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Bradisismo: l’ex direttore dell’Osservatorio Vesuviano spiega perché stanno aumentando le scosse

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Un’interessante analisi sulla situazione del bradisismo a Pozzuoli e sulla possibile evoluzione del fenomeno è stata pubblicata ieri dal Corriere del Mezzogiorno a firma del professor Giuseppe De Natale, vulcanologo, dirigente di ricerca ed ex direttore dell’Osservatorio Vesuviano. A beneficio dei lettori di Pozzuoli21 riportiamo integralmente il suo intervento.

Negli ultimi tempi, la popolazione dell’Area flegrea sente il bisogno forte di informazioni corrette e quanto più possibile precise sul fenomeno bradisismico, che ormai da 17 anni ha ripreso la fase ascendente. Proviamo quindi a rispondere, al meglio delle nostre attuali conoscenze scientifiche, alle domande più basilari che la gente si pone, e di cui, anche giustamente, si preoccupa.  Queste considerazioni si basano su mie personali elaborazioni, frutto di circa 40 anni di studi scientifici sul bradisisma, e non rappresentano necessariamente la posizione ufficiale dell’Ingv, l’ente in cui lavoro. Inoltre, le basi scientifiche dettagliate del discorso sulla sismicità e la sua verosimile evoluzione, sono state pubblicate, rispettivamente nel 2017 e nel 2018, su due riviste scientifiche internazionali: Nature Communications (2017) e Earth Science Reviews (2018). Ciò che preoccupa (e spaventa) di più è ovviamente la sismicità.

FRATTURAZIONE E SCOSSE

La sismicità è di fatto assente nell’area flegrea, tranne nei periodi di sollevamento del suolo. Il sollevamento del suolo (bradisisma, appunto) è provocato dall’aumento di pressione in una sorgente localizzata ad una certa profondità: questo aumento di pressione, in parte produce il sollevamento (rigonfiamento) del suolo, e in parte produce fratturazione delle rocce, e quindi terremoti. È importante sottolineare che, quando le rocce sono sottoposte a livelli di pressione (o sforzo, termine equivalente) relativamente piccoli, esse rispondono deformandosi, ossia con il solo innalzamento del livello del suolo; all’aumentare del livello di pressione, non tutto l’aumento di pressione riesce ad essere compensato dalla deformazione, e la roccia comincia a fratturarsi, generando terremoti. Per livelli di pressione molto alti, le rocce non riescono più a sostenerli deformandosi, e dunque ogni minimo aumento di pressione si tradurrà esclusivamente in fratturazione delle stesse (terremoti).

LA «TERZA FASE»

Da tale discorso, basato su concetti di fisica elementare, si capiscono diverse cose: la prima è che la sismicità, se aumenta la pressione interna e quindi lo sforzo sulle rocce, non può che aumentare; la seconda, che all’inizio del processo ossia quando la pressione interna è molto bassa, c’è soltanto deformazione e non sismicità; la terza, che quando la pressione è molto alta (ossia lo sforzo supera la soglia cosiddetta «fragile» di resistenza delle rocce) ogni aumento di pressione genera soltanto fratturazione, e quindi sismicità. Nella terza fase (ossia quando lo sforzo è superiore alla soglia di resistenza fragile delle rocce) un aumento significativo di pressione può quindi generare fratturazione sempre più ampia, fino a connettere la superficie con gli acquiferi ad alta pressione oppure con la sorgente magmatica: nel primo caso si avranno eruzioni freatiche, nel secondo eruzioni magmatiche o freato-magmatiche.

I LIVELLI DEL 1984

Questo schema molto semplice (e molto semplificato) spiega anche perché, ad esempio, quando iniziarono i primi episodi di sollevamento nel 1950 non si avvertì sismicità (o comunque se ci fu di bassissimo livello) e nel bradisisma 1969-1972 la sismicità ci fu ma fu minore che nel 1982-1984: perché dal 1950 al 1984 il livello del suolo salì di circa 4.5 metri, segno che la pressione interna era progressivamente significativamente aumentata. Il motivo per cui la sismicità in quest’ultimo episodio di bradisisma in sollevamento (iniziato nel 2005) è stata finora significativamente minore che nel 1983-1984 è che la pressione interna, dopo aver raggiunto un picco nel 1984, per circa 20 anni era diminuita (il livello del suolo si è abbassato di circa 90 cm) e solo in quest’ultimo periodo il livello del suolo ha praticamente (quasi) raggiunto il valore di picco ottenuto nel 1984. Abbiamo infatti assistito, dal 2005 ad oggi, ad un progressivo aumento della sismicità, sia in magnitudo massima che nella frequenza dei terremoti, ed oggi siamo molto vicini ai livelli di sismicità del 1983-1984.

ACQUIFERI O INTRUSIONE MAGMATICA?

Quindi, è chiaro che la sismicità non può che aumentare, se aumenta il livello del suolo (che è il «termometro» della pressione interna); questo qualunque sia il tipo di sorgente di aumento di pressione che immaginiamo. Se poi la sorgente di pressione sia dovuta al riscaldamento degli acquiferi a causa di una maggior flusso di calore dalla camera magmatica (posizionata a circa 8 km) oppure ad un’intrusione magmatica superficiale, questa può essere materia di discussione: al momento non c’è un consenso unanime, ma negli ultimi tempi la tesi che non ci siano più intrusioni magmatiche superficiali attive (tesi che proponemmo noi per primi nel 2017) sembra largamente prevalente nella comunità scientifica. Ovviamente, se il bradisisma attuale fosse dovuto ad intrusioni magmatiche superficiali, la situazione sarebbe molto più preoccupante.

LA PROBABILE EVOLUZIONE

Come potrà evolvere il bradisisma? Nel momento in cui il livello del suolo supererà il picco del 1984, entreremo in una fase in gran parte incognita: infatti, vorrà dire che la pressione interna avrà superato il valore del 1984, e noi non sappiamo quale sia il limite massimo che le rocce possono sostenere senza fratturarsi in maniera macroscopica (condizioni eruttive). In alcune pubblicazioni dal 2017 al 2019, abbiamo calcolato, considerando parametri delle rocce e temperatura ambiente, che il valore di pressione interna corrispondente al livello del suolo del 1984 fosse molto vicino alla soglia «critica» (ossia al valore limite di resistenza fragile delle rocce). C’è però da dire che le rocce flegree, già a profondità di 2-3 km, raggiungono temperature vicine o superiori a 400°C; queste temperature rendono le rocce maggiormente «duttili», ossia che possono sostenere, deformandosi e senza necessariamente fratturarsi, livelli di pressione (sforzi) molto più alti.

IL SOLLEVAMENTO DELLA DARSENA DI POZZUOLI

Un’altra questione che sta preoccupando molto la popolazione flegrea è il livello del fondale nel porto di Pozzuoli, ormai spesso in secca. È chiaro che questo fenomeno dipende da diversi fattori: quelli più noti sono le maree e il sollevamento bradisismico; ma spesso si dimentica la sedimentazione sul fondale. I 38 anni di sedimentazione spiegano perché, anche a parità di livello del suolo rispetto al 1984, nei periodi di bassa marea la secca nel porto di Pozzuoli e nelle aree limitrofe è molto più marcata che 38 anni fa.

 

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