Osservatorio Etna

Il caos delle Magnitudo, tra bufale e dati scientifici

Alle 7:40 ora italiana del 30 ottobre 2016, un terremoto di magnitudo Mw 6.5 ha colpito nuovamente l’Italia centrale, tra le Marche e l’Umbria: è il sisma più forte registrato in Italia negli ultimi 35 anni. Considerando anche le repliche (oltre 500 nelle prime 24 ore) l’area interessata dallo sciame sismico si estende per circa 30 km, da Accumoli a sud fino a Visso a nord, in una zona intermedia tra l’area colpita dal terremoto del 24 agosto e quella del 26 ottobre (fonte: https://ingvterremoti.wordpress.com/).

Subito dopo la scossa sismica, sono iniziati a circolare in TV e nei media valori di magnitudo molto diversi tra loro (da 6.1 a 7.1). In particolare, l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) è stato accusato di avere cercato di “declassare” la violenza del sisma per evitare che lo Stato Italiano fosse messo nelle condizioni di dovere risarcire i danni del terremoto. Si tratta della classica “bufala” che circola rapidissima sui social media, ma che è del tutto priva di fondamento: la legge n.100 del 12 luglio 2012 ha da tempo eliminato qualsiasi dubbio in proposito, ma evidentemente il “partito dei complottisti” ancora non lo sa.

Ma allora, bufale mediatiche a parte, perché questo caos? È possibile che lo stesso terremoto sia valutato in modo così differente? Proviamo a chiarirci le idee.

Il terremoto è la vibrazione del suolo generata dalla fratturazione della crosta terrestre, che cede sotto la spinta delle placche tettoniche. La fratturazione libera energia sotto forma di onde elastiche che si irradiano dal punto di rottura. La grandezza di un terremoto si misura in “unità di magnitudo” ed esistono numerosi modi per calcolarla. Il progresso scientifico e tecnologico degli ultimi cento anni, infatti, ha consentito ai sismologi di costruire sismografi sempre più sofisticati, inizialmente solo meccanici e poi elettronici. È proprio questo progresso che ha determinato, nel tempo, la proliferazione di vari metodi di calcolo della magnitudo: Magnitudo Locale (ML), Magnitudo Momento (Mw), Magnitudo Superficiale (Ms) , Magnitudo Volume (Mb), Magnitudo Durata (Md), tra loro non sempre coincidenti, che si usano in diverse condizioni geodinamiche ed in base alla geometria della rete strumentale disponibile. Due di queste magnitudo sono, oggi, le più usate: la Magnitudo Locale (ML) e la Magnitudo Momento (Mw).

La Magnitudo Locale (ML) è un valore empirico che misura la grandezza di un terremoto, elaborato nel 1935 da Richter. La ML è legata al valore massimo dell’ampiezza della traccia registrata da un sismografo e si misura in scala logaritmica. La ML si calcola molto facilmente, è molto affidabile per terremoti relativamente “piccoli” (inferiori a ML 6.5) e che accadono in zone con dense reti sismiche, e per questo è ancora oggi usata per avere una prima, rapida stima di un terremoto. La maggiore limitazione della ML consiste nel fatto che terremoti forti (da ML 6.5 in su) “saturano” il sismogramma e sottostimano le magnitudo maggiori, cioè producono un dato inferiore al reale.

La Magnitudo Momento (Mw) quantifica l’energia sprigionata da un terremoto. Introdotta alla fine degli anni ’70 del secolo scorso da Kanamori, non dà problemi di saturazione. La Mw prende in considerazione l’area della faglia, la dislocazione (cioè quanto si muove la faglia) e la resistenza delle rocce e rappresenta la migliore stima della reale grandezza di un terremoto. Ma il suo calcolo è più complesso rispetto alla ML, perchè occorre conoscere con precisione le caratteristiche di densità e rigidità delle rocce crostali esistenti nella regione in esame. Insomma, occorre un po’ più di tempo (anche se parliamo sempre di minuti) e di attenzione per eseguire il calcolo.

Il “modello crostale” italiano. L’INGV calcola la Magnitudo Locale (ML) di tutti gli eventi sismici registrati dalla Rete Sismica Nazionale, ed anche la Magnitudo Momento (Mw) degli eventi sismici maggiori (ML ≥ 3.0). Inoltre, cosa molto importante, nel calcolo della Mw l’INGV utilizza un modello della crosta terrestre specificamente tarato sul complesso territorio italiano, diverso dai modelli “globali” usati da altri istituti stranieri quali, ad esempio, il Servizio Geologico statunitense (USGS) o l’European-Mediterranean Seismological Centre (CSEM), che risultano essere meno precisi. Da qui discende la leggera diversità di valutazione della magnitudo che talvolta si registra tra i dati forniti dall’INGV e quelli di omologhi enti stranieri. Proprio per questo motivo, in caso di terremoti che ricadono nel nostro territorio nazionale, il dato dell’INGV è oggettivamente più affidabile degli altri.

I tempi della comunicazione. L’INGV ha anche il compito di fornire i dati di un terremoto in tempi strettissimi: entro 2 minuti da un evento sismico fornisce una prima stima automatizzata della posizione dell’epicentro, della profondità e della magnitudo del terremoto. Dopo 5 minuti fornisce una stima, sempre automatizzata ma più accurata, basata sui sismogrammi di tutte le stazioni della Rete Sismica Nazionale che hanno registrato il terremoto. Mediamente entro 10-15 minuti i sismologi sono, infine, in grado di valutare queste prime stime ed elaborano una localizzazione ed una magnitudo molto precise che vengono comunicate al Dipartimento della Protezione Civile e poi diffuse ai mezzi di comunicazione ed ai cittadini.

Nel caso del terremoto del 30 ottobre 2016, le prime agenzie di stampa internazionali hanno parlato di magnitudo momento Mw 7.1. Le prime valutazioni automatiche INGV hanno fornito una Magnitudo Locale ML 6.1, che i sismologi hanno valutato subito come sottostimata poiché il sisma ha avuto una magnitudo momento Mw 6.5, cioè quel valore di soglia “critico” tra le due scale di misura sopra descritto, e quindi il valore di magnitudo è stato immediatamente corretto a 6.5.

Quindi, nessun complotto, nessuna necessità di nascondere nulla, solo il rispetto rigoroso di procedure consolidate ed affidabili, come deve essere in casi come questo, in cui è in gioco la vita di molte persone. D’altra parte, i dati acquisiti dalla rete Sismica Nazionale dell’INGV sono immediatamente distribuiti attraverso il consorzio ORFEUS: tutti gli scienziati del mondo possono elaborarli, non si nasconde nulla.

Marco Neri*

*Primo Ricercatore, Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia – Sezione di Catania, Osservatorio Etneo


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