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Terremoto: La Terminologia Scientifica

Pubblicato il: 06/04/2017
da: Ing. Rolando Rosa

 

La Magnitudo di un Terremoto, la Sismicità, la Pericolosità Sismica, Vulnerabilità, Esposizione e Rischio Sismico.

Anche se intuitivamente possiamo immaginarne il significato, le parole come: MagnitudoSismicità, Pericolosità Sismica, Vulnerabilità SismicaEsposizione e Rischio Sismico, hanno un preciso “significato scientifico” da cui non è possibile prescindere.

La Magnitudo è una misura dell’energia rilasciata durante un terremoto nella porzione di crosta dove questo si genera ed esprime in forma quantitativa la “forza” di un terremoto. Può essere misurata in diverse scale la più nota delle quali è la  “Scala Richter”. La variazione di 1 Magnitudo equivale ad un incremento di energia di circa 30 volte; così un terremoto di Magnitudo 6 è 30 volte maggiore di uno di Magnitudo 5 e 1000 volte di uno di Magnitudo 4.

La Sismicità è una “caratteristica fisica” del territorio. Ogni zona è “caratterizzata” da una sua Sismicità, che indica la “frequenza” e la “forza” con cui si manifestano i terremoti.

La Pericolosità Sismica di un territorio è la probabilità che in una data area e in un certo intervallo di tempo si verifichi un terremoto che superi una determinata soglia di intensità, magnitudo o accelerazione di picco (Pga). La Pericolosità Sismica sarà tanto più elevata quanto più probabile sarà il verificarsi di un terremoto di elevata magnitudo a parità di intervallo di tempo considerato.

Gli studi sulla Pericolosità Sismica effettuati sul tutto il Territorio Nazionale hanno portato alla mappatura della pericolosità. Nella Pianta riportata a fianco si può vedere, attraverso i diversi colori, quali sono le aree considerate più o meno pericolose; le zone colorate in viola (appenniniche del centro e sud Italia) sono quelle più pericolose, mentre quelle in bianco o grigio chiaro le meno. A mano a mano che si passa dal viola al rosso, dal marrone al giallo, dal verde all’azzurro e poi al grigio, diminuisce la pericolosità sismica. L’Italia ha una Pericolosità Sismica medio-alta. Questi studi sono stati impiegati nelle analisi territoriali finalizzate alle “zonizzazioni” per la classificazione sismica del territorio nazionale. Vedremo nei prossimi articoli come tutto il nostro Paese è stato suddiviso in 4 zone sulla base dell’intensità e frequenza dei terremoti del passato.

La Vulnerabilità Sismica è la propensione di una struttura a subire un danno di un determinato livello, a fronte di un evento sismico di una data intensità. Quanto più un edificio è vulnerabile ( per tipologia, per progettazione inadeguata, scadente qualità dei materiali e modalità di costruzione, scarsa manutenzione) tanto maggiori saranno le conseguenze.

Una delle cause principali di morte durante un terremoto è il crollo degli edifici. Per ridurre le perdite di vite umane è  necessario quindi rendere sicure le strutture edilizie. Oggi, le norme per le costruzioni in zone sismiche prevedono che gli edifici:

  • non si danneggino per terremoti di bassa intensità
  • non abbiano danni strutturali per terremoti di media intensità
  • non crollino in occasione di terremoti forti, pur potendo subire gravi danni

Quando si verifica un terremoto, il terreno si muove orizzontalmente e/o verticalmente (terremoto ondulatorio e/o sussultorio) sottoponendo l’edificio a spinte, in avanti e indietro, che lo fanno oscillare; se la struttura è “duttile”, cioè capace di subire grandi deformazioni, l’edificio potrà essere gravemente danneggiato senza però crollare. Il danno dipenderà oltre che dalla durata e dall’intensità del terremoto, anche dalla struttura dell’edificio, dalla sua età, dai materiali utilizzati per la sua costruzione, dal tipo di suolo su cui è costruito, dalla vicinanza con altre costruzioni.

Dopo un terremoto, per valutare la vulnerabilità degli edifici è sufficiente rilevare opportunamente i danni provocati associandoli all’intensità della scossa sismica. Prima dell’evento invece la valutazione avviene con metodi di tipo statistico e meccanicistico.

Per Esposizione si intende la possibilità di subire:

  • perdite di Vite Umane
  • danni Economici
  • danni al Patrimonio dei Beni Culturali

La maggiore o minore “Esposizione” dipende ovviamente dalla presenza di “beni esposti” .

E’ molto difficile stimare con precisione le conseguenze di un terremoto in termini di vite umane nei diversi momenti del giorno e dell’anno. Il numero di persone che risiedono in un’abitazione, infatti, varia da regione a regione, dalla città alla campagna e dipende dalle dimensioni del nucleo familiare. Inoltre, durante il giorno, il numero delle persone presenti in un edificio dipende dal suo utilizzo. Ad esempio, negli uffici, la presenza è massima nelle ore centrali del giorno ed è pressoché nulla durante la notte. In un’abitazione di città, invece, la presenza delle persone di sera e di notte è mediamente inferiore rispetto ad un’abitazione di campagna, perché esistono più attività, ludiche e lavorative, che si svolgono in quegli orari e spesso fuori casa. Il riferimento alla tipologia di edifici e ai relativi abitanti, comunque, può fornire una stima globale accettabile per terremoti violenti che interessino vaste aree.

I motivi che causano la perdita di vite umane possono essere di diverso tipo: crollo di edifici, di ponti e altre costruzioni, ma anche incidenti stradali. A questi si aggiungono quelli legati a fenomeni innescati dal terremoto, come frane, liquefazione dei terreni, maremoti, incendi. Da alcune statistiche svolte sui principali terremoti nel mondo è stato rilevato che circa il 25 % dei morti causati da un terremoto sono dovuti a danni non strutturali degli edifici (caduta di tramezzi, vetrate, cornicioni, tegole, ecc.) e a fenomeni indotti dal terremoto.

Altro aspetto rilevante dell’ “Esposizione” è la presenza in Italia di un Patrimonio Culturale inestimabile, costituito dall’ edificato corrente dei nostri Centri Storici, che ancora sfugge ad una quantificazione sistematica di consistenza e qualità.

Il Rischio Sismico, determinato dalla combinazione della pericolosità, della vulnerabilità e dell’esposizione, è la misura dei danni attesi in un dato intervallo di tempo, in base al tipo di sismicità, di resistenza delle costruzioni e di antropizzazione (natura, qualità e quantità dei beni esposti).

L’Italia ha una pericolosità sismica medio-alta (per frequenza e intensità dei fenomeni), una vulnerabilità molto elevata (per fragilità del patrimonio edilizio, infrastrutturale, industriale, produttivo e dei servizi) e un’esposizione altissima (per densità abitativa e presenza di un patrimonio storico, artistico e monumentale unico al mondo). La nostra Penisola è dunque ad elevato rischio sismico, in termini di vittime, danni alle costruzioni e costi diretti e indiretti attesi a seguito di un terremoto.

 

La Classificazione Sismica del Territorio Italiano

Nel 2003 sono stati emanati i criteri di “nuova classificazione sismica del territorio nazionale”, basati su studi ed elaborazioni della “pericolosità sismica”, ossia sull’analisi della probabilità che il territorio venga interessato in un certo intervallo di tempo (generalmente 50 anni) da un sisma che superi una determinata soglia di intensità o magnitudo.

Tutto il Territorio Italiano è stato suddiviso in 4 zone, a pericolosità decrescente. Le Regioni, a cui lo Stato Italiano ha delegato l’adozione della classificazione sismica del territorio, hanno compilato l’elenco dei Comuni con la relativa attribuzione ad una delle quattro zone.

Zona 1 – E’ la zona più pericolosa. Possono verificarsi fortissimi terremoti
Zona 2 – In questa zona possono verificarsi forti terremoti
Zona 3 – In questa zona possono verificarsi forti terremoti ma rari
Zona 4 – E’ la zona meno pericolosa. I terremoti sono rari

Riportiamo di seguito la mappa della Classificazione Sismica

Nel rispetto degli indirizzi e criteri stabiliti a livello nazionale, alcune Regioni hanno classificato il territorio nelle quattro zone proposte, altre in maniera diversa, ad esempio adottando solo tre zone (zona 1, 2 e 3) e introducendo delle sottozone per meglio adattare le norme alle caratteristiche di sismicità del loro territorio.

Qualunque sia stata la scelta regionale, a ciascuna zona o sottozone è attribuito un valore di “pericolosità di base”, espressa in termini di accelerazione massima su suolo rigido (ag).

Zona sismica Accelerazione con probabilità di superamento pari al 10% in 50 anni (ag)
1 ag >0.25
2 0.15 <ag≤ 0.25
3 0.05 <ag≤ 0.15
4 ag ≤ 0.05

La Classificazione Sismica (zona sismica di appartenenza del comune) viene utilizzata  per la gestione della pianificazione e per il controllo del territorio da parte degli Enti Preposti (Regione, Genio civile, ecc.).

Andiamo a vedere ora qual’è la classificazione sismica dei Comuni della provincia di Macerata, sei dei quali sono stati inseriti in fascia 1: Castelsantangelo sul nera, Monte Cavallo, Muccia, Pieve Torina, Serravalle di Chienti e Visso. Tutti gli altri risultano inseriti nella zona 2.

Macerata

Di seguito anche le tabelle relative ai Comuni delle province di Ancona, Fermo/Ascoli Piceno e Pesaro.AnconaFermo-AscoliPesaro