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Terremoti emiliani 2012, tra certezze storiche e indagini scientifiche

Un report del Servizio Geologico e Sismico regionale fa chiarezza sulle cause e sui falsi miti. Una Commissione tecnico-scientifica al lavoro su eventuali relazioni tra terremoto ed esplorazioni per la ricerca di idrocarburi

24.07.2013

I territori colpiti dalla sequenza sismica di maggio-giugno 2012 erano già stati interessati in passato da eventi sismici di pari intensità. Dalla distribuzione dei principali terremoti che hanno interessato il territorio emiliano-romagnolo emerge chiaramente come le aree più sismiche siano l’Appennino romagnolo, il margine appenninico e la pianura centro-orientale.

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Localizzazione degli epicentri dei principali terremoti (magnitudo maggiore di 4) che hanno interessato l’Emilia-Romagna e le aree limitrofe. In azzurro i terremoti di magnitudo compresa tra 5 e 5,5, in rosso i terremoti di magnitudo maggiori di 5,5 (da Mantovani et al., 2013). Sono evidenziati anche i terremoti principali del 20 e 29 maggio 2012 e del 1570. Base cartografica: Structural Model of Italy (CNR, 1992).

La storia sismica della città di Ferrara, ampiamente documentata dalle fonti presenti negli archivi storici, rivela come, negli ultimi mille anni, la città sia stata interessata da terremoti con effetti di intensità pari, e anche superiore, al VII grado della scala Mercalli-Cancagni-Sieberg (MCS). L’evento più importante per l’area ferrarese, è quello del 1570, a seguito del quale sono stati osservati effetti fino al grado VIII (“scossa rovinosa”).

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Storia sismica della città di Ferrara, in ascisse gli anni e in ordinata l’intensità macrosismica osservata (da INGV-Database Macrosismico Italiano 2011)

 

Inoltre, occorre tenere presente che danni possono derivare anche da eventi sismici lontani, se molto forti; ad esempio, molte città della pianura emiliano-romagnola hanno subito danni anche a seguito dei terremoti del 1117 (epicentro localizzato nell’area veronese, magnitudo Mw=6,69) e del 1222 (epicentro localizzato nel basso bresciano, magnitudo Mw=5,84), considerati i terremoti più importanti, finora noti, della Pianura Padana.

La liquefazione (e altre ‘stranezze')

Anche i fenomeni di liquefazione osservati a seguito delle scosse principali del 20 e 29 maggio 2012 non sono una novità; infatti, effetti di liquefazione simili erano già stati descritti in occasione del terremoto di Ferrara 1570:

“[...] nelli giorni del terremoto venuto nella città di Ferrara, et incominciato dal primo di novembre incognitamente, et riconosciuto nelli sedici di esso mese dell’anno MDLXX. […] incominciando dal giorno dedicato a tutti i santi nel quale facendosi sentire, secondo l’havemo potuto intendere dagli habitatori de le ville del territorio ferrariense dove è la illustre et inclyta città di Ferrara,come havemo sudetto nel discorso della qualità di questo anno. Fu nel vero udito da paesani del primo novembre, con certo sorte di strepito senza tremito ribombare et risuonare esso portentoso effetto, tirando molti scopij, come lontane artigliarie […] et il mercoledì fu udito il simile et de dì et di notte il giovedì anchora, et i pozzi in alcune case s’intorbidarono l’acque, si sentivano come mugiti per l’aria simili a quelli del mare […] A Ficarolo buttò atterra una Villa vi uccise undici persone, munì alcuni pozzi di arena, mandò fuori dell’acque putridi dalla terra [...]La Notte seguentemente era pioggia, in Ferrara fu sentito innumembrabili volte, che ne racconto sessanta chi più et chi meno, et fuori di essa al Bondi luogho dodici miglia fu sentito stranamente, et a Ficarolo Vico a’ sedici miglia con molto maggiore impito, dove deguastò alcuni luoghi arati, munì [...] delli pozzi, buttando fuori tutta l’acqua, dove era stata una cora ò stagno d’acqua disseccato per forza d’arte, fece spaccature, mandò fuori arena [...]”

Tratto da: Pirro Ligorio, XVI Sec. Libro di diversi terremoti, codice 28, Ja II 1 dell'Archivio di Stato di Torino. Ed. a cura di E. Guidoboni, Edizione Nazionale delle Opere di Pirro Ligorio, Roma, De Luca editore. pp. 260

Perché la pianura ha tremato

L’origine della sismicità della pianura modenese e ferrarese è dovuta all’attività di faglie presenti nel sottosuolo. Queste strutture geologiche, individuate già negli anni ’60 grazie alle indagini per la ricerca di idrocarburi, hanno dato origine ad una dorsale sepolta, nota come Pieghe Ferraresi, che si sviluppa, con forma arcuata, da Reggio Emilia fino a Ravenna, passando sotto la città di Ferrara.

I terremoti di maggio-giugno 2012 si inquadrano perfettamente nell’area sismogenetica delle Pieghe Ferraresi.

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Epicentri dei principali terremoti e principali aree sismogenetiche dell’Emilia-Romagna e aree limitrofe. La linea rossa indica la traccia della sezione rappresentata sotto.

 

Anche gli ipocentri delle principali scosse del 20 e 29 maggio ricadono su porzioni di faglie già note, la prima ad una profondità di circa 6, 3 km, la seconda a profondità di circa 10 km.

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Sezione geologica attraverso la pianura modenese settentrionale, con proiezione degli ipocentri delle scosse principali del 20 e 29 maggio 2012 (da Martelli & Molinari, 2010). Profondità non in scala (sezione derivata da interpretazione diretta di  un profilo sismico con  scala verticale in tempi).

In sintesi, i terremoti di maggio e giugno 2012 ben si inquadrano nel quadro sismotettonico regionale.

I terremoti emiliani e l'esplorazione per la ricerca di risorse del sottosuolo

Come descritto sopra, l’area colpita dai terremoti di maggio–giugno 2012 è stata interessata più volte da terremoti, anche di forte intensità (IMCS≥VII).

Per quanto riguarda la possibile relazione tra sismicità e attività di ricerca di risorse del sottosuolo è importante tenere presente che in Pianura Padana l’attività di ricerca di idrocarburi si è sviluppata a partire dagli anni ’50 del secolo scorso.

Quindi per comprendere l’eventuale relazione tra le attività di ricerca di idrocarburi e l’eventuale attivazione di sismicità è utile confrontare la distribuzione dei terremoti antecedenti il 1950 con quella dei terremoti dal 1950 ad oggi.

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Mappa dei forti terremoti storici, magnitudo Mw>4, precedenti l’anno 1950 (da CPTI11, INGV 2011). Dimensione dei simboli proporzionale alla magnitudo (v. scala in basso a sinistra).

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Mappa dei terremoti, magnitudo Mw>4, dal 1950 ad oggi; in verde i terremoti storici fino al 2006 (da CPTI11, INGV 2011) in azzurro i terremoti dal 2006 (da banca dati ISIDE, INGV). La dimensione dei simboli è proporzionale alla magnitudo (v. scala in basso a sinistra).

Dal confronto tra le due mappe appare evidente che i terremoti dal 1950 ad oggi hanno interessato le stesse zone già colpite da terremoti storici.

Le tracce dei profili sismici e la distribuzione dei pozzi per la ricerca e lo sfruttamento di idrocarburi in Emilia-Romagna evidenziano come questa attività si sia concentrata prevalentemente nella pianura mentre la maggior parte dei terremoti verificatisi dal 1950 ad oggi ha interessato la dorsale appenninica

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Profili sismici e pozzi per idrocarburi in Emilia-Romagna (da banca dati ENI).

 

Dal confronto delle 3 mappe sopra non si evidenzia dunque alcuna relazione tra le attività di ricerca e sfruttamento di idrocarburi e i terremoti dell’Emilia-Romagna.

Occorre inoltre tenere presente che gli obiettivi minerari in Pianura Padana sono tutti entro i primi 4000 m dalla superficie mentre i terremoti di maggio-giugno 2012, dopo la revisione dei dati strumentali, sono tutti localizzati a profondità maggiori di 6 km (fonte INGV).

Il fracking

Relativamente al rischio che tecniche di fratturazione idraulica (fracking) possano indurre sismicità o riattivare faglie, occorre tenere presente che in Emilia-Romagna le iniezioni di fluidi in pressione per aumentare la permeabilità dei giacimenti o per l’estrazione di “shale gas” non vengono praticate in quanto non sono mai stata autorizzate e perché ritenute inutili, se non addirittura controproducenti.

Innanzi tutto in Emilia-Romagna non esistono giacimenti di shale gas (non essendo presenti le condizioni geologiche necessarie per la formazione di questo tipo di giacimenti). Inoltre le rocce serbatoio che contengono idrocarburi nel sottosuolo emiliano-romagnolo sono già naturalmente dotate di buona permeabilità in quanto costituite da rocce clastiche porose (es. sabbie plioceniche) o da rocce già naturalmente fratturate per la loro storia geologica (es. calcari e dolomie mesozoici). L’iniezione di fluidi in pressione per aumentarne la permeabilità potrebbe essere controindicata perché potrebbe causare la fratturazione delle rocce impermeabili che costituiscono la copertura, e garantiscono la tenuta del giacimento, con conseguente dispersione della risorsa.

Infine, si ricorda che la reiniezione dell’acqua salata (da non confondere con il fracking!) all’interno dei giacimenti attivi di idrocarburi è una tecnica utilizzata, oltreché per lo smaltimento di acqua altamente mineralizzata, anche per la riduzione della subsidenza. Una tecnica che ha già dato risultati importanti nel contrasto di un fenomeno che ha ricadute ambientali, sociali ed economiche rilevanti.

La commissione tecnico-scientifica per la valutazione delle possibili relazioni tra attività di esplorazione per gli idrocarburi e il sisma emiliano di maggio 2012

Alla luce delle preoccupazioni espresse dall’opinione pubblica in merito al presunto aumento dell’attività sismica in Emilia-Romagna, il Presidente della Giunta della Regione Emilia-Romagna, assunte le funzioni di Commissario delegato, ha chiesto al Capo Dipartimento della Protezione Civile di istituire una Commissione Tecnico-Scientifica per valutare eventuali relazioni tra l’attività di esplorazione e sfruttamento degli idrocarburi e il sisma emiliano di maggio 2012 (Ordinanza n. 76 del 16 novembre 2012 e s.m.i.).

Il Capo Dipartimento della Protezione Civile, con decreto n. 5930 11 dicembre 2012 e s.m.i., ha individuato esperti di altissimo livello internazionale, non coinvolti in attività e consulenze riguardanti il territorio emiliano-romagnolo, quali componenti di questa Commissione.

La composizione della Commissione è la seguente:

Peter Styles (presidente): professore di geofisica applicata e ambientale della Keele 4 University (Gran Bretagna);

Paolo Gasparini (componente e segretario): professore emerito di Geofisica dell’Università “Federico II” di Napoli;

Ernst Huenges (componente): direttore dell’International Centre for Geothermal Research al German Research Centre for Geosciences (GFZ, Postdam, Germania);

Paolo Scandone (componente): professore ordinario di Geologia strutturale, in quiescenza, dell’Università di Pisa;

Stanislaw Lasocki (componente): professore di Scienze della Terra; capo del Dipartimento di Sismologia e Fisica della Terra (Istituto di Geofisica, Accademia delle Scienze, Varsavia, Polonia);

Franco Terlizzese (componente): ingegnere, Dirittore generale per le risorse minerarie ed energetiche del Dipartimento per l’Energia del Ministero dello Sviluppo Economico.

Questa Commissione è chiamata a rispondere ai seguenti quesiti (art. 3 decreto Capo DPC 5930/2012):

1) è possibile che la crisi sismica emiliana sia stata innescata dalle ricerche sul sito di Rivara effettuate in tempi recenti, in particolare nel caso siano state effettuate delle indagini conoscitive invasive, quali perforazioni profonde, immissioni fluidi, ecc.?

2) è possibile che la crisi sismica emiliana sia stata innescata da attività di sfruttamento o di utilizzo di reservoir, in tempi recenti e nelle immediate vicinanze della sequenza sismica del 2012?

Le valutazioni della Commissione saranno recepite dalla Segreteria Tecnica istituita presso il Servizio Geologico Sismico e dei Suoli della Regione Emilia-Romagna, come da Determina n. 8343 del 28 giugno 2013.

In attesa degli esiti della Commissione, la Regione Emilia-Romagna ha deciso di sospendere ogni decisione in merito ai futuri progetti di ricerca di idrocarburi nei territori colpiti dal sisma del maggio 2012 e compresi nel “cratere” come da Delibera di Giunta Regionale n. 706 del 03-06-2013.

Dagli esiti e dalle valutazioni richieste alla Commissione, e ancora in fase di elaborazione, potrebbero derivare indicazioni utili ai fini della ricostruzione e pianificazione urbanistica e territoriale dell’area interessata dal sisma implementando in tal modo il quadro delle conoscenze già avviato con l’approvazione del Programma per gli studi di Microzonazione Sismica. Le valutazioni della Commissioni saranno recepite dalla Segreteria Tecnica della stessa istituita presso il Servizio Geologico Sismico e dei Suoli della Regione Emilia-Romagna come da Determina DPG 2013 n.8343 del 28 giugno.

Manifestazioni di idrocarburi in superficie e sismicità

In Appennino settentrionale e nella Pianura Padana le manifestazione di idrocarburi in superficie sono note fino dai tempi antichi e in passato sono state frequentemente oggetto di sfruttamento, per scopi domestici, da parte delle popolazioni locali.

Una sintesi a livello regionale delle manifestazioni superficiali di idrocarburi rilevate nella prima metà del ‘900 è stata mappata da ENI nel 1956

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Manifestazioni di idrocarburi in superficie (da mappe ENI, 1956)

 

Nel sottosuolo della pianura emiliano-romagnola sono presenti, a varie profondità, depositi ricchi di resti di vegetali, materiale organico rimasto intrappolato durante la sedimentazione.

Tali depositi, ben documentati dai rilevamenti di terreno e dai numerosi carotaggi effettuati, sono costituiti da argille nerastre (il colore è proprio dovuto alla presenza diffusa di sostanza organica decomposta), livelli di torbe e sabbie ricche di frammenti di legno.

Gli orizzonti di sostanza organica nel sottosuolo si rinvengono sin dai primi metri sotto il piano campagna e proseguono nella successione geologica per diverse centinaia di metri. Frequentemente sono concentrati in strati di pochi metri di spessore, ma molto continui lateralmente, fino anche a decine di chilometri.

Una caratteristica peculiare di questi depositi organici è che essi, attraverso un particolare processo chimico fisico, si decompongono e producono gas. Perciò il gas, così come la sostanza organica, è presente nella nostra pianura sin dai primi metri si sottosuolo. E’ infatti frequente incontrare gas già nelle falde acquifere superficiali.

È quindi evidente che le manifestazioni di idrocarburi in superficie, fenomeno noto e diffuso in tutto il territorio regionale fino dall’antichità, non sono strettamente legate all’attività sismica e non possono perciò essere considerati fenomeni precursori di terremoti.

Documenti utili

Ascolta l'audio di Luca Martelli, Responsabile sviluppo e analisi dei dati geologici per la valutazione dei rischi naturali e delle risorse energetiche e referente per la microzonazione sismica del Servizio Geologico Sismico e dei Suoli della Regione

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Pubblicato il 24/07/2013 — ultima modifica 24/07/2013
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