martedì 5 marzo 2019

Ulteriori indizi sul fatto che l'impatto dello Yucatan non c'entra nulla con l'estinzione dei dinosauri (nonostante quello che viene asserito anche negli articoli che presentano i due nuovi lavori)


In questi giorni sono uscite delle notizie di stampa su due lavori che hanno riguardato la tempistica delle eruzioni dei trappi del Deccan, suggerendo che il contributo dei basalti indiani all’estinzione di fine Cretaceo sia ancora da discutere e che quindi l’impatto dello Yucatan sia la causa preminente dell’evento. Niente di tutto questo. In entrambi i lavori si dice semplicemente che i meccanismi attivati dalle Large Igneous Provinces che causano le estinzioni di massa sono ancora in parte da capire e che probabilmente non è neanche vero che l’impatto abbia provocato un aumento dell’attività vulcanica, come invece è stato indicato da parecchi Autori. Ennesima dimostrazione che sia vero quanto sostengo io ne “il meteorite e il vulcano: come si estinsero i dinosauri”: la bufala colossale dell’asteoride – killer è nata esclusivamente per non attribuire a ingenti emissioni di CO2 i problemi di quello che allora si chiamava KT e oggi KPB (Cretaceous – Paleogene border).

la perfetta correlazione fra estinzioni di massa e Large Igneous Provinces
INNANZITUTTO  UNA NOTA: National Geographic riporta più o meno questa frase: Tuttavia, gli studi sono in disaccordo sulla precisa collocazione temporale e sulla durata delle eruzioni, fondamentali per risalire alle cause dell'estinzione di massa. Il primo dei due studi afferma che i Trappi del Deccan intensificarono considerevolmente l'attività eruttiva nei 100 mila anni precedenti all'impatto dell'asteroide, stravolgendo forse alcuni ecosistemi prima del colpo finale sferrato dall'asteroide. L'altro studio sostiene invece che gran parte delle eruzioni vulcaniche sarebbero occorse solo in seguito all'impatto, suggerendo che l'attività vulcanica abbia avuto un ruolo minore nell'estinzione di massa.
Ebbene, chi ha scritto queste note non ha proprio letto gli articoli. O se li ha letti è semplicemente convinto/a che i dinosauri siano stati sterminati dall’impatto, cosa che nei due articoli non è stata assolutamente scritta. Mentre i due articoli dimostrano che la crisi è iniziata ben prima del cosmico impatto ed è finita ben dopo.

L'articolo di McLean del 1978
sull'effetto serra della fine del Cretaceo
ESTINZIONI E LARGE IGNEOUS PROVINCES. Noto prima come evento K/T (Cretaceo – Terziario), oggi il passaggio Cretaceo – Paleogene viene chiamato KPB (Cretaceous – Paleogene Border), e corrisponde alla più nota delle estinzioni di massa, quella che ponendo fine 65 milioni di anni fa a 135 milioni di anni di dominio da parte dei dinosauri (o, meglio, a 185 milioni di anni di dominio degli arcosauri, oggi rappresentati solo da uccelli, coccodrilli e, possibilmente, tartarughe), aprì nuovamente la strada al dominio dei sinapsidi, rappresentati questa volta dai mammiferi. I mammiferi placentati in particolare sono i veri vincitori del dopo KPB; erano già diffusi in tutti i continenti (Australia esclusa), e quindi dovevano essere rappresentati da parecchie linee ma quelle attuali si sono differenziate abbondantemente dopo il KPB: questo – secondo me – prova che anch’essi furono duramente provati da questo evento (e da quello successivo al passaggio Paleocene – Eocene, il PETM).
In entrambi i casi, come nelle estinzioni al passaggio Permiano – Triassico e Triassico – Giurassico e in vari altri eventi “minori”, le crisi biotiche sono contemporanee alla messa in posto di una Large Igneous Province, immensa copertura di centinaia di migliaia di km cubi di lave basaltiche, come si vede nella figura iniziale.
Tutti questi eventi sono stati preceduti da una serie di situazioni, in particolare una diminuzione delle temperature e del livello del mare a cui segue una fase a forte riscaldamento, variazioni nei rapporti fra gli isotopi del carbonio e dello stronzio, acidificazione dei mari, formazione di zone prive di ossigeno al culmine della crisi etc etc
Quindi sarebbe stato facile attribuire anche l’evento della fine del Cretaceo ad una Large Igneous Province.
Purtroppo c’è un problema: il KPB è quello più studiato, vuoi perché fra è l’estinzione più recente fra quelle massicce, vuoi perché vi sono stati coinvolti gli animali forse più iconici di tutti e cioè i dinosauri, che però – forse – si erano già estinti qualche centinaio di migliaia di anni prima (Archibald, 2014). Questo problema nasce nel 1978, quando Dewey Mc Lean propose per la fine del Cretaceo problemi dovuti ad un forte effetto – serra dovuto ad un aumento del CO2 atmosferico (McLean, 1978). Tirare fuori le emissioni di CO2 è un problema ancora adesso negli USA e non solo, figuriamoci 40 anni fa.. per questo la reazione pochi mesi dopo fu la storia dell’asteroide – killer in cui il passaggio fra Cretaceo e Paleocene si era svolto in un momento buio e freddo anziché di violento riscaldamento (cosa nota da tempo, basta vedere Fantasia di Walt Disney..). E tralascio il modo con cui Alvarez e i suoi hanno trattato McLean e quelli – in genere – che non la pensavano come gli impattisti.
Recentemente anche il figlio di Alvarez ha capito che l’asteroide è caduto parecchio prima del limite, in un articolo in cui, comunque si sostiene che la virulenza dei Trappi del Deccan sia dovuta all’impatto (Richards et al 2015).
Ma di “indiani” ancora attaccati al meme del meteorite ce ne sono tanti. E fuori da chi si occupa specificamente del problema non c’è verso: l’asteroide è il Killer, e chissenefrega se come durante  le altre estinzioni di massa c’era una Large Igneous Province in corso (o, meglio, le altre sì sono dovute alle LIP ma questa no…). Addirittura, è il concetto stesso di Large Igneous Provinces che è sconosciuti ai più (e, aggiungo, difficilmente immaginabile proprio per l’immensità di queste eruzioni)
Fondamentalmente ci sono due modelli che legano le Large Igneous Provinces ai cambiamenti ambientali (Bond e Wignal, 2014):

  • rilascio di CO2 da parte dell’attività vulcanica, che provoca riscaldamento globale, acidificazione degli oceani e destabilizzaizone del ciclo del carbonio
  • iniezione di SO2 nella stratosfera, con la sua conversione in aerosols, che provocano un raffreddamento, e piogge acide (ben spiegato in Schmidt et al 2016) 

In realtà queste sono probabilmente due sfaccettature diverse dello stesso problema. In particolare il secondo fenomeno può essere ben visto come la causa del raffreddamento che precede il riscaldamento con cui si avvia l’acme dell’evento di estinzione, anche perché questi due meccanismi hanno tempi diversi di formazione e di durata: gli effetti delle emissioni di SO2 da una singola eruzione durano qualche anno, mentre, mentre l’accumulo di gas-serra permane per decine di migliaia di anni. Inoltre l'aumento della alterazione chimica delle rocce silicatiche a causa dell’acidificaizone dell’atmosfera ha come conseguenza un importante sequestro di CO2.

I NUOVI LAVORI SULLA DATAZIONE DEI TRAPPI DEL DECCAN. La discussione ovviamente verte sulla datazione dei basalti del Deccan. 
Un punto fermo sono stati i lavori della Chenet e soci, che avevano trovato 3 fasi principali (Chenet et al 2009). Ma vediamo le ultime novità.
Nel primo lavoro Schoene et al (2019) hanno datato gli zirconi di alcune lave e di alcuni tufi del Deccan con il metodo U-Pb, che fornisce una forbice di circa 40.000 anni, considerando cristalli presumibilmente formatisi durante o poco prima della messa in posto delle lave. Secondo queste datazioni i trappi del Deccan si sono messi in posto in 4 principali eventi massicci, ciascuno di durata di circa 100.000 anni, separati da periodi di relativa quiescenza: 

  • tra 66.3 e 66.15 Ma (varie formazioni basali)
  • tra 66.1 e 66.0 Ma (Poladpur)
  • tra 65.9 e 65.8 Ma (Ambenali)
  • tra 65.6 e 65.5 Ma (Mahabaleshwar). 

Come datazione di riferimento per il KPB utilizzano una cenere vulcanica nel bacino di Denver, datandola a 66.016 ± 0.050 MA. Per loro c’è un 90% di probabilità che la fase di Poladpur sia iniziata qualche decina di migliaia di anni prima dell’evento di estinzione. 

Sprain et al (2019) per datare le lave usano invece il metodo 40Ar / 39Ar. Nel mio libro ho parlato di come le prime datazioni con il metodo potassio – argon erano ben poco precise perché l’argon tende a uscire dai reticoli cristallini se la roccia a un certo punto sale di temperatura e quindi la quantità di argon-40 derivato dal potassio-40 è minore di quello che dovrebbe esserci. Per cui si confronta la quantità di Argon 40 con quella di Argon 39, supponendo che entrambi gli isotopi abbiano avuto un ritmo di fuga simile.
I risultati sono parecchio diversi da quelli dell’altro lavoro: l’attività del Deccan sarebbe stata quasi continua per quasi un milione di anni da circa 66,413 Ma ago a 65.422 Ma ago emettendo 560.000 km3, oltre il 90% del totale di tutti i trappi del Deccan. Questi autori usano come orizzonte del KPB una cenere vulcanica che si trova 1 cm sopra l’anomalia dell’Iridio nel Montana orientale, datato a 66.052 ± 0.008/0.043 Ma con il metodo 40Ar/39Ar, che quindi si collocherebbe durante l’attività magmatica. 
Le due datazioni diverse si sovrappongono fra 66,060 e 66,066 MA. Per Sprain et al (2019) la messa in posto in 3 fasi di Chenet et al (2007) deriverebbe da un errore dovuto a pochi dati e di precisione inferiore (10 anni di perfezionamento della strumentazione sono importanti).

Però c’è un però: in base alla stratigrafia del Deccan Sprain e soci notano che l’attività sarebbe aumentata DOPO il KPB e questo pone qualche evidente problema, in quanti i maggiori cambiamenti climatici si sono verificati PRIMA del KPB. Li ricordo:

  • un aumento nelle temperature globali di circa ~2.5–5°C nel tardo Maastrichtiano tra 150.000 e 450.000 anni prima del KPB (Barnet et al, 2018), che curiosamente coincide con le ultime testimonianze di dinosauri (Archibald, 2014)
  • un evento di raffreddamento di ~ 5°C che porta al KPB
  • nel milione di anni dopo il KPB oltre a un impulso di raffreddamento di breve durata (da mesi a millenni) (da 2° a 4°C) immediatamente dopo il KPB, abbiamo 100.000 anni di surriscaldamento (~ 5°C)

Il ciclo delle temperature è simile a quello indicato negli altri eventi di estinzione di massa, in particolare il raffreddamento nelle fasi precedenti all’evento,  che invece si colloca durante un brusco riscaldamento. 

Nello scenario di una attività continua in Deccan
 la maggior parte delle lave si sono prodotte dopo il KPB
La vastità dei Trappi del Deccsn

DATAZIONE DEL KPB E DELL’ATTIVITÀ MAGMATICA. Riepilogando:

  • per Shoene et al il KPB è avvenuto dopo l’inizio della fase di Polapdur, e quindi il legame appare abbastanza chiaro anche se è ancora “da perfezionare” 
  • mentre per Sprain et al c’è un aumento del ritmo di produzione di lave DOPO il KPB. 

Quindi per Sprain e soci la domanda è come e quando si producono i volatili che sarebbero alla base dei cambiamenti climatici a cui si deve la crisi biotica connessa ad una Large Igneous Province. In altre parole, il rilascio di gas magmatici  clima-alteranti (principalmente CO2 e SO2) è sincrono con il culmine del volume di lava eruttato o no? 
Nel caso del Deccan se il rilascio di gas fosse stato direttamente proporzionale alla produzione di magmi qualcosa non torna. Ma è estremamente probabile che non lo sia e che le emissioni di gas alteranti siano state particolarmente ingenti nelle fasi pre-eruttive. Recentemente è stato dimostrato che un ingente degassamento si verifica quando il magma risiede a profondità superficiale senza alcun flusso di lava corrispondente che generi eruzioni e i volatili sono introdotti passivamente nell'atmosfera attraverso faglie preesistenti e sistemi idrologici superficiali (Edmonds e Wallace 2017). Soprattutto, le porzioni crustali intorno e sopra il magma sarebbero sottoposte ad un riscaldamento (quello che forma le aureole metamorfiche intorno ai graniti) e quindi a reazioni chimiche che rilasciano volatili, in particolare carboni e/o idrocarburi e/o sedimenti evaporitici, comuni nelle sequenze che si formano nelle zone di rift nelle quali si impostano di preferenza le Large Igneous Provinces: ad esempio i carboni sono stati proposti come fonte di CO2 per i trappi siberiani e l’estinzione di fine Permiano (Blacks et al, 2012). mentre gli idrocarburi come fonte del riscaldamento al passaggio Paleocene – Eocene prima della messa in posto della provincia magmatica dell’Atlantico settentrionale (Arnes et al, 2016).
Effetti atmosferici delle emisisoni delle Large Igneous Provinces

Quindi le emissioni possono essere disaccoppiati dall'attività eruttiva e Sprain et al (2019) propongono questo modello:
1. i primi magmi che sono risaliti dal mantello sotto il Deccan hanno perso una grande quantità di volatili magmatici (soprattutto CO2) prima delle eruzioni superficiali quando si sono fermati nella nella crosta superiore;  l’emissione di questi volatili ha provocato il riscaldamento globale (Sobolev, 2011), anche se fra i gas che si sono formati durante il metamorfismo delle rocce adiacenti alle riserve magmatiche non c’erano idrocarburi o carboni, come suggeriscono la geologia dell’area e il fatto che non è stato destabilizzato in questa fase il rapporto isotopico del Carbonio
2. Successivamente, proseguendo nel tempo verso il KPB, il trend varia verso il raffreddamento a causa di tre meccanismi: 
(a) i primi magmi avrebbero persistentemente iniettato in atmosfera zolfo che ha formato degli aerosol e provocato un raffreddamento globale, che per i quantitativi in gioco è forzatamente maggiore di quello provocato dalle esplosioni vulcaniche come quella del Tambora del 1815 o del Pinatubo nel 1991 
(b) l’acidità atmosferica provocata dall’aumento del CO2 e di SO2 ha aumentato l’alterazione chimica dei silicati, un processo che sequestra appunto del CO2 ed è dimostrato dalle alterazioni del rapporto isotopico dello stronzio e 
(c) diminuisce sensibilmente l’apporto di volatili dovuto al metamorfismo della crosta intorno ai magmi  
Notate che una buona parte degli avvenimenti sono accaduti PRIMA dell’impatto dello Yucatan e quindi si conferma ancora una volta che l’evento astronomico non c’entri assolutamente niente

Pertanto è probabile che dal punto di vista della capacità di promuovere una estinzione di massa o no la discriminante principale fra una Large Igneous Province che lo faccia e un’altra che non lo faccia siano le caratteristiche chimiche e stratigrafiche al di sotto della superficie terrestre sopra la quale i basalti si mettono in posto: senza un importante contributo proveniente dal metamorfismo di materiali crustali le Large Igneous Provinces non hanno un grande effetto biotico; sarebbe questo quindi il motivo per cui i basalti di Paranà – Etendeka, messi in posto in una zona in cui l’Oceano Atlantico doveva ancora aprirsi e all’epoca piuttosto interna al continente composto da Africa e America meridionale, abbiano avuto effetti piuttosto modesti sul bioma (Jones et al, 2016). 

In conclusione i due lavori forniscono cronologie e dinamica molto diverse sulla tempistica delle eruzioni del Deccan e resta ancora molto da scoprire su come il magmatismo del basalto inondazioni contribuisca alle estinzioni di massa. Ma chiedere come fanno una rivalutazione fondamentale del ruolo delle eruzioni del Deccan nell'estinzione di massa del KPB  non significa assolutamente rimettere in gioco l’impatto dello Yucatan come fattore scatenante dell’estinzione. come invece si è letto da diverse parti.


  • Archibald (2014) What the dinosaur record says about extinction scenarios GSA Sp Pap 505, 213-224 
  • Arnes et al 2016 Contact metamorphism and thermogenic gas generation in the Vøring and Møre basins, offshore Norway, during the Paleocene–Eocene thermal maximum Journal of the Geological Society 172, 588-598
  • Barnet et al (2018) A new high-resolution chronology for the late Maastrichtian warming event: Establishing robust temporal links with the onset of Deccan volcanism Geology 46/2, 147–150 
  • Blacks et al 2012 Magnitude and consequences of volatile release from the Siberian Traps
  • Earth and Planetary Science Letters 317–318, 363-373
  • Bond e  Wignall, 2014 Large igneous provinces and mass extinctions: An update Geol. Soc. Am. Spec. Pap. 505,  29–55 (2014)
  • Chenet et al 2009 Determination of rapid Deccan eruptions across the Cretaceous - Tertiary boundary using paleomagnetic secular variation: 2. Constraints from analysis of eight new sections and synthesis for a 3500-m-thick composite section J. Geophys. Res., 114, B06103, DOI:10.1029/2008JB005644. 
  • Edmonds e Wallace 2017 Volatiles and Exsolved Vapor in Volcanic Systems Elements 13 (1): 29-34.
  • Jones et al., 2016, The effects of large igneous provinces on the global carbon and sulphur cycles. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 441/1, 4-21
  • McLean 1978, A terminalmesozoic “greenhouse”: lessons from the past. Science 201, 401–406
  • Richards et al. 2015 Triggering of the largest Deccan eruptions by the Chicxulub impact GSA Bulletin 127, 1507 – 1520
  • Schmidt et al 2016 Selective environmental stress from sulphur emitted by continental flood basalt eruptions Nat. Geosci. 9, 77–82
  • Schoene et al 2019 U-Pb constraints on pulsed eruption of the Deccan Traps across the end-Cretaceous mass extinction Science 363, 862-866 
  • Sobolev et al 2011 Linking mantle plumes, large igneous provinces and environmental catastrophes Nature 477, 312–316 




martedì 19 febbraio 2019

aspetti particolari della geodinamica italiana scoperti con l'uso dei dati satellitari InSAR (stavolta parlo di cose che ho fatto io stesso)



Gli studi sui movimenti di blocchi crustali più o meno ampi e delle placche usando i dati degli spostamenti delle stazioni GPS sono estremamente comuni. Lo abbiamo fatto anche noi del dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Firenze nell’ambito di una collaborazione con l’Istituto Geografico Militare (Farolfi e Delventisette 2015). Questa collaborazione ha subìto una importante evoluzione di cui un po' di merito spetta pure al sottoscritto: le stazioni GNSS (in questo caso del sistema GPS) sono poche e cercavo qualcosa di più fitto (in particolare per alcune zone); allora il buon Gregorio Farolfi ha avuto una ideona: ma perché non usare i dati dei radar interferometrici? I dati InSAR sono stati spesso usati a livello locale anche per considerazioni tettoniche, ma è la prima volta (o, almeno, a me risulta esserlo) che l’analisi venga elaborata a scala geologica ampia come tutta la regione italiana, perché c’è una difficoltà di base: se il moto relativo tra i punti di riferimento terrestri può essere assunto costante all'interno di un'area ristretta, questa ipotesi non è adatta per aree più ampie, a scala regionale, continentale o mondiale. Allora per poter usare i dati InSAR Gregorio li ha confrontati e armonizzati con il campo di velocità geodetica GNSS. Così ho potuto usare questi dati a livello nazionale, con risultati addirittura ben superiori alle attese: il campo di velocità ottenuto ha evidenziato aspetti estremamente interessanti che i soli dati GNSS non potevano dare semplicemente perché sono, fatalmente, molto meno distribuiti e così noi abbiamo potuto guardare le cose a scala moto più fine. 


L’articolo Gregorio Farolfi, Aldo Piombino and Filippo Catani  Fusion of GNSS and Satellite Radar Interferometry: Determination of 3D Fine-Scale Map of Present-Day Surface Displacements in Italy as Expressions of Geodynamic Processes Remote Sens. 2019, 11, 394; doi:10.3390/rs11040394 si trova a questo indirizzo

GNSS (GPS) E INSAR: DIFFERENZE, VANTAGGI E SVANTAGGI. I ricevitori GNSS (Global Navigation Satellite System, da noi conosciuti più semplicemente come GPS che è uno di questi sistemi, quello militare americano; altri GNSS sono il russo GLONASS e l’europeo Galileo) sono strumenti utili e versatili per realizzare sistemi di riferimento globali e raccogliere dati per l'interpretazione geodinamica. I ricevitori GPS forniscono un dato continuo delle misure in tutte e tre le componenti spaziali (NS, EW e verticale), ma hanno un grosso difetto: devono essere installati uno ad uno e quindi hanno il difetto di essere poco distribuiti sul territorio (nel nostro lavoro ne sono stati considerati 379, tra temporanei e permanenti).
Il confronto fra le immagini radar successive è stato utilizzato fin dagli anni ‘90 per verificare gli spostamenti dopo un terremoto e grazie ad una intuizione del nostro prof. Canuti anche per lo studio delle frane (Tofani et al, 2013). Da quando è stata ideata la tecnica dei PS (persistent scatters, bersagli permanenti, Ferretti et al, 2001) le immagini radar sono diventate una risorsa ancora più potente, perché le immagini distinguono dei punti di cui viene registrata la posizione ad ogni passaggio di un satellite: si tratta di edifici, altri manufatti, speroni rocciosi e quindi si ha l’immenso vantaggio di avere a disposizione una grande quantità di dati senza dover installare specificamente delle stazioni di ricevimento (stazioni che fungono da PS possono comunque essere realizzate al bisogno per punti dove non si può avere riferimenti, come le superfici boscate; è comunque ovvio che se con le immagini con bersagli già individuati dal sistema si può andare indietro nel tempo fino ai primi sorvoli disponibili, queste stazioni invece, come quelle GPS, forniscono dati solo da quando sono installate). 
InSAR ha però alcuni problemi non trascurabili: 

Le orbite di Sentinel sono lungo i meridiani
  • le orbite dei satelliti sono lungo i meridiani, e quindi misurano molto bene la componente verticale e quella EW, ma la misura della componente NS è impossibile
  • la misurazione non è continua, ma risulta in una successione di immagini prese a qualche giorno di distanza (tipicamente tra 6 e 12 per ogni satellite di una determinata costellazione)
  • la tecnica InSAR è stata usata fino ad oggi solo in aree ristrette perché il moto relativo tra i punti di riferimento terrestri può essere assunto costante solo all'interno di queste: per aree più ampie (ad esempio, su scala regionale, continentale o mondiale) le velocità assolute derivate dallo spostamento delle placche (o quantomeno di blocchi diversi nella stessa regione, cosa estremamente comune specialmente in aree geologicamente attive come l’Italia) non permettono di considerare costante il moto relativo tra i punti di riferimento terrestri a scala maggiore. Per cui i dati InSAR sono sempre stati usati in aree ristrette per osservare soprattutto i movimenti relativi fra i bersagli e l’applicazione ideale fino ad oggi è stata lo studio delle frane; già per lo studio della subsidenza, nella quale i PS sono l’unica tecnica con cui si ottiene una buona messe di dati in poco tempo, è necessaria una correzione dei dati InSAR con quelli GPS, anche considerando un’area non particolarmente grande come la piana tra Firenze e Pistoia (Rosi et al 2016). Per questo motivo studi che hanno investigato con questo metodo le caratteristiche tettoniche in Italia (Morelli et al, 2011) come all’estero (per esempio Burgmann et al 2006) sono stati fino ad oggi limitati ad aree ristrette

Per applicare InSAR ad un’area vasta come quella italiana, è stato necessario quindi rendere coerenti fra loro i dati provenienti da milioni di punti e Gregorio lo ha fatto armonizzandoli con il campo di velocità geodetica fornito dalle stazioni GNSS. Quindi nella prima parte del lavoro il buon Farolfi ha presentato il metodo per creare una unica mappa del movimento di superficie unendo diversi dataset di cui evito di parlare non essendo particolarmente ferrato in questo campo. 

ZONE E LIMITI CINEMATICI. Seguendo Morelli et al (2011) che avevano proposto in Piemonte per i confini fra le aree a movimenti diversi il termine Iso Kinematic Borders (IKB), noi abbiamo adottato questa denominazione e abbiamo ulteriormente definito le zone a cinematica verso ovest come West-directed Kinematic Zones (WKB) e quelle a cinematica verso est come East-directed Kinematic zones (EKB).


Vediamo ora quello che più interessa la Geologia e cioè cosa di nuovo è venuto fuori in questo lavoro, in cui il buon Farolfi ha preso i dati GNSS dal 1997 al 2014, e li ha accoppiati con quelli InSAR PS ottenuti tra il 2003 e il 2012. 

Il MARGINE PADANO DELLE ALPI è l’area che ci ha sorpreso maggiormente, perché se in generale nella pianura padana la componente EW è diretta generalmente in direzione est (era nelle aspettative, essendo quello il movimento “generale” della placca adriatica). Ma lungo il margine della catena alpina, tra Verona e Biella, si susseguono zone cinematiche con una velocità “normale” verso est (EKZ) e zone cinematiche con componente EW diretta verso W (WKZ). I limiti cinematici corrispondono anche a diverso comportamento nella componente verticale ma questa è una cosa che dobbiamo ancora affrontare, come anche la complessa situazione in Veneto.
La cosa più interessante però è che la sismicità sembra annidarsi nelle WKZ o addirittura ai loro bordi: la maggior parte degli epicentri proposti del terremoto di Verona del 1177 si annidano in una  WKZ (Guidoboni e Comastri, 2005), ma il caso più clamoroso è quello di Brescia*, dove gli epicentri dei terremoti bresciani del 1065 e del 1222 e quello di Rovato del 1802 si collocano intorno lungo il bordo di una WKZ. Questo succede anche nel biellese. Da notare che anche nel resto del Piemonte e Lombardia (compreso il lato appenninico della Valpadana dell’alessandrino), la sismicità sembra addensarsi di prevalenza nelle WKZ e persino, all’interno della catena alpina, anche la WKZ di Egna-Neumarkt tra Trento e Bolzano, mostra evidenti tracce di un evento sismico di M 6.5 nel III secolo d.C. e di un evento precedente, risalente a circa la metà del III millennio aC (Galli et al 2008).
Purtroppo l’andamento NS delle Alpi occidentali non consente di utilizzare i dati interferometrici come per il tratto centrale del margine padano che ha invece una orientazione estremamente favorevole per usare questa tecnica.
Anche la componente verticale è interessante. Nelle zone alpine i nostri dati confermano che, in un quadro generale di sollevamento, le zone ad altezza maggiore (Pennine, Retiche e Argentera) mostrano tassi di sollevamento molto maggiori del resto della catena. Da notare che proprio i movimenti verticali differenziati spiegano l’anomalia del lago d’Orta, l’unico lago glaciale il cui emissario va verso la catena alpina e non verso la piana: un sollevamento molto pronunciato a sud del lago ha provocato l’interruzione del flusso verso il vecchio emissario, l’Agogna, dirigendolo a nord nord, verso il Toce tramite il Nigoglia. 
La componente orizzontale con evidenziate le aree a maggior innalzamento
(di origine tettonica) e a massima subsidenza (che tranne
il fianco orientale dell'etna sono chiaramente di origine antropica)


La componente Est - Ovest del movimento evidenzia nell'italia centro-meridionale
la corrispondenza del limite cinematico con l'asse di massima sismicità distensiva
PARTE PENINSULARE. I dati confermano, come ci si aspettavam che dal punto di vista del movimento rispetto all’Europa Stabile la penisola è divisa in due parti nella componente EW delle velocità, con la parte orientale, grossomodo il versante adriatico, che si muove verso est mentre il versante tirrenico si muove verso ovest. Questo limite è abbastanza coerente con la variazione della componente nord della rete GNSS, nonostante questa sia, appunto, estremamente  meno fitta. Però la scala più particolareggiata a cui siamo arrivati con InSAR ci consente di vedere nei movimenti EW come questo limite abbia diverse eccezioni: 

  • la linea Ortona – Roccamonfina, che divide l’Appennino centrale da quello meridionale, si conferma essere una fascia (come da Di Bucci et al, 2002) e non un semplice lineamento, fascia dove le velocità contrastano rispetto a quelle delle aree adiacenti 
  • nel Lazio meridionale si vede un IKB piuttosto accentuato che dimostra come la linea Ancona – Anzio (oggi più nota come Olevano – Antrodoco) continui a svolgere una funzione tettonica e che anziché ad Anzio finisce a Gaeta, dividendo i monti Lepini in un’area NW a cinematica verso W in una SE a cinematica verso Est.
  • anche l’Appennino settentrionale risulta avere velocità verso E, con l’eccezione del Casentino, caratterizzato da una WKZ

Dettaglio dell'area abruzzese in sollevamento
Per quanto riguarda la componente verticale, al bordo fra pianura padana e penisola, tutta la fascia posta grossolanamente tra il Po e il crinale appenninico è in forte innalzamento, ad eccezione della fascia lungo la Via Emilia tra la costa e Reggio Emilia, dove è particolarmente evidente la subsidenza antropica. Nel versante toscano il sollevamento diminuisce, per tornare a valori più alti a sud dell’Arno e nell’Umbria meridionale.
Abbiamo inoltre un forte sollevamento che coincide con quello che abbiamo chiamato il “Duomo Abruzzese”,  l'area in cui sono raggruppate le vette più alte della catena appenninica e dove la topografia è in armonia con il chiaro sollevamento mostrato dalle velocità verticali. Preciso che la zona in subsidenza all'interno del duomo è ancora oggetto di analisi. È anche interessante notare che il duomo abruzzese corrisponde all’incirca anche ad una EKZ, con l'eccezione della sua parte nord-occidentale, che appartiene a un WKZ e che è limitato da importanti caratteristiche geologiche: 
  • il limite SE corrisponde al bordo del canale rappresentato dal sistema Ortona-Roccamonfina
  • il limite W alla faglia transtensive del Velino ad ovest e alla discontinuità nella profondità della Moho, che segna il limite fra la crosta di tipo “tirrenico” e quella di tipo “adriatico” di Chiarabba e Chiodini (2013)
  • il sovrascorrimento dei Monti Sibillini a nord
  • il confine tra la fascia appenninica mesozoica e i flysh terziari a Est formati depositi dell'Adriatico a nord

Tra la zona in moderato sollevamento di Toscana Meridionale e Umbria e il duomo abruzzese una fascia in leggera controtendenza corrisponde all’arco disegnato dalla vecchia linea Ancona – Anzio.
Un’altra cosa interessante che emerge dai risultati è che la linea Ancona – Anzio “funziona” ancora o, almeno, influenza ancora in qualche modo la geodinamica. È possibile che, senza aver euno scopo geodinamico preciso attuale, agisca come una cicatrice lungo la quale sono più facili i movimenti.

Il netto limite nella componente EW
che divide in Sicilia di NE l'arco calabro-peloritano
dal resto dell'isola e l'Etna che vi si trova sopra
SICILIA: IL LIMITE FRA ARCO CALABRO – PELORITANO E CATENA SICULO – MAGHREBIDE E IL VULCANISMO ETNEO. Nella Sicilia di NE il limite fra l’arco Calabro – Peloritano e la catena siculo – maghrebide, che corrisponde al limite occidentale dello slab litosferico ionico che scende sotto il mar Tirreno, è fra i problemi più importanti ancora aperti nella geodinamica italiana. La complessità geodinamica che caratterizza questa area è dimostrata dai terremoti: transpressivi a ovest, distensivi a est mentre lungo la linea sono trascorrenti con una leggera componente estensionale. 
Il radar interferometrico è particolarmente utile in questo caso perché rispetto all’Europa stabile l’Arco Calabro Peloritano si muove verso NE, mentre il resto della Sicilia verso NW, quindi le due aree sono caratterizzate da componenti EW divergenti.
I dati ci mostrano un limite abbastanza netto che da Tonnarella, sulla costa tirrenica, arriva nella valle dell’Alcantara e fino a Castiglione di Sicilia. Poi il segnale si perde perché viene obliterato dai movimenti del corpo dell’Etna. Per cui noi escludiamo che il limite pieghi a SSE verso Taormina e prosegua lungo il lineamento Ionico come suppongono molti Autori e invece pensiamo che corrisponda, più a sud, alla Scarpata Ibleo – Maltese, cioè al limite mesozoico fra la crosta oceanica dello Ionio e la crosta della Sicilia.
Da Lipari agli iblei il vulcanismo è allineato
con la discontinuità fra la litosfera ionica
e quella sotto la Sicilia 
E qui viene il bello: l’Etna si troverebbe, secondo questa ricostruzione, esattamente su questa linea. Un indizio molto interessante che indirettamente conferma i nostri dati è la presenza, a nord del grande vulcano e a meno di 10 km di distanza dal limite che abbiamo ricavato, del monte Moio, un cono di cenere di poco meno di 30.000 anni fa, con un magma dalla genesi simile a quella dell’Etna, ma differenziatosi in profondità e quindi non direttamente collegato al grande vulcano siciliano (Del Carlo et al, 2012). Quindi il monte Moio e l’Etna sarebbero direttamente sovrastanti questo limite. Non solo: l’Etna si trova nella nostra ricostruzione all’intersezione fra questa linea transtensiva e la Kumeta – Alcantara, che è un’altra linea transtensiva che ha giocato un ruolo importante in passato ma il cui ruolo attuale ci sembra piuttosto sottostimato. Per cui secondo noi la presenza dell’Etna è essenzialmente dovuta alla circostanza di essere all’incrocio fra queste due linee tettoniche con componente transtensiva, grazie alle quali si creano le condizioni ottimali per la risalita di magma prodotto al lato dello slab in subduzione, un processo noto in diverse parti del modo (Argnani 2009)

* dove non specificato altrimenti, le coordinate epicentrali sono ricavate dal Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani di INGV, che si trova a questo indirizzo


  • Argnani (2009) Evolution of the southern Tyrrhenian slab tear and active tectonics along the western edge of the Tyrrhenian subducted slab. Geological Society, London, Special Publications  311, 193–212 
  • Burgmann et al (2006) Resolving vertical tectonics in the San Francisco Bay Area from permanent scatterer InSAR and GPS analysis Geology 34/3, 221–224 
  • Chiarabba and Giovanni Chiodini (2013) Continental delamination and mantle dynamics drive topography, extension and fluid discharge in the Apennines Geology  41/6, 715–718
  • Del Carlo et al (2012) The Mt. Moio eruption (Etna): Stratigraphy, petrochemistry and 40Ar/39Ar age determination with inferences on the relationship between structural setting and magma intrusion. J. Volcanol. Geotherm. Res. 241–242, 49–60. 
  • Di Bucci et al (2002) Active faults at the boundary between Central and Southern Apennines (Isernia, Italy). Tectonophysics 359, 47–63 
  • Farolfi e Del Ventisette (2015) Contemporary crustal velocity field in Alpine Mediterranean area of Italy from new geodetic data. GPS Solut. 2015, 20, 715–722 
  • Ferretti et al (2001) Permanent Scatterers in SAR Interferometry. IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 39, 8–20
  • Galli et ali (2008) Twenty years of paleoseismology in Italy. Earth-Sci. Rev. 2008, 88, 89–117
  • Govers e Wortel (2005) Lithosphere tearing at STEP faults: response to edges of subduction zones. Earth planetary science letters 236, 505–523
  • Guidoboni e Comastri (2005) The “exceptional” earthquake of 3 January 1117 in the Verona area (northern Italy): A critical time review and detection of two lost earthquakes (lower Germany and Tuscany). J. Geophys. Res. 110, B12309 
  • Morelli et al (2011) Iso-Kinematic Maps from statistical analysis of PS-InSAR data of Piemonte, NW Italy. Comparison with geological kinematic trends. Remote Sens. Environ. 115, 1188–1201 
  • Rosi et al (2016) Subsidence mapping at regional scale using persistent scatters interferometry (psi): The case of Tuscany region (Italy). Int. J. Appl. Earth Obs. Geoinf.52, 328–337.
  • Tofani et al (2013) Persistent Scatterer Interferometry (PSI) technique for landslide characterization and monitoring. Remote Sens. 5, 1045–1065. 



giovedì 7 febbraio 2019

La frana di Pomarico: quando i pirati saraceni facevano più paura delle frane


A seguito di piogge intense, una parte delle case dell’abitato di Pomarico, in Basilicata, è stato coinvolta in un fenomeno franoso che ne ha distrutte diverse decine. Pomarico, posto su una cresta letteralmente crivellata da calanchi, non è nuovo ai dissesti, tutt’altro. È comunque un caso un po' diverso dai “normali” borghi che in Italia presentano forti dissesti, in genere abitati da minoranze linguistiche: si è trattato invece di una delocalizzazione volontaria di un luogo che era abitato da oltre 1000 anni, una fuga dai pirati saraceni. Le frane in quella zona sono estremamente frequenti, anzi costituiscono il più importante fenomeno di modificazione del paesaggio e di spostamento di materiali, più di erosione e risedimentazione. Ed evidentemente all’epoca hanno fatto meno paura dei saraceni...

INQUADRAMENTO GEOLOGICO. L’abitato di Pomarico (provincia di Matera) è posto su uno sperone ad oltre 400 metri di quota a circa 30 km dalla costa ionica. Le colline di quest’area sono composte dai sedimenti deposti nella avanfossa bradanica, una depressione che si trovava fra la catena appenninica e la piattaforma apula e che è stata soggetta a sedimentazione argillosa e sabbiosa fino a poche centinaia di migliaia di anni fa. Dal Pleistocene inferiore il cambio di regime tettonico che è avvenuto nell’area italiana (Rosembaum e Lister, 2004) ha coinvolto nel prisma accrezionale dell’Appennino meridionale anche l’avanfossa bradanica (Roure et al, 1991). La nuova situazione ha provocato un sollevamento che non solo ha interrotto la sedimentazione, ma ha portato sedimenti marini non disturbati da deformazioni importanti a quote ben superiori a quella del livello del mare degli ultimi 500.000 anni. I dati attuali confermano che il sollevamento è tutt’ora in atto (Amato e Cinque, 2000). Nella Basilicata ionica attualmente le frane sono un agente modificatore del paesaggio più importante dell’erosione, come abbiamo potuto evidenziare grazie ad una tesi di laurea che ho seguito come correlatore (Capalbo, 2018).
I depositi più recenti (Pleistocene inferiore-medio) consistono principalmente in 3 formazioni (Balduzzi et al., 1982): le argille subappennine grigio-blu, nelle quali a poco a poco aumenta la frequenza di intercalazioni limose e sabbiose, fino a quando le sabbie diventano nettamente prevalenti e si entra nelle sovrastanti sabbie di monte Marano; sopra alle sabbie troviamo i conglomerati di Irsina, con cui finisce il ciclo sedimentario dell’avanfossa Bradanica. È un evidente quadro di serie sedimentaria caratterizzata da una granulometria via via più grossolana in un regime di regressione marina dovuta, appunto, all’inizio del sollevamento.
La dorsale di Pomarico, che divide le valli del Bradano e del Basento, è caratterizzata dalla classica serie dell’avanfossa bradanica (De Marco e Di Pierro, 1981): dal basso verso l’alto le argille appenniniche grigio-blu, le sabbie di Monte Marano e, solo nella punta più alta della dorsale, quella dove è posto il nucleo dell’abitato odierno, affiorano i conglomerati di Irsina. In questi sedimenti troviamo anche dei livelli di tufi derivati dall’attività vulcanica del Vulture, con spessori anche importanti, fino ad un metro. 
Inoltre le pendici che circondano la collina di Pomarico sono coperte da estesi affioramenti di detriti e di corpi di frana, come scrivono Bozzano et al (2002), occupandosi in particolare della frana della Salsa, sul versane NE del paese. Ovviamente detriti e corpi di frana continuano ad essere instabili. Da notare, per finire, che i fianchi della collina sono profondamente incisi, fin quasi all'altezza delle case, da solchi calanchivi e nicchie di distacco di masse franate. 
Insomma, una situazione davvero difficile dal punto di vista geologico.

LA FONDAZIONE DI POMARICO NUOVO. La domanda che ci si chiede è perché qualcuno ha deciso di vivere in una situazione geologicamente così difficile? Vi è forse stato costretto? Questa ipotesi va presentata perché, notoriamente, i dissesti nel Bel Paese avvengono di più in paesi abitati da minoranze etniche e linguistiche che in qualche modo sono arrivate su quei colli come profughi o deportati: nell’Italia che fu c’era molto meno bisogno di suolo per edifici e agricoltura, per cui i luoghi poco sicuri dal punto di vista geologico per scarsezza d’acqua, frane, alluvioni o terremoti erano in genere scartati a prescindere. Però erano – alla fin fine – gli unici liberi e così gli ultimi arrivati non potevano che occupare questi posti un po' disagiati: ad esempio è successo ai Cimbri sfuggiti ai Romani e nascostisi nelle valli alpine, ai Liguri deportati dai Romani, ai Longobardi deportati dai Normanni, e agli Albanesi fuggiti dall'invasione turca e rifugiati nel sud Italia. 
In questi casi l'instabilità degli insediamenti ha ragioni “punitive” perché l'accoglienza verso i “diversi” in Italia è sempre stata più o meno quella di oggi. 
In effetti a Pomarico non è andata del tutto così anche se una costrizione c’è stata. 
Ma andiamo con ordine.
Pomarico nuovo è una eccezione, essendo stato fondato deliberatamente dai suoi abitanti: l’abitato antico fu abbandonato in favore della nuova localizzazione sulla cresta dove si trova attualmente nel IX secolo per questioni difensive. In quel momento il clima stava cambiando, e dal freddo e umido dei secoli bui (simile a quello della successiva Piccola Era Glaciale) si stava passando al più caldo e più secco optimum climatico medievale (Ljungqvist, 2010), gettando le premesse per la ripresa della civiltà, i cui primi segnali sono dati dalla incoronazione di Carlo Magno nell’800.
La densità di popolazione, retaggio dei tristi secoli precedenti, all’epoca era molto bassa: di fatto il primo millennio è stato l’unico in cui non si registra, a livello mondiale, un aumento della popolazione e l’area mediterranea non sfugge a questa regola. Questo perchè l’Italia (e il mondo occidentale tutto) dal IV secolo in poi erano sprofondati in un periodo di decadenza. Circostanze storiche come la fine dell’Impero Romano d’Occidente, le invasioni barbariche e il vuoto politico che ne è seguito hanno giocato un ruolo fondamentale ma è possibile che il tutto sia stato innescato da cambiamenti climatici (o, almeno, che il raffreddamento che segue al Periodo Caldo Romano sia una concausa del problema). In tutto questo si inquadra anche un evento eccezionale, la catastrofe del 536 d.C., descritta da Procopio, nella Storia delle guerre di Giustiniano. Lo storico bizantino scrisse che “il Sole irradiò la sua luce con una brillantezza simile a quella della Luna per un anno” e che “dal momento in cui questo è avvenuto, gli uomini non furono più liberi da guerre, pestilenze e da eventi mortiferi”. Una Cronaca Siriaca posteriore indica che il fenomeno durò dal 24 Marzo 536 al 24 Giugno 537. In quel periodo il mare sarebbe stato perennemente in tempesta. Ne ho parlato diverse volte, per esempio qui

Un avvenimento gigantesco, eppure totalmente sconosciuto ai più. Evidentemente non ha interessato gli storici, come è noto legati a guerre, regnanti, vicende politiche e cose del genere, ma che hanno sempre e completamente ignorato i fatti naturali. Questo disastro e le carestie che ne seguirono resero particolarmente drammatica la peste di Giustiniano, che falcidiò la popolazione europea. Si può dire che l’evento del 536 sia la più classica applicazione del concetto di “goccia che fa traboccare il vaso”, aumentando drasticamente i problemi di una situazione economica e sociale già abbondantemente devastata. La crisi, la cui coda diretta si è trascinata fino almeno al 550, ha lasciato un’Europa con una popolazione provata da povertà, malattie e carestie e solo la ripresa delle temperature consentì qualche secolo dopo un miglioramento della situazione.
Dalla metà del VII secolo inoltre inizia l’espansione araba, dividendo seccamente le due sponde del Mediterraneo che fino ad allora avevano agito come un tutt’uno o quasi. In realtà la dominazione araba all’inizio occupò anche parte delle coste settentrionali del Mediterraneo, in particolare la penisola Iberica (con tentativi di arrivare ben oltre i Pirenei) e, un po' più tardi, la Sicilia: la battaglia di Poitiers con cui Carlo Martello sconfisse l’esercito arabo – berbero è del 732, mentre lo sbarco a Mazara del Vallo, con cui inizia la conquista della Sicilia, è dell’827.  
Nel IX secolo i pirati saraceni rappresentavano un grosso problema per la sicurezza del Mediterraneo, anche a causa della perdurante debolezza del potere politico nelle sponde settentrionali dell’ex Mare Nostrum. Avevano occupato diverse basi in Italia (città come Bari e Taranto) e in Francia (Frassineto nella Costa Azzurra). Dopo aver subìto diversi attacchi gli abitanti di Pomarico, la cui distanza dal mare, circa 30 km, e la posizione rilevata su un terrazzo della valle del Bradano non erano evidentemente sufficienti per essere al riparo da queste scorrerie, decisero, dopo oltre oltre 1000 anni di storia del sito, di rifugiarsi in cima ad un colle vicino che formava appunto un piccolo sperone facilmente difendibile qualche km più a nord.
La scelta non era casuale: in una zona deve – appunto – il paesaggio è dominato dagli effetti di erosione e franosità diffuse, quella punta formata dai conglomerati di Irsina è la parte più alta della cresta che separa le valli del Bradano e del Basento, perchè sono una litologia particolarmente resistente all’erosione, e per di più perfetta dal punto di vista geotecnico per fondarvi degli edifici (anche se probabilmente all’epoca la maggior parrte degli edifici erano capanne in legno o poco più). Lo sperone conglomeratico era sicuro per le esigenze della piccola Pomarico della spopolata ed economicamente debole Italia del IX secolo, ma appena fuori da questo sabbie, argilla e copertura detritica lo erano moto meno. E quando il borgo ha iniziato ad espandersi, ha dovuto fare i conti con le pessime qualità di questi terreni.

Insomma, nel IX secolo gli abitanti di Pomarico erano più terrorizzati dai Saraceni che dalle frane: mentre la vecchia posizione era su un pianoro sicuro da questo punto di vista, probabilmente un terrazzo (bastava non costruire sul suo lato), è probabile che se quell’area così ben difendibile non fosse mai stata abitata in precedenza proprio per la sua instabilità. Anche il nome Pomarico sembra derivare da Pomarium, significando che nel vecchio sito ci fossero diversi alberi da frutto (e quindi un terreno abbastanza stabile…) Fattostà che Pomarico nuovo ha una lunga storia di frane, frane che possono avvenire in diverse circostanze: 
  • la prima, ovvia (e fra l’altro causa dell’ultimo evento disastroso), sono le piogge intense che fiaccano la resistenza del terreno
  • la seconda è, al contrario, la perdita di acqua in una falda collinare, per esempio durante un periodo siccitoso; casi del genere sono ben documentati in tutta l’area ricoperta dai sedimenti della Avanfossa Bradanica (Gostelov et al, 1997)
  • la terza sono i terremoti. Nella cartografia vigente (OPCM 2006) il territorio di Pomarico è a bassa pericolosità sismica, essendo classificato in zona 3. Però è interessante notare che una frana importante (in quanto riportata dalle cronache) è avvenuta in corrispondenza del terremoto del Sannio del 1688, il cui epicentro si trova a oltre 130 km di distanza (Serva et al, 2007)

A complicare ulteriormente la situazione, è possibile che i livelli tufacei si comportino da orizzonti proni allo scivolamento; questo non perché, derivando dal Vulture, siano piuttosto recenti, geologicamente parlando: è semplicemente insito nelle caratteristiche di questi tufi: questi fenomeni di scivolamento sono comuni anche in Inghilterra (ne ho parlato qui) a causa di intercalazioni tufacee nei sedimenti mesozoici e terziari (Bromhead, 2013)
Ai nostri tempi il rischio-frane negli abitati in collina registra una ulteriore fonte di pericolo a causa di eventuali rotture delle tubazioni di acqua potabile e fognature.

LE FRANE DELLA FINE DI GENNAIO. Per fortuna eventi come quanto accaduto a Pomarico alla fine di Gennaio vengono anticipati da una serie di segnali, per cui se i danni materiali sono ingenti, non si registrano vittime. La frana (anzi, le frane) questa volta riguarda la parte a NE dell’abitato, lungo la strada che, impostata sulla sommità del costone, porta verso la via Appia (significativo che, a causa della pendenza del lato sinistro della valle del Basento non ci sia un collegamento diretto con il fondovalle).
L’evento, peraltro in una zona già attenzionata da tempo per il rischio – frana (e che se non ho capito male, era già stata oggetto di lavori di consolidamento) si è svolto in più fasi ed è stato innescato dalle forti piogge dei giorni precedenti: i primi segnali si sono evidenziati martedì 23 gennaio e sono stati così chiari e preoccupanti da consigliare lo sgombero di alcune abitazioni e l’istituzione di una “zona rossa” in cui era vietato l’ingresso. Un primo movimento è avvenuto venerdì 25 gennaio; alcune di queste abitazioni sono crollate successivamente, nella frana principale del primo pomeriggio del 29 gennaio. Il fronte di scivolamento è largo circa cento metri e oltre alle case sono state danneggiate anche strade e muri di protezione
È evidente che la situazione sia piuttosto delicata che i monitoraggi e i lavori di stabilizzazione si presentino piuttosto complessi

Amato e Cinque (2000) - Erosional landsurfaces of the Campano-Lucano Apennines (S. Italy): genesis, evolution, and tectonic implications - Tectonophysics, 315, 251-267. 
Balduzzi et al 1982. Il Plio-Pleistocene del sottosuolo del bacino lucano (avanfossa appenninica). Geologica Romana 21, 89–111.
Bozzano et al 2002 Landslide phenomena in the area of Pomarico (Basilicata–Italy): methods for modelling and monitoring Physics and Chemistry of the Earth 27 (2002) 1601–1607
Bromhead 2013 Reflections on the residual strength of clay soils, with special reference to bedding-controlled landslides Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology 46(2),  132-155.
Capalbo 2018 Analisi geomorfica comparativa in mbienti morfologicamente diversi su modelli digitai del terreno – tesi di laurea triennale corso di laurea in Scienze Geologiche – università di Firenze  
De Marco e Di Pierro 1981 le argille in frana di Pomarico (Matera). studio granulometrico e mineralogico rendiconti SIMP 37, 213-227  
Gostelov et al 1997  Slope instability in historic hilltop towns of Basilicata Quarterly'Journal of Engineering Geology, 30, 3-26. 
Ljungqvist, F.C. 2010. A new reconstruction of temperature variability in the extra-tropical Northern Hemisphere during the last two millennia. Geografiska Annaler, 92A, 339–351 
Rosembaum e Lister 2004 Neogene and Quaternary rollback evolution of the Tyrrhenian Sea, the Apennines, and the Sicilian Maghrebides Tectonics 23, TC1013, doi:10.1029/2003TC001518
Roure et al 1991. Growth processes and melange formation in the southern Apennines accretionary wedge. Earth and Planetary Science Letters, 102, 395-412
Serva et al 2007 Environmental effects from five historical earthquakes in Southern Apennines (Italy) and macroseismic intensity assessment: Contribution to INQUA EEE Scale Project Quaternary International 173–174, 30–44 










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lunedì 28 gennaio 2019

Giuseppe Zamberletti e la storia e l'attualità della Protezione Civile


Dopo una delle tante crisi di governo della Prima Repubblica (quale delle tantissime non ricordo) l’opinione generale era che a che se non si sapeva chi sarebbe stato il nuovo Presidente del consiglio, tantomeno gli altri ministri, c’era solo una accoppiata sicura, Giuseppe Zamberletti alla Protezione civile, all’epoca ministero a se stante: all’inizio, come oggi, era retta da un sottosegretario e divenne un ministero autonomo (e proprio per Zamberletti) durante una delle tante crisi, solo perché c’era bisogno, fra partiti e correnti, di distribuire un ministero in più… nell’occasione non si può dire che il premio non sia andato ad una persona che lo meritasse.Non si può dire certo che la Protezione Civile sia un lascito di Giuseppe Zamberletti, ma si può tranquillamente affermare che senza la sua spinta non saremmo a questo punto. Certo, ci avrebbe pensato qualcun altro ma la sua passione, la sua competenza e la sua determinazione ad andare avanti sono state un fattore determinante, perché se la Protezione Civile in Italia è così valida, una eccellenza mondiale nel settore, lo dobbiamo anche e soprattutto a questo signore, che ne è stato il fondatore e il primo responsabile.

Con Giuseppe Zamberletti ed Elvezio Galanti a Pratolino. Foto di Elena Vignali
Non sono incline a scrivere “coccodrilli” e quindi non avevo preparato nulla anche se sapevo che le condizioni cliniche di Giuseppe Zamberletti erano molto gravi e non gli restavano che pochi giorni di vita. Tutto il mondo della Protezione Civile, dai volontari a chi ci lavora a chi studia le catastrofi in tutte le loro sfaccettature scientifiche, tecniche, sociali e comunicativa, lo ricorderà per sempre come un gigante senza il quale il sistema italiano di Protezione Civile non sarebbe quello che è oggi: perché è stato una persona appassionata di quello che faceva, che delle emergenze ha capito tantissimi meccanismi e che ha sempre tenuto un atteggiamento costruttivo unito alla ferra volontà di andare avanti, prima nelle emergenze e poi spingendo per la prevenzione.
Mi ricordo un paio di anni fa quando venne a trovarci al dipartimento di Scienze della Terra, la sua lucidità e la completezza dei suoi ricordi a proposito di tante operazioni effettuate e anche di progetti che non erano riusciti a vedere la luce. In quella occasione gli mostrammo le nostre attività principali (laboratorio, monitoraggi, supporto alle emergenze e alla pianificazione); passò anche nella mia stanza ed ebbi l’onore di fargli vedere alcuni post di Scienzeedintorni che ho scritto sulla Protezione Civile. Ero un po' imbarazzato, perché parlare di Protezione Civile a Zamberletti era un pò come parlare di evoluzione a Charles Darwin… 

LA NASCITA DELLA PROTEZIONE CIVILE IN ITALIA. Giuseppe Zamberletti raccontò in breve la nascita della Protezione Civile in Italia il 21 maggio del 2016 in un incontro a Villa Demidoff, sulle colline di Firenze, organizzato dalla VAB e dalla mia vulcanica amica Silvana Viti.
Zamberletti divenne per la prima volta commissario di governo dopo il tragico terremoto del Friuli. Non lo divenne per caso: appena eletto in parlamento nel 1968 gli fu affidata la legge sulla riorganizzazione dei Vigili del Fuoco. Quel testo prevedeva due cose: la possibilità di far organizzare dai prefetti i volontari in caso di emergenza e la possibilità per il governo di nominare commissari straordinari dopo le catastrofi. In quella occasione si fece le ossa sul campo per poi diventare appunto il fondatore della Protezione Civile italiana, una  macchina che anche di recente ha fatto vedere il suo ottimo funzionamento durante le emergenze. 
L’esperienza accumulata tra le macerie di Gemona e degli altri paesi distrutti dagli eventi del 6 maggio 1976 gli fece percepire la necessità di organizzare bene le cose e l’enorme importanza della macchina del volontariato, quello che solo 10 anni prima era arrivata spontaneamente a Firenze da tutto il mondo per dare una mano a salvare la città in ginocchio dopo l’alluvione del 4 novembre. In particolare:
  • non era possibile mettere insieme un esercito sul posto, quando l'emergenza era già iniziata ed occorreva un coordinamento dei soccorritori, i quali in qualche modo devono sapere già cosa fare e dove andare
  • i volontari oltre alla loro generosità si portarono appresso il problema di dover mangiare e dormire, per cui la macchina dei soccorsi deve essere un corpo autonomo in tutte le sue necessità
  • la gestione delle emergenze passa anche attraverso la loro mitigazione prima che avvengano (ad esempio costruendo in modo e luogo giusto); un modo di agire conosciuto con un termine che oggi va tanto di moda, la resilienza

Il primo aspetto pare intuitivo ma è evidente come debba essere attentamente pianificato in generale per essere applicato ai singoli casi. Gli altri due potevano essere capiti solo lavorando sul campo. 
Devo dire che sul primo e sul secondo concetto siamo un pezzo avanti. Invece sul terzo siamo parecchio indietro, come dimostrano le cronache dei dissesti: la classe politica e amministrativa, anche grazie alle resistenze di parte della società civile, è molto sensibile ai troppi interessi in ballo come dimostrano a proposito del rischio idrogeologico i ripetuti condoni edilizi e la vicenda dei piani di bacino, di cui ho parlato qui, visti come un qualcosa che impediva lo sviluppo. E non parliamo delle condizioni del patrimonio edilizio in rapporto alla questione terremoti. L’ultimo condono ischitano e la cancellazione di una esperienza utile come #Italiasicura (grazie alla quale è in via di realizzazione la messa in sicurezza di città come Firenze e Genova) sono la dimostrazione che ancora non ci siamo.
Insomma, il terremoto del 1976 indicò a Zamnerletti la strada che ha successivamente improntato la sua opera di organizzazione della Protezione Civile: le calamità, naturali o legate all’attività dell’uomo, non possono essere fronteggiate soltanto con una attività di mero soccorso improvvisata volta a volta, ma possono essere previste, prevenute e mitigate nei loro effetti mediante l’operatività stabile di una struttura creata ad hoc.

I laghi dei Renai a Signa, da cui la Protezione Civile derivò l'acqua
per rifornire Firenze nell'estate - autunno 1985
ZAMBERLETTI E LA PROTEZIONE CIVILE DOPO IL FRIULI. Nel 1979 organizzò la spedizione della Marina Militare in soccorso ai boat-people,  i profughi che lasciavano in massa a bordo di piccole imbarcazioni il Vietnam.
Zamberletti, perso il posto di sottosegretario dopo un'altra crisi di governo, fu nominato commissario anche per il terremoto del 1980 (lo volle fermissimamente Pertini); ci ricordò che le cose andarono un pò peggio che in Friuli quattro anni prima. Quello è stato uno dei tanti momenti in cui si evidenzia una caratteristica fondamentale degli italiani: durante le tragedie gli italiani danno il meglio di se stessi; per questo il flusso di volontari con generi di prima necessità fu incredibilmente alto; purtroppo la risposta, così spontanea rapida e massiccia, fu forzatamente disorganizzata e divenne paradossalmente un problema: sommato alla vastità dell’area disastrata e all’ampiezza delle distruzioni, la macchina dei soccorsi fu talmente grande che il coordinamento, almeno all’inizio, lasciò a desiderare. Alcuni volontari ricordano di essere passati da una stazione di carabinieri all’altra per essere stati poi diretti in una caserma dell’esercito, la cui piazza d’armi si riempì dei loro mezzi in maniera caotica. 
Questi problemi hanno provocato ritardi enormi nella macchina dei soccorsi (almeno quelli di secondo livello, quelli dell’aiuto ai superstiti). Anche questa fu una lezione importante, che ha poi determinato rigidi criteri sul numero dei volontari da coinvolgere al bisogno.
Nel 1985 era invece a Firenze, in un anno memorabile – climaticamente parlando – per la città toscana: dopo la nevicata e il freddo eccezionale di gennaio una lunga siccità ridusse molto la portata dell’Arno e mise in crisi la città, il cui acquedotto preleva l’acqua del fiume: Zamberletti e la Protezione Civile si impegnarono per la costruzione di un acquedotto, il cosiddetto “tubone”, che rifornì la rete idrica cittadina con l’acqua proveniente dai laghetti dei Renai (specchi d’acqua che si erano formati nelle cave di inerti presso Signa).  
Me lo ricordo poi in prima fila anche nel 1987 durante le operazioni in Valtellina mentre non mi pare che fu coinvolto nelle sfortunate operazioni di deviazione della colata dell’Etna nel 1983.

LE PRIME ESPERIENZE STRUTTURALI. Dopo l'Irpinia finalmente iniziò il cammino intuito da Zamberletti, che per creare la Protezione Civile si ispirò al modello dei volontari della vigilanza antincendi boschivi. Negli anni 60 / 70 e 80 gli incendi boschivi in estate erano un problema devastante. Ci sono diversi tipi di incendi: spontanei (pochi..), involontari e appiccati volontariamente. I terzi all’epoca erano di moda, perché a molte categorie questo scempio faceva davvero comodo al punto che fu necessaria una legge che vietasse espressamente le costruzioni sulle aree interessate dagli incendi boschivi.
I volontari antincendio nacquero perché i Vigili del Fuoco avevano nei loro compiti la salvaguardia degli edifici e, in genere, delle “cose umane” e non dei boschi, a cui doveva quindi pensare l‘allora Corpo Forestale dello Stato, di recente entrato con una decisione che a me è parsa tutt’altro che brillante nei Carabinieri. 
Ora, al CFS erano consci di essere pochi già per affrontare i problemi ordinari, figuriamoci per affrontare le emergenze; per cui incoraggiarono la formazione di nuclei di volontari come supporto alle emergenze, intuendo le potenzialità di un sistema composto da persone addestrate, motivate e pronte ad intervenire al bisogno
Negli anni 80 ci fu un primo esempio di coordinamento transregionale fra i vari gruppi di volontari: gli incendi boschivi in Alto Adige sono più frequenti d’inverno mentre in Sardegna i problemi sono notoriamente evidenti in estate. Allora Zamberletti decise di dare il comando delle operazioni antincendio nell’isola ad un generale dell’esercito e di portarvi d’estate i volontari altoatesini. L’esito dell’operazione, sia per l’appoggio ai volontari sardi sia per il confronto fra le modalità organizzative diverse dei due gruppi, è stato un successo enorme (anche se, purtroppo, la piaga degli incendi estivi nell’isola è tutto tranne che risolta, ma non certo per colpa della Protezione Civile). Essendo stato il primo sistema organizzativo “stabile” per una risposta di volontari ad una emergenza, il sistema antincendio fu preso per organizzare la Protezione Civile tout court e Zamberletti prese a modello l’organizzazione di un gruppo antincendio toscano, la VAB (che si è successivamente espansa anche in altre regioni). 

Quindi fu proposta la nascita di una organizzazione simile a quella contro gli incendi boschivi anche per i soccorsi in caso di calamità naturale; ma il nome che fu scelto “gruppi comunali di protezione civile” provocò grossi problemi perché i VVFF reagirono molto male e proclamarono 3 mesi di sciopero, che bloccarono gli aeroporti (non possono scioperare in caso di emergenza, ma possono bloccare le attività ordinarie): avevano in qualche modo delle remore a collaborare con dei non professionisti e forse erano anche timorosi di essere scavalcati. Fu un errore strategico enorme da parte della loro dirigenza: se avessero accettato la collaborazione dei civili le cose dal punto di vista normativo sarebbero andate molto diversamente e i VVFF avrebbero molto probabilmente ottenuto il coordinamento della Protezione Civile.

Zamberletti anche dopo la sua fine dell’esperienza da ministro è sempre rimasto nella Protezione Civile, grazie all’autorevolezza che ha guadagnato al di là della sua appartenenza politica. E direi che il riconoscimento più grande, dal punto di vista morale, è stato la carica di Presidente Onorario della Commissione Grandi rischi, riconfermata anche nel 2017.
Insomma, è stato e sarà sempre, un simbolo e un esempio per tutti coloro che “fanno” Protezione Civile.

DAL’EMERGENZA ALLA PREVENZIONE. La Protezione Civile è nata durante le emergenze, ma fra i lasciti di Giuseppe Zamberletti c’è stato, come ho già detto, anche il passaggio alla mitigazione delle emergenze prima che avvengano: mettersi in mostra durante queste fasi è spettacolare e fornisce grandi motivazioni, ma sono importantissime la prevenzione e la custodia del territorio, che passano attraverso i piani comunali di Protezione Civile, di cui ho parlato tempo fa e che consentono di limitare le conseguenze delle catastrofi naturali sia dal punto di vista delle infrastrutture (costruzioni, vie di comunicazione e quant’altro) sia agendo sui modelli di comportamento della popolazione colpita.  
Zamberletti ha particolarmente curato questo aspetto quando, uscito dalla politica attiva, è rimasto un importante punto di riferimento per il volontariato.

LA PROTEZIONE CIVILE OGGI. Colgo questa occasione perché per commemorare Giuseppe Zamberletti non c’è niente di meglio che ribadire alcuni concetti hanno fatto da faro per la sua attività:
  • non esiste una caserma della Protezione Civile: la protezione civile è un sistema complesso a cui partecipano a varo titolo lo Stato, gli enti locali, le forze di polizia, l’esercito, i volontari e... la popolazione stessa. Le diversità sono una ricchezza: nessuno può fare tutto, dai soccordi medici a quelli fisici, alla gestione delle comunicazioni e a quella di come nutrire e alloggiare chi è stato colpito e chi opera
  • molti italiani più che cittadini si sentano sudditi (anche se, paradossalmente, in altre nazioni come il Regno Unito i sudditi si sentono cittadini). E il sentirsi sudditi è un ostacolo anche nella preparazione e nella reazione in fatto di emergenze, quando molti sono convinti che altri (lo Stato, la Protezione Civile) facciano tutto. Quindi la responsabilizzazione dei cittadini e il concetto di rischio accettabile devono essere un aspetto fondamentale della vita pubblica e civile in un contesto di partecipazione attiva alle attività preventive: un cittadino deve sapere cosa deve fare e di essere lui stesso parte del piano, ed è folle anche solo pensare che ad ogni cittadino si affianchi un esponente della protezione civile. 
  • la Protezione Civile non è, appunto, solo “i volontari”: sentire dire che la protezione civile “è arrivata dopo i carabinieri e i vigili del fuoco” dimostra una totale ignoranza su cosa sia il sistema della protezione civile: anche carabinieri e VVFF quando intervengono durane una emergenza SONO protezione civile... 
  • un’altra questione è il RAPPORTO CON GLI ENTI LOCALI: non tutte le Regioni hanno una cultura di protezione civile e dei piani comunali di protezione civile. È oggettivamente un problema. Quindi in alcuni casi, purtroppo, vanno responsabilizzate le Regioni stesse (e soprattutto la classe politica e i dipendenti pubblici) prima dei cittadini

Altre tre cose sono estremamente importanti:
  • lo snellimento della burocrazia per quanto riguarda la gestione degli sfollati (come dimostrano i terremoti del 2016) e per far riprendere l’economia con l’erogazione degli aiuti economico - finanziari e l’intervento su tasse e imposte per le imprese colpite, che hanno bisogno di una risposta pronta perché i loro concorrenti non stanno certo ad aspettare 
  • il ruolo fondamentale, specialmente nella prevenzione e nel monitoraggio dei rischi, della comunità scientifica 
  • è necessaria da parte di tutti (dai sindaci ai cittadini, alla magistratura) prendere consapevolezza del fatto che i modelli su cui si basa la Protezione civile sono probabilistici e non deterministici per gli eventi pluviali e che non è assolutamente possibile prevedere i terremoti: c’è sempre il rischio, specialmente per i decisori ma non solo, di essere indagati per procurato allarme se succede qualcosa di meno del previsto (o, meglio, di quanto era ragionevole supporre) o di negligenza e quant’altro se le cose sono andate peggio di quanto era stato realisticamente prospettato. È un vero incubo per le parti più alte della catena di comando. Tantomeno i sindaci possono essere utilizzati come scaricabarile e accusati tout court di qualsiasi nefandezza

Tralasciando qui l’enorme problema della comunicazione scientifica e del rapporto fra Scienza e società in un Paese ignorante e sospettoso nei confronti della scienza, pronto a tifare per apprendisti stregoni, ciarlatani o peggio.