Come gestire efficacemente il rischio sismico che caratterizza molta parte del territorio italiano? Tre articoli a firma di ricercatori del'Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (INGV) in via di pubblicazione sulle “Seismological Research Letters” dimostrano che l'analisi dei sismi che hanno colpito il nostro paese in anni recenti può offrire indicazioni molto utili, sia per definire normative antisismiche più “personalizzate” sul tipo di terremoti che avvengono lungo l'arco appenninico sia per la gestione delle situazioni di emergenza,  anche sulla base  di previsioni probabilistiche dei sismi.

Nel primo articolo, Anna Tramelli e colleghi della Sezione di Napoli dell'INGV e Osservatorio vesuviano riferiscono di aver scoperto che i terremoti degli ultimi decenni si sono manifestati secondo una successione di scosse entro breve tempo che amplificano l'energia rilasciata e soprattutto di effetti distruttivi sugli edifici.

“Analizzando la sequenza sismica dell'Emilia, quella che ha colpito la zona di Mirandola-Medolla nel 2012, abbiamo notato che in Italia, e in particolare lungo l'arco appenninico, i terremoti tendono a ripetersi nello stesso modo”, ha spiegato Tramelli a “Le Scienze”. “Molto spesso si tratta infatti di eventi di magnitudo non elevata, che però si susseguono secondo una successione temporale ridotta: questo avviene perché si tratta di zone molto 'fagliate', cioè con faglie non di grandi dimensioni, ma numerose, in cui un sisma può innescarne altri, con più faglie che iniziano a slittare tra di loro”.

Le successioni di scosse durano di solito di alcuni giorni, ma non mancano casi di sequenze molto più ravvicinate. “Il caso limite è quello del terremoto del'Irpinia del 1980 in cui si sono registrati tre eventi a distanza di circa 20 secondi l'uno dall'altro, tanto che sono stati percepiti come un evento singolo, causando circa 3000 vittime e i danni noti a tutti”, ricorda Tramelli.

Ma che cosa succede a un edificio investito da una sequenza di terremoti molto vicini tra loro? Grazie a una simulazione, Tramelli e colleghi hanno dato una risposta a questa domanda.

“Nel nostro studio, abbiamo considerato le cinque maggiori scosse del terremoto dell'Emilia, tutte con magnitudo maggiore di 5, e leabbiamo messe in una successione temporale ravvicinata”, ha aggiunto la ricercatrice. “Messe insieme, queste scosse superano, fino a circa 150 chilometri dall'epicentro, i cosiddetti 'spettri di riferimento', cioè le sollecitazioni a cui devono far fronte le costruzioni secondo la vigente normativa sismica”.

Di conseguenza, un edificio realizzato per resistere a un singolo sisma di forte intensità potrebbe non riuscire a far fronte a una successione di scosse, anche se di magnitudo inferiore.

“Il risultato della simulazione ci ha portato a suggerire una modifica delle norme sismiche, almeno per le cosiddette strutture strategiche, come gli ospedali o le strutture adibite alla gestione delle emergenze, in modo che siano adeguate alle successioni di scosse”, ha concluso Tramelli.

Le “Seismological Research Letters” dedicano inoltre ampio spazio al tema della previsione probabilistica dei terremoti e delle misure di protezione civile attuabili a partire da quelle previsioni, con particolare riferimento a ciò che è stato realizzato in Italia.

Prevedere i terremoti non è ancora nelle possibilità della scienza; tuttavia, il fatto che le scosse sismiche si presentino in sciami o in sequenze indica che le probabilità che si verifichi un terremoto non è costante nel tempo: aumenta e diminuisce nell'arco di giorni o anni in funzione dell'attività sismica che si verifica nelle vicinanze. La previsione operativa dei terremoti è in sostanza la divulgazione di informazioni autorevoli sulla variazione di queste probabilità, in modo da aiutare la popolazione interessata a prepararsi a sismi potenzialmente distruttivi, secondo il modello della previsione operativa dei terremoti (Operational earthquake forecasting, OEF).

L'OEF è stata recentemente criticata da alcuni esperti, che l'hanno definita inefficace, distraente (nel senso che porterebbe a trascurare le misure antisismiche) e pericolosa. Secondo questa posizione, la probabilità percentuale di rischio che avvenga un sisma entro un certo arco di tempo è un'informazione difficilmente traducibile in iniziative pratiche, e anzi controproducente.

In un articolo di commento, Thomas H. Jordan, professore di scienze della terra presso l'Università della Southern California a Los Angeles e direttore del Southern California Earthquake Centre, e Warner Marzocchi, della sezione romana dell'INGV, prendono posizione per difendere il modello della previsione operativa dei terremoti, sulla base di esperienze recenti.

Nel caso del terremoto di Faenza dell'aprile-maggio 2000, per esempio, uno sciame sismico mise in allarme la popolazione. Le autorità locali predisposero alcune tende per le persone che non si sentivano sicure nelle proprie case, predisponendo piani di emergenza nell'eventualità di un forte sisma, che alla fine non si verificò. Ma se ci fosse stato, sottolineano gli autori, si sarebbero salvate delle vite. Inoltre, a differenza di quanto sostengono i critici, l'OEF aumenta la consapevolezza del rischio sismico nella popolazione, a vantaggio anche dell'implementazione di misure antisismiche per gli edifici: misure che – è bene ricordarlo – non possono mai offrire una protezione completa.

Nel nostro paese, come illustrano lo stesso Marzocchi, e colleghi della sezione romana dell'INGV, la previsione operativa dei terremoti è deputata a un'apposita Commissione internazionale sulla previsione dei terremoti per la protezione civile (International Commission on Earthquake Forecasting for Civil Protection, ICEF), istituita dal governo italiano dopo il terremoto che colpì l'Aquila nel 2009. Formata da esperti sismologi di Cina, Francia, Germania, Grecia, Italia, Giappone, Russia, Regno Unito e Stati Uniti, la commissione è presieduta da Thomas H. Jordan.

In termini concreti, l'attività di questi anni ha reso disponibile un sistema di previsione operativa dei terremoti che produce mappe del del territorio italiano con il rischio di sismi di magnitudo maggiore di 4 o di 5,5 entro una settimana. Si tratta di una versione preliminare visibile solo agli addetti ai lavori, ma già si progetta di sperimentarne l'accessibilità pubblica in una piccola popolazione.

In questo quadro, la previsione operativa dei terremoti delinea chiaramente il ruolo degli scienziati nel complesso processo decisionale che dovrebbe portare alla protezione della popolazione, e cioè fornire informazioni rigorose sul rischio sismico a tutti i soggetti implicati: Commissione grandi rischi, Protezione Civile, e infine, con tutte le cautele del caso, la popolazione generale.