Descrizione 1
Valerio Comerci, Roberto Pompili
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 rappresentativi degli effetti che potrebbero riverificarsi in futuro a seguito di terremoti analoghi.
Nel 2022 si è registrato un solo terremoto per cui sono stati riportati effetti ambientali sismo-indotti. Si tratta del sisma avvenuto il 4 dicembre 2022 nelle isole Eolie, di magnitudo 4,5, che ha indotto modesti fenomeni di crollo in alcuni siti di Lipari e Vulcano.
I terremoti, oltre a danneggiare direttamente, a causa dello scuotimento, 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 sismo-indotte, la liquefazione dei terreni granulari, le fratture nel terreno. 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 dei terremoti avvenuti in passato, rappresenta scenari possibili, in termini di effetti ambientali, che possono verificarsi in Italia in caso di futuri terremoti di analoga intensità.
Descrivere gli effetti sismo-indotti sull’ambiente in caso di nuovi terremoti e rappresentare la suscettibilità del territorio italiano a tali effetti. Tale suscettibilità dipende dalle caratteristiche della sismicità presente nelle diverse porzioni del territorio italiano e dalle caratteristiche geomorfologiche e geologiche.
Non applicabile.
Descrizione 2
TUVÈ T., MANNI M., PRUITI L., AZZARO R., BOTTARI C., GIAMPICCOLO E., MUSUMCI C. (2023). Rilievo Macrosismico del Terremoto Eoliano del 4 Dicembre 2022 – ore 08:12 locali. Rapporto interno INGV, http://hdl.handle.net/2122/16122
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.
ROVIDA A., LOCATI M., CAMASSI R., LOLLI B., GASPERINI P., ANTONUCCI A. (2022). Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI15), versione 4.0. Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV). https://doi.org/10.13127/CPTI/CPTI15.4
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
L'intensità ESI è stata attribuita solo alle località, riportate nel Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani CPTI15 v4.0 (Rovida et al., 2022), a cui è stata attribuita un’intensità massima a seguito di terremoti noti dall'anno 1000 al 2022 e quindi non si dispone di informazioni sulle ulteriori aree del territorio nazionale in cui si potranno verificare terremoti.
Ulteriori studi sulla sismicità del passato potrebbero migliorare le informazioni sulla suscettibilità del territorio nazionale.
Qualificazione dati
Le informazioni di base derivano dal rilievo macrosismico eseguito da INGV a seguito del terremoto del 4 dicembre 2022 (Tuvé et al., 2023), da informazioni fornite dal Servizio di Protezione Civile del Comune di Lipari e da notizie reperite via web.
Nazionale
2022 per la descrizione degli effetti ambientali sismo-indotti. Dall'anno 1000 al 2022 per la mappa delle Intensità ESI in Italia
Qualificazione indicatore
Raccolta degli effetti ambientali indotti da nuovi terremoti e attribuzione delle intensità ESI (Environmental Seismic Intensity). Le intensità ESI sono state anche attribuite a eventi del passato aventi intensità macrosismica dal grado VI in su, in quanto solo da questa intensità si manifestano effetti ambientali rilevabili.
Il terremoto avvenuto nelle Isole Eolie il 4 dicembre 2022 è il solo evento per cui siano stati riportati effetti ambientali sismo-indotti, nella fattispecie modeste frane di crollo. Dall’analisi degli effetti è stato attribuito il IV-V grado come massimo valore di intensità ESI raggiunto dal sisma. Si sottolinea che gli effetti ambientali sismo-indotti sono strettamente legati alle caratteristiche geologiche e geomorfologiche del luogo in cui si verificano e alla sismicità, per cui, non è possibile fornire una valutazione dello stato. Essendo fenomeni che fanno parte dell’evoluzione naturale del territorio non c’è un riferimento rispetto al quale correlare lo stato.
Gli effetti ambientali sismo-indotti sono strettamente legati all'Intensità sismica e alle caratteristiche geologiche e geomorfologiche del luogo in cui si verificano. Non è possibile fornire una valutazione del trend.
Per il popolamento del presente indicatore sono stati presi in considerazione i 19 terremoti avvenuti nel 2022 aventi magnitudo uguale o superiore a 4,0 (vedi Tabella 1 dell’indicatore “Eventi sismici”) per verificare se abbiano indotto eventuali effetti di rilievo sull’ambiente. Dei 19 eventi considerati, 7 si sono verificati a una profondità di oltre 20 km, eccessiva per poter indurre effetti sull’ambiente, viste le magnitudo che non hanno superato Mw 5,5. Dei 12 eventi verificatisi a una profondità ipocentrale inferiore ai 20 km, l’unico per cui siano stati riportati effetti ambientali indotti è il sisma del 4 dicembre 2022 nelle isole Eolie di magnitudo Mw 4,5, avvenuto a una profondità di 3,1 km (fonte: https://terremoti.ingv.it/event/33554561) e con epicentro situato a circa 9 km a sud-ovest dell’isola di Vulcano (coordinate epicentrali 38°31’7,20’’N; 14°51’23,40’’E). Il terremoto ha indotto effetti secondari sul terreno in diversi siti delle isole di Lipari e Vulcano. Si tratta di fenomeni di crollo e scivolamenti di versante, riportati in un rapporto a seguito di sopralluogo a cura della sezione INGV di Catania (Tuvè T., Manni M., Pruiti L., Azzaro R., Bottari C., Giampiccolo E., Musumeci C., 2023. Rilievo Macrosismico del Terremoto Eoliano del 4 Dicembre 2022 – ore 08:12 locali. Rapporto interno INGV, http://hdl.handle.net/2122/16122) e dal Servizio di Protezione Civile del comune di Lipari (ME). In località Capistello, nella parte meridionale dell’isola, si è verificato un crollo in roccia di diversi metri cubi. I massi crollati hanno ostruito un sentiero pavimentato sopra il cosiddetto Villaggio Francese (Figura 1, 2, 3). Crolli si sono verificati in località contrada Mendolita, poco ad ovest dell’abitato di Lipari, in località Falcone e presso la spiaggia di Valle Muria, dove una parte di un costone roccioso è franata in mare. Il terremoto non ha causato vittime e ha provocato danni di modesta entità in varie frazioni abitate, compresa Lipari. Eccezion fatta per il blocco della strada pedonale a Capistello, le frane indotte dal terremoto non hanno provocato danni a manufatti. Sull’isola di Vulcano sono riportate, nel rapporto INGV sopra citato, due frane da crollo sul Monte Lentia.
Dal quadro complessivo degli effetti indotti sull’ambiente dalla sequenza sismica, si evince che il massimo valore di intensità ESI raggiunto è pari al IV-V grado, in quanto gli effetti sull’ambiente sono stati sporadici e di piccole dimensioni.
Le varie porzioni del territorio italiano presentano diversa suscettibilità agli effetti ambientali dei terremoti in funzione delle locali caratteristiche di sismicità, geomorfologia e geologia. 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 4 vengono riportate le Intensità ESI relative ai terremoti storici noti, avvenuti dall’anno 1000 al 2022, 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. È comunque statisticamente possibile che talvolta ci sia una differenza di un grado tra le due scale, solo molto raramente di due gradi. A 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 a 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 5 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 5 rappresentano gli scenari possibili, in termini di effetti ambientali, che possono 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 dell’obiettivo a lungo temine del 8th Environment Action Program to 2030 che prevede al più tardi entro il 2050 una maggiore resilienza ai rischi ambientali. Conoscere gli effetti che potrebbero verificarsi sul territorio a seguito di un sisma può consentire di assumere le necessarie misure precauzionali utili a evitare danni rilevanti all’ambiente e alle strutture e infrastrutture sensibili (come, ad esempio, proteggere adeguatamente un impianto a rischio di incidente rilevante, oleodotti, gasdotti, ecc).