attribuita alla rottura del piano di subduzione sotto l’Anatolia [4]. È un fenomeno frequente quando, finita la subduzione oceanica, la zolla oceanica prosegue a scendere nel mantello mentre la sua parte continentale rimane a basse profondità (anche sotto gli Zagros dovrebbe essere successa la stessa cosa). 
Nel quaternario il magmatismo è diventato più sporadico (anche se nell’Olocene l’eruzione dell’ Hasan Dan in Turchia è stata parecchio importante anche a livello climatico e non solo locale). Il vulcano più vicino all’area del terremoto del 12 novembre è il Sahland, nell’Azerbaijan iraniano (non in quello indipendente), ad oltre 200 km dall’epicento e la cui attività dovrebbe essersi conclusa qualche centinaio di migliaia di anni fa, anche se alcuni Autori riportano una eruzione nell’Olocene [5].  

LA STRUTTURA DEI MONTI ZAGROS. Gli Zagros, procedendo dallo stretto di Hormuz verso la Turchia cambiano orientamento a metà del golfo Persico, da una direzione WNW si dirigono decisamente più verso nord entrando nel continente. 
Quindi se nella parte SE la compressione è assolutamente perpendicolare alla catena, in quella NW la compresisone è obliqua, per cui ci sono una componente compressiva e una trascorrente. Questa ultima viene assorbita essenzialmente da una faglia trascorrente parallela alla catena. C’è un analogo importante e cioè la faglia che a Sumatra scorre parallela alla costa dell’oceano Indiano: a Giava, che è orientata invece perpendicolarmente rispetto alla convergenza fra la zolla euroasiatica e quella Indoaustraliana questa struttura non esiste.
Sezione dell'orogene degli Zagros nella zona del terremoto M 6.2 di Mormori del 2014 , da [6] 

Meccanismo focale del terremoto del 12 novembre 2017 secondo USGS
IL TERREMOTO DEL 12 NOVEMBRE. Il terremoto M 7.3 al confine Iran-Iraq del 12 novembre 2017 è avvenuto in territorio iraniano a circa 220 km a NE di Baghdad ed è stato percepito in tutto il Medio Oriente. Si tratta di un evento compressivo originatosi a circa 25 km di profondità. Al momento non è ancora stato chiarito se si tratta di un piano di faglia poco inclinato verso NE o piuttosto inclinato in direzione SW. La prima soluzione coincide con l’andamento tettonico generale e con una rottura ipoteticamente prodottasi al limite fra le due placche, ma siccome siamo in una zona un po' particolare, perché da quelle parti l’andamento della catena non è del tutto lineare, la seconda ipotesi non può essere scartata a priori. Il piano che si è mosso è lungo circa 65 km e largo 25 km.
La prima soluzione è preferita anche in analogia con il terremoto M 6.2 del 18 agosto 2014 avvenuto 300 km più a SE vicino a Mormori, di cui vediamo una interpretazione del movimento su una sezione geologica di riferimento [6].

Un altro particolare interessante che lega questi due grandi terremoti è che entrambi sono stati preceduti da eventi minori nelle ore immediatamente precedenti: a Mormori il giorno prima dell’evento principale ci sono state due scosse Mw 4.5 and 4.6: per questo la popolazione era fuori casa e quindi nonostante i 10.000 senzatetto provocati dalla scossa principale non c’è stata nessuna vittima.
Il terremoto del 12 novembre invece, avvenuto alle 18.18 GMT, è stato preceduto da un evento M 4.5 alle 17.31.

[1] Gebo et al (2012) Species Diversity and Postcranial Anatomy of Eocene Primates from Shanghuang, China Evolutionary Anthropology 21:224–238
[2] Walters et al (2017) Constraints from GPS  measurements on the dynamics of the zone  of convergence between Arabia and Eurasia, J. Geophys. Res. Solid Earth, 122, 1470–1495  
[3] Omrani et al (2008) Arc-magmatism and subduction history beneath the Zagros Mountains, Iran:A new report of adakites and geodynamic consequences Lithos 106, 380–398
[4] Okay et al 2010, Apatite fission-track data for the Miocene Arabia-Eurasia collision Geology38,35–38
[5] Karakhanian et al 2002 Holocene-historical volcanism and active faults as natural risk factors for Armenia and adjacent countries Journal of Volcanology and Geothermal Research 113, 319-344
[6] Motagh et al 2015 The 18 August 2014 M w 6.2 Mormori, Iran,Earthquake: A Thin-Skinned Faulting in the Zagros Mountain Inferred from InSAR Measurements Seismological Research Letters, v. 86, i. 3, p. 775-782
      

giovedì 2 novembre 2017

La geologia del poligono nucleare coreano di Punggye-ri e il possibile blocco forzato degli esperimenti per problemi al sito


La notizia di un crollo in un tunnel nel poligono nucleare di Punggye-ri, nella parte nordorientale della Corea del Nord, ha iniziato a diffondersi lunedì sera. L’incidente, sempre secondo notizie frammentarie, sarebbe avvenuto in due tempi: un primo crollo seguito da un secondo che avrebbe coinvolto anche i soccorritori intervenuti a seguito del primo. La notizia è stata diffusa inizialmente, a quanto mi risulta, da una televisione giapponese e successivamente ha rapidamente fatto il giro del mondo. Non affronto in particolare la questione del pericolo di emissioni radioattive, in quanto non ho né grandi conoscenze in materia né ho a disposizione nessun dato. Mi limito ad osservare che del problema si occupano agenzie governative di una certa importanza e non siti da clickbiting, per cui l’allarme deve essere considerato “serio” e che la geologia della zona non è del tutto tranquillizzante, anche se i test successivi a quello del 2006 sono stati condotti in un'area sicuramente migliore rispetto al primo dal punto di vista delle emissioni di radionuclidi.



GLI ESPERIMENTI NUCLEARI DELLA COREA DEL NORD. Nascondere un esperimento nucleare è impossibile, visto che la rete mondiale dei sismografi è in grado senza problemi di rilevarlo. In questo post ho descritto il test del 6 gennaio 2016 e spiegato come si può capire che si è trattato di un test atomico e non di un terremoto naturale dallo studio dei sismogrammi. Ad oggi gli esperimenti nucleari del regime coreano sono 6:

  • 9 ottobre 2006, M 4.3
  • 25 maggio 2009 M 4.3
  • 12 febbraio 2013 M 5.1
  • 6 gennaio 2016 M 5.1
  • 9 settembre 2016 M 5.3
  • 3 settembre 2017 M 6.3

Il test del 2006 era stato considerato all'inizio da qualcuno come "dubbio" da qualcuno che, lì per lì, aveva avanzato l'ipotesi che l'esplosione fosse stata dovuta ad una grande quantità di esplosivo convenzionale (insomma... alla faccia della "grande quantità"....). I successivi rilasci di materiale radioattivo hanno convinto anche gli ultimi scettici, e costretto, come vedremo, i nordcoreani a spostare gli esperimenti da una zona caratterizzata da rocce che presentano una intensa foliazione (gneiss archeani o graniti scistosi mesozoici - rocce che dopo la loro formazione sono state sottoposte a intensi fenomeni deformativi) ad un'altra area del sito caratterizzata da rocce magmatiche non deformate e massicce [1]. Le cose non sono andate nel verso giusto anche dopo il test del 12 febbraio 2013, a cui è seguito un lieve rilascio nell'Aprile successivo riconosciuto dalla presenza di due isotopi radioattivi dello Xenon, il 131 e il 133. Si suppone, comunque, che questo rilascio sia stato dovuto da improvvide attività dei coreani (una ripresa dei lavori troppo frettolosa nel tunnel precedentemente scavato, com evidenziato dalle foto satellitari) più che ad emissioni dovute alla geologia del sito.
Dalla Magnitudo raggiunta via via dagli esperimenti si vede l'escalation della potenza degli ordigni nucleari impiegati e si vede come l’ultimo test, il 3 settembre 2017, sia stato decisamente più forte degli altri, originando un terremoto di M 6.3, non solo registrato in tutto il mondo dai sismografi, ma anche avvertito in diverse aree limitrofe: qui sopra la relativa carta del “do you feel it?” compilata dallo USGS.
Carta tettonica della Cina e della Corea da [2]:
si nota come il prolungamento della fascia di Sulu verso la Corea sia dubbio


LA GEOLOGIA DEL SITO. La Corea del Nord dal punto di vista geologico sarebbe un Paese davvero interessante dato che è compresa in buona parte nel massiccio del Nangrim, composto da rocce di età fino al tardo Archeano (oltre 2.5 miliardi di anni fa). L’interesse non è puramente scientifico, ma anche minerario: per esempio ospita giacimenti di vari minerali, comprese le terre rare. I rapporti del Nangrim e degli altri massicci che compongono il resto della penisola coreana con i grandi blocchi di Cina settentrionale e Cina meridionale unitisi nel mesozoico lungo l’orogene di Dabie sono ancora parecchio controversi. Quando fu pubblicata questa carta, nel 2006 [2], gli autori si guardarono bene dall’attribuire all’una o all’altra Cina i massicci coreani e devo dire che le idee in materia sono ancora poco chiare [3].


Venendo al sito, gli avanzamenti nel monitoraggio sismico insieme alle immagini satellitari hanno permesso di risalire alla posizione dei test con una approssimazione dell’ordine delle poche centinaia di metri.

La cartografia geologica dell’area è scarsa: i giapponesi durante l’occupazione della penisola coreana compilarono delle carte negli anni ‘30 ma solo di aree limitrofe, mentre la cartografia pubblica ufficiale coreana disponibile è in scala 1:1.100.00, decisamente non utile nel caso in oggetto. Quindi il governo USA ha promosso un rilevamento geologico sfruttando le tecniche satellitari, le quali non possono dare risultati estremamente precisi ma sono lo stesso capaci di dare un’idea della situazione. Il sito è sotto il monte Manthap, la cui sommità è composta da 200 metri di una sequenza vulcanica quaternaria (basalti, tufi e lave riolitiche): si tratta di alcuni fra i più recenti prodotti di una vasta serie di vulcaniti diffuse nella zona a cavallo fra Cina, Russia e Corea dal Terziario ad oggi e di cui fanno parte dei vulcani attualmente attivi in Cina orientale e Corea. Ovviamente, le vulcaniti non fanno parte delle rocce propriamente coinvolte negli esperimenti, che, come si vede nella sezione qui sotto, appartengono al sottostante basamento metamorfico composto dai graniti archeani e da una successione sedimentaria del Paleoproterozoico inferiore (e quindi di almeno 2 miliardi di anni fa), che presumo sia metamorfosata. Eventi orogenici successivi hanno deformato il basamento archano, dividendolo in blocchi e le serie sedimentarie sono oggi delle scaglie tettoniche interposte tra i graniti. L'evento principale è quello mesozoico legato alla collisione avvenuta all’epoca fra Cina Meridionale e Cina Settentrionale, che ha prodotto a sua volta una abbondante serie di graniti e di altre rocce magmatiche. La cartografia satellitare non è in grado di distinguere graniti archeani da graniti mesozoici.
La possibile presenza di calcari nella sequenza sedimentaria paleoproterozoica è un motivo di preoccupazione in quanto queste rocce possono diventare vie di fuga di radionuclidi. Però, siccome dovrebbe essere stata identificata la cava di calcare usata per produrre il cemento dei tunnel, che si trova a qualche km di distanza, è probabile che nell’area del poligono questi calcari non ci siano.
Le indagini satellitari hanno evidenziato delle aree in cui la fratturazione è particolarmente importante (e le fratture possono essere una rilevante via di fuga di radionuclidi). Questa circostanza è probabilmente alla base dell’abbandono delle attrezzature nella parte più orientale del sito dopo il 2006 e le relative fughe di radionuclidi: in questa immagine vediamo proprio le differenze nella struttura dell’area tra la parte orientale, teatro del test del 2006, e quella occidentale, teatro dei test successivi.

LA SEQUENZA DEL 2017. Anche in occasione dell'esperimento del settembre 2017 qualcosa ha funzionato male, ma non nel senso di una emissione di radionuclidi (almeno per ora), ma nel senso che a parere mio sia stato sottostimato il rischio di problemi geologici derivati dall'esplosione: insomma, territorio circostante non è stato in grado di assorbire il colpo. Sta di fatto che le conseguenze dell’esperimento sono parecchie. Innanzitutto una anomala attività sismica successiva all'esperimento: se si eccettua l'attività antropica l’area è praticamente priva di eventi sismici, almeno dal 1970. Nei dintorni l’unica zona in cui davvero si scatenano terremoti in modo consistente e continuo è, ad un centinaio di km a NW dal poligono nucleare,  quella intorno al Paektu (in cinese Changbaishan) il vulcano posto al confine con la Cina,  la cui eruzione del 946 d.C. è stata una delle più importanti eruzioni degli ultimi 2000 anni a scala mondiale (l'ultima eruzione data al 1903). Ovviamente si tratta di attività strettamente legata alla presenza del vulcano stesso.




Come si vede dalla lista qui sopra, gli esperimenti precedenti non hanno provocato repliche; al contrario dopo il 3 settembre ce ne sono state ben 3, di cui una a M 4.1 appena 8 minuti dopo l’evento: questa è stata un segnale di allarme piuttosto preoccupante che già allora ha destato qualche dubbio sul rischio di fuoriuscita di emissioni radioattive (anche se mi risulta per fortuna essere al momento un rischio solo teorico).

A questo evento ne sono seguiti almeno altri due, il 23 settembre e il 12 ottobre.
Questa è la descrizione dell’evento del 23 settembre, decisamente fortino e che qualche problema in un tunnel in corso di scavo può davvero averlo dato. Il commento che è evidenziato è lo stesso che lo USGS riporta per il terremoto del 12 ottobre, per il quale si possono fare le stesse considerazioni:





LE FRANE. Le immagini satellitari hanno mostrato che già gli esperimenti precedenti hanno innescato delle frane, in  particolare modo sul monte Manthap, dove nelle vulcaniti quaternarie la presenza di tufi alternati a rocce più consistenti è un fattore di rischio notevole per la creazione di frane: i tufi, specialmente se umidi, sono dei classici "orizzonti proni allo scivolamento"! Lo scuotimento scatenato dal test del 3 settembre ha indotto anche altre frane (ricordo che l’esplosione è stata praticamente in superficie e quindi il risentimento è stato estremamente elevato per una intensità di quel genere). Non sono in grado di dire se si tratta di “nuove” frane o di riattivazione di vecchi corpi di frana, soprattutto considerando la predisposizione naturale del territorio coreano alle frane a causa del regime di precipitazioni intense.
Ne vediamo qui un esempio:

IL DISASTRO DEL TUNNEL. Del disastro mentre scrivo queste note non esiste certezza assoluta, ma è “altamente probabile”.  Come è probabile la sua dimensione: una notizia del genere per "passare" all'esterno del Paese deve essere davvero grossa... Tantomeno è sicuro dove esattamente all’interno del sito sia successo l’incidente e quando.

La Reuters riferisce una data intorno al 10 settembre. Dal mio punto di vista sono portato a pensare che ci possa essere un legame fra i due terremoti che hanno colpito l’area di Punggye-ri e il disastro, cosa che renderebbe come date più probabili il 23 settembre o il 12 ottobre. Questo perché ritengo possibile che il crollo sia avvenuto in concomitanza con un evento sismico. In più, l'evento del 12 ottobre mi pare realisticamente quello più probabile perché anche se la localizzazione non è sicura al 100% sarebbe avvenuto un pò più a nord della zona degli esperimenti: è quindi possibile che vista la brutta situazione dell'area principale abbiano cercato di andare più a nord (allungando un cunicolo già scavato in precedenza) nella speranza di trovare un'area in cui le condizioni della roccia non siano state stravolte dall'esperimento del 3 settembre. In un granito se non si fa una grande attenzione al consolidamento e si procede con uno scavo veloce (e se venisse confermato il numero di vittime è chiaro che tutta quella manodopera serviva per andare veloci...), un avanzamento di quasi 10 metri al giorno è realistico, per cui, sfruttando appunto in parte un tunnel preesistente già scavato in quella direzione in previsione di nuovi esperimenti, essere arrivati a quasi 2 km dal sito del 3 settembre è uno scenario abbastanza realistico.

La ricerca di una zona un pò distante da quella usata fino ad oggi e la minaccia di effettuare un esperimento nucleare nel Pacifico potrebbero indicare che il regime nordcoreano abbia chiaramente presente di non poter più usare il sito di Punggye-ri per ulteriori esperimenti a causa dei danni patiti dall'area del poligono nell'ultimo esperimento: questa ipotesi era già stata avanzata prima della notizia del crollo, notizia questa ultima che rafforza ulteriormente questo quadro.

[1] Coblentz e Pabian 2015 Revised Geologic Site Characterization of the North Korean Test Site at Punggye-ri Science & Global Security 23 - Issue 2 http://dx.doi.org/10.1080/08929882.2015.1039343
[2] Zhao et al (2006) Implications based on the first SHRIMP U–Pb zircon dating on Precambrian granitoid rocks in North Korea Earth and Planetary Science Letters 251, 365–379
[3] Kim et al 2013 Tectonic linkage between the Korean Peninsula and mainland Asia inthe Cambrian: Insights from U–Pb dating of detrital zircon. Earth and Planetary Science Letters 368, 204–218




domenica 29 ottobre 2017

Le faglie secondarie (splay faults) attivate dal terremoto del 30 ottobre 2016 nel bacino di Castelluccio



È passato un anno da quando, preceduta da un altro evento significativo il 26, la faglia del Monte Vettore ha provocato il terremoto del 30 ottobre 2016. Nonostante tutto questo evento verrà ricordato per la sua violenza e per le distruzioni, ma non per i morti: questo non è successo per un buon livello dell’edilizia, soltanto perché a causa delle forti scosse che lo hanno preceduto le case, non solo quelle lesionate dagli eventi precedenti,  erano disabitate. La Magnitudo di questo evento è stata tale da provocare vistosi effetti superficiali, e non solo lungo la faglia del Vettore: lungo le pendici del bacino di Castelluccio si può osservare una numerosa serie di piccole faglie accessorie, le cosiddette "splay faults". Nel congresso di Camerino del luglio scorso sui 3 grandi terremoti recenti dell'Appennino Centrale (o, meglio sulle tre grandi sequenze sismiche del 1997, 2009 e 2016) ho potuto rendermi conto realmente di questo aspetto presente nella zona di Castelluccio. In questo post farò vedere una serie di esempi in merito. 



Questo è un post essenzialmente fotografico e quindi, a parte la prima immagine che è una carta degli splay della Alpine Fault in Nuova Zelanda, il testo si limita quasi esclusivamente a didascalie esplicative delle immagini, sotto alle stesse. L'impaginazione è insoddisfacente, purtroppo, soprattutto usando uno schermo grande. Me ne scuso, ma non sono riuscito a fare meglio di così.


Il sistema di faglie di Marlborough, tipico esempio
di ramificazione di una faglia, in questo caso
la alpine Fault che taglia tutta la Nuova Zelanda
Quando tanti anni fa di ritorno da una magnifica escursione sui monti Sibillini passai da Castelluccio rimasi meravigliato da quel paesaggio così bello e assolutamente unico. Invito tutti ad una gita in zona, anche se ora le strade sono quelle che sono: per chi fa un viaggio in Umbria dovrebbe essere una meta obbligatoria. L’immagine di quella piana in mezzo ai monti dominata da una montagna altissima mi si è indelebilmente impressa nella mente. Rimasi molti colpito anche dalle testimonianze di tettonica attiva: il terremoto del 1997 era avvenuto da poco e sapevo benissimo di essere in una delle zone sismiche più importanti d’Italia, anche se negli ultimi secoli, dopo gli eventi del ‘700, la situazione era rimasta abbastanza “calma” (ed è questo aspetto che, per esempio è stato determinante per la distruzione di Amatrice, per la quale i ricordi sismici sono ancora più lontani [1]).
Nell’area di Castelluccio, quella più colpita dagli eventi del 30 ottobre, la fagliazione superficiale è molto evidente, non solo lungo la faglia principale, ma anche lungo altre faglie secondarie, le cosiddette splay faults. In questo post vorrei far vedere alcuni effetti geologici significativi, che specialmente per chi non è addetto ai lavori sono probabilmente sconosciuti e cioè le deformazioni provocate dalle splay faults.
Splay è un termine che riesco a tradurre difficilmente e il concetto di splay fault in Italia è poco noto, e vediamo quindi di specificarlo meglio: si tratta di un piano di faglia secondario che si dirama da quello principale.
In questa carta si vedono, ad esempio, i vari rami in cui si divide la Faglia Alpina nella parte settentrionale della Nuova Zelanda.
Qui ovviamente siamo ad una scala molto minore, ma a Castelluccio ho personalmente visto 3 splay della faglia principale del monte Vettore. Anche i lavori di Galli & C (per esempio [2]) sono stati effettuati lungo uno splay e non sulla faglia principale, così come le numerose trincee scavate in zona da INGV negli ultimi mesi.
Queste foto sono tutte prese da me durante il field trip del congresso “three destructive earthquakes along the Central Apenninic fault system”, a parte una ricavata da Steeet View e una da Tiziano Volatili dell’Università di Camerino lo illustrano in maniera soddisfacente.   


A luglio scorso ho parlato di Colfiorito e della faglia che, bloccando il fiume Chienti, ha formato il lago ora bonificato. Quella delle faglie che bloccano il ruscellamento e ne provocano alle volte persino l’inversione è una situazione comune in tutto il settore umbro – marchigiano e abruzzese, a scala più o meno grande; soltanto che a parte Colfiorito dove ci sono essenzialmente arenarie e argilliti piuttosto impermeabili, la circolazione carsica dei calcari dei Monti Sibillini e della piattaforma abruzzese consente alle acque superficiali di penetrare nel sottosuolo evitando il ristagno superficiale delle acque e la conseguente formazione di laghi. Lo stesso bacino di Castelluccio è letteralmente costellato di doline e senza la presenza di questi calcari permeabili, non avendo un emissario naturale in superficie, sarebbe stato occupato anch’esso da un lago.



GLI SPLAY DI FORCA DI GUALDO



Forca di Gualdo è il limite settentrionale del bacino di Castelluccio ed è già nel territorio del comune di Castelsantangelo sul Nera. Vi sorgeva la cappella della Madonna della Cona, crollata a causa delle scosse del 2016. La strada provinciale che congiunge Castelluccio a Castelsantangelo è ancora chiusa tranne che per gli addetti ai lavori e quindi per adesso quella zona è irraggiungibile  a meno di non fare un lungo tratto a piedi.




Dalla forca una strada bianca porta in una zona dove i due splay sono ben visibili, come è illustrato da questa immagine di StreetView scattata prima degli eventi sismici. 




Nell’immagine vediamo i due splay che si sono attivati il 30 novembre in questa zona: il primo probabilmente solleva la cresta a cui appartiene (anzi, meglio, ribassa la parte avanti). Il rigetto in alcuni punti è di oltre 30 cm. 





È interessante notare che a causa di quel rigetto il primo splay ha bloccato il corso di un piccolo rio, per cui dopo il terremoto si era formato un laghetto, che comunque è stato di breve durata. Mi scuso ma purtroppo non mi ricordo se il prosciugamento sia stato naturale (per scarsezza di precipitazioni, sblocco della soglia o percolamento nel terreno) o dovuto ad un apposito intervento antropico. Nell’immagine ho evidenziato all’incirca l’area che si era allagata. Si vede anche una trincea scavata da INGV per studiare la storia di questo splay.




Il secondo splay si trova alla base di una altura ed è evidente come l’altura stessa sia stata creata da questa faglia che ribassa la parte antistante. 




Questo dettaglio è molto interessante: il dislocamento del 30 ottobre si distingue benissimo perché corrisponde alla parte bianca non ancora alterata, ma la parte alterata costituiva lo stesso (sia pure in parte) uno scalino anche prima del 30 ottobre: l’erosione non aveva ancora eliminato gli effetti dei movimenti precedenti.  




Una conseguenza dell’abbassamento del terreno antistante al secondo splay è, ancora una volta, la creazione di uno sbarramento, e quindi di un lago temporaneo; solo che questo secondo bacino è decisamente più importante di quello determinato dal primo splay perché la quantità di ruscellamento è sicuramente maggiore rispetto a quello del primo splay perché è più a valle del primo e riceve acqua anche da altri sottobacini oltre a quello del primo. È un fenomeno accaduto svariate volte nella storia (e cioè quando un forte evento sismico ha determinato l’abbassamento del piano) ed ha una conseguenza stratigrafica particolare: il lago è un po' meno effimero del primo e ha deposto un po' di sedimenti, e cioè il terriccio che vediamo in quest’altra immagine.  

Il lago si è formato più volte ma è sempre stato effimero: l’erosione della soglia o la circolazione sotterranea hanno sempre consentito prima o poi alle acque di defluire via dal piano.




LO SPLAY DI FORCA DI PRESTA





Un altro splay interessante è dall’altra parte del bacino di Castelluccio, a Forca di Presta, lungo la strada che porta ad Arquata del Tronto. Siamo per poche centinaia di metri fuori dall’Umbria, nella provincia di Ascoli Piceno.

Qui la faglia secondaria corre più o meno parallela ad un precipizio. Però la faglia non corrisponde al precipizio stesso ed è impostata sul pianoro immediatamente prima. Siccome il movimento ribassa la parte opposta a quella del precipizio, ha formato una collinetta, come si vede da questo mio (scadente, lo ammetto...) disegno.
Lo splay comincia dalla strada e ci passa in mezzo all’altezza di una curva, quando brevemente passa lungo una trincea.




Il 30 ottobre 2016 lo splay di Forca di Presta ha letteralmente tagliato in due la strada, abbassando la parte interna della curva di una quindicina di centimetri; per cui la parte esterna ora è contraddistinta dall’asfalto “nuovo”, perché  per ripristinare la viabilità è stato necessario “piallare” questa parte fino a farla arrivare al nuovo livello a cui si è spostata la parte interna. La vediamo nella foto.



Queste altre immagini mostrano l'area dello splay di forca di Presta a sud della strada provinciale 34:





Si osserva la valle che originariamente scendeva verso il precipizio ma che è stata “chiusa” dal sollevamento provocato dallo splay (lungo la faglia si è “curiosamente” impostata una dolina!!) e la posizione della trincea scavata da INGV.





Questa è la trincea scavata da INGV con la traccia di un paleoterremoto che ha dislocato i sedimenti e provocato uno scalino nel quale si sono depositati sedimenti successivi all'evento.





Questo invece è un primo piano della collinetta che si è formata a causa dello splay. Siamo a circa 200 metri a sud della zona della trincea. Alla base della collinetta si nota ancora la fratturazione del terreno avvenuta il 30 0ttobre 2016.



IMMAGINI DELLA FAGLIA PRINCIPALE DEL 30 OTTOBRE 2016




Da ultimo presento anche delle immagini della faglia principale: questa di Tiziano Volatili è stata scattata nell'escursione del congresso di Camerino nella zona a massimo scorrimento cosismico, il celebre Scoglio dell’Aquila, lungo il sentiero delle Fate e quindi lungo la parete occidentale del monte Vettore. Anche qui come per il secondo splay di Forca di Gualdo l’erosione non era riuscita a eliminare i dislivelli effetto di eventi precedenti analoghi a quello del 30 ottobre: di fatto la parte più chiara riflette l’abbassamento cosismico di questo ultimo evento.




Quest’altra immagine della parete del Vettoretto presa dalla Forca di Presta guardando verso Arquata del Tronto evidenzia la faglia lungo le pendici della montagna: non ne ho una presa sul posto ma si nota benissimo come lo scalino contiene all’interno un "canale". Purtroppo non sono andato a vedere il canale in dettaglio.  



E questa, come ultima, è il sito dove la faglia del Vettore interseca la strada provinciale 34 per Arquata, con gli evidenti interventi per eliminare lo scalino formatosi il 30 ottobre 2016.

[1] Tertulliani et al (2016) il terremoto di Amatrice del 24 agosto 2016: effetti nell’area epicentrale e valutazione dell’intensità macrosismica attraverso la scala ems GNGTS 2016 sessione Amatrice
[2] Galli et al 2008 Twenty years of paleoseismology in Italy. Earth-Science Reviews 88, 89 – 117

mercoledì 25 ottobre 2017

"Atlas of Underworld": un sito che descrive il mantello terrestre punto a punto


È stato recentemente presentato l’ennesimo tool scientifico online. Molti di questi tool sono dei database che contengono – riassunte – preziose informazioni che quindi diventano facilmente recepibili e consultabili senza dover fare lunghe ricerche. Voglio parlare dell’Atlas of Underworld perché è un qualcosa di veramente utile per chi ha bisogno di informazioni sommarie (ma anche più approfondite) sul mantello terrestre. Sviluppato da noti ricercatori dell’università di Utrecht questo sito si presenta come un qualcosa di dinamico, aperto non solo alla veloce evoluzione dello stato dell’arte della ricerca scientifica sul mantello, ma anche al contributo di tutti i ricercatori che in questo modo possono dire la loro nella pagina specifica di ogni argomento.

La tomografia, scomponendo un corpo in strati sovrapposti l’uno con l’altro, riesce ad evidenziare le caratteristiche dell’oggetto esaminato in tre dimensioni anziché in due. È intuitivo come in campo medico abbia rappresentato, ad esempio, un grande avanzamento rispetto alla radiografia, che – appunto – dà un’immagine solo bidimensionale e in genere ha una risoluzione non eccelsa: e infatti la TAC, tomografia assiale computerizzata, è diventata uno degli strumenti diagnostici più usati. Ma si può ovviamente tomografare qualsiasi oggetto, basta avere la tecnica giusta.

Velocità e riflessione delle onde sismiche da [1]
La tomografia sismica è una sorta di TAC dell’interno della Terra e sfruttando il comportamento delle onde sismiche consente di modellizzare con una discreta risoluzione il mantello.
L’origine della tomografia sismica si può far risalire al 1909, quando Andrija Mohorovicic intuì che i due diversi tempi di viaggio delle onde sismiche emesse da un terremoto risentito localmente nei Balcani erano causate dalla loro rifrazione avvenuta in una superficie di discontinuità delle proprietà elastiche. Quella discontinuità che il grande sismologo serbo scoprì in questo modo è il limite fra la crosta ed il mantello e in suo onore si chiama “discontinuità di Mohorovicic” o, più sinteticamente “la Moho”. Come si vede dalla immagine esemplificativa qui accanto [1], dallo studio dei tempi di arrivo delle onde sismiche vengono determinate zone in cui queste si muovono a diversa velocità, corrispondenti a zone che si differenziano per uno o più parametri da quelle circostanti. Le differenze possono essere le più varie (temperature, quantità di acqua e altri fluidi, composizione mineralogica e/o chimica).
Per i geologi e i geofisici che studiano il mantello terrestre la tomografia sismica è uno strumento di eccezionale importanza, perché consente di “vedere” le differenze interne del guscio intermedio del nostro pianeta. Il mantello terrestre infatti è ben lungi dall’essere un qualcosa di omogeneo, come dimostrano innanzitutto le differenze geochimiche nei magmi delle varie dorsali mediooceaniche (ne ho parlato di recente a proposito della dorsale di Gakkel nell’Oceano Artico).
Con la tomografia sismica in particolare si ottengono ottimi dati sulla posizione di varie anomalie. Le figure principali che si riescono ad osservare sono:
  • i Superswell o LLSVP (Large Low Shear wave Velocity Provinces – grandi province a bassa velocità delle onde di taglio) del mantello terrestre, le due aree più calde che oggi sono poste sotto l'Africa e il Pacifico meridionale (ne ho parlato qui)
  • i vecchi slab risultato delle subduzioni: in una collisione fra due placche una di loro scende nel mantello e si tratta di un corpo più freddo, più rigido e di composizione diversa dal mantello circostante; quello che, appunto, viene definito con il termine “slab” 

L’IMAGING DI UNO SLAB. Quando è ancora sufficientemente rigido uno slab è visibile grazie all’attività sismica (anzi, la prima individuazione delle subduzioni è stata rappresentata proprio dai “piani di Benioff”, le sole zone in cui si addensano gli ipocentri dei terremoti a profondità superiore ai 60 km): nel mantello circostante non si verificano terremoti perché si deforma asismicamente); purtroppo a causa del cambiamento delle condizioni fisiche, anche nello slab da una certa profondità in poi cessa l’attività sismica perché a causa della pressione anch’esso si deforma in maniera duttile e non più fragile. Quindi se da quel punto in poi diventa impossibile individuarli dai terremoti, le differenze termiche e di composizione rispetto al mantello circostante rimarranno e quindi la sua presenza viene rilevata grazie agli scostamenti nei tempi di viaggio e nella direzione delle onde sismiche.
Quindi grazie alla tomografia sismica la presenza in profondità, addirittura fino alla base del mantello, degli slab è accertata e accettata da parecchio tempo
Quello che mancava era un database generale di questi oggetti, database che è stato presentato in questi giorni.
Si tratta dell’Atlas of Underworld, un tool su base GoogleMaps come diversi altri (per esempio il da me ampiamente utilizzato Iris Earthquake Browser).
Atlas of Underworld è stato descritto da un articolo appena uscito su Tectonophysics [2] ed è un progetto dell’Università di Utrecht, curato da Douwe G. van der Meer, Douwe J.J. van Hinsbergen, Wim Spakman e Thomas J.M. van der Linden. Si tratta di ricercatori molto noti per i loro lavori sulla dinamica del mantello e sulla ricostruzione dei movimenti delle placche (li ho citati spesso anche io su Scienzeedintorni).

I terremoti profondi avvengono esclusivamente in zone di convergenza di zolle, lungo i piani di Benioff 

COME È FATTO L'ATLAS OF UNDERWORLD. L’Atlas of Underworld fornisce notizie sul mantello e sulla tettonica a placche degli ultimi 300 milioni di anni ed è dotato di una robusta bibliografia, che verrà aggiornata di continuo.
Il cuore del sito sono appunto gli slab, che vengono elencati per posizione su base GoogleMaps, ma anche in ordine alfabetico, di età e di profondità. C’è poi una sezione di modellistica.
Interessante è anche l’interfaccia dinamica: ogni slab ha il suo proprio forum in cui chiunque può aggiungere informazioni, impressioni, bibliografia e quant’altro ritenga utile sull’argomento (quelli a cui piace parlare forbito direbbero che c'è un "approccio bottom-up") 
Nella sezione “updates” vengono segnalate, oltre alle novità del sito, anche tutti i nuovi commenti sugli slab.

Nell’Atlas of Underworld vengono censiti ben 94 slab! Questo ci fa capire che ci voleva davvero  un sito che descriva organicamente il mantello, mettendo in sequenza tutte le informazioni che fino ad oggi andavano ricercate una per una! È quindi un prezioso aiuto sia per chi studia direttamente il mantello ma anche (e soprattutto!) per chi ha bisogno di notizie, anche sommarie, in proposito. 

LE NOTIZIE FORNITE DA ATLAS OF UNDERWORLD. Per vedere come funziona prendiamo uno slab a caso. Può suscitare curiosità, ad esempio, la presenza di una struttura del genere proprio sotto la dorsale medio – atlantica. Vediamo quindi cosa dice l’Atlas of underworld in proposito. 
Cliccando sulla carta il simbolo dello slab si entra nella pagina dedicata ad Atlantis (questo è il nome con cui viene indicato).

La posizione di Atlantis sulla mappa di Atlas of Underworld
Ma si può ricercare anche in ordine alfabetico, di età presunta e di profondità


Innanzitutto ci sono delle immagini: carte e sezioni che inquadrano la struttura, compresa la fascia crustale deformata che dovrebbe essere legata alla formazione di Atlantis.

Le immagini a supporto dello slab "Atlantis

Segue poi una descrizione coincisa ma efficace della sua posizione attuale e del contesto geodinamico in cui si è formato, corredata dagli opportuni riferimenti bibliografici che consentono quindi di approfondire al massimo cosa si sa su questo slab. Da ultimo la sezione “forum” dove chiunque può dire la sua su questo specifico argomento.

Cosa mi piacerebbe venisse implementato nel sito?
Per esempio tre sezioni, una in cui vengano evidenziate le caratteristiche geochimiche desunte dalla composizione dei magmi mantellici (ad esempio le aree con particolari anomalie), una sui punti caldi e una sulle LLSVP.
L'Atlas of Underworld è quindi uno dei più importanti tools per chi ha a che fare con la storia del nostro pianeta e la sua attuale dinamica.

[1] Rawlingson, N.: Lecture 16: Seismic tomography -I Australian National University 

[2] Van der Meer et al (2017) Atlas of the underworld: Slab remnants in the mantle, their sinking history, and a new outlook on lower mantle viscosity Tectonophysics, in press




domenica 22 ottobre 2017

Quando a parlare di terremoti non sono geologi… le competenze non sono un optional



Qualche volta mi sono soffermato su personaggi dalle cognizioni geologiche “poche ma confuse” che si trovano in rete, una galassia di dilettanti allo sbaraglio o presunti geni della geofisica venuti fuori dal nulla dal dopo-terremoto del 2009 quando è scoppiata in rete la sismomania. La situazione è in seguito ulteriormente peggiorata, per raggiungere vette inconcepibili da menti normodotate dopo gli eventi del 2016: una proliferazione incontrollata di gruppi che parlano di terremoti nei modi più disparati. Un mio amico ha scovato nel web una vera chicca: una intervista ad uno dei vari personaggi privi di cultura geologica specifica ad una televisione privata abruzzese l’indomani del terremoto di Amatrice. L’intervistato ha commesso molti errori ma il punto interessante che mi domando è perché, con tutti i geologi a disposizione nelle università, in un momento così difficile si intervista una persona del genere e non un geologo… ma siamo alle solite: nell’informazione italiana e nella imperante cultura da bar sport la competenza è un optional.



Il gruppo Facebook Geologi.it fino all’agosto 2016 è stato un luogo virtuale in cui geologi discutevano essenzialmente fra loro di geologia applicata (terre, frane, alluvioni, idrocarburi, problemi della professione); da quel momento a causa dei terremoti dell’Italia Centrale il gruppo ha visto l’entrata di migliaia di utenti non geologi. Per la moderazione e per altre persone come me è stato un piacere che, sia pure a causa di tragici eventi, molte persone si siano avvicinate alle Scienze della Terra, cercando e trovando un sito nel quale l’obbiettivo è informare con rigore scientifico. Il problema è che alle volte tocca riportare “ordine” nelle discussioni, nel senso che se da un lato ci fa molto piacere che i non geologi facciano delle domande (anzi, sono i benvenuti) dall’altro si deve pregare gli stessi di non esprimere giudizi né rispondere alle domande (tantomeno sputare sentenze), in quanto 99 volte su 100 sono imprecisi o peggio. E quindi oltre a rispondere alle domando tocca anche fare la fatica di contraddire quelli di cui sopra. Il bello è che talvolta la persona che è stata corretta si offende pure… Purtroppo la stessa cosa succede “fuori” da Geologi.it e , fatto gravissimo, questi personaggi riescono ad avere visibilità nei media, oltre a ricavarsi dello spazio nei social network.



Mi sento spesso con degli amici che risiedono nelle Marche ed in Abruzzo, di cui alcuni geologi, altri no. Uno di loro, non geologo ma molto attento al “rigore scientifico in materia”, Massimiliano Fiorito, è una persona di buon senso che sa benissimo che chi parla senza cognizioni specifiche in Geologia (e non solo) porta spesso a deragliare dalla logica scientifica. Di più, è una persona che svolge un prezioso ruolo di osservatore di tutta quella galassia di cui sopra.
Recentemente Massimiliano mi ha segnalato una intervista risalente al 25 agosto 2016, rilasciata da un certo Massimo Valle in veste di “presidente di Terry-1 Italia”. Una definizione estremamente pomposa per un qualcosa che per adesso sembra essere solo un gruppo facebook (chiuso… non fosse che arrivasse lì dentro qualcuno per criticare in modo scientifico e a cui non si sa rispondere.…). Per quanto riguarda il nome, “Terry” dovrebbe essere il diminutivo di terremoto (giudizio critico: tavanata linguistica…). Tutto sommato, comunque, anche se si tratta di un classico “dilettante allo sbaraglio”, in possesso di gravi lacune scientifiche, ampiamente dimostrate dall’intervista, in questo sottobosco Valle è fra i “meno peggio” in quanto cerca di tenersi, in genere, il più lontano possibile dai santoni della previsione dei terremoti. 
Eppure il tizio è riuscito a convincere il comune di Roccaraso a costruire una stazione sismica (la cui realizzazione, comunque, è stata curata da una persona competente in materia). Nel mentre che più stazioni sismiche realizzate e curate in modo serio ci sono meglio è, non ho capito bene a cosa possa servire specificamente questo impianto: Valle ripete di continuo che è utile in ottica di “prevenzione” e non mi è molto chiaro, all’attuale stato dell’arte della ricerca scientifica, come, di preciso, possa esserci un rapporto fra un sismografo e la prevenzione. L’accelerometro dovrebbe comunque essere, molto opportunamente, collegato alla rete del Dipartimento della Protezione Civile.


Insomma, per parlare del terremoto del 24 agosto 2016, il giorno dopo la scossa principale una emittente abruzzese (Onda TV, di Sulmona) non intervista un geologo, ma questo Massimo Valle. Si tratta della ennesima dimostrazione del modo assurdo in cui l’informazione scientifica viene gestita nel nostro Paese, dove chiunque può dire la sua (specialmente se non sa niente dell’argomento di cui parla…). Una amara considerazione è che con tutte le varie università della zona (Camerino, Urbino, L’Aquila, Teramo, Chieti) dove lavorano fior ricercatori conosciuti in tutto il mondo e con tutti i geologi professionisti locali venga dato da una televisione e dal comune di Roccaraso lo spazio ad un signor nessuno privo di competenze scientifiche, né più né meno come alcune amministrazioni locali hanno dato credito a Giampaolo Giuliani e alla sua fondazione.



L’intervista è infatti un chiaro esempio del concentrato di inesattezze (ad essere benevolo) che capita di esprimere ai non geologi, inesattezze che si rivelano veramente deleterie sia per chi ha trasmesso, che fa una pessima figura come addetto all’informazione, e soprattutto per chi, non geologo, ha sentito questa marea di cose imprecise pensando che siano la realtà dei fatti e ricavando quindi una serie di concetti errati.



Massimiliano ha trascritto questo campionario di assurdità geologiche. appuntando meticolosamente tutte le ehm ehm… inesattezze e, così facendo, oltre ad aver perso una serata, mi ha dato una mano notevole a scrivere questo post (ganzo: posso dire di avere un “collaboratore”)...  Allora, insieme ad altri amici come Natalia De Luca, PhD dell’università dell’Aquila, autrice fra l’altro di interessanti e serie ricerche sul radon (ogni riferimento a presunti ricercatori indipendenti in materia è puramente NON casuale), abbiamo deciso di rendere pubblico tutto ciò su Scienzeedintorni. Per chi volesse, su youtube si trova a questo link: https://www.youtube.com/watch?v=qopphhTcW2Q



I PUNTI SALIENTI DELL’INTERVISTA



Gli eventi sismici dei 15 giorni precedenti nell'area
interessata dalla sequenza dal 24 agosto in poi
Solo nei primi sei minuti di questo video vengono pronunciati dei concetti completamente sbagliati, che riportiamo punto per punto.



VALLE: il terremoto di stanotte (riferimento a quello delle 3,36 del 24 agosto 2016) è stato preceduto da uno sciame nei 15 giorni precedenti.

Assolutamente falso. Innanzitutto uno sciame sismico è una serie di eventi dovuti alla stessa struttura sismica in cui la M massima viene raggiunta diverse volte, a differenza di una sequenza "normale" in cui una scossa a M maggiore viene seguita da una serie di repliche. Dai dati pubblici di INGV risulta invece che nell'area c’è stato per anni un livello di sismicità di fondo su valori assolutamente normali e costanti, prima che gli eventi del 2016 modificassero drasticamente il quadro: limitandosi ad una M uguale o maggiore di 2, nei 15 giorni precedenti nell’area in esame si contano 4 eventi: tre scosse nella zona di Preci: M 2.0 il 7, M 2.2 l’8, e M 2.2 il 16 e un evento M 2.0 a Serravalle del Chienti la sera del 23. Sostenere la presenza di uno sciame sismico pare francamente un po' esagerato.

VALLE: all’ora di pranzo è avvenuta la seconda scossa di Mw 5.4

Evidentemente il signor Valle pranza alle 4,33 del mattino.
 Forse lavora di notte?


VALLE: stiamo monitorando la faglia coinvolta ma non possiamo prevedere la sua evoluzione
Sottolineo l'encomiabile sforzo di evitare qualsiasi previsione: sarebbe un aspetto normale ma conoscendo i vari personaggi in circolazione nel sottobosco della geofisica da iutiùb iunivèrsiti ci tengo a sottolineare che ne ha detta una giusta... 
Per il resto è un ottimo esempio di frase completamente senza senso: stiamo chi? monitorare cosa? Con quali competenze? E con quale scopo? In che modo? E soprattutto quale faglia?

VALLE: Ho fatto un sopralluogo sulla faglia del Pizzalto che è lunga 9,3 km visibili in superficie alla ricerca di percussori
Non si capisce cosa possa esserci nella faglia del Pizzalto che abbia una qualche attinenza con gli eventi del 24 agosto, avvenuti qualche decina di km più a nord e su una faglia diversa, pur se appartenente allo stesso sistema. Poi c’è anche una grave inesattezza: l’espressione superficiale della faglia del Pizzalto ha una lunghezza pari a 13 km e non 9 [2].
Inoltre non è per niente chiaro cosa Valle abbia fatto: dopo quasi 40 anni di Geologia non conosco il concetto di “percussore” applicato alla sismologia né, facendo un semplice giro con un motore di ricerca. ho trovato alcunché. Ho quindi pensato che volesse intendere “precursori”. 

Ci chiediamo allora quali possano essere dei precursori sismici visibili lungo una faglia: siamo come per il punto precedente alla solita presentazione di un concetto estremamente vago, ma che per chi non sa niente di Geologia può sembrare una cosa importante. Per cui o si è confuso o ha seri problemi con l’italiano (e in ogni caso li ha con la Geologia…).

VALLE: Ho cominciato gli studi sulla faglia del Pizzalto, prima dell’Università di Chieti
Mettendosi nei pani di un ascoltatore che non sa nulla di tutto questo, il messaggio è: “oh, lui sta studiando la faglia! Grande! Mica come quei fannulloni dell’Università di Chieti”. Calma e gesso... Peccato che per Valle di studi su questa faglia (svolti anche – che caso! – da ricercatori dell’Università di Chieti) se ne trovano diversi, basta andare a guardare la bibliografia scientifica in merito, per esempio fra quella indicata in [1]. Le referenze da [2] a [6] sono semplicemente una selezione dei lavori sull'argomento svolti da ricercatori chietini, da soli o in compagnia di altri studiosi appartenenti ad altre università. Insomma, si tratta di strutture studiate da parecchio tempo e che dunque anche i geologi avevano deciso prima di Valle che sarebbe stato il caso di studiare. Le domande che ci si pone sono se Valle sapesse dell’esistenza di questi lavori (evidentemente no...) e, anche qui, in cosa consistano i suoi studi e quali siano i loro obbiettivi.


Questo, pubblicato nel 2016, è l'ultimo lavoro uscito sulla faglia del Pizzalto in cui
sono coinvolti geologi dell'Università di Chieti. L'ultimo di una lunga serie...
VALLE: la Majella non fa grandi terremoti da 101 anni

101 anni prima del 2016 era il 1915: all’epoca, come è noto, ci fu il terremoto di Avezzano e quindi deve essersi confuso con la Marsica....
L’ultimo evento che ha coinvolto direttamente la Majella, probabilmente nella parte esterna della struttura, è stato il terremoto Mw 5.6 del 26 settembre 1933, mentre l’ultimo terremoto devastante sicuramente addebitabile alla sorgente sismica della Majella è quello Mw 6.6 del 3 novembre 1706: evento interessante dal punto di vista della cronologia sismica perché culmine temporale di una crisi che interessò anche negli anni immediatamente precedenti Norcia, Cittareale e L’Aquila.

Tutto questo solo nei primi sei minuti di trasmissione.
Poi seguono altre “cose discutibili”.
Saltiamo la parte relativa ai comportamenti da tenere durante e dopo un sisma e passiamo al 14° minuto.

VALLE: i terremoti superficiali, a differenza di quelli profondi, vengono percepiti in un’area più estesa
Qui siamo all’ABC della geofisica e, purtroppo per Valle, succede l’esatto contrario: a parità di Magnitudo, a parità di risentimento in superficie più l’ipocentro di un terremoto è profondo, maggiore sarà l’area in cui viene risentito. Senza parole… e questo sarebbe un “esperto”...


VALLE: Mancano i sismografi dell’INGV nell’area peligna
Affermazione completamente falsa. Per esempio ce n’è uno a Introdacqua.


la non certo intensa attività sismica in Italia con M 2+ il 22 e il 23 agosto 2016:

Eventi con M uguale o superiore a 4.0 il 23 agosto a livello mondiale


VALLE: il giorno prima del 24 agosto osservavamo un’insolita calma sismica a livello mondiale con un massimo di magnitudo 2.3 registrato. Invece tremava moltissimo la nostra penisola, soprattutto Amatrice.

Che l’Italia in generale (e Amatrice in particolare) “tremassero moltissimo” è completamente fasullo. Basta vedere i dati: 5 eventi con M superiore a 2 distribuiti in tutto il territorio nazionale, “business as usual” il 23 agosto 2016. Nell'immagine qui sopra ho inserito anche gli eventi del 22, tanto per mettere qualcosa in più.
Venendo agli eventi della stessa data a livello mondiale: se secondo Valle l’Italia tremava moltissimo (falso...), il resto del mondo quel giorno non avrebbe registrato eventi con M superiore a 2.3. Una controtendenza che se vera sarebbe decisamente curiosa; peccato che sia completamente falsa: nell’immagine qui a sinistra, ottenuta da una ricerca nel database dell’Iris Earthquake Browser vediamo gli eventi a M superiore a 4 registrati il 23 agosto nel mondo (ovviamente le date e gli orati sono riferite al tempo di Greenwich!): 18 eventi con M superiore a 4, di cui 5 con M superiore a 5, fra i quali si registrano un M 6.0 e un M 5.8 in Indonesia orientale. Cosa dire? Nulla.. il tutto si commenta da sé...


CONCLUSIONEL’informazione distorta, la totale ignoranza in materia e la megalomania rese pubbliche, sono quasi sempre più dannose della non informazione. Chi ha il ruolo di “somministrare informazione” prima di dare la parola a qualcuno dovrebbe quantomeno accertarsi della competenza scientifica di chi parla e non in base a quanto dice il soggetto stesso. Eppure al giorno d’oggi dovrebbe essere possibile riconoscere un esperto da un presunto esperto.

Sarà un caso che solo in Italia ci siano stati Di Bella, Giuliani, Stamina e, dal 2009 ed in particolare dal 2016, la pletora di santoni che parlano di terremoti?


ULTIME NOTIZIE: dobbiamo registrare una ennesima dimostrazione di incompetenza da parte del soggetto. Questo è un suo screen in cui lancia i soliti giudizi allarmistici. Peccato che, evidentemente, non sia a conoscenza del fatto che i Campi Flegrei sono uno dei vulcani meglio monitorati al mondo, e viene raccolta sistematicamente in continuo una enorme mole di dati. Ho saputo anche io che il sensore che misura la temperatura in continuo alla fumarola di Pisciarelli non funziona da qualche tempo. Questa fumarola si trova all’esterno del cratere della Solfatara e non viene sostituito non per via del tragico incidente, ma perché non ci sono le condizioni per avvicinarsi in sicurezza. Quindi è ineccepibile dire che questo dato specifico manchi. 

Ma il sistema di osservazione di un vulcano attivo è necessariamente molto articolato ed è costruito tenendo conto del fatto che gli strumenti possano rompersi o smettere di trasmettere i loro dati (specialmente quelli che operano nei pressi di ambienti estremi come i campi fumarolici). Per cui per un dato mancante ve ne sono decine e decine che invece continuano ad essere osservati regolarmente, e quindi la perdita di un singolo sensore non inficia la sorveglianza nel suo insieme, come dimostra l'esame dei bollettini pubblicati settimanalmente che non si sono certo fermati... 
Quanto ai fatti esposti (moria di pesci, apertura nuovi punti di emissione fumarolica) da chi e dove sarebbero stati documentati?
E a proposito della moria di pesci: almeno fino a qualche anno fa uno dei segnali sismici più frequenti in zona era rappresentato dalle esplosioni a mare effettuate dei pescatori di frodo nel golfo di Pozzuoli... Non credo che i costumi siano cambiati tanto, da allora..


BIBILIOGRAFIA CITATA

[1] Galadini, F., Galli, P., 2000. Active tectonics in the central Apennines (Italy) — input data for seismic hazard assessment. Nat. Hazards 22, 202–223 (e referenze bibliografiche contenute all’interno)
[2] Lavecchia et al 2006 studio della pericolosità sismica della Regione Abruzzo
[3] Barchi et al (226) Sintesi delle conoscenze sulle faglie attive in Italia Centrale: parametrizzazione ai fini della caratterizzazione della pericolosità sismica. monografia del GNDT
[4] Delli Rocioli et al 2013 Seismic slip history of the Pizzalto fault (Central Apennines, Italy) using in situ 36Cl cosmogenic dating Geophysical Research Abstracts Vol. 15, EGU2013-12959, 2013 EGU General Assembly 2013

[5] Miccadei e Parotto 1998 Assetto geologico delle dorsali Rotella - Pizzalto - Porrara Geologica Romana 34, 87-113 
[6] Tesson et al 2016 Seismic slip history of the Pizzalto fault (central Apennines, Italy) using in situ-produced 36Cl cosmic ray exposure dating and rare earth element concentrations
ultimo movimento importante 1315/12/03