Le strutture attive dell'Appennino centrale e quali sono secondo la Commissione Grandi Rischi quelle più a rischio

In questo post, a seguito delle dichiarazioni della commissione Grandi Rischi sulle aree oggi più a rischio sismico nell'Appennino centrale, descrivo le strutture sismiche attive di quest'area, molte delle quali studiate in dettaglio in quanto sono faglie che affiorano in superficie. Purtroppo invece il ricordo storico dei terremoti è parecchio incompleto e non contiene tracce anche di eventi probabilmente avvenuti dopo il 1000. Inoltre la complessità dell'area mette a dura prova qualsiasi ipotesi di andamento spazio - temporale, mentre l'addensamento in tempi ristretti degli eventi è invece una cosa certa. Da ultimo preciso le zone che la Commissione ha indicato come quelle dove in questo momento sono più alte le possibilità di sviluppo di nuovi eventi sismici maggiori e che sono tutte vicine al settore del Monte Vettore, interessato dai movimenti principali degli ultimi mesi.

La Commissione Grandi Rischi ha indicato la presenza di alcune zone potenzialmente “più a rischio” di attivazione di una nuova sequenza sismica nelle aree vicine a quella in cui si svolge la sismicità degli ultimi mesi. La precisazione più importante da fare è che che non si tratta di una previsione ma si tratta di una valutazione scientifica di possibili scenari. Scenari che, continuo a ripetere, sono noti da tempo e quindi se fossimo una Nazione seria la popolazione dovrebbe vivere / lavorare / studiare / passare il tempo libero in edifici adeguati al rischio da un bel pezzo. 

Ma siamo in Italia e allora, a distanza di 8 anni dal 2009, in questo giorni si chiudono per precauzione le scuole all’Aquila in quanto è possibile che arrivi un terremoto.

Cioè, fatemi capire, ci sono 3 classi di edifici che dovrebbero essere prioritariamente messi a norma:

- scuole, per preservare la popolazione giovane e perché ambienti ideali per accogliere sfollati, avendo tante piccole stanze

- ospedali, perché servono per l’emergenza e perché ci manca solo di dover distaccare personale ad evacuare i degenti di un ospedale reso inagibile da un terremoto

- centri della Protezione civile, perché è ovvio che i centri decisionali e organizzativi devono funzionare senza se e senza ma

e in un comune dove solo 8 anni ci sono stati quasi 200 morti per un terremoto le scuole non sono ancora state ristrutturate per essere in grado di resistere in caso di sisma? Scusate ma… siamo su “scherzi a parte”, vero????   

I GRANDI SISTEMI DI FAGLIE NORMALI DELL'APPENNINO CENTRALE. Nel dettaglio il comunicato della commissione Grandi rischi parla della rottura:

- del sistema di faglie che collegano la sismicità dell’Aquila del 2009 e la sismicità di Colfiorito del 1997, sulla traccia degli eventi del 1703

- del segmento a sud-est della sequenza di ottobre, lungo la faglia di Gorzano in direzione di Campotosto e L’Aquila, con la possibile riattivazione anche delle aree interessate dagli eventi del 18 gennaio

- della possibile prosecuzione a Nord del sistema del Monte Vettore, su faglie non mappate in superficie

Fatte queste premesse, vediamo in dettagli di cosa si tratti, esaminando la situazione strutturale dell’Appennino centrale, che vediamo in questa classica carta dei “soliti” Galadini e Galli, modificata da un loro lavoro del 2008 [1].

Le strutture sismogenetiche principali sono suddivise in due sistemi grossomodo paralleli, uno orientale che va dal Vettore alla Maiella e uno occidentale che va da Colfiorito all’alta valle del Sangro.

C’è poi un terzo allineamento, ancora più occidentale, non compreso nella carta  e obliquo rispetto ai due precedenti, che dalla Valtiberina e dalla valle Umbra arriva a Leonessa e alla valle del Salto [2], unendosi a quello occidentale nell’area del Fucino.

Queste faglie accomodano la deformazione provocata dalla estensione (di oltre 1,5 mm /anno) che sta subendo la crosta e sono quindi la risposta superficiale a quello che succede sotto, su cui sono diverse spiegazioni (e io ne avrei un’altra ancora… ma è meglio per stavolta glissare sull’argomento …).

Confrontiamo ora il comportamento sismico dei due sistemi:

- il sistema occidentale ha innescato una lunga serie di terremoti registrati nel catalogo parametrico dei terremoti italiani: gli ultimi sono Valnerina 1979, Colfiorito 1997 e L’Aquila 2009, ma ci sono ampie testimonianze di forti eventi dal XIII secolo in poi (Norcia, L’Aquila, Avezzano)

- il sistema orientale ha molti meno episodi registrati nel catalogo: dovrebbero essere ad esso attribuiti i terremoti della zona di Amatrice tra il 1627 e il 1672 (il primo dei quali avvenne 8 anni dopo il forte evento del 1619 sull’allineamento occidentale a metà strada fra Norcia e L’Aquila, poco a sud di Amatrice) e sicuramente alcuni eventi minori durante la II guerra mondiale. Ci sono forti dubbi invece sulle relazioni fra il sistema orientale  e il grande terremoto M 6.2 della Maiella del 1706. Per il resto non esistono testimonianze storiche di eventi prodottisi in questo sistema.

Quindi negli ultimi secoli il sistema occidentale è stato molto più attivo di quello orientale. La domanda è se si tratti di una regola generale: forse l’attività si è trasferita (o si sta trasferendo) da un sistema “vecchio” più orientale ad un “nuovo” più occidentale? 

Non ho trovato in bibliografia notizie su una eventuale differenza temporale fra la comparsa di questi due sistemi; in Appennino in genere le nuove strutture si sono formate progressivamente andando verso est e ciò sembrerebbe negare questa possibilità, specialmente se fosse valido il modello della “destrutturazione della catena”, anch’esso legato alla direzione degli eventi orogenici (che ovviamente procederebbe pure esso in direzione orientale). 

Ma siccome secondo altri Autori queste faglie sono dovute a altri motivi (anche per me…) non vedo grossi problemi a individuare eventualmente un trend opposto a quello orogenico.

Sulla questione della loro attività passata ci viene in aiuto un aspetto importante: le faglie principali dell’Appennino centrale producono fagliazione superficiale e quindi oltre ad essere chiaramente individuabili, possono anche essere studiate scavando delle trincee nei punti chiave osservando le deformazioni del terreno, deformazioni che avvengono durante gli eventi principali, quelli appunto capaci di indurre fagliazione superficiale. Questi eventi principali possono essere datati (anche se, purtroppo, non sempre con una grande precisione a scala umana).

Oltre ai “soliti” Galadini e Galli, altri ricercatori hanno prodotto numerosi studi e quindi una buona parte di queste faglie sono state caratterizzate, nella tempistica ma anche nella magnitudo massima che possono determinare. La maggior parte di queste osservazioni sono sintetizzate in [1]. Ne cito le principali

Ricordo che da un punto di vista storico c’è una buona copertura degli eventi maggiori in età romana; invece lo scadere delle costruzioni e della civiltà in genere ha come conseguenza l’assenza di registrazioni di terremoti nei “secoli bui” e fino al XII secolo. Cosa che per esempio non ha permesso di fissare il ricordo di un terremoto molto importante fra i secoli IX e XIII, avvenuto a pochi km a sud dell’Aquila.

IL SISTEMA OCCIDENTALE. Il settore più a nord del sistema occidentale è quello di  Colfiorito / Norcia, che è sismicamene parlando pure uno dei settori più attivi di tutta l’area: gli eventi del 1279, 1703, 1997 e probabilmente anche il terremoto del 99 d.C. sono tutti da addebitarsi a questa struttura.

Andando verso sud il settore dell’alto Aterno corrisponde ad una faglia lunga oltre 20 km e ha prodotto almeno 5 eventi maggiori negli ultimi 15000 anni, purtroppo mal databili, tranne l’ultimo che corrisponde al terremoto Mw = 6.7 del 2 Febbraio 1703, 

Scendendo ulteriormente, troviamo il settore Cerasitto – Campo Felice – Ovindoli – Pezza:  secondo ricerche piuttosto dettagliate [3] si è mosso in almeno 3 episodi diversi negli ultimi 10.000 anni: il più antico fra il 5000 e il 3500 a.C., il secondo intorno al 1900 a.C. ed il terzo nel medioevo, tra l’860 e il 1300 (ma probabilmente non troppo dopo il 1000). Questo terzo episodio è una cattiva notizia non tanto per l’umanità attuale della zona (con circa 3.000 anni tra un evento e quello successivo dal punto di vista statistico questa faglia non è al momento quella più temibile) ma perché dimostra le gravi lacune del catalogo sismico che abbiamo a disposizione (e che, oltretutto, è fra quelli che vanno più lontano al mondo...).

Se la faglia si muovesse tutta insieme sarebbe una cosa estremamente pesante, avendo un potenziale di M 6.7 mentre se si rompesse soltanto uno dei segmenti l’intensità raggiungerebbe un valore molto minore (6.3).

Poi c’è più a sud il settore del Fucino, quello che ha provocato il sisma del 1915. Proprio grazie alle lacune del catalogo, quest’area non era considerata sismica fino appunto al 1915. La recente attività investigativa ha invece dimostrato che negli ultimi 2000 anni ci sono stati almeno 3 eventi piuttosto importanti.

IL SISTEMA ORIENTALE. L’inizio settentrionale corrisponde al sistema del Monte Vettore, sulla cui attività non ci sono fonti storiche. Annoto comunque che le leggende che circolano sui monti Sibillini denotano un ricordo di eventi sismici, a partire da quella sulla Via delle Fate, il sentiero che si sviluppa proprio lungo la rottura della faglia del Monte Vettore. Gli studi di Galli e soci nella piana di Castelluccio hanno dimostrato che gli eventi del 2016 sono stati preceduti da almeno tre episodi di fagliazione superficiale negli ultimi 13.000 anni, le cui datazioni sono purtroppo molto vaghe. L’ultimo è avvenuto tra il XXII sec a.C. e il VII d.C.. Questa datazione presenta una forbice piuttosto ampia ma ritengo personalmente probabile che l’evento sia avvenuto nella parte più recente dell’intervallo, proprio a causa della leggenda delle fate.

Andando verso sud troviamo il sistema di Monte Gorzano – Laga, dove una faglia lunga 30 km controlla la formazione dei bacini di Amatrice e Campotosto. L’attività paleosismica non è molto frequente ed ancora meno determinabile dal punto di vista temporale di quella del settore del Vettore, a parte gli eventi tra il 1627 e il 1672.

Il successivo settore è quello di Campo Imperatore (quindi l’area del Gran Sasso): composto da tre faglie  (Assergi, Campo Imperatore e Cappuccini – San Vito) si è mosso almeno tre volte negli ultimi 5200 anni. Precisando meglio le date di un lavoro precedente [4], Galadini e Galli hanno fornito una forbice abbastanza ristretta di date per i tre ultimi eventi (sempre in date a.C.): 1480–1400, 3545-3475 e 5155–5120 a.C.. 

Ora, il criterio del tempo di ritorno mi lascia in generale abbastanza perplesso ma queste datazioni meritano una riflessione: il tempo fra di esse è di circa 2000 anni, molto più corto dei circa 3400 che ci separano dall’ultimo evento; la cosa mette piuttosto in pensiero (anche perché siamo a 15 km dall’Aquila...), ma andando in là nel tempo gli eventi più importanti sono più rarefatti, per cui se consideriamo tutti gli eventi degli ultimi 20.000 anni diventa molto più rassicurante per l’immediato (circa 6000 anni). Ciò non toglie che su questo settore si debba porre una grande attenzione.

La trincea scavata attraverso la faglia responsabile
dei terremoti del settore del Fucino, da [1]

Per il settore del Monte Morrone i dati sono pochi, ma è probabile un forte evento nel II secolo d.C. [5]. La Magnitudo massima attesa è di 6.7

Per finire arriviamo al sistema di Aremogna – Cinquemiglia, anch’esso privo di ricordi storici della sua attività. I dati ricavati dalle trincee sono piuttosto dibattuti, ma sembra probabile che l’ultimo evento risalga al I millennio a.C.

Un appunto sul terremoto della Maiella del 1706: pur essendo molto vicino al sistema di monte Morrone, non sembra essere legato ad esso e, anzi, per molti Autori si tratta di un evento compressivo e quindi appartiene a tutta un’altra situazione.

POSSIBILI SCENARI FUTURI. È ormai evidente che di norma gli eventi dell’Appennino centrale si raggruppano in tempi ristretti e che a questo punto si possono legare in un cluster contemporaneo gli eventi del 1997, 2009 e 2016/17. Resta da capire quali possano essere gli scenari futuri, e cioè quali settori di questi sistemi di faglie siano quelli maggiormente in grado di produrre nei prossimi mesi o anni eventi di una certa importanza. 

La complessità dell’area impedisce di trovare una linearità nella evoluzione dell’attività sismica e, soprattutto, complica molto la questione del tempo di ritorno. È un metodo piuttosto criticabile per stimare il rischio in una zona ad alta pericolosità sismica e che ha spesso avuto delle smentite. Ma soprattutto quando si tratta di un’area del genere, con tante strutture sismogenetiche, ciascuna con le sue tempistiche, e una spiccata attitudine dei terremoti a raggrupparsi in intervalli temporali ristretti, il criterio del tempo di ritorno va sicuramente gestito in un modo attento e, soprattutto, non può essere considerato ad un livello “regionale”, ma delle singole strutture. Inoltre questi addensamenti dimostrano che molto spesso le modifiche del campo di sforzo determinate da un evento principale possano promuovere, anticipandoli, movimenti di altri sistemi di faglia.  

Pertanto nei prossimi anni il rischio sismico in Appennino centrale è maggiore del normale. In particolare, pur nella difficoltà di individuare in tutto quel caos di faglie la logica di un possibile andamento  della sismicità,  le aree che la Commissione Grandi Rischi ha individuato sono:

- il settore di Norcia, che fa parte del sistema occidentale, ed è considerato particolarmente a rischio di muoversi per tre caratteristiche principali: 

1. negli ultimi secoli ha prodotto numerosi eventi ed è quindi molto attivo
2. si trova in mezzo fra le zone interessate dagli eventi del 1997 e da quelli del 2009
3. è di fronte al settore attualmente interessato dalla sequenza

- il settore della Laga, che è quello immediatamente a sud del settore del Vettore e che, a parte gli eventi del XVII secolo e quelli del gennaio 2017, è sostanzialmente quiescente

- il settore della Alta Valle d’Esino, che merita una attenzione maggiore ora, visto che non ne ho parlato prima. Il comunicato precisa l’esistenza di faglie non mappate in superficie e quindi sepolte. Il che è già un problema di suo perché le faglie sepolte non sono esplorabili con trincee e quindi ricavare la loro storia è impossibile. Nella immagine qui accanto vediamo a sinistra la carta delle repliche degli ultimi 90 giorni, e a destra il database delle sorgenti sismiche, che evidenzia tre sorgenti potenziali, una a sud in mezzo alla quale c’è Fiastra e che rappresenta il limite settentrionale dell'attività attuale, una a nord in mezzo alla quale c’è Camerino (teatro del terremoto del 1873) e che inizia proprio oltre la zona interessata dalla sismicità attuale e una terza più a nord, verso Fabriano.

La sorgente del fabrianese è quella del terremoto Mw 6.2 del 24 aprile 1741, che seguì e precedette il gli eventi del 1747 e 1751 della zona di Gualdo Tadino. Questi due eventi dovrebbero essersi originati da una struttura che borda il lato orientale della valle. Purtroppo essendo una faglia che non arriva in superficie è impossibile determinare qualcosa sulla sua storia sismica.

Ripeto nuovamente, comunque, il concetto: NON non si tratta di una previsione ma si tratta di una valutazione scientifica di possibili scenari.

Le previsioni, checchè ne pensino i soliti personaggi, NON sono attualmente possibili. Punto e basta.

[1] Galli et al 2008 Twenty years of paleoseismology in Italy. Earth-Science Reviews 88, 89 – 117

[2] Boncio et al 2004. Defining a model of 3D seismogenic sources for seismic hazard assessment applications: the case of central Apennines (Italy). J. Seismol. 8, 407–425

[3] Pantosti et al 1996 Paleoseismicity of the Ovindoli-Pezza fault, central Apennines, Italy: a history including a large, previously unrecorded earthquake in the Middle Ages (860–1300 A.D.). J. Geophys.Res. 101, 5937–5959

[4] Giraudi e Frezzotti 1995. Paleoseismicity in the Gran Sasso massif (Abruzzo, central Italy). Quat. Int. 25, 81–93

[5] Gori et al 2006. Large-scale gravitational deformations and quaternary faulting: the case of the south-western side of the Mt. Morrone (central Apennines, Italy) Geophysical Research Abstracts, 8, p. 05955