Il terremoto del Mar Egeo del 30 ottobre 2020

Tettonica del mar Egeo da Jolivet e Brun (2010)

L’area del Mar Egeo è un concentrato dei principali processi geodinamici che hanno plasmato la regione Mediterranea: scontri di placche che hanno provocato a più riprese la subduzione nel mantello di crosta oceanica e continentale, formazione di montagne, metamorfismo di alta pressione e bassa temperatura, collassi post-orogenici e formazione di bacini di retroarco, nuclei metamorfici, gneiss sono gli ingredienti di una evoluzione molto complessa, iniziata già nella parte finale del Mesozoico con la chiusura della Tetide, quel braccio oceanico che divideva l’Eurasia (molto virgolettato) dall’Africa e dall’Arabia (unite fino a poco tempo fa). 

IL MAR EGEO E LA PLACCA ADRIATICA. Possiamo definire il mare Egeo e la Turchia come le aree più orientali di quella zona che va dalle Alpi occidentali al Caucaso compressa tra il sistema Alpino – Dinarico e la zona di convergenza che va dal bordo meridionale della catena alpina ai monti Zagros e quindi all’Iran passando per la Carnia, la costa adriatica della penisola balcanica, la costa ionica greca, Creta e la Turchia meridionale. La rotazione antioraria della penisola italiana ha parecchio complicato il quadro, schiacciando ulteriormente questa fascia nel suo bordo occidentale. In Italia i terremoti come quello di Verona nel 1117, Brescia nel 1222 , Asolo del 1695 e quelli della Carnia (non solo nel 1976), come il recente terremoto di Zagabria, sono da leggersi in questo contesto. 

Andando verso est la situazione si complica per la presenza di altre microzolle come quella Egea e quella Anatolica, che fanno parte insieme ad Adria di tutto quel numeroso gruppo di placchette che compongono attualmente la fascia interposta fra Afroarabia e Eurasia da Gibilterra all'Iran. 

Fra parentesi molte di queste microplacche si presterebbero ad un trattato di "filosofia geologica": siccome non è che una placca si forma o viene eliminata all'improvviso le domande sono: quando è che la divisione di una placca ne genera 2? E quando dopo una collisione due placche si uniscono definitivamente? Quali di quelle dell'area di collisione lungo l'asse di chiusura della Tetide sono ancora da considerare placche a se stanti? Certo ... una parte di questo dibattito sarebbe dovuto alla "mente discontinua umana", per dirla alla Dawkins ma .. sarebbe interessante...

Nella carta da Burchfiel et al (2006) si vedono 
le velocità differenti rispetto all'Europa Stabile
fra i due lati della faglia dell'Anatolia

A sud di Creta abbiamo registrato un terremoto molto forte di recente (M 6.6 del 5 maggio 2020), e l’isola è stata teatro del più forte terremoto storico dell’area mediterranea, quello del 365 EV, noto come "terremoto di Alessandria", di cui ho parlato qui.

Quello che colpisce nel Mediterraneo orientale è la larghezza della fascia sismica: terremoti importanti si trovano ben oltre la zona di convergenza e quindi non investono solo le coste adriatiche, ioniche e Creta: tutto l’avampaese in Grecia, nel Mare Egeo e in Turchia è soggetto a forti eventi. Anzi, gli effetti si vedono fino al Caucaso, lontano 500 km dalla zona di collisione fra Arabia ed Eurasia. Avevo parlato di questa situazione 3 anni fa a proposito del terremoto iraniano del 12 novembre 2017. Rispetto a quello che ho scritto in quel post bisogna aggiungere che anche la Grecia e l’Egeo sono costellati da faglie che spesso provocano forti terremoti lontane dalla vera zona di convergenza.

Insomma, la spinta dell'Afro - Arabia provoca pure la frantumazione del bordo dell'Eurasia, rimettendo in gioco delle linee di discontinuità che probabilmente rappresentano vecchi limiti di placche, configurandosi come "cicatrici litosferiche" nel senso di Heron et al (2016) (ne avevo parlato qui). 

All’interno della placca adriatica nei Balcani oltre agli eventi compressivi abbiamo diversi terremoti molto forti di tipo trascorrente, come risposta alla compressione nel suo interno (mi pare anche quello di Skopje del 1963 sia dovuto a una faglia trascorrente). Anche la faglia dell’Anatolia è una notissima trascorrente e già agli albori delle ricerche con i dati GPS si è visto come la parte a sud della faglia abbia un movimento molto forte rispetto all’Europa stabile, come si vede in questa carta tratta da Burchfiel et al (2006). 

Modificata da Kahveci et al (2019) i terremoti del Mar Egeo

TETTONICA DEL MAR EGEO. Quanto all'area di nostro specifico interesse interesse adesso, in questa carta modificata da Kahveci et al (2019) vediamo con la stella gialla l'evento del 30 ottobre 2020 e che tra Turchia occidentale e mare Egeo i terremoti si addensano lungo delle direttrici preferenziali. Fra queste ho segnalato in giallo la parte più occidentale della faglia dell’Anatolia (a proposito… dove finisca ad ovest? Sembra finire bruscamente sulla costa orientale greca. Non ho mai approfondito il problema anche se mi ha sempre incuriosito); in nero ho invece delimitato l’area dei terremoti profondi che si scatenano nella parte ormai scesa in profondità sotto l'Egeo della crosta del Mediterraneo orientale, l’ultimo resto della Tetide ancora in posto insieme al mar Ionio (a proposito: Ionio o Jonio?? il correttore suggerisce il primo)

Per quanto riguarda in senso stretto il mar Egeo, siamo in un regime di retroarco (cioè in una collisone fra placche, un’area superficiale – e quindi della placca superiore – sotto la quale la placca inferiore scende nel mantello). Il regime di retroarco spesso corrisponde alla formazione di bacini a crosta continentale assottigliata o a crosta oceanica, in particolare quando la placca in subduzione si immerge verso ovest o verso nord; nel Mediterraneo occidentale in questo contesto tettonico si sono aperti i bacini di Alboran, Baleari, Ligure – Provenzale e Tirrenico; qui invece l’attività di apertura è abbastanza ridotta: si vede ma il bacino non si è (ancora?) aperto. La sismicità dell’area in genere è quindi tipica di un regime estensionale, ma, come in tutta l'area tra Balcani, Caucaso e Iran esistono anche diverse trascorrenze. 

IL TERREMOTO DEL 30 OTTOBRE 2020. Qui sopra le carte dell'USGS mostrano la struttura responsabile del terremoto del 30 ottobre 2020, la faglia di Kaystrios, una struttura che soddisfa esattamente i risultati dell'esame dei sismogrammi relativi a questo evento: una faglia normale grossolanamente parallela alla zona di convergenza e quindi con una estensione in direzione nord – sud. 

Sulla immersione del piano ci sono soluzioni un po' contrastanti: pareva una faglia a basso angolo, poi 12 ore dopo un ricalcolo di USGS ha portato ad un piano immergente a 54 gradi circa, ma ancora dopo ritorna la faglia a basso angolo. Non è stato comunque cambiato il meccanismo focale.

Vediamo, sempre da USGS, altre caratteristiche, in particolare il dislocamento che è stato provocato dal terremoto e il sismogramma del sismografo a lungo periodo posto nella sede dell’Osservatorio Meteosismico di Perugia a Deruta.

Questa invece è la carta delle repliche nelle 23 ore successive al terremoto principale, avvenuto alle 11.51 GMT (quindi alle 13.51 nelle isole in territorio greco e alle 14.51 nella terraferma turca). Gli epicentri delle repliche identificano l’area al di sopra della superficie del piano di faglia che si è mossa. Si notano anche dei terremoti avvenuti nella notte successiva nella terraferma immediatamente a NE, probabilmente lungo una faglia orientata circa SW-NE che immagino sia stata messa in movimento dal terremoto principale stesso. Non ho i meccanismi focali ma voto per una faglia trascorrente sinistra se il piano di faglia dell’evento principale fosse orientato verso sud, destra in caso contrario.

MUSICA ASSOCIATA:

• Il sirtaki ed altri balli greci
• W.A. Mozart sonata per pianoforte n.11 K331, in particolare il terzo tempo, il famoso “rondò alla turca”
• ma già che ci siamo, parlando di Grecia, musicalmente non possiamo non citare l’indimenticabile Maria Callas e uno dei più grandi direttori d’orchestra del ‘900, Dimitri Mitropoulos

BIBLIOGRAFIA CITATA:

Burchfiel et al (2006) GPS results for Macedonia and its importance for the tectonics of the Southern Balkan extensional regime Tectonophysics 413, 239–248

Heron et al (2016). Lasting mantle scars lead to perennial plate tectonics. Nature communications DOI: 10.1038/ncomms11834

Jolivet e Brun (2010) Cenozoic geodynamic evolution of the Aegean LaurentInt J Earth Sci (Geol Rundsch)99, 109–138