venerdì 18 novembre 2016

Teoria e stato dell'arte sulla previsione dei terremoti. Oggi nessuno, tranne i ciarlatani, è capace di prevederli


È molto difficile fare delle previsioni, specialmente per quanto riguarda il futuro. Questa frase del famoso fisico danese Niels Bohr (o da lui riportata, forse appartiene ad una favola danese) è perfettamente coerente con quello che si sa adesso sui terremoti. Fenomeni “improvvisi” ma non “inaspettati” perché bene o male si sa dove possono accadere (anche quelli emiliani del 2012 sono avvenuti lungo faglia ben conosciute e che era stato ben chiarito potessero muoversi) ma non è possibile sapere prima quando si scateneranno. Ovviamente c’è chi prevede (ma sempre a posteriori), gente che fa purtroppo presa su chi di queste cose sa poco. In generale utilizzano le stesse tecniche degli astrologi (previsioni vaghe, sia come intensità che come localizzazione). Soprattutto si tratta di persone prive di studi specifici (anche se non smentiscono quando vengoo chiamati scienziati o sismologi)… si va da artigiani a tecnici di laboratorio, a perosne attive nel campo dell’ospitalità… nessuno con sane basi scientifiche universitarie. Ma tanto nel Paese dove la Magnitudo “vera” calcolata ad occhio è sicuramente più attendibile di quella dichiarata da INGV c’è poco da sperare. Sia dal versante della comprensione che da quello della prevenzione... Comunque la Scienza va avanti. in questo post, oltre a parlare dei ciarlatani, descrivo lo "stato dell'arte" della ricerca in materia e le prospettive

Sul gruppo Facebook geologi.it è comparso un post da me coordinato in collaborazione con altri membri del gruppo che si intitola così: "nessuno è attualmente in grado di prevedere i terremoti e chi dice di prevedere i terremoti è un visionario, un ciarlatano o peggio". Lo amplifico per una migliore comprensione.
Ricordo che prevedere un terremoto con una certa utilità vorrebbe dire che la struttura nazionale preposta alla protezione civile (in Italia il dipartimento della Protezione Civile della Presidenza del Consiglio) emetta un comunicato che grossomodo dica così: si avvisa che il giorno tale, la faglia tizia si muoverà provocando un sisma di Magnitudo ics. A tal proposito alleghiamo la carta dello scuotimento prevista e l’elenco dei provvedimenti di Protezione Civile che vengono messi in opera.
È evidente che fino a quando non si arriverà a questi risultati, i terremoti giungeranno all'improvviso. Ma siccome non saranno inaspettati (perché arrivano dove si sa che potrebbero arrivare) sarebbe meglio vivere, lavorare, passare il tempo libero etc etc in ambienti capaci di resistere ai terremoti più forti che possono avvenire in una determinata area: prevenire è meglio che curare e in qualche caso la cura arriverebbe in ritardo.

Geologi al lavoro su una trincea dove si vedono
tracce di movimenti dovuti a terremoti
SISMOLOGIA, CLIMATOLOGIA E METEOROLOGIA. Nella premessa ho detto che i terremoti sono “improvvisi” ma non “inaspettati”. Anni fa feci un paragone fra i terremoti e il tempo atmosferico. Ci sono due modi di studiare il tempo atmosferico, la meteorologia e la climatologia.
- la meteorologia in base ai dati che arrivano dalle stazioni meteo modellizza il tempo dei prossimi giorni, dando delle percentuali di probabilità di un accadimento (piogge, temperature etc etc). Ma non è capace di dirci come sarà il tempo fra un mese.
- la climatologia studia l’andamento delle condizioni meteo e ci dice che in generale a Firenze le piogge avvengono con maggiore frequenza in autunno e che l’estate è generalmente secca. I modelli sul futuro sono su base come minimo ventennale ma – sempre- considerando una tendenza del sistema. 
Quindi se per il meteorologo cerca di sapere la temperatura di domani, il climatologo cerca di conoscere come e temperature si modificano nel corso dell’anno in un luogo e come si evolveranno in futuro. 

Nella sismologia siamo ancora nella fase “climatologica”: gli studi ipotizzano la magnitudo massima attesa per una o un sistema di faglie. Questi studi si basano sulla sismologia storica (che in Italia è piuttosto buona), sugli studi strutturali (anche grazie all’esame della paleosismicità su trincee scavate lungo le faglie attive) ed altri particolari.
Questo non vuol dire che su una struttura si generi per forza un evento dell’intensità massima attesa: è molto difficile ma non impossibile che si generi un evento di intensità superiore ma è molto più facile che se ne generino di magnitudo inferiore. Il criterio statistico del tempo di ritorno è molto aleatorio… basta vedere che in base a questo criterio nel 1980 la zona del Sud Italia a minor rischio sarebbe stata…. l’Irpinia... 

La distribuzione delle repliche in Nepal dopo 
il terremoto del 25 aprile 2015: si nota che  
l'epicentro della scossa principale 
è in un vertice della zona che si è mossa 
LA MAGNITUDO NON È TUTTO. Ricordo anche che quello che conta sul luogo non è la Magnitudo, o, meglio, non è soltanto la Magnitudo: i danni del terremoto derivano dallo scuotimento del terreno, che è sì funzione della Magnitudo, ma anche della distanza (più lontano è l’ipocentro meno si risentirà il terremoto) e della situazione locale, dove per vari motivi le onde sismiche possono comportarsi in maniera drammaticamente differente; ciò può succedere anche a distanze di pochi metri: è il cosiddetto “effetto di sito”: per questo occorre una microzonazione sismica capace di distinguere dove le onde sismiche possono essere amplificate (e quindi dove non costruire) o ridotte (aree da considerare preferenzialmente per le costruzioni).
Annoto un’altra cosa: ho parlato di distanza dall’ipocentro. Anche questo può essere un pò fuorviante per diversi motivi: 
- il primo è che quello che si muove è un piano, e per parecchi km (una ventina se non erro nell’evento del 30 ottobre o oltre 150 nel caso della nuova Zelanda). La distribuzione delle repliche mostra con buona approssimazione l’area di movimento del piano e di solito l’epicentro dell’evento principale è in uno degli estremi, perchè la rottura si è propagata proprio da quel punto
- il secondo è che proprio il fatto che sia un piano a muoversi quello che conta moltissimo è la distanza dal piano e non dall’epicentro
- il terzo è che per vari motivi le onde sismiche possono essere molto direzionali

Da tutto questo segue che:
- la distribuzione degli effetti non può mai essere riassunta da cerchi concentrici, ma in prima approssimazione da una ellisse 
- la Magnitudo da sola, senza un posizionamento, un meccanismo e un riassunto delle caratteristiche puntuali del terreno  non serve a niente per la progettazione edilizia
Nella ricostruzione delle zone colpite in Italia centrale mi aspetto una buona microzonazione sismica.

CHI SONO QUESTI FALSI PREDITTORI? il 24 agosto scrissi "Giuliani non pervenuto". Infatti ha aspettato qualche giorno prima di essere tirato fuori dalla naftalina, quando disse che il terremoto lo aveva previsto ma non poteva scriverlo… con ottimi risultati di visibilità per lui, purtroppo. 
Ammetto di essere parecchio “prevenuto” nei confronti di questa categoria, ma noto che fra essi non c’è nessun geofisico o geologo (i link su Mucciarelli che avrebbe previsto un forte terremoto sono una ignobile farsa). Molti di loro non sono manco laureati, o lo sono in materie completamente diverse. E questo già è interessante: nessuna persona che mastica seriamente le Scienze della Terra a livello universitario asserisce di prevedere i terremoti. Il che qualcosa vorrà dire...
I terremoti del 2004 con M4 o superiore:
facile prevederne uno entro un paio di giorni...
Ho detto che utilizzano normalmente tecniche tipiche degli astrologi: in effetti basta ingrandire l’area e/o abbassare la Magnitudo per avere ragione. Ad esempio, parliamo dell’area mediterranea: nella sola Grecia e mari limitrofi abbiamo ogni anno oltre 100 eventi con M uguale o superiore a 4 (130 nel 2015, 190 nel 2014). Quindi non è una previsione dire “domani nell'area mediterranea c’è un forte rischio di terremoti”, ma una ovvietà.
Inoltre ci sfugge l'utilità di una "previsione" del genere (oltretutto è anche facile azzeccarci, basta intendersi sulla Magnitudo mantenendola bassa: perché una previsione sarebbe utile se dice quando e più o meno dove e quanto forte...).
Per intendersi, in questo caso avremmo dovuto evacuare "tutta l'area mediterranea"?

Hanno forse azzeccato un evento “principale”? no.. solo delle scosse “di ordinaria amministrazione” … perchè? Perchè a questa maniera, comunque, ci pigliano spesso, ma con giorni di ritardo, tolleranze di tanti chilometri, e per scosse tutto sommato nella media... che previsioni sono?  
Le previsioni possono essere verificate il giorno dopo: i terremoti previsti non ci sono stati (tranne appunto quando vengono specificate aree enormi… furbi...) e quelli che ci sono stati non erano stati previsti. Mi risulta che sulla base di una previsione di uno di questi delle persone abbiano passato la notte in auto. Evito un commento al riguardo..
Inoltre nessuno di questi (a parte qualche caso sporadico) accetta confronti e nessuno scrive su riviste scientifiche. Perchè? Perchè non seguono iter definibili come scientifici. Diciamo che stanno ai geologi come gli alchimisti ai chimici.
Figuriamoci, se presentassero dati certi che dimostrerebbero le loro teorie alla scienza non verrebbero certo ignorati… ma siccome non ne hanno di risultati, si arrampicano sugli specchi dicendo appunto che vengono ignorati. 
Il mondo scientifico deve riuscire a far capire al resto del mondo che la Scienza si fa sulle riviste scientifiche specializzate nella ricerca, scritte con il criterio della peer – review... La divulgazione, su stampa generalista o riviste dedicate divulgativa o su blog come Scienzeedintorni deve tenere conto fondamentalmente della letteratura scientifica. Anche Facebook, Twitter etc etc sono utili per la divulgazione ma devono basarsi su quello e non su cazzoni vari che la sparano grossa. 
Ci sono poi i sismologi fai da te, quelli che la magnitudo ce la calcoliamo da soli e se a me è tremato molto il letto/sedia ecc e dico che non era un 3.9 ma bensì un 4.2 è più veritiero quello che dico io piuttosto di quello che è pubblicato su un sito di esperti (e che – tanto per dire – questi geni misurano gli effetti e non la magnitudo...)

LO STATO DELL'ARTE DELLA RICERCA IN MATERIA

Ma oltre ai ciarlatani, anche la Scienza sta andando avanti. Perché gli scienziati non si rassegnano al fatto che i terremoti non sono prevedibili e cercano di capirne di più.
Abbiamo appena detto che i terremoti non giungono inaspettati, anche se non si sa quando arriveranno. ci sono 3 passi (o, parlando in bocconese, "step").

Nelle zone più pericolose dove è più
probabile un terremoto?
IL PRIMO PASSO: CAPIRE DOVE È POSSIBILE. Le Scienze della Terra sono riuscite a capire perché e dove possono accadere i terremoti: negli anni ‘60 del XX secolo la tettonica delle placche ha dato un significato generale agli eventi sismici e oggi sappiamo, specialmente dove esiste una buona documentazione storica, quali sono le aree più soggette a terremoti, di che tipo di regime tettonico si tratti (distensivo come nell'Italia centrale, compressivo come intorno a Creta o trascorrente come in California) e un’idea sull'intensità massima a cui possono arrivare i sismi. Abbiamo quindi, per riprendere il paragone, una buona descrizione climatologia, nel senso che sappiamo cosa potrebbe accadere e dove, ma ci manca la parte meteorologica, cioè il quando.
IL SECONDO PASSO: DOVE È PIÙ PROBABILE?  lo step successivo sarebbe quello di riuscire a selezionare le zone che hanno maggiori probabilità di subire nel futuro più prossimo un evento significativo. Questo perchè non sono i terremoti ad uccidere ma l’edilizia che non è in grado di resistere alle sollecitazioni sismiche. in Italia adesso abbiamo il problema di dover adeguare quantomeno scuole ospedali e centri della protezione civile. Ma è chiaro che non è possiible adeguare tutto e subito. Scegliere se intervenire prioritariamente da una parte o dall’altra a parità di cartografia sismica oggi è ancora un problema prima politico e poi tecnico – scientifico. 
Selezionare le zone che adesso sono più a rischio e quindi dove intervenire prioritariamente sarebbe già un bel passo avanti, posto sempre che – come ho sottolineato all’inizio del paragrafo – saremmo davanti a una maggiore o minore probabilità della occorrenza di un evento principale, senza certezza alcuna. 
Come ho detto, fino ad oggi il criterio probabilistico è stato quello del tempo di ritorno. Di fatto verso la metà degli anni ‘80 con questo criterio erano state individuate delle zone a più alto rischio, e assieme a Forlivese, Monti Iblei, Capo d'Orlando e due aree in Calabria c’erano Marsica e aree adiacenti. Quindi la cosa potrebbe avere un senso ma come ho detto... attenzione perché fu ricostruita con questo modello, ovviamente a posteriori, anche la situazione irpina e il risultato fu che in quell'area la probabilità di un accadimento del genere era molto bassa. 
Per fare questo passo ci sono diverse ricerche in corso e speriamo che diano il loro frutto. Anche il radon fa parte di questi sforzi, ma non nel modo in cui crede Giuliani.

IL TERZO PASSO sarebbe quello di poter davvero dire che domani ci sarà un terremoto. In questi studi occorre andare alla ricerca dei coasiddetti fenomeni precursori di un terremoto. Per essere considerato un precursore un fenomeno deve ripetersi esclusivamente prima di un evento sismico importante (e possibilmente sempre) e consentire l’emanazione di una allerta come ho descritto all’inizio del post. Ovviamente parlo di un evento “importante” perché in area sismica di eventi ne avvengono di continuo e quindi la correlazione sarebbe troppo “semplice”.
Lo studio dei precursori sismici è importante e anche in questo ci sono degli studi. Purtroppo oggi i precursori si rivelano tali solo a posteriori, a partire dalla variazione nella portata delle sorgenti alle emissioni di Radon, ai comportamenti degli animali (cosa su cui sono scetticissimo ma sarò felice di ricredermi se dimostrato). 
Ah, una "comunicazione di servizio": il tempo atmosferico con i terremoti noin c'entra assolutamente nulla. al limite c'entra il clima di quando si sono depositati i sedimenti di una zona sismica...
Sperando prima o poi di riuscire davvero a prevedere con un intervallo temporale e spaziale utile per la Protezione Civile. Purtroppo questo giorno è ancora lontano. I visionari e i cialtroni che dicono di riuscirci ci sono sempre riusciti sempre e soltanto a posteriori.

Nessun commento: