Terremoti e geotermia profonda: cosa occorre considerare

Una delle principali sfide dei progetti di geotermia profonda passati e futuri è quella di riuscire a realizzare uno scambiatore di calore funzionante e con una sufficiente permeabilità della roccia che però non provochi terremoti percepibili o che causino danni. Le questioni ad essi legate sono molteplici e complesse, come ad es. quella di fare un distinzione tra terremoti naturali (tettonici) e antropogenici (indotti). Dal punto di vista fisico, questi due tipi di terremoti sono identici. Una distinzione, più raramente un abbinamento conclusivo, è solo possibile sulla base del luogo della scossa, del momento, del meccanismo focale e delle relazioni con gli interventi effettuati.

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Quanto difficile possa essere un simile abbinamento lo dimostra l’attuale situazione nella Corea del Sud. Il 15 novembre 2017 si è verificato nelle vicinanze di Pohang un terremoto a bassa profondità di magnitudo 5.4, nei pressi di un impianto geotermico in costruzione. All’interno di due fori di trivellazione profondi sino a 4.3 km, dal 2016 il sottosuolo è stato stimolato più volte, in modo da riuscire in futuro a convogliare l’acqua verso la roccia e riscaldarla. Le ultime stimolazioni sono state effettuate ad agosto e settembre 2017, senza causare forti terremoti. Attualmente, nel quadro del progetto DESTRESS, i gestori coreani e le autorità stanno studiando insieme ad altri esperti internazionali un possibile nesso tra la scossa e gli interventi messi in atto.

Simili questioni e le strategie di successo da esse derivanti («buone prassi») nella gestione della sismicità indotta vengono affrontate da uno studio svolto dal Servizio Sismico Svizzero (SED) con sede all’ETH di Zurigo. Una relazione scientifica commissionata dal Servizio Sismico Svizzero (SED) con sede all’ETH di Zurigo nel quadro del progetto GEOBEST-CH – un progetto supportato da SvizzeraEnergia – esamina le buone prassi da applicare nella gestione della possibile sismicità indotta. L’obiettivo della relazione è quello di fornire informazioni utili per valutare i rischi legati ai terremoti antropogenici e limitarli ad una misura accettabile, rivolgendosi in primo luogo alle aziende che costruiscono gli impianti e alle autorità cantonali che rilasciano le autorizzazioni.

La relazione inizia con una introduzione sulla naturale attività sismica in Svizzera, alcune informazioni essenziali sulla sismicità indotta, ed un riassunto delle conoscenze acquisite nel corso dei progetti di geotermia falliti a San Gallo e a Basilea. Su questa base vengono quindi discusse le linee guida per il monitoraggio sismico dei progetti di geotermia e sviluppate raccomandazioni per le autorità cantonali e i responsabili del progetto su come valutare l’attività sismica così come i pericoli e i rischi ed essa legati. In sostanza, si tratta di sviluppare misure che tengano conto sia della protezione della popolazione, dell’ambiente, delle merci, delle costruzioni, sia delle condizioni geologiche locali e della configurazione dell’impianto.

Uno strumento utile per effettuare un’analisi situazionale tanto complessa in riferimento a un determinato progetto di geotermia profonda è la griglia diagnostica “Geothermal Risk of Induced Seismicity” (GRID, Trutnevyte & Wiemer, 2017) descritta nella relazione. Le raccomandazioni che poggiano su questa griglia prevedono opportune misure per tutte le fasi del progetto. Queste comprendono analisi della pericolosità e dei rischi, monitoraggio sismico, sistemi a semaforo, interpretazione di dati con prospezione sismica a riflessione così come il coinvolgimento degli interessati e delle autorità (vedere anche “Misure per contenere la sismicità indotta”). Informazioni dettagliate sui singoli aspetti delle raccomandazioni sono reperibili, oltre che ai link segnalati, anche nei singoli capitoli della relazione. Questi elementi fondamentali supportano le autorità ed i responsabili dei progetti nello sviluppo di misure di riduzione del rischio a livelli accettabili, con strumenti ragionevoli ed effettivamente realizzabili.

Un riassunto della relazione in lingua inglese con le principali conoscenze e raccomandazioni verrà pubblicato in tedesco, francese e italiano nel febbraio 2018.