Presidenza della Regione Siciliana Dipartimento della Protezione Civile

Introduzione

I frequenti eventi sismici che si verificano nel territorio nazionale hanno fatto emergere in modo sempre più rilevante la necessità di approfondire la conoscenza della sismicità e del rischio sismico del territorio in cui viviamo. In quest'ottica la regione Siciliana ha intrapreso la strada della conoscenza e della prevenzione, uniche importanti e fondamentali risorse per la mitigazione del rischio sismico.

In modo del tutto equivalente alla definizione generale di rischio, quello sismico è definito come il prodotto tra la probabilità che un determinato terremoto si verifichi in un certo intervallo di tempo (Pericolosità) ed il danno, sia in termini economici che in perdite di vite umane (Esposizione), che esso causerebbe nelle parti meno resistenti dell'ecosistema umano (Vulnerabilità).

La regione Sicilia ha una pericolosità sismica molto alta a causa della frequenza e intensità dei terremoti che si sono succeduti in epoca storica; una vulnerabilità altissima legata alla fragilità del patrimonio edilizio, infrastrutturale, industriale, produttivo e dei servizi e un'esposizione molto alta a causa della densità abitativa e per la presenza di un patrimonio storico, artistico e monumentale in zone interessate da faglie, molte delle quali attive e capaci (FAC). 

• Ma perchè la pericolosità sismica della Sicilia è così elevata?
• Zonazione sismogenetica
• Cosa sono i terremoti?
• Cosa sono le faglie?
• Pericolosità sismica
• Classificazione sismica
• Piano regionale di Microzonazione sismica

Ma perché la pericolosità sismica della Sicilia è così elevata?

Secondo la Teoria della tettonica a placche, i continenti non sono fermi ma si muovono e costituiscono un insieme di placche rigide che "galleggiano" su un orizzonte plastico (mantello terrestre).
I continenti possono avvicinarsi o allontanarsi reciprocamente lungo limiti di contatto tra i quali le rocce si rompono. I terremoti avvengono nella parte più superficiale del nostro pianeta.

Le placche tettoniche e i loro movimenti (https://ingvterremoti.wordpress.com)

La nostra regione è così esposta ai rischi geologici in quanto è collocata lungo la zona di contatto tra l'Europa e l'Africa che si stanno avvicinando ad una velocità di 7 millimetri per anno. La placca africana (a Sud) e quella europea (a Nord) si scontrano provocando la rottura delle rocce lungo le faglie.

Schema strutturale della Sicilia (Catalano et al. 2011)

Zonazione sismogenetica

I terremoti più significativi registrati in passato nel territorio della Sicilia, hanno interessato in modo prevalente:

• il settore orientale, soggetto a forti deformazioni determinate dall'apertura del bacino ionico;
• la catena dei Nebrodi - Madonie - Monti di Palermo che rappresenta il prolungamento della catena appenninica e, quindi, una porzione del corrugamento determinato dallo scontro tra la zolla Africana e quella Europea;
• la zona del Belice;
• le aree a vulcanismo attivo dell'Etna e delle Isole Eolie.

Nelle predette aree, l'elevata pericolosità sismica è correlata alla presenza di diverse zone sismogenetiche che interessano sia la porzione emersa del territorio regionale che le parti sommerse.

La Zonazione sismogenetica ZS9 definita dall'INGV a partire da un sostanziale ripensamento della precedente Zonazione ZS4 (Meletti et al., 2000)‚ alla luce delle evidenze di tettonica attiva e delle valutazioni sul potenziale sismo-genetico acquisite negli ultimi anni, in particolare, delimita all’interno del territorio della Sicilia le seguenti aree:

Terremoti di energia inferiore si verificano anche nel Mar Tirreno meridionale, nell’area delle isole Egadi e della fascia costiera occidentale, nel Canale di Sicilia.

Mappa delle Zone sismogenetiche ZS9 nel territorio della Regione Sicilia (INGV - http://zonesismiche.mi.ingv.it)

Cosa sono i terremoti?

Il terremoto è un fenomeno naturale che si manifesta con un rapido scuotimento della superficie della Terra. A causarlo è la rottura delle rocce in profondità che liberano in questo modo l'energia accumulata in seguito ai movimenti a cui è continuamente sottoposta la crosta terrestre. Tali movimenti sono prodotti dai moti convettivi del mantello che spingono e trascinano le placche generando sforzi che sono massimi vicino ai confini tra le placche stesse (per es. in Italia e in generale in tutto il Mediterraneo) e minimi al loro interno.

Durante un terremoto parte dell'energia accumulata dalle rocce si libera sotto forma di onde sismiche che si propagano all'interno della Terra, causando scuotimenti che avvengono in superficie. Esistono tipi diversi di onde sismiche.

I due tipi principali sono: le Onde P (o Primarie); sono le più veloci. Esse si propagano come le onde sonore nell'aria. Sono, infatti, anche dette "longitudinali" perché fanno oscillare le particelle di roccia che attraversano parallelamente alla loro direzione di propagazione. In sostanza, al loro passaggio, le rocce si comprimono e si dilatano continuamente.

Le Onde S (o Secondarie) viaggiano più lentamente delle "P". L'oscillazione delle particelle di roccia che attraversano avviene trasversalmente rispetto alla loro direzione di propagazione. A differenza delle Onde P, le Onde S non causano variazioni di volume al loro passaggio e non si propagano nei fluidi.

Quando le Onde P e le Onde S raggiungono un qualsiasi punto della superficie terrestre allora comincia a propagarsi concentricamente un'onda superficiale più lenta delle "onde di volume".

I due tipi principali sono: le Onde di Rayleigh; assomigliano a quelle che si propagano quando un sasso viene lanciato in uno stagno. Esse fanno vibrare il terreno secondo orbite ellittiche e retrograde rispetto alla direzione di propagazione dell'onda.

Le Onde di Love fanno vibrare il terreno sul piano orizzontale. Il movimento delle particelle attraversate da queste onde è trasversale e orizzontale rispetto alla direzione di propagazione delle onde.

Sono le onde che si propagano in superficie ad essere responsabili dei danni più rilevanti.
Le onde si propagano a partire dall'ipocentro, sulla cui verticale in superficie si trova l'epicentro.

L´ipocentro è il punto all'interno della Terra dove ha inizio la fratturazione e lo scorrimento dei blocchi rocciosi. La rottura provoca il rilascio dell'energia accumulata.

In superficie, in corrispondenza dell'ipocentro, si trova l'epicentro. Le località più vicine all'epicentro sono quelle dove le scosse sismiche sono maggiormente risentite.

FAQ – Domande frequenti sui terremoti

Cosa sono le faglie?

Le rocce possono fratturarsi in blocchi che scivolano l'uno rispetto all'altro. È così che si formano le faglie, fratture della crosta terrestre, più o meno profonde, in corrispondenza delle quali si verifica un movimento relativo dei due blocchi di roccia. Esistono tipi diversi di faglie.

La superficie più o meno inclinata lungo la quale avviene il movimento dei due blocchi di roccia è detta piano di faglia. In base ai movimenti di un blocco di roccia rispetto all'altro avremo differenti tipi di faglie.

Qui di seguito descriviamo i quattro tipi principali di faglie:

Faglia normale o diretta

In questo tipo di faglia c'è uno scivolamento del blocco roccioso al disopra della parete di faglia (detto "hanging wall") rispetto all'altro. Questo tipo di faglia si trova in aree caratterizzate da estensione (i due blocchi di roccia si allontanano l'uno rispetto all'altro).

Faglia inversa

In questo tipo di faglia il blocco roccioso al disopra della parete di faglia sale rispetto all'altro (in figura, quello di destra rispetto a quello di sinistra). Questa faglia è tipica dei regimi di compressione (i due blocchi di roccia spingono l'uno verso l'altro).

Faglie trascorrenti

In questo caso, i due blocchi di roccia scorrono uno di fianco all'altro. Il piano di faglia è verticale. Considerando il senso di movimento relativo della faglia, si parlerà di faglia trascorrente destra quando da un lato della faglia si vede muovere l'altro lato verso destra. Quando invece da un lato della faglia si vede muovere l'altro lato verso sinistra, si parlerà di faglia trascorrente sinistra.

Pericolosità sismica

La pericolosità sismica è la valutazione dello scuotimento del terreno atteso in una certa area, in un certo periodo di tempo, a causa di terremoti naturali. Non essendo in grado di fare previsioni deterministiche del verificarsi di un evento (una previsione dovrebbe indicare quando, dove e quanto grande sarà un terremoto), si segue un approccio che indica la probabilità che si registrino movimenti del suolo che superano una certa soglia. Questa valutazione si basa sulla definizione di tutte le possibili sorgenti sismogenetiche (faglie), sull’attribuzione ad ognuna di esse di tassi o frequenze di accadimento di terremoti per diversi valori di magnitudo (catalogo dei terremoti storici, combinati con dati geologici e geodetici), sulla modellazione in termini probabilistici degli scuotimenti che questi terremoti possono produrre nel sito di interesse.

Nel 2004 è stata rilasciata la mappa della pericolosità sismica (http://zonesismiche.mi.ingv.it) che fornisce un quadro delle aree più pericolose in Italia. La mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale (GdL MPS‚ 2004; rif. Ordinanza PCM 28 aprile 2006, n. 3519, All. 1b) è espressa in termini di accelerazione orizzontale del suolo con probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni‚ riferita a suoli rigidi (V_s30>800 m/s; cat. A, punto 3.2.1 del D.M. 14.09.2005).

L'Ordinanza PCM 28 aprile 2006, n. 3519 ha reso tale mappa uno strumento ufficiale di riferimento per il territorio nazionale.

Nel 2008 sono state aggiornate le Norme Tecniche per le Costruzioni: per ogni costruzione ci si deve riferire ad una accelerazione di riferimento propria individuata sulla base delle coordinate geografiche dell'area di progetto e in funzione della vita nominale dell'opera. Un valore di pericolosità di base, dunque, definito per ogni punto del territorio nazionale, su una maglia quadrata di 5 km di lato, indipendentemente dai confini amministrativi comunali.

Mappa della pericolosità sismica (http://zonesismiche.mi.ingv.it)