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Terremoti nel Vallese

Tra tutte le regioni svizzere, il Vallese è quella in cui la terra trema di più. La regione vanta quindi la più alta pericolosità sismica della Svizzera, anche se il terremoto storicamente più violento si è verificato a Basilea (Basel 1356).

Nel Vallese e nelle sue immediate vicinanze il SED ha registrato mediamente negli ultimi dieci anni circa 270 scosse all’anno, di cui solo da due a tre circa sono state percepite dalla popolazione. Dal punto di vista statistico, nel Vallese si verifica in media un terremoto di magnitudo 6 circa ogni 100 anni. La probabilità che si verifichi un simile terremoto è pari all’un percento circa all’anno.

Come conferma uno sguardo al passato, negli ultimi 500 anni si è verificato un terremoto catastrofico praticamente ogni secolo. Nel gennaio del 1946 l’ultimo terremoto simile fece tremare la regione di Sion, causando tre vittime e danni materiali nell’ordine dei milioni. Al giorno d’oggi, i danni di un terremoto di questa magnitudo sarebbero molto più alti a causa della maggiore densità di popolazione e delle infrastrutture.

 

Attività sismica nel Vallese

Negli ultimi quarant’anni, nel Vallese e nelle sue dirette vicinanze si sono verificati 62 terremoti di magnitudo 3 o superiore. Tutti sono stati percepiti dalla popolazione locale. Sei di essi hanno raggiunto una magnitudo superiore a 4 e sono stati percepiti su un’area più ampia. La scossa più forte registrata in questo periodo è stata quella di Vallorcine, al confine con la Francia tra Martigny e Chamonix, che si verificò l’8 settembre 2005 e raggiunse una magnitudo Richter di 4.9 così come un’intensità epicentrale di V. Quest’ultimo valore significa che il terremoto causò danni come crepe nei muri a diversi edifici come pure alcune piccole cadute massi e frane lungo le scarpate che costeggiano le strade. Negli anni precedenti si erano già verificate nella stessa zona epicentrale piccole scosse non avvertite dalla popolazione. Al terremoto principale di Vallorcine seguì una lunga serie di numerose scosse di assestamento; ancora nel 2014 fu registrata in quella zona una scossa con magnitudo di 3.2.

Magnitudo Numbero
ML ≥ 2.0 632
ML ≥ 2.5 176
ML ≥ 3.0 62
ML ≥ 4.0 6
Tabella: Frequenza delle magnitudo nel Vallese e nei dintorni tra il 1975 e il 2014. ML è la magnitudo locale sulla cosiddetta scala Richter.
Data Magnitudo Località
05.03.1977 4.1 Iffigenalp
30.09.1989 4.1 Wildhorn
14.02.1990 4.2 Bonneveaux
14.06.1993 4.2 Domodossola
31.03.1996 4.2 Valpelline
08.09.2005 4.9 Vallorcine
Tabella: Terremoti con una magnitudo (ML) superiore a 4 nel Vallese e nei dintorni tra il 1975 e il 2014.

Sebbene l’uso dei primi sismografi in Svizzera risalga già agli inizi del XX secolo, è solo dal 1975 che esiste una rete uniforme di osservazione sismica nazionale. Quest’ultima è stata costantemente potenziata e adattata al progresso tecnologico. Di conseguenza, con il passare del tempo la sua sensibilità è nettamente aumentata e la sua precisione di localizzazione fortemente migliorata.

La distribuzione degli epicentri dei terremoti registrati dagli strumenti nel Vallese e nei dintorni tra il 1975 e il 2014 è molto variabile (vedi carta epicentrale 1975 - 2014): mentre gli ipocentri erano più diffusi a sud della valle del Rodano con alcuni cumuli puntuali, l’attività sismica si concentrava a nord della valle del Rodano lungo una zona che si estendeva più o meno in parallelo ad essa da ovest sud ovest (WSW) e est nord est (ENE). Inoltre era osservabile una notevole frequenza di scosse in direzione di Chamonix al confine con la Francia (Vallorcine) così come a est di Zermatt (Cima di Jazzi). Degno di nota è il fatto che la valle del Rodano stessa non presenta praticamente nessun ipocentro, sebbene corrisponda a una zona di interferenza che divide due diverse unità tettoniche regionali e che nel passato geologico doveva essere attiva dal punto di vista sismico.

Le tradizioni storiche sono le uniche informazioni che abbiamo sui terremoti che si sono verificati in passato. La forza di questi terremoti può essere ricostruita sulla base dei danni documentati e calcolata sotto forma di intensità. Anche se sostanzialmente è possibile calcolare una magnitudo dalle intensità osservate, questo calcolo è legato a notevoli incertezze.

Dagli inizi del XVI secolo sono noti nel Vallese e nei dintorni trenta terremoti con intensità compresa tra VI e VIII. Tutti questi sismi hanno causato da lievi a gravi danni agli edifici e in parte il ferimento o la morte di persone. Di questi trenta terremoti, otto fanno parte della serie del 1855 a sud di Visp e cinque della serie del 1946 a nord di Sierre. Sulla base dei resoconti contenuti nelle fonti storiche, in Svizzera sono noti complessivamente nove terremoti con intensità di almeno VIII, di cui cinque si sono verificati nel Vallese.

Lista dei terremoti con intensità = VIII noti nel Vallese e nei dintorni:

Data Intensità Località
??.04.1524 VII Ardon
11.03.1584 VIII Aigle
09.12.1755 VIII Brig / Naters
25.07.1855 VIII Stalden / Visp
25.01.1946 VIII Sierre / Ayant

Nel corso degli ultimi 500 anni si è verificato in media ogni secolo un terremoto che nel Vallese ha provocato notevoli danni agli edifici. Più si va indietro con gli anni, più incomplete sono le informazioni disponibili. Si può comunque supporre che anche nel periodo antecedente il 1500 si siano verificati nel Vallese terremoti che avevano il potenziale di provocare gravi danni agli edifici. Nel Vallese l’ultimo terremoto catastrofico è stato quello del 23 marzo 1960 presso Briga, che ha raggiunto un’intensità di VII. Da allora la situazione è stata comparativamente tranquilla, visto che nessun terremoto ha superato l’intensità di V.

Visp 1855

Per il terremoto di Visp del 25 luglio 1855 – con una magnitudo stimata di 6.2 – è stato possibile ricostruire esattamente l’entità dei danni. Ciò vale sia per l’estensione geografica dell’area danneggiata, sia per l’entità dei danni all’interno delle località direttamente interessate. Nella valle della Vispa il terremoto raggiunse un’intensità massima di VIII e devastò ampie porzioni delle località di Visp, Stalden, Törbel, Grächen e St. Niklaus. L’evento provocò decine di feriti e una vittima. Centinaia di macigni di staccarono dalle montagne, interi pendii scivolarono sprofondando a valle, seppellirono le strade, esaurirono le sorgenti esistenti e ne crearono di nuove. Gli effetti del terremoto si manifestarono con un’intensità di IV persino a Ginevra, Basilea, Zurigo e Sciaffusa, dove si registrarono lievi danni agli edifici, mentre il sisma fu percepito a Parigi, Lione, Genova, Ingolstadt e Magonza. Una serie formata da centinaia di scosse di assestamento percepibili dalla popolazione si è protratta per gli anni successivi, tra cui fino alla fine del 1855 otto scosse con intensità comprese tra VI e VIII che hanno provocato ulteriori danni agli edifici.

Sierre 1946

Il terremoto di Sierre del 25 gennaio 1946 è quello più intenso che si è mai verificato in Svizzera nel XX secolo. Da un paio di sismogrammi registrati all’estero è stata calcolata una magnitudo momento di 5.8, che corrisponde a una magnitudo Richter all’incirca di 6.1. Il terremoto causò tre vittime e gravi danni a circa 3’500 edifici di Sierre, Sion e dintorni. Solo sino alla fine del 1946 seguirono oltre 500 scosse di assestamento percepibili dalla popolazione, di cui 4 raggiunsero le intensità di VI e VII. Degna di rilievo è la scossa di assestamento del 30 maggio 1946 che causò un’enorme frana sul Rawilhorn, le cui tracce sono visibili ancora oggi. Siccome già prima nella più ampia zona epicentrale del terremoto del 1946 furono documentate ripetute scosse, è possibile che anche la concentrazione degli epicentri a nord di Sion e Sierre, visibile ancora oggi nelle carte degli eventi registrati dagli strumenti, abbia un nesso con il sisma del 1946.

Il terremoto di Sierre oggi

Considerando il valore attuale, i danni del terremoto del 1946 ammontarono a 26 milioni di franchi. A causa della maggiore concentrazione di edifici, oggigiorno le conseguenze di un terremoto della stessa intensità sarebbero molto più gravi. Contrariamente al 1946, il fondovalle del Rodano è densamente popolato ed è sede di grandi impianti industriali. Inoltre il sottosuolo è sfavorevole: nel fragile sedimento del fondovalle l’intensità delle onde sismiche verrebbe amplificata sino a dieci volte rispetto a ciò che avverrebbe in un sottosuolo solido. Ciò significa che qui le scosse sarebbero molto più forti rispetto a quanto avverrebbe presso un sito roccioso e causerebbero gravi danni agli edifici sino al loro crollo. E dal momento che probabilmente in queste condizioni anche numerosi edifici di nuova costruzione non riuscirebbero a resistere al terremoto, ci sarebbero molte più vittime rispetto al 1946.

Spesso i terremoti del Vallese si manifestano sotto forma di serie di eventi che corrispondono alla concentrazione puntuale degli epicentri già citata in precedenza. La durata di simili serie può essere molto variabile: alcune scompaiono dopo pochi giorni, mentre altre – come la serie di Vallorcine – durano diversi anni. La caratteristica di molte di tali serie è il verificarsi di numerose scosse geograficamente limitate e in un arco di tempo piuttosto ampio, senza una chiara successione di scosse premonitrici, terremoto principale e scosse di assestamento. In questi casi si parla anche di uno sciame sismico. Nella maggior parte dei casi l’attività dello sciame sismico termina dopo alcune settimane o mesi e raramente l’intensità e il numero delle scosse aumentano con il passare del tempo. Quando la posizione dei singoli ipocentri di questi sciami può essere calcolata con sufficiente precisione, definisce sempre una o più superfici che corrispondono alle superfici di frattura nel sottosuolo attivate dalle scosse. Due esempi di simili sciami sismici nel Vallese, oggetto di studi approfonditi, sono le serie di scosse del 2001 a Martigny e del 2011 a Sierre.

Serie di terremoti di Martigny

Serie di terremoti di Martigny

Tra l’8 gennaio e il 24 ottobre 2001 sono state registrate nei pressi di Martigny 27 scosse di magnitudo compresa tra 1.1 e 3.6. Dieci di queste si sono verificate tra il 23 e il 28 febbraio, tra cui due scosse con magnitudo di 3.6 e 3.5. La superficie di frattura orientata verticalmente da sud ovest a nord est (SW-NE) attivata da questo sciame sismico si trova a una profondità di circa 6 km ed è lunga quasi 2 km.

Figura: Localizzazione di precisione della serie di terremoti di Martigny nel 2001 con direzioni della frattura disegnate

Serie di terremoti di Sierre

Uno sciame di 31 scosse iniziò l’8 gennaio 2011 a Sierre. Di queste, 16 si manifestarono nelle prime cinque ore, tra cui anche due scosse di magnitudo 3.3 e 3.2. Nelle successive due settimane seguirono altri nove eventi e nel corso dell’anno i restanti sei. I singoli ipocentri si trovavano a una profondità compresa tra 6 e 7 km su due segmenti di frattura verticali orientati da ovest a est (W-E) e leggermente sfalsati uno rispetto all’altro con una superficie totale di circa 800 x 400 m.

Serie di terremoti di Sierre
Figura: Localizzazione di precisione della serie di terremoti di Sierre nel 2011 (a sinistra carta epicentrale, a destra sezione di profondità) con tracciato delle direzioni della frattura.

Le serie di scosse indotte della Val d’Illiez come conseguenza della diga di sbarramento del Lac de Salanfe

Nell’inverno 1953/54 si verificarono nel comune di Val d’Illiez, a ovest di Saint Maurice, dodici terremoti con magnitudo stimata compresa tra 3 e 4. Se confrontata con la frequenza media da uno a due terremoti all’anno di magnitudo superiore a 3 nell’intero Vallese, si trattava di una serie di terremoti fuori dal comune. Nell’estate precedente era stato riempito per la prima volta il bacino idrico di Salanfe, situato a circa 7 km in direzione SSE. Nello stesso inverno fece la sua comparsa nel comune di Buchelieule una nuova fonte termale che viene utilizzata ancora oggi come bagno termale. Considerando l’andamento locale degli strati di roccia, è plausibile un nesso tra lo sbarramento del lago e la fuoriuscita di acqua termale nella valle vicina.

Il fatto che i bacini idrici possano causare una maggiore attività sismica è un fenomeno noto a livello mondiale, perché l’accumulo dell’acqua in un lago artificiale provoca sempre un aumento della pressione nel sottosuolo. Dal momento che questa pressione causa un calo della resistenza della roccia, le tensioni presenti a suo interno possono scaricarsi improvvisamente dando origine a un terremoto. Le mutate condizioni di pressione così come i processi di frattura causati dai terremoti all’interno della roccia hanno molto probabilmente aperto nuove linee di scorrimento della falda freatica nel sottosuolo, causando la fuoriuscita di acqua dalla nuova fonte termale.

Dal momento che dal bacino artificiale di Salanfe venivano disperse nel sottosuolo grandi quantità di acqua, per lunghi anni il massimo livello d'invaso possibile non è mai stato raggiunto. Le complesse misure costruttive messe in campo per sigillare il lago artificiale hanno consentito di raggiungere, nell’autunno 1995, un livello d’invaso mai visto prima. Nell’inverno successivo è stata di nuovo registrata una notevole attività sismica nella regione compresa tra il Lac de Salanfe e la Val d’Illiez. Anche se questa volta nessuna delle scosse ha mai raggiunto la magnitudo 3, il numero di oltre trenta eventi con magnitudo superiore a 1 in sei mesi, confrontato con la media annuale di circa otto eventi all’anno, era straordinario. Il caso della Val d’Illiez/Lac de Salanfe è quindi un classico esempio di terremoti indotti causati dalle interferenze idrauliche nel sottosuolo provocate dall’intervento umano.

Fondamentalmente i terremoti vengono causati dall’energia sprigionata dalle tensioni presenti nella crosta terrestre e provocate dai movimenti tettonici su larga scala. Quando queste tensioni superano la resistenza della roccia, lungo le zone del sottosuolo più fragili si verifica un’improvvisa frattura che causa le onde sismiche percepite sulla superficie terrestre. La moderna sismologia permette di trarre conclusioni sulle tensioni che hanno causato il terremoto e quindi sulle differenze regionali del campo di tensione.

Nel nord del Vallese, così come sulle Prealpi settentrionali, queste tensioni corrispondono a quelle che ci si potrebbe aspettare dall’apertura dell’Atlantico e dalla collisione tra l’Africa e l’Europa, responsabili anche della formazione delle Alpi. Sulla Alpi del sud del Vallese, invece, i terremoti sono spesso i testimoni di una dilatazione: essa è il risultato di una sovrapposizione di tensioni che corrispondono alla continua collisione tra l’Africa e l’Europa così come di tensioni di compensazione dovute alla topografia delle Alpi e alle loro radici. Evidentemente, nel corso di milioni di anni le condizioni di tensione nella crosta terrestre sono cambiate.

Cause dei terremoti nel Vallese
Figura: Carta con le direzioni delle tensioni tettoniche

Insieme alla regione di Basilea, il Vallese vanta la più alta pericolosità sismica della Svizzera. In Svizzera gli edifici residenziali e commerciali costruiti secondo i criteri antisismici sono configurati per scosse che in nel sito in questione si prevedono una volta ogni 500 anni. La carta delle zone sismiche rende conto di questo aspetto. La maggior parte del Vallese, in particolare la valle del Rodano, appartiene alla zona Z3b. All’interno di questa zona si prevedono ogni 500 anni scosse che possono raggiungere al massimo un’intensità di VIII-IX (danni agli edifici da gravi a rovinosi). La parte occidentale estrema e quella orientale estrema del Vallese così come il confinante versante settentrionale appartengono alla zona Z3a. All’interno di questa zona si prevedono ogni 500 anni scosse che possono raggiungere al massimo un’intensità di VII-VIII (danni agli edifici da medi a gravi).

Amplificazione delle onde sismiche nella valle del Rodano 

Oltre alla magnitudo e alla distanza dall’epicentro, anche le proprietà del sottosuolo locale esercitano una notevole influenza sull’entità dei danni che può causare un terremoto. Nella valle del Rodano ad es. i depositi sabbiosi e fluviali morbidi possono amplificare le onde sismiche e quindi causare un’intensità del movimento del terreno nel fondovalle dieci volte maggiore rispetto a quello che si verificherebbe nel sottosuolo roccioso di un versante. Per comprendere gli effetti di questi cosiddetti effetti di sito nei terremoti storici e futuri, la propagazione delle onde sismiche viene simulata al computer e confrontata con le registrazioni degli strumenti sismici.

Pericoli naturali secondari causati da un terremoto

Gli effetti di un terremoto non si limitano alle scosse che provocano danni diretti agli edifici. Spesso si verificano ulteriori danni causati da altri pericoli naturali provocati dal terremoto. Sedimenti sciolti saturi d’acqua possono liquefarsi a causa delle scosse, perdere la loro stabilità e provocare il crollo completo degli edifici sprovvisti di fondazioni conformi. Nelle regioni alpine sono spesso presenti pendii labili: le scosse causate da un terremoto possono destabilizzare improvvisamente questi pendii che precipitano a valle sotto forma di caduta di massi o frana e distruggono le infrastrutture energetiche e di comunicazione. Lo stesso vale per le valanghe in inverno. Inoltre le scosse possono far scivolare le scarpate lungo le rive così come i versanti di laghi artificiali formati da sedimenti sciolti. Questi scivolamenti possono a loro volta provocare enormi onde d’acqua che si propagano sotto forma di tsunami in un lago causando devastanti inondazioni. Come dimostrano le ricerche effettuate sui terremoti del passato, con i suoi fondivalle morbidi e versanti ripidi, il Vallese e le regioni confinanti con il Lago Lemano sono esposti a questi ulteriori pericoli naturali causati da un terremoto. Questi ultimi devono assolutamente essere considerati nel quadro di una valutazione del rischio sismico.