L'Aquila / Il catastrofico terremoto di L'Aquila del 6 aprile 2009 (Mw=6.3) ha insegnato davvero qualcosa? Per mesi si è parlato più di "previsione" dei terremoti che di "prevenzione" del rischio sismico: propongo una moratoria dell'abuso del termine "previsione", per potere, tutti, raffreddare le menti e ragionare seriamente sulle ricerche scientifiche e tecnologiche in atto sulla probabilistica sismica. L'umiltà della ricerca sperimentale galileiana deve essere premiata. La disinformazione deve essere bandita. La probabilistica sismica (quake forecasting) è la via maestra per "anticipare" i terremoti tettonici. Bisogna creare una struttura di esperti che possa eseguire un'analisi dei modelli, per fornire nuovi elementi alle istituzioni ed alla società civile. Le tredici Raccomandazioni dell'International Commission on Earthquake Forecasting for Civil Protection per salvarsi dal terremoto. Quarto Summit internazionale G10 del Gruppo indipendente di sismologi che studiano la fisica del terremoto di L'Aquila. Warner Marzocchi (Ingv):"Probabilità del 25% di un nuovo terremoto di magnitudo 5.5 in Abruzzo entro 10 anni: la probabilità a breve-termine permette di identificare le aree dove più probabilmente avverranno gli aftershock più forti. L'Ingv sta fornendo ogni giorno stime di questo tipo alla Protezione civile. E' la prima volta al mondo che ciò viene fatto durante una crisi. I risultati presentati hanno riscosso un notevole successo". E' importante creare una struttura di ricerca in Abruzzo per analizzare modelli, mappe e cataloghi previsionali. Ora, i progetti vanno interfacciati, senza scadenze di "target": abbiamo un catalogo sismico di oltre 40 anni da inserire nei computer. Terremoti sulla Terra nella norma. Ecco cosa dice il Report internazionale. I risultati di un anno di ricerche dell'Ingv sono raccolti in oltre 25 articoli già pubblicati dalle maggiori riviste scientifiche internazionali.
L'Aquila, lunedì 6 aprile 2009, ore 3:32 antimeridiane. Un forte terremoto di magnitudo momento Mw=6.3 (i pennini dei sismografi aquilani, per la violenza del sisma, si fermano a una magnitudo locale M=5.8-5.9) distrugge la città capoluogo della Regione Abruzzo. Il Gran Sasso trema per sessanta interminabili secondi, come mai aveva fatto negli ultimi trecento anni. Le vittime sono alla fine 308, migliaia i feriti, miliardi di euro i danni materiali e morali; quattro milioni e mezzo le tonnellate di macerie da rimuovere.
Alla Natura non si comanda e la devastazione di intere città e regioni densamente abitate diventa sempre più probabile: non possiamo farci nulla! Indipendentemente dalle profezie sulla fine del mondo nel 2012 sulla base di pessime interpretazioni del calendario Maya, la Natura non può essere dominata. Il catastrofico terremoto di L'Aquila del 6 aprile 2009 ha insegnato qualcosa? Le nostre città sono state messe in sicurezza antisismica? Il sistema d'allarme tsunami nel Mediterraneo funziona? Esistono piani di evacuazione in prossimità di vulcani e caldere potenzialmente "esplosivi" in grado di liberare istantaneamente energie simili a quelle di una grossa bomba all'idrogeno, causando centinaia di migliaia di vittime? Per mesi si è parlato più di "previsione" dei terremoti che di "prevenzione" del rischio sismico: propongo una moratoria mediatica dell'abuso di un simile termine come "previsione dei terremoti", per potere, tutti, raffreddare le menti e ragionare seriamente sulle ricerche scientifiche e tecnologiche in atto.
L'umiltà della ricerca sperimentale galileiana (www.emsc-csem.org) deve essere premiata: esistono esperimenti come "Underseis sotto il Gran Sasso (Lngs-Infn) a rischio chiusura per mancanza di fondi", annuncia il professor Roberto Scarpa dell'Università di Salerno in una nostra precedente intervista. La disinformazione dovrebbe essere bandita da giornali e telegiornali, magari relegata a più pacifici scherzi di carnevale e da "primo aprile". I nostri amministratori si assumano finalmente le loro responsabilità nella messa in sicurezza attiva e passiva delle abitazioni nelle nostre città. Ascoltino gli scienziati veri e si diano una mossa prima delle tragedie, prima di piangere lacrime di coccodrillo. Se è vero che i risultati di un anno di ricerche dell'Ingv, a seguito del terremoto del 6 aprile scorso, sono raccolti in oltre 25 articoli già pubblicati dalle maggiori riviste scientifiche internazionali, ci chiediamo se i nostri amministratori ne siano a conoscenza. Per farne cosa? I primi drammatici secondi della rottura della faglia sono stati ricostruiti con un dettaglio mai raggiunto prima: la Rete sismica nazionale ha localizzato dal 6 aprile 2009 ben 18 mila terremoti permettendo di seguire l'evoluzione della sequenza sismica in tempo reale e di individuare alcune aree critiche che tuttora vengono monitorate con estrema attenzione.
E' stato evidenziato il ruolo fondamentale dei fluidi nell'innesco della scossa principale aquilana e nella genesi della sismicità appenninica. Sono stati scoperti tre forti terremoti ignoti prodotti dalla stessa faglia negli ultimi 2500 anni, simili a quello del 6 aprile 2009. Gli scienziati dicono che conoscenza, prevenzione, educazione, sono le tre parole chiave fondamentali per convivere con i terremoti che colpiranno l'Italia, uno dei paesi più sismici dell'area mediterranea. Chi lo ha capito veramente? Quanti altri anniversari dovremo ricordare prima di farlo capire a chi di dovere?
Dall'ultimo grande terremoto italiano, dell'Irpinia 1980, sono stati fatti enormi passi avanti nella comprensione dei processi di genesi dei terremoti. Ma non basta. Il potenziamento dei sistemi di monitoraggio e lo sviluppo di studi multidisciplinari hanno portato alla caratterizzazione delle aree a maggiore pericolosità sismica, strumento essenziale per la pianificazione del territorio. La politica che cosa sta facendo? La comunità scientifica continua a impegnarsi per esplorare tutti gli aspetti del fenomeno sismico, compresi i fenomeni precursori, che però al momento non permettono di formulare alcun tipo di previsione a breve termine.
La grande scommessa della nostra comunità scientifica è fornire una prospettiva temporale a medio termine, identificando le aree dove avverranno con maggiore probabilità i grandi terremoti nei prossimi decenni. Capito? La grande scommessa politica è quella di recepire i risultati scientifici e tradurli in azioni di prevenzione e di crescita culturale volta all'educazione ai rischi, per una convivenza responsabile con il territorio. Questa rimane la prima e più importante forma di difesa dai terremoti. Il chiacchiericcio, invece, non aiuta la gente ma la illude e inganna.
La "roadmap" è stata già tracciata a sei mesi dal disastroso sisma di L'Aquila. Ora spetta ai politici, agli amministratori locali fare la loro parte: ognuno si assuma le proprie responsabilità. La scienza dice che esistono "vere" probabilità di un terremoto (probabilistic seismic hazard analysis). Un giorno, forse, in tv e sul web avremo la stessa straordinaria precisione delle attuali previsioni meteo.
Ma oggi la notizia è un'altra: la probabilità sismica funziona, meglio di qualsiasi fittizia certezza sperimentale. La probabilistica (quake forecasting) dei terremoti è non solo possibile ma anche utilizzabile ai fini della prevenzione del rischio sismico in Italia: la messa in sicurezza delle nostre città. Lo è oggi, a maggior ragione, grazie alle tredici linee-guida offerte per la prima volta al mondo dagli scienziati della International Commission on Earthquake Forecasting for Civil Protection riunita a L'Aquila nell'ottobre 2009.
La probabilistica sismica "illumina" letteralmente le aree che saranno colpite da un sisma, dispiegando tutta la sua efficacia nel range tra uno e zero. Si è capito che bisogna interfacciare armonicamente i dati di probabilità sismica acquisiti da vari istituti di ricerca in Italia e nel mondo. Anche gli studi sulle predizioni deterministiche vanno potenziati e servono chiari protocolli d'intervento per la Protezione civile, da realizzare in tre fasi insieme ai social scientists, per favorire una sana e utile informazione alla popolazione. E' quanto emerge dal quarto Summit G10 del gruppo indipendente di sismologi, chiamato da tutto il mondo a studiare in Abruzzo il terremoto di L'Aquila.
L'incontro si è svolto al Centro operativo di Coppito (Aq) dal 30 settembre al 2 ottobre 2009. La Commissione è composta da dieci scienziati, specializzati in sismologia e geofisica, ai vertici delle università e centri di ricerca più importanti del mondo: Tom Jordan, presidente del gruppo di lavoro, direttore del Southern California Earthquake Center (SCEC) e professore di Earth Sciences alla University of Southern California a Los Angeles, Yun Tai Chen, professore di geofisica e direttore onorario dell'Istituto di Geofisica della China Earthquake Administration, Paolo Gasparini dell'Università Federico II di Napoli, Raoul Madariaga della Scuola Normale Superiore di Parigi, Ian Main dell'Università di Edinburgo, Warner Marzocchi, dirigente di ricerca dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (Ingv), Gerassimos Papadopoulos dell'Osservatorio Nazionale di Atene, Guennadi A. Sobolev, direttore del Dipartimento di Catastrofi Naturali e Sismicità della Terra dell'Accademia Russa delle Scienze a Mosca, Jochen Zschau dell'Università di Potsdam e Koshun Yamaoka della Nagoya University (Giappone).
Gli esperti hanno redatto un Report ufficiale inequivocabile: la probabilistica sismica, con relativo errore, è la via maestra per anticipare i terremoti; le sequenze sismiche possono accelerare la sismicità ma al momento la comunità scientifica internazionale non è in grado di distinguere le "scosse di preavviso". La probabilistica a breve-termine permette di identificare le aree dove più probabilmente avverranno gli "aftershock" più forti, e con che probabilità essi si manifesteranno.
L'Ingv sta fornendo ogni giorno stime di questo tipo alla Protezione civile: è la prima volta al mondo che ciò viene fatto durante una crisi. Tredici sono le "raccomandazioni" degli scienziati, tra cui quelle indirizzate al Dipartimento della Protezione Civile (DPC) che, tra l'altro, è chiamata a: continuare a seguire l'evoluzione scientifica della probabilistica sismica, per sviluppare le infrastrutture e le competenze necessarie a creare dalle informazioni scientifiche, chiari protocolli operativi; coordinare il flusso di dati provenienti da rilevanti istituti di ricerca italiani, per migliorare la risoluzione dei quake forecasting; offrire particolare attenzione all'analisi dei dati in tempo reale, alla creazione di cataloghi e mappe sismiche di alta qualità; a favorire la ricerca sui terremoti nei "laboratori naturali" italiani. La ricerca di base deve essere focalizzata alla comprensione scientifica dei fenomeni sismici e alla loro previsione che deve essere chiaramente parte di un programma nazionale di ricerche.
La scienza è libera (lo dice la Costituzione italiana, chiunque può offrire il proprio contributo) ma poi i dati e le scoperte vanno dimostrati alla comunità scientifica. La Protezione civile ascolta l'unica voce della scienza ufficiale. Questo speciale G10 di sismologia (costituito a L'Aquila il 12 maggio 2009) è nato allo scopo di fornire periodicamente lo stato attuale delle conoscenze sulla prevedibilità dei terremoti e indicare delle linee-guida per poter utilizzare al meglio le osservazioni scientifiche sui fenomeni sismici.
Ora, i progetti vanno interfacciati, senza scadenze di "target": abbiamo un catalogo sismico di oltre 40 anni da inserire ed elaborare nei computer. Fare quake forecasting a lungo termine sul verificarsi dei terremoti, non necessariamente dopo uno sciame sismico come quello precedente all'evento del 6 aprile scorso, è una valida realtà scientifica immediatamente utilizzabile ai fini della prevenzione del rischio sismico nelle nostre città. Oggi non servono ulteriori "evidenze" matematiche probabilistiche e/o deterministiche per salvare vite umane, ossia per costruire finalmente edifici solidi a misura di Homo Sapiens Sapiens, in un ambiente a forte sismicità come l'Italia.
Non esistono metodi per prevedere terremoti a brevissimo termine: nessuno è in grado, prima di un evento sismico, di specificare il luogo, il momento e l'intensità del terremoto con un cerchio di errore apprezzabile, cioè utile per allarmi e pre-allarmi selettivi. Ma a che servirebbe se poi non siamo in grado di salvare vite umane con la prevenzione? Uscire fuori di casa al momento giusto, per beccarsi un cornicione in testa, non è una buona idea; come impraticabile risulterebbe la prospettiva di "trasferire" milioni di cittadini in campagna o al mare, al primo pseudo-allarme! E' questo il cuore del risultato dello studio condotto dalla commissione di dieci esperti internazionali, chiamati per la quarta volta dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri e dal capo della Protezione civile, Guido Bertolaso, a fare il punto sulla sismicità abruzzese. Viviamo in una realtà quantistica, mi si consenta l'espressione, fondata anche sul principio di indeterminazione di Heisenberg.
Non possiamo, cioè, conoscere tutto di tutto e di tutti con certezza assoluta, cioè senza errore. Neppure le coordinate spazio-temporali di un terremoto, di un'alluvione o di una frana. E, questo, anche in futuro. La logica matematica non è un'opinione e la Natura vincerà sempre! Ma possiamo sempre anticiparla. La semantica è altrettanto importante: "forecasting" e "predictions", sono termini in lingua inglese, che non vanno confusi.
E' già accaduto nel 1947 con i "piatti volanti" e sappiamo com'è andata a finire! La società civile sia consapevole del fatto che solo un'accurata conoscenza diffusa delle questioni probabilistiche (eppure le scommesse legali sono molto in voga, si gioca al Superenalotto pur sapendo di perdere!) anche in sismologia, è la chiave essenziale per salvare vite umane, a cominciare dalla nostra. Meglio la probabilità o il cieco determinismo o il gioco al massacro a chi è più bravo a prevedere i terremoti? Una questione la cui natura non è affatto di pura lana caprina o, se preferite, sibillina come l'uovo di Colombo. Non sarà mai possibile fare previsioni sui terremoti a breve termine, azzeccando ipocentro ed epicentro, energia e tempi.
Il G10 di sismologia a L'Aquila, ha effettuato un monitoraggio dei fattori precursori e non è stato possibile arrivare ad una diagnosi certa su quando, come e dove un terremoto si verificherà. E' stata fatta chiarezza sui "fattori precursori", cioè su tutti quegli eventi fisici che possono (non necessariamente) precedere un sisma. Il susseguirsi di scosse, la presenza di gas come il radon e l'anidride carbonica nei minerali uraniferi come il thorio, i mutamenti nei campi elettromagnetici, i fenomeni acustici e visivi, finanche il comportamento (scherzo d'Aprile!?) di rane e rospi in amore! Gli scienziati ritengono che le previsioni a lungo termine siano oggi le più affidabili. Il G10 aquilano ha inviato alla Protezione civile, un'importante raccomandazione: è necessario creare una struttura di esperti che possa eseguire un'analisi dei modelli previsionali, in modo da fornire sempre nuovi e completi elementi alle istituzioni ed alla società civile.
Nulla deve essere segreto. La previsione a lungo termine consente di avere informazioni sul luogo, sulla magnitudo e sulla frequenza di un sisma. Indispensabile è una mappatura ad alta risoluzione sia del territorio sia degli edifici per renderli tutti antisismici, informando tempestivamente la popolazione sul da farsi. L'attività sismica della Terra non sarebbe in aumento. Le ricerche relative ai precursori sismici non hanno avuto esiti rilevanti: il G10 ha studiato i precursori sismici che però non hanno consentito previsioni a breve termine, ossia non hanno aggiunto nulla al quadro delle attuali conoscenze. La ricerca sui precursori deve però proseguire. E' semmai importante creare una struttura di ricerca (e non di rappresentanza diplomatica!) per analizzare modelli previsionali grazie a computer di ultima generazione, con scienziati in grado di poter lavorare in totale libertà.
Lo studio della probabilistica sismica negli ultimi dieci anni ha fatto passi da gigante in Italia, come rivelano le analisi delle sequenze sismiche effettuate da centinaia di ricercatori dell'Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia, rappresentati nel G10 dal professor Warner Marzocchi.
Il quale ci ha sempre ricordato nelle nostre interviste che "il fenomeno dello sciame sismico viene studiato attraverso modelli matematici ETAS fondati sul fatto che ogni terremoto può generare altri terremoti seguendo regole predeterminate. Tale capacità, che è funzione della magnitudo, decade nello spazio e nel tempo con leggi di potenza simili al decadimento spaziale co-sismico e alla legge temporale di Omori". Gli esperti del G10 hanno registrato che i terremoti tendono a raggrupparsi: la presenza di repliche aumenta la probabilità di nuove scosse, ma i terremoti che si sono riscontrati in questo periodo a L'Aquila, "rientrano nella normalità e stanno scendendo di intensità". Le sequenze sismiche possono accelerare la sismicità ma la comunità scientifica non è in grado di distinguere la scossa preliminare, che può storicamente in genere precedere sugli Appennini un evento di grande intensità, dalla normale attività sismica.
Gli sciami sono frequenti ma non sono sempre legati a terremoti forti e gli eventuali aumenti di probabilità sono comunque molto limitati. Abbiamo verificato in questi 12 mesi anche che "le scosse hanno aumentato il rischio di terremoti nella zona limitrofa - ricorda Warner Marzocchi - ma si tratta comunque di probabilità basse. Per noi non sarebbe una sorpresa se a L'Aquila si verificasse un'altra scossa perché i terremoti tendono a clusterizzare, a raggrupparsi: le probabilità però sono spalmate nel tempo, non si possono fare stime per il singolo giorno". Grazie a Dio ancora non abbiamo ancora verificato "che c'è una probabilità del 25% che in Abruzzo si verifichi una scossa di magnitudo pari o superiore a 5 nei prossimi dieci anni. Se parliamo del prossimo mese la probabilità scende all'1%-2 %". Per quanto concerne gli eventuali legami del terremoto del 6 aprile con terremoti del recente passato, gli esperti del G10 lo escludono. La faglia di Paganica, con la scossa del 6 aprile, avrebbe scaricato solo una minima parte dell'energia potenziale ma è poco conosciuta e pertanto gli scienziati del G10 non possono pronunciarsi con esattezza su quanta energia abbia rilasciato e quanta ancora sia da liberare. Vibrante è la raccomandazione degli scienziati affinché il quake forecasting sia reso tempestivamente pubblico, chiaro, leggibile e comprensibile perché la gente deve conoscere il rischio sismico.
Per far questo è auspicabile l'affermazione di un protocollo deontologico, anche tra i giornalisti, per evitare la diffusione di voci incontrollate di corridoio e allarmismi ingiustificati. Non è neppure deontologico sostenere che bisogna dare la voce a tutti. Non a tutti, ma a chi se lo merita. Il G10 è la voce della scienza ufficiale, la fonte primaria che informa la Protezione civile nazionale alla quale è demandata la funzione di informare la popolazione sulla situazione contingente avvalendosi degli strumenti della ricerca. Grazie al professor Warner Marzocchi convinto assertore "di un'informazione completa anche se ciò alcune volte significa ammettere incertezza. E' importante chiarire alla gente come stanno le cose". Il G10 ha evidenziato altresì la necessità di un pubblico Bollettino del Rischio Sismico, giuridicamente vincolante anche per il Legislatore e la Pubblica Amministrazione, che periodicamente gli scienziati della commissione mettono a disposizione della Protezione civile italiana.
"L'Ingv ha fornito e sta fornendo con continuità quake forecasting di lungo e di breve termine". Con la probabilistica sismica di lungo-termine si possono identificare (e già lo si sta facendo) le aree dove avverranno i grandi terremoti del futuro. Di particolare rilevanza in questo ambito è la mappa di pericolosità elaborata dall'Ingv nel 2004 (http://zonesismiche.mi.ingv.it/) che fornisce lo scuotimento del terreno atteso nei prossimi 50 anni". Dalla mappa appare evidente la zona colpita dal terremoto: "è quella dove ci si aspettavano alti valori di scuotimento del terreno. In generale, questo tipo di studi permette di definire opportuni criteri di costruzione anti-sisimica (a tal proposito, se oggi tali procedure si seguissero alla lettera, la previsione dei terremoti sarebbe di scarsa utilità, poiché i crolli sarebbero minimi)".
Per quanto riguarda la probabilistica sismica di lungo termine sull'occorrenza dei grandi terremoti, "dal 2005 esiste una pagina web (http://www.bo.ingv.it/~earthquake/ITALY/forecasting/M5.5+/) dove vengono fornite stime di probabilità di occorrenza di eventi con magnitudo 5.5 o maggiore in un intervallo di tempo di 10 anni. Essendo time-dependent, le mappe vengono aggiornate ogni 1° Gennaio e dopo ogni evento con magnitudo 5.5 o maggiore. Nella sezione Results della pagina web si vede che la zona dove è avvenuto il terremoto aveva la sesta più alta probabilità su 61 zone (di cui 34 con probabilità non trascurabili; mappa A). Se si guarda la densità spaziale di probabilità (mappa B), la zona interessata aveva la seconda più alta densità di probabilità su una griglia con 51 nodi". Altri studi compiuti di recente sullo stesso argomento nell'ambito della convenzione 2004-2006 tra l'Ingv e il Dipartimento della Protezione Civile (Progetto "Valutazione del potenziale sismogenetico e probabilità dei forti terremoti in Italia"), hanno mostrato risultati analoghi. "Anche questi studi che hanno utilizzato modelli di occorrenza dei terremoti del tutto diversi da quelli utilizzati per gli studi appena descritti, hanno identificato l'area di L'Aquila come una di quelle a più alta probabilità di occorrenza di un terremoto distruttivo" - rivela Marzocchi.
I risultati verranno presentati al prossimo convegno della European Geosciences Union di Vienna in una sessione speciale dedicata al terremoto dell'Abruzzo. Abbiamo ragione di credere che, come e forse più dello scorso anno, i lavori dei nostri ricercatori avranno un notevole successo. Un'altra iniziativa importante in cui l'Ingv è attualmente coinvolto è il progetto internazionale CSEP (Collaboratory Studies for Earthquake Predictability; http://www.cseptesting.org, http://us.cseptesting.org, http://eu.cseptesting.org). Che nasce con lo scopo di definire un esperimento scientifico per la verifica e il confronto dei diversi modelli di probabilistica e deterministica dei terremoti. Tali analisi e confronti sono effettuati in un centro (Testing Center) dove tutti i modelli vengono utilizzati per produrre quake forecasting indipendentemente dagli autori dei modelli stessi. "Le nostre sono "vere" probabilità - spiega Marzocchi - in quanto i dati utilizzati per il confronto sono i terremoti futuri dell'area investigata (il cosiddetto Natural Laboratory)".
I Natural Laboratories attivi finora sono la California, la Nuova Zelanda, l'Italia, il Giappone, il Pacifico Occidentale e il globo nel suo complesso. "E' importante sottolineare che il confronto tra i modelli viene fatto NON in tempo reale (per avere a disposizione i cataloghi ufficiali è necessario aspettare qualche settimana o pochi mesi). Ciò non è un problema per CSEP poiché lo scopo dell'esperimento rimane scientifico. Alla fine del periodo di test (di solito è di 5 anni), l'esperimento si conclude con una "classifica" dei modelli che si sono comportati meglio nella propria classe di previsione. Di particolare interesse sarà anche il confronto tra le classifiche stilate per tutti i Natural Laboratories per vedere se sono sempre gli stessi modelli ad avere le capacità previsionali migliori.
L'esperimento nel territorio italiano è condotto per diverse classi di probabilità sismica: 1) giornaliera, per terremoti di magnitudo superiore a 4 gradi; 2) trimestrale, per eventi di magnitudo superiore a 5 gradi; 3) quinquennale, per eventi di magnitudo superiore a 5 gradi". I ricercatori Ingv hanno già presentato modelli di previsione probabilistica per la California, la Nuova Zelanda, il Pacifico Occidentale e il mondo. Tuttavia, non dimentichiamo che molti fattori complicano le sequenze sismiche, incluse le complesse geometrie di rottura nella faglia, la natura caotica dei processi di rottura, le variazioni delle forze in atto nelle faglie. Le variabili sono e saranno sempre tantissime perché la Natura mostra sempre il suo "totalmente inatteso". Il raggio "anti-terremoto al trilitio (inibitore nucleare)", quindi, appartiene al regno della fantascienza e non della scienza.
Nicola Facciolini
