EFFETTI AMBIENTALI DEI TERREMOTI

Autori: 
Valerio Comerci, Roberto Pompili
Immagine abstract
Abstract: 
L’indicatore descrive gli effetti indotti sull'ambiente dai terremoti e rappresenta la suscettibilità del territorio italiano a tali effetti. La suscettibilità dipende dal diverso grado di sismicità presente nelle diverse porzioni del territorio italiano e dalle locali caratteristiche geomorfologiche e geologiche. Viene, inoltre, presentata una mappa dei valori ESI (Environmental Seismic Intensity) che sono stati raggiunti durante la storia sismica conosciuta nel territorio italiano e che sono rappresentativi degli effetti che potrebbero riverificarsi in futuro a seguito di terremoti analoghi.
Nel 2018 si è ancora protratta la sequenza sismica iniziata nel 2016 nel Centro Italia, ma con un numero sensibilmente minore di aftershock rispetto al 2017 (si veda Indicatore Eventi sismici). La moderata magnitudo di tali eventi non ha indotto sull'ambiente effetti di rilievo.
Il terremoto di Montecilfone (CB) del 16 agosto 2018 di Magnitudo Momento 5,1 ha indotto decine di frane (riattivazione di scorrimenti in terra) in un raggio di circa 2 chilometri dall'epicentro.
Di rilievo sono stati, infine, gli effetti ambientali indotti dalla sequenza avvenuta lungo il fianco orientale dell'Etna, con mainshock di Magnitudo Momento 4,9 il 26 dicembre. In particolare, si sono verificati effetti di fagliazione superficiale per oltre 5 chilometri di lunghezza (si veda Indicatore Fagliazione superficiale) e qualche fenomeno franoso.


Descrizione: 
I terremoti, oltre a danneggiare direttamente il patrimonio edilizio, culturale e infrastrutturale, provocano effetti sull'ambiente. Gli effetti sull'ambiente possono classificarsi in primari e secondari. I primi consistono in deformazioni permanenti della superficie topografica come la fagliazione superficiale, la subsidenza o il sollevamento di porzioni di territorio. Gli effetti secondari sono invece quelli legati essenzialmente allo scuotimento, come le frane sismoindotte, la liquefazione dei terreni granulari, le fratture. I terremoti generalmente inducono anche variazioni idrologiche nel regime delle sorgenti e possono generare onde anomale (tsunami) sia in mare, sia in bacini di minore dimensione.
L'indicatore descrive gli effetti ambientali indotti da nuovi terremoti e, tramite mappe relative alle intensità di terremoti avvenuti in passato, rappresenta scenari possibili, in termini di effetti ambientali, che possono verificarsi in caso di futuri terremoti di analoga intensità.
Scopo: 
L'indicatore descrive gli effetti sismoindotti sull'ambiente in caso di nuovi terremoti e rappresenta la suscettibilità del territorio italiano a tali effetti. Tale suscettibilità dipende dal diverso grado di sismicità presente nelle diverse porzioni del territorio italiano e dalle caratteristiche geomorfologiche e geologiche.
RILEVANZA - L'indicatore: 
È di portata nazionale oppure applicabile a temi ambientali a livello regionale ma di significato nazionale
È semplice, facile da interpretare
Fornisce una base per confronti a livello internazionale
Ha una soglia o un valore di riferimento con il quale poterlo confrontare
MISURABILITÀ - I dati utilizzati per la costruzione dell’indicatore sono/hanno: 
Adeguatamente documentati e di fonte nota
Facilmente disponibili o resi disponibili a fronte di un ragionevole rapporto costi/benefici
Un’ “adeguata” copertura spaziale
Un’ “idonea” copertura temporale
SOLIDITÀ - L'indicatore: 
È basato su standard nazionali/internazionali e sul consenso nazionale/internazionale circa la sua validità
È ben fondato in termini tecnici e scientifici
Presenta attendibilità e affidabilità dei metodi di misura e raccolta dati
Comparabilità nel tempo
Comparabilità nello spazio
Riferimenti normativi: 
Non applicabile
Obiettivi fissati dalla normativa: 
Non applicabile
DPSIR: 
Impatto, Stato
Tipologia indicatore: 
Descrittivo (tipo A)
Riferimenti bibliografici: 
Bella D., Tringali G., Boso D., Livio F., Ferrario M.F., Michetti A.M., Porfido S., Blumetti A.M., Di Manna P., Vittori E., 2019. Surface faulting and environmental effects accompanying the Dec. 26, 2018, Mw 4.9 Fleri earthquake, Mt. Etna volcano, Italy. Abstract. 20° INQUA Congress, Dublin, 24 July to 01 August 2019
EMERGEO Working Group (Emergenza ETNA 2018), 2019. La fagliazione superficiale prodotta dal terremoto etneo del 26 dicembre 2018, Mw 4.9. https://ingvterremoti.wordpress.com/2019/03/06/la-fagliazione-superficiale-prodotta-dal-terremoto-etneo-del-26-dicembre-2018-mw-4-9/#more-13764
http://www.ceri.uniroma1.it/index.php/2018/08/terremoto-molise/
http://terremoti.ingv.it/
VITTORI E., COMERCI V., (Eds.), 2004, The INQUA Scale. An innovative approach for assessing earthquake intensities based on seismically-induced ground effects in natural environment. Special Paper, Memorie Descrittive della Carta Geologica d’Italia, Vol. LXVII, APAT, pp.118.
GUERRIERI and VITTORI (Eds), 2007, Intensity Scale ESI2007. Mem. Descr. Carta Geologica d’Italia, Vol. LXXIV. Servizio Geologico d’Italia, Dipartimento Difesa del Suolo, APAT, Rome, Italy.
SILVA, P. G., RODRIGUEZ PASCUA, M. A. et al., 2008. Catalogacion de los efectos geologicos y ambientales de los terremotos en Espana en la Escala ESI-2007 y su aplicacion a los estudios paleosismologicos. Geotemas, 6, 1063–1066.
Locati M., Camassi R., Rovida A., Ercolani E., Bernardini F., Castelli V., Caracciolo C.H., Tertulliani A., Rossi A., Azzaro R., D’Amico S., Conte S., Rocchetti E. (2016). Database Macrosismico Italiano (DBMI15). Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV). https://doi.org/10.6092/INGV.IT-DBMI15
GUERRIERI (Ed.), 2015, Earthquake Environmental Effect for seismic hazard assessment: the ESI intensity scale and the EEE Catalogue. Mem. Descr. Carta Geol. D’It., XCVII.
SERVA L., VITTORI E., COMERCI V., ESPOSITO E., GUERRIERI L., MICHETTI AM., MOHAMMADIOUN B., MOHAMMADIOUN G., PORFIDO S., TATEVOSSIAN R., 2015, Earthquake Hazard and the Environmental Seismic Intensity (ESI) Scale. Pure Appl. Geophys. Springer Basel. DOI 10.1007/s00024-015-1177-8
Reicherter K., Michetti a.M., Silva Barroso P.G., 2009. Palaeoseismology: historical and prehistorical records of earthquake ground effects for seismic hazard assessment. The Geological Society, London, Special Publications, 316, 1–10. DOI: 10.1144/SP316.1
Limitazioni: 
L'intensità ESI è stata attribuita solo alle località, riportate nel Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani 2015 (Locati et al., 2015), a cui è stata attribuita una intensità massima a seguito di terremoti noti dall'anno 1000 al 2014 (sono poi state aggiunte le ESI anche per i terremoti del Centro Italia del 2016 e di Ischia del 2017) e quindi non si dispone di informazioni sulle ulteriori aree del territorio nazionale in cui si potranno verificare terremoti.
Ulteriori azioni: 
Non compilato  
Frequenza rilevazione dati: 
Continua
Accessibilità dei dati di base: 
Le informazioni di base derivano da rilievi di campagna di ISPRA, da pubblicazioni e da notizie reperite via web.

Fonte dei dati di base: 
INGV (Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia)
ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale)
Università "La Sapienza" Roma
Unità di misura: 
Non Applicabile
Descrizione della metodologia di elaborazione: 
Raccolta degli effetti ambientali indotti da nuovi terremoti e attribuzione delle intensità ESI (Environmental Seismic Intensity). Le intensità ESI sono state anche attribuite ad eventi del passato aventi intensità macrosismica dal grado VI in su, in quanto solo da questa intensità si manifestano effetti ambientali rilevabili.
Core set: 
Non compilato  
Tipo rappresentazione: 
Carta tematica
Mappa
Periodicità di aggiornamento: 
Annuale
Copertura spaziale: 
Nazionale
Copertura temporale: 
2018 per la descrizione degli effetti ambientali sismoindotti. Dall'anno 1000 al 2017 per la mappa delle Intensità ESI in Italia
La qualità dell'informazione è funzione del dettaglio con il quale è stato rilevato e descritto l'effetto ambientale. Le informazioni relative agli effetti ambientali indotti dagli eventi sismici del 2018 sono di alta qualità. Relativamente agli altri terremoti, per quelli avvenuti dal 1976 in poi, gli effetti ambientali sono documentati con attenzione. Anche se non si può generalizzare, la precisione dell'informazione diminuisce andando indietro nel tempo.
Stato: 
Non definibile
Trend: 
Non definibile
Descrizione dello stato e trend: 
Gli effetti ambientali sismoindotti sono strettamente legati all'Intensità sismica e alle caratteristiche geologiche e geomorfologiche del luogo in cui si verificano. Non è possibile definire uno stato o un trend.
Commenti: 
La sequenza sismica in Italia Centrale, iniziata il 24 agosto 2016 con il terremoto di Magnitudo 6 ad Accumoli (RI), è proseguita anche nel 2018, seppure con un numero di repliche inferiore rispetto al 2017. Comunque, rispetto al totale dei 2.433 eventi di Magnitudo Momento maggiore o uguale a 2 del 2018, poco più della metà possono essere considerati ancora delle repliche della sequenza del Centro Italia (Pignone et al., 2019). Di questi, nessuno ha raggiunto Magnitudo 5 né ha indotto effetti rilevanti sull'ambiente.
Il terremoto di Magnitudo maggiore è stato quello di Montecilfone (Mw 5,1) del 16 agosto 2018. Secondo quanto riportato dal CERI (Centro di Ricerca, Previsione e Controllo dei Rischi geologici - http://www.ceri.uniroma1.it/index.php/2018/08/terremoto-molise/), si sono verificate alcune decine di frane indotte dal terremoto, concentrate in un raggio di quasi 2 chilometri dall'epicentro. Le frane consistono, essenzialmente, in riattivazioni di scorrimenti in terra e in alcuni casi hanno causato danni a strade.
Gli effetti sull'ambiente più rilevanti sono quelli che sono stati indotti lungo il fianco orientale dell'Etna dal terremoto di Viagrande (CT) di Magnitudo Momento 4,9 del 26 dicembre. Questo evento si è verificato a seguito dell'attività eruttiva iniziata il 23 dicembre ed è il principale della sequenza di una settantina di eventi con magnitudo M>2.5. Il terremoto ha prodotto vistosi effetti di fagliazione superficiale lungo la faglia di Fiandaca per circa 8 km da Acicatena sino a Monte Ilice e lungo strutture minori adiacenti per alcune centinaia di metri (EMERGEO Working Group - Emergenza ETNA 2018; https://ingvterremoti.wordpress.com/2019/03/06/la-fagliazione-superficiale-prodotta-dal-terremoto-etneo-del-26-dicembre-2018-mw-4-9/#more-13764). Bella et al. (2019) hanno seguito la fagliazione superficiale (Figura 1) lungo la Faglia Fiandaca con continuità per circa 5 chilometri e individuato altre riattivazioni anche su altre faglie. Presso M.te Ilice sono state anche individuate alcune piccole frane. Per approfondimenti sugli effetti di fagliazione superficiale, si rimanda all'indicatore Fagliazione superficiale.
Le varie porzioni del territorio italiano presentano diversa suscettibilità agli effetti ambientali dei terremoti in funzione del locale grado di sismicità e delle caratteristiche geomorfologiche e geologiche. Per rappresentare questa diversità sono state considerate le Intensità massime (MCS, Mercalli Cancani Sieberg) raggiunte durante la storia sismica del Paese e trasformate in Intensità ESI (Environmental Seismic Intensity), in accordo con la Scala ESI2007. In Figura 2 vengono riportate le Intensità ESI relative ai terremoti storici noti, avvenuti dall'anno 1000 al 2018, con Intensità MCS (Mercalli Cancani Sieberg) uguale o superiore al VI grado. Poiché la Scala ESI, come la MCS, è di 12 gradi, le Intensità MCS sono state trasformate senza variazioni in ESI. Tale corrispondenza empirica si basa sui confronti sinora effettuati tra eventi sismici dove entrambe le scale sono state applicate. E' comunque statisticamente possibile che talvolta ci sia una differenza di un grado tra le due scale, solo molto raramente di due gradi. Ad ogni grado di Intensità ESI corrisponde un definito scenario di effetti ambientali che viene descritto, in termini di effetti primari e secondari, nella Scala ESI. Gli effetti ambientali cominciano ad essere chiaramente apprezzabili a partire dal VI grado e si manifestano con sempre maggiore evidenza al crescere dell'intensità. Per i gradi dall'VIII al X gli effetti sull'ambiente naturale sono una componente caratterizzante l'intensità dei terremoti; per i gradi XI e XII essi sono lo strumento più affidabile per la valutazione dell'intensità. In Figura 3 viene riportata una rappresentazione grafica degli effetti sull'ambiente che possono essere indotti dai terremoti di diversa intensità. Considerando che le intensità dei terremoti avvenuti in passato sono indicative del danneggiamento che potrebbe verificarsi nuovamente in futuro, i dati riportati in Figura 2 rappresentano gli scenari possibili, in termini di effetti ambientali, che potebbero verificarsi nelle diverse parti del Paese in caso di terremoti analoghi a quelli accaduti in passato. Tale tipo di conoscenza è rilevante, tra l'altro, ai fini del raggiungimento del primo dei tre obiettivi prioritari del 7th Environment Action Program to 2020 che prevede che il territorio sia gestito in modo sostenibile. Conoscere gli effetti che potrebbero verificarsi sul territorio a seguito di un sisma può consentire di assumere le necessarie misure precauzionali utili ad evitare danni rilevanti sull'ambiente e su strutture e infrastrutture sensibili (come ad esempio proteggere adeguatamente un impianto a rischio di incidente rilevante, oleodotti, gasdotti, ecc).
  • Titolo Figura 1: Rottura superficiale cosismica lungo la Faglia Fiandaca
    Fonte Bella et. al., 2019

  • Titolo Figura 2: Distribuzione sul territorio italiano delle intensità ESI relative ai terremoti storici noti, avvenuti dall’anno 1000 al 2018, con intensità MCS uguale o superiore al VI grado.
    Fonte Elaborazione ISPRA da dati INGV

    Note I dati rappresentano gli scenari possibili, in termini di effetti ambientali, che possono verificarsi nelle zone del Paese che sono state colpite in passato da terremoti
  • Titolo Figura 3: Rappresentazione grafica dei gradi di Intensità della Scala ESI (Environmental Seismic Intensity)
    Fonte Silva et al., 2008; Reicherter et al., 2009; Guerrieri (ed.), 2015