Il fracking sbarca su Nature

Il blog di Nature ha aperto una interessante discussione sulla relazione tra reiniezione post-fracking e sismicità, partendo dall'articolo di un ricercatore americano che sostiene come fino ad ora ci sia stata una sottovalutazione del problema dovuto alla mancanza di dati disponibili.
L'articolo, disponibile a questo link è consigliabile anche, per la foto che lo illustra, a tutti coloro che pensano che una operazione di fracking o reiniezione si possa impostare di nascosto di notte in un cortile.

Terremoti profondi e tsunami

In risposta a Roberta che chiede:
"Mi piacerebbe sapere cosa ne pensa del terremoto del 12/07 di magnitudo 4 a 479 km di profondità vicino Ischia. Non avevo mai visto terremoti a una tale profondità. Può esserci una relazione fra quel terremoto e questo fenomeno  ? Il terremoto però è avvenuto alle 23.25 della sera, il fenomeno è stato rilevato la mattina dopo."

I terremoti profondi sono un fenomeno comune e caratteristico del Tirreno Meridionale. Di quelli più profondi di 100 km, se ne registrano oltre un centinaio l'anno, come si vede dall'immagine qui sotto.
Ovviamente i più profondi sembrano anche i più forti (stelline), perchè è difficile registrare eventi piccoli a così grande distanza.

Per generare uno tsunami è necessario uno spostamento permanente del fondale (una frana, una eruzione vulcanica o una faglia che raggiunge la superficie). Un evento a quella profondità non può dare effetti diretti sul fondale marino.
Inoltre, come è correttamente riportato anche sul sito della Protezione Civile, il fenomeno di onda anomala si è verificato prima del terremoto, nella mattina del giorno 12.
Come si vede nella immagine qui sotto, elaborata dai dati pubblici del  servizio mareografico, il fenomeno è stato particolarmente intenso prima ad Anzio  e successivamente a Marina di Campo e Ponza, mentre appare trascurabile nelle altre stazioni di rilevamento.

  

Tagli alla ricerca

Mi sembrava strano che non ci fossero stati tagli alla ricerca. Erano oculatamente nascosti in una tabella nell'ultimo allegato...in cauda venenum!

Conferenza Pubblica sui Terremoti a Suzzara (MN)

Puteometria (ovvero terremoti e pozzi)

Per chi mi ha chiesto un articolo in italiano che sostituisca quello in inglese citato in un mio precedente post, allego questo vecchio lavoro sulle origini degli studi scientifici in Italia sulla correlazione tra terremoti e livello dei pozzi.

Caldo e Terremoti, CO2 e galline

In questi giorni di gran caldo torna di attualità il problema del cambiamento climatico e dei gas a effetto serra. Cosa c'entrano i terremoti? Quelli naturali molto probabilmente nulla, ma sono quelli indotti a preoccupare. Negli USA è appena stato pubblicato un articolo  di Mark Zoback, noto e rispettato geofisico della Stanford University, che pone seri dubbi sulla effettiva possibilità che lo stoccaggio di anidride carbonica (CO2)  nel sottosuolo sia una soluzione praticabile a causa della sismicità che si andrebbe ad attivare. Traduco le conclusioni per chi non si vuole leggere tutto l'articolo:
"Nonostante il suo enorme costo,  la cattura e stoccaggio del carbonio (CCS) su larga scala è considerata una strategia praticabile per ridurre significativamente le emissioni di CO2 associate a   centrali di energia elettrica a carbone ed altre fonti industriali di CO2. 
Noi sosteniamo che vi è un'alta probabilità che i terremoti verranno attivati dalle iniezione di grandi volumi di CO2 nelle rocce fragili che si trovano comunemente in ambienti continentali. Poiché anche terremoti di piccole e  medie dimensioni minacciano l'integrità della tenuta dei depositi di CO2, in questo contesto, la CCS su larga scala è una strategia rischiosa, e probabilmente senza successo,  per ridurre significativamente le emissioni di gas a effetto serra."
In Italia la ricerca in questo settore segna il passo. La pagina dell'INGV dedicata alla CCS non fa menzione della possibilità che tale tecnica induca sismicità.
In compenso il più diffuso quotidiano nazionale dedica una pagina ad un confuso potpourri di aneddoti pre- e post-sisma, dove apprendiamo tra l'altro che: "le emissioni del gas radon, di cui tanto si parlò nel 2009 dopo il terremoto dell'Aquila, non sarebbero state di nessun aiuto in Emilia Romagna, il cui sottosuolo è privo di elementi di origine vulcanica" e che "la temperatura del terreno ha raggiunto i 50 gradi". 
Peccato che proprio in Emilia-Romagna si siano raccolti i dati di un articolo sulle variazioni pre- e post-sismiche del radon già nel 1994, e che il sistema di monitoraggio dei dati idro-meteo della Regione Emilia-Romagna non evidenzi anomalie di temperatura che con il terreno a 50° (!!) dovrebbero essere notevoli.
Giusto come curiosità: l'idea di una sistematica misurazione del livello dell'acqua dei pozzi per prevedere i terremoti era stato proposto in Emilia, a Poretta Terme, già nel 1800 come racconta questo articolo.

Terremoti e finali di calcio, ovvero in quanti bisogna saltare per fare un terremoto?

Dopo Italia-Germania di giovedì sera Luca Lombroso segnalava un terremoto registrato da INGV più o meno in concomitanza con la fine della partita, scherzando sul fatto che fosse stato causato dai salti dei tifosi. Ma quante persone devono saltare insieme per simulare un terremoto?
La questione è stata presa seriamente in passato: nel 2001 un esperimento a livello nazionale (Giant Jump) è stato programmato nel Regno Unito. Un milione di studenti hanno preso parte ad un salto in simultanea ad un tempo fissato. Le registrazioni sismografiche hanno mostrato che il moto era notevole all'interno degli edifici (scuole, musei), dove l'esperimento ha avuto luogo, ma si è attenuato velocemente, senza lasciare tracce alle stazioni sisimiche lontane. La mancanza di sincronicità e la rapida attenuazione delle onde in alta frequenza sembravano rendere impossibile la generazione di un terremoto "per salto simultaneo"
Nel 2006 si è verificato fortuitamente l'esperimento perfetto: la finale dei Mondiali in Germania tra Italia e Francia. Tutti erano immobili nel momento in cui Grosso ha calciato il rigore decisivo, e milioni di televisori hanno sincronizzato il salto di tutti i tifosi italiani. Serviva solo una stazione sismica professionale in un area tranquilla all'interno di una città. La stazione a larga banda BA-PZUN all'interno del campus dell'Università della Basilicata era perfetta, ed infatti ha registrato il "calciomoto", come si vede dalla figura qui sotto:

La registrazione del "terremoto dei mondiali" è diventata parte di un documentario della TV tedesca, dove è montata molto bene mentre scorre in parallelo alle immagini della partita e dei tifosi.
Nel 2008 è diventata il manifesto di una mostra su arte e calcio organizzata a Zurigo per i campionati europei di quell'anno. 

Ne parla anche Paolo Rumiz nel suo reportage a puntate per Repubblica "L'Italia Sottosopra" (a proposito, una ottima lettura da consigliare a tutti per mantenere la memoria dei terremoti passati, vedi il pezzo sui terremoti nel Ferrarese)
Io ne ho scritto (più o meno seriamente) in un articolo pubblicato sulla rivista della Società Sismologica Americana. Nel presentare quel numero della rivista, l'editore menzionava l'articolo dicendo "Sono particolarmente felice della rubrica Earthquake Lites in questo numero, nonostante il perdono che dovremmo implorare dai francofili tra noi." Perchè il perdono dei francofili? Perchè l'articolo si chiudeva con una presa in giro di alcuni colleghi francesi che sostenevano la tesi di come certe misure sismiche venissero falsate da persone che camminavano o saltavano vicino ai sensori, smentita dall'analisi della registrazione del "calciomoto".
Per celebrare il tutto con una degna goliardata, gli ignari colleghi francesi mi offrirono una occasione d'oro: il loro capo mi propose di presiedere una sessione al convegno europeo di sismologia ed ingegeria sismica che nel 2006 si teneva a Ginevra. Ho accettato al volo e anzichè con la giacca e cravatta d'ordinanza mi sono presentato con la maglietta qui sotto:

Le risate di qualche centinaio di colleghi e la faccia basita del collega francese sono state soddisfazioni impagabili.
A proposito, la semifinale Italia-Germania ha prodotto solo un aumento del rumore di fondo dopo la conclusione, ma non c'è stato nessun salto sincronizzato sufficiente a generare un calciomoto.

Sciame sismico nel Siracusano

Alcuni amici siciliani, volontari dell'iniziativa "Terremoto: Io non rischio" mi scrivono preoccupati chiedendo cosa sta succedendo nella Sicilia sud-orientale.
Nelle ultime due settimane la zona del Siracusano è stata interessata da un sciame sismico, la cui area epicentrale è riportata nella mappa qui sotto.

Si tratta di qualcosa di inusuale per l'area? Un evento che potrebbe preludere a terremoti più forti?
Se esaminiamo gli ultimi 5 anni della sismicità nella stessa zona, vediamo che in realtà non si tratta di una cosa tanto strana. Nell'immagine qui sotoo si vede come la stessa area è stata interessata da un evento simile (occorso nel settembre 2011), un altro sciame è avvenuto a nord-ovest, tra Ragusa e Catagirone,  mentre la zona di Augusta ha prodotto moltissimi terremoti.

Si può quindi concludere che sciami di questo tipo sono avvenuti molte volte nel recente passato senza portare ad eventi catastrofici.
Non bisogna comunque dimenticare che siamo in una delle zone più sismiche d'Italia, dove in passato si sono verificati alcuni dei più forti e devastanti terremoti della nostra storia.
Se consultiamo la banca dati macrosimica italiana vediamo che in zona si sono raggiunti i massimi vaolri della scala Mercalli, fino al grado 11(devastazione totale).

Quindi le scosse di questi giorni devono essere come quelle piccole ed innocue aritmie che però ci ricordano che non è sempre garantito che il nostro cuore funzioni bene e che sarebbe il caso di ridurre i fatttori di rischio prima che succedano grossi guai.
In Sicilia e in tutta Italia quindi segnatevi l'appuntamento il 13 e 14 ottobre con la nuova campagna di informazione con i volontari in piazza

Chiarezza sulla sismicità indotta

Il National Research Council ha pubblicato uno studio sulla sismicità indotta da pratiche standard ed alternative nel campo energetico (dal fracking alla geotermia, dalle estrazioni convenzionali al sequestro della CO2).
Lo studio completo è disponibile a questo indirizzo. Per chi volesse leggere un riassunto, è disponibile qui sul sito di Scientific American.
La conclusione dello studio americano è applicabile anche all'Italia: non esiste nessun insieme di  "migliori pratiche" industriali per ridurre al minimo il rischio di terremoti, il che a sua volta rende più difficile per i legislatori di stabilire regole ragionevoli. La commissione raccomanda vivamente che le aziende del settore lavorino con il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti per stabilire tali pratiche.
Anche in Italia è stato proposto dall'INOGS  uno studio nell'ambito dei programmi di ricerca 2012-2013 finanziati dal DPC tramite INGV per iniziare a proporre norme che regolamentino la valutazione della pericolosita sismica da sismicità indotta con particolare riferimento allo stoccaggio gas.
E' bene ricordare che in paesi come l'Olanda, sui siti dei gestori si trova esplicita menzione del rischio potenziale, con una valutazione indipendente della magnitudo massima inducibile e la piena accettazione della responsabilità legale e materiale per qualsiasi danno dovesse verificarsi (leggere ad esempio le ultime tre righe sul sito web dell'impianto di Bergemeer )

Un mese di terremoti in Emilia

Il 18 maggio (un mese domani) c'è stata la prima scossa di terremoto nella pianura emiliana. La magnitudo era 1.9, di eventi così ogni anno ne capitano a migliaia. Che fosse un foreshock, o scossa premonitrice, lo si è capito solo dopo, quando la sequenza ha dato la sua scossa più forte con una magnitudo 5.9.
In questo mese ci sono state quasi 1500 scosse di magnitudo superiore a 2, la sequenza si è allargata nello spazio coprendo una estensione est-ovest di 55 km tra la A22 e la A13. Analizzando la sequenza si può dire qualcosa di più che risponda alle molte domande che la gente si pone?
Innanzitutto esaminiamo il numero di terremoti, osservando una specie di "grafico della febbre" della sequenza sismica che ci dice quanti terremoti con magnitudo superiore a 2 ci sono stati in media nell'arco di 24 ore. Ecco il grafico:

Si vede molto bene che ci sono stati tre periodi di massima intensità: all'inizio, dopo le scosse del 29 maggio e dopo il 3 giugno. In pratica, ogni scossa di magnitudo superiore a 5 ha avuto la sua propria sequenza di aftershock (scosse di assestamento) con una decrescita esponenziale del numero di scosse in funzione del tempo che passa (è la Legge di Omori). Adesso la sequenza è al minimo di produttività dall'inizio. Se non ci saranno altre scosse forti (e questa probabilità diminuisce anch'essa con il tempo) i terremoti tenderanno ad essere sempre più deboli e rari.
Se invece guardiamo il grafico dell'energia complessivamente rilasciata dalla sequenza, si vede una cosa per certi versi analoga, ma con una importante differenza. Ecco il grafico dell'energia cumulata:

In termini di energia si vede che la fase iniziale è stata più forte della ripresa del 29 maggio e che la ultima fase sopra magnitudo 5 ai primi di giugno è una frazione molto piccola dell'energia totale fino a qui rilasciata. Dal 3 giugno ad oggi la somma di tutte le centinaia di scosse che ci sono state è quasi irrilevante rispetto al totale.
Infine, l'ultimo grafico che ci conferma come questa sequenza segua la distribuzione comune a tutti i terremoti, tanto da essere considerata una legge universalmente valida, la Legge di Gutenberg-Richter: il numero dei terremoti decresce esponenzialmente con il crescere della magnitudo. Il grafico qui sotto riporta il numero di eventi uguali o maggiori ad una data magnitudo per la sequenza emiliana nel mese appena trascorso:

Poichè la scala è logaritmica, il numero cumulato in funzione della magnitudo è approssimato da una retta. Questo ci fa capire come quello che conta è la distribuzione di tutta la sequenza, e come non abbia senso strologare su di singolo evento di magnitudo 2.7 o 3.6. Ogni singolo evento non ha significato per sè ma come membro di una famiglia che deve seguire certe regole (Legge di Omori, Legge di Gutenberg-Richter).
Quindi:
1) La sequenza emiliana si sta comportando come ogni altra sequenza al mondo
2) Il numero di terremoti tende a diminuire nel tempo
3) La distribuzione delle magnitudo segue la regola generale di moltissimi piccoli terremoti per pochi grandi
Questo ci dice qualcosa di altro per il futuro? Sì, che i terremoti forti diventano ogni giorno meno probabili in questa sequenza. Ovviamente non possiamo dire nulla circa l'attivazione di una nuova sequenza in aree limitrofe, che porterebbe con se la propria coda di aftershock.