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Sismologia storica & paleosismologia

Sismologia storica & paleosismologia

Le conoscenze acquisite con lo studio dei terremoti del passato forniscono importanti informazioni in materia di prevenzione sismica e ci permettono di localizzare le scosse e di valutare la loro intensità. Dal momento che in Svizzera i terremoti catastrofici di forte intensità si verificano in modo relativamente raro, non sono ancora disponibili dati strumentali. Dobbiamo quindi risalire ai documenti storici e analizzarli con metodi storico-scientifici, interpretando con sistemi paleosismologici le tracce geologiche lasciate dai terremoti di forte intensità.

Figura: Mappa dei terremoti in Svizzera nel periodo 1880-1909, disegnata nel 1911 da J. Jakob Früh, l’allora presidente della Commissione sismica svizzera

Ricostruzione dei terremoti del passato

La ricostruzione dei terremoti passati non riveste solo un interesse storico. Le conoscenze che ne derivano fungono da base per la valutazione della pericolosità sismica di una regione e forniscono, tra le altre cose, indicazioni sulle amplificazioni locali delle vibrazioni terrestri causate nel sottosuolo.

Per garantire l’affidabilità delle informazioni ricavate dai resoconti storici dei terremoti, dal 1999 è stata istituita al SED la sottodisciplina Sismologia storica. Da allora, nel quadro di una collaborazione interdisciplinare tra storici, sismologi ed esperti di banche dati, sono nati un primo catalogo dei terremoti analizzati in chiave storico-critica (versione attuale ECOS-09), una relativa banca dati per l’analisi macrosismica e una documentazione dettagliata. La procedura inizia con la raccolta delle osservazioni di terremoti e le descrizioni dei danni contenute nei documenti storici (cronache, documenti ufficiali, diari, articoli di giornali, saggi scientifici, ecc.). Una volta superata l’analisi critica della loro fonte, con l’aiuto della scala macrosismica europea (EMS-98) queste informazioni possono essere trasformate in punti di intensità locali. Attraverso un metodo statistico calibrato con i terremoti più recenti, dai campi d’intensità così ottenuti è possibile valutare in modo piuttosto preciso la localizzazione, la profondità dell’ipocentro e la magnitudo dei singoli eventi.

La paleosismologia studia le strutture geologiche che possono formarsi in seguito a forti scosse, quali ad esempio indizi riconducibili a movimenti di masse provocati da terremoti o tsunami nei mari, frane in montagna, fratture con struttura visibile in superficie e danni subiti dalle concrezioni calcaree situate nelle grotte. La paleosismologia permette di disporre di una serie temporale sulla frequenza dei terremoti molto forti che va ben al di là dell’intervallo coperto esclusivamente dalle osservazioni strumentali e storiche.

Procedura interdisciplinare

Determinante ai fini dell’esatta interpretazione delle varie fonti è l’inquadramento di queste ultime, attraverso metodi storico-scientifici, nel relativo contesto socioculturale di produzione del corrispondente periodo storico. Al confine tra scienze naturali e umanistiche, l’analisi delle pratiche per la produzione di dati sui terremoti riveste un certo interesse anche per altri campi di ricerca, come ad es. la storia della conoscenza e dell’ambiente o la sociologia del rischio.

Nel quadro delle ricerche paleosismologiche vengono applicati metodi geologici e geofisici. Dal momento che l’interpretazione non è mai evidente, tutte le tracce vengono datate con la maggiore precisione possibile, ad es. con il metodo C14, e messe in relazione con altre osservazioni. Un’ipotesi di terremoto viene formulata solo se viene dimostrata l’esistenza di diverse tracce nello stesso periodo di tempo e su un’area estesa.

Risultati e prospettive

L’ultima versione del catalogo dei terremoti della Svizzera (ECOS-09) analizzato in chiave storico-critica era concentrata sugli anni 1000-1878. Casi di studio dettagliati analizzavano inoltre anche i più forti terremoti catastrofici avvenuti nel XX secolo (Sierre 1946, Sarnen OW 1964). Nel quadro di un programma nazionale di ricerca, attualmente stiamo studiando i terremoti di media intensità verificatisi in Svizzera nel periodo di sorveglianza sismica prima dell’era strumentale e agli albori della stessa (1878-1974). Simili terremoti sono relativamente frequenti in Svizzera e in questo periodo la produzione di fonti utilizzabili aumenta notevolmente. Ne risulta così un vasto insieme di dati con un’alta densità di informazioni.

Anche se sono numerose le università che svolgono ricerche nel campo della paleosismologia, spesso gli indizi paleosismologici sono solo un sottoprodotto della ricerca. Il nostro lavoro si concentra quindi sulla registrazione sistematica degli indizi raccolti in una struttura di dati omogenea come quella che esiste già per i terremoti storici. Quest’ultima permette l’interpretazione collettiva di un insieme di dati originariamente eterogeneo e l’accesso a nuove conoscenze su entità e localizzazione di terremoti preistorici molto forti.