Il blog come risorsa pedagogica per gli insegnanti
lezione del Prof. Capponi sul rischio sismico
1. I TERREMOTI
I fenomeni sismici sono tra i
disastri naturali più comuni e
spesso sono i più catastrofici
per l’umanità.
Mediamente nel mondo si
verificano ogni anno almeno un
paio di forti terremoti
distruttivi;
mediamente ogni anno il
numero delle vittime è
superiore a 20.000;
circa un terzo della popolazione
mondiale vive in zone
altamente sismiche occupando
edifici senza protezione
antisismica.
2.
3.
4. Anno Località Magnitudo Vittime
Terremoti nel Mondo (XX
1905 India 8,6 19.000
secolo) con magnitudo > 8.5
1906 Colombia 8,9 1000
1906 Cile 8,6 20.000
1911 Cina 8,7 450
1920 Cina 8,6 180.000
1933 Giappone 8,9 2.990
1950 India 8,7 1.530
1952 Giappone 8,6 28 Anno Località Magnitudo Vittime
1957 Mongolia 8,6 30
1905 Calabria 7,9 533
1964 Alaska 8,6 131
1908 Messina 7,5 83.000
1968 Giappone 8,6 48
1915 Avezzano 7,5 30.000
1930 Irpinia e Vulture 6,5 1.430
1968 Val Belice 6,5 270
Terremoti in Italia (XX 1976 Friuli 6,5 965
secolo) con magnitudo > 6.4 1980 Campania e Basilicata 6,8 2.735
13. Il sismometro è uno strumento, un sensore, in grado di rilevare le vibrazioni (estremamente
piccole anche a grande distanza) prodotte da un movimento sismico. Le vibrazioni non sono
registrabili solo nell'area in prossimità dell'epicentro ma si propagano a grande distanza
proporzionatamente all'entità del terremoto stesso.
Un sismometro trasforma la vibrazione meccanica del suolo in impulsi elettrici adatti ad
essere registrati o su carta o in altre forme di registrazione elettronica.
Per poter rilevare la vibrazione di solito i sismometri usano un sistema inerziale. Una massa,
dotata di una certa inerzia, è lasciata libera di muoversi rispetto al suolo. Appropriati sensori
(trasduttori) trasformano la distanza tra un riferimento meccanico della massa rispetto al suo
sistema di sospensioni in segnali che possono rappresentare: lo spostamento, l'accelerazione o
la velocità. Da una qualsiasi di queste grandezze è possibile ricavare (relazionandole al tempo)
le altre due.
17. Corrisponden
Grado za
Effetti
Mercalli con la scala
Richter
Impercettibile. Scossa microsismica rilevata solo dagli strumenti in prossimità
I <2
dell’epicentro.
Molto lieve. Scossa microsismica rilevata dagli strumenti anche a distanza
II < 2.5
dall’epicentro.
III <3
Scossa Lieve, avvertita da alcune persone specie ai piani alti delle abitazioni, può essere
confusa col passaggio di un automezzo pesante
Scossa Moderata, può essere avvertita da alcune persone anche ai piani bassi, di rado
IV 3 – 3.5
all’esterno.
Scossa moderatamente forte. Avvertita quasi da tutta la popolazione, alcuni vengono
V 3.5 – 4
svegliati, i lampadari oscillano e i piccoli oggetti si muovono negli scaffali
Scossa Forte. Tutti avvertono questo tipo di scossa che provoca spostamento di mobili e
VI 4 – 4.5
cadute di oggetti, le campane delle chiese possono suonare per effetto delle oscillazioni.
Molto forte. Oscillazione di letti, incrinature alle pareti di case robuste, caduta di
VII 4.5 – 5.5
intonaci, movimento di tegole e comignoli, difficoltà a mantenere la stazione eretta.
Caduta di mobili pesanti all’interno delle abitazioni, guida dei veicoli disturbata, danni
VIII 5.5 – 5.8
agli edifici gravi negli edifici in muratura, le fondamenta degli edifici sono danneggiate
Scossa molto distruttiva, panico generale, danni alle costruzioni antisismiche, crollo di
IX 5.8-6.8
edifici, l’acqua dei laghi si agita
Edifici in muratura distrutti, con distruzione anche degli edifici antisismici, grandi frane,
X 6.8 – 7.5
spostamento delle rotaie dei treni dalla loro sede, maremoti
Catastrofica con distruzione totale degli edifici, apertura di fessure nel terreno, crolli di
XI 7.5 – 8
dighe, ponti, deragliamento di treni con rotaie notevolmente piegate
Scossa con distruzione totale e catastrofica di cose e persone anche proiettate in aria,
XII >8
trasformazioni topografiche, scomparsa di laghi e deviazione di fiumi
18. Irpinia 1982
Corrispondenza Scala Richter /
Energia in Erg
Terremoto Umbria-Marche 1997
0–2 0.5 Kg di tritolo < 2 x 10^10
2–3 50 t di tritolo 3000 x 10^10
3–4 3.5x10^15
4–5 Piccola bomba atomica (20
kilotoni) 15x10^16
5–6 150x10^18
6–7 Piccola bomba all’idrogeno (1
megatone) 120x10^20
7–8 100 bombe all’idrogeno 30x10^22
8–9 60.000 bombe all’idrogeno > 1 x
10^25
19.
20. Terreni di copertura (per Vs crescenti) Vs (m/s) ν g (kN/m3) Go (MPa) x
Colluvioni 300 0.35 17.7 162 0.03
Detrito 400 0.35 19.6 320 0.01
Fluvio lacustre limoso argilloso e Alluvioni 400 0.4 19.6 320 0.04
limoso argillose
Fluvio lacustre sabbioso ghiaioso e Alluvioni 400-700 0.35 19.6 320-980 0.01
sabbioso ghiaiose 1 - 2
Travertino 1 - 2 550-1000 0.3 19.6 605-2000 0.02
Formazioni del substrato (bedrock) Vs (m/s) ν g (kN/m3) Go (MPa) x
Marnoso arenacea 1000 0.3 20.6 2100 0.005
Schlier 1000 0.3 21.6 2200 0.005
Bisciaro 1200 0.25 22.6 3312 0.005
Scaglia cinerea (media) 1000 0.3 21.6 2200 0.005
Scaglia variegata 1200 0.25 22.6 3312 0.005
Scaglia rossa 1500 0.25 23.5 5400 0.005
Marne a fucoidi 1200 0.25 22.6 3312 0.005
Maiolica 1500 0.25 23.5 5400 0.005
Calcare Massiccio 2000 0.25 24.5 10000 0.005
Vs = velocità delle onde di taglio; ν = coefficiente di Poisson; g = peso di volume
Go = modulo di taglio iniziale; x = coefficiente di smorzamento iniziale
22. Con il termine Fagliazione superficiale
(surface faulting o earthquake fault) si
indicano l’insieme delle dislocazioni
tettoniche (costituite da allineamenti di
scarpate, fratture, fosse ed avvallamenti,
ecc.) che generalmente si producono in
occasione di forti terremoti crostali
(magnitudo superiore a 6,5 e profondità
ipocentrali intorno a 10-15km).
31. Come si studia un terremoto:
L’esempio della sequenza sismica Umbria-Marche 1997
A- dati di archivio
B- dati da foto aeree o da satellite
C- dati di campagna
D- dati strumentali
E- Paleosismologia
F- Analisi
39. Studi di tettonica attiva e paleosismicità
Sono basati
sull'osservazione
che i grandi
terremoti lasciano
una traccia non solo
nella memoria
storica ma anche
nell'assetto
geologico e
morfologico di una
regione.
La ripetizione di
terremoti lungo la
stessa faglia fa si
che tali
deformazioni si
sommino
diventando elementi
caratteristici della
geologia e del
paesaggio.
