Il monitoraggio in alta definizione dei terremoti nell’Alta Valle del Tevere dell’Umbria dimostra che il suo sistema di faglie, che ha una lunghezza complessiva di quasi 60 chilometri, presenta zone con comportamenti sismici molto diversi fra loro.

E’ quanto emerge da uno studio pubblicato sulla rivista Communications Earth & Environment dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) nei primi mesi del 2024.

“I nostri risultati forniscono una visione più approfondita del comportamento sismico delle faglie nell’area dell’Alto Tiberina e rappresentano un importante contributo alla comprensione della sismicità regionale” ha dichiarato il ricercatore Matteo Taroni.

Alta Valle del Tevere, il punto sulla sismicità del territorio

Lo studio condotto dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia si intitola “Statistically significant difference between earthquake size distributions of independent and triggered seismicity” ed è stato appena pubblicato su una rinomata rivista scientifica del portfolio Nature, la Communications Earth & Environment.

I risultati dello studio contribuiscono a comporre un quadro più dettagliato della sismicità del territorio del Centro Italia, ovvero quello che è compreso tra le sorgenti del fiume Tevere sul Monte Fumaiolo fino al comune di Umbertide in Provincia di Perugia, a cavallo tra Toscana, Umbria e Marche.

“L’obiettivo della ricerca è stato quello di esaminare in dettaglio i comportamenti sismici delle diverse faglie del sistema dell’Alto Tiberina al fine di individuare eventuali differenze tra la faglia principale e le faglie secondarie” ha spiegato Matteo Taroni, primo autore dello studio.

“Due diverse zone del sistema di faglie dell’Alto Tiberina manifestano comportamenti sismici notevolmente differenziati tra loro – ha precisato – La faglia principale, che arriva più in profondità, mostra una sismicità caratterizzata da eventi solitari, e una percentuale più elevata di eventi di piccola magnitudo. D’altra parte, le faglie secondarie più superficiali presentano una sismicità con eventi che si verificano in sciami e una percentuale inferiore di eventi di piccola magnitudo”.

Lo studio dell’Istituto di Geofisica e Vulcanologia

I ricercatori dell’Istituto nazionale di Geofisica e Vulcanologia, guidati da Matteo Taroni, hanno condotto l’indagine sui terremoti dell’Alta Valle del Tevere utilizzando un catalogo sismico ad alta definizione che copre il periodo temporale tra il 2010 e il 2015.

L’avvio del progetto Taboo dell’Ingv, che ha installato numerose stazioni sismiche nella zona di studio, ha reso altersì possibile registrare terremoti di magnitudo molto bassa, consentendo un’analisi piuttosto dettagliata del comportamento sismico.

“Sono stati applicati metodi statistici sofisticati, compreso un algoritmo per analizzare i dati sismici e ottenere informazioni significative sulle caratteristiche delle faglie” ha aggiunto Rodolfo Console, membro del team di ricerca e sviluppatore dell’algoritmo.

La grande novità dell’Alta Valle del Tevere

L’elemento di grande novità della ricerca riguarda, inoltre, il collegamento molto forte riscontrato nel territorio dell’Alta Valle del Tevere tra due aspetti della sismicità: l’aspetto temporale, che interessa gli eventi solitari e quelli ‘clusterizzati’ cioè che avvengono in sciami, e l’aspetto relativo alla distribuzione delle magnitudo dei terremoti, nota come legge di Gutenberg-Richter.

Poiché lo studio è stato condotto su terremoti di magnitudo relativamente bassa, in quanto compresa tra 0.5 e 3.9, gli esperti guidati da Matteo Taroni puntualizzano che ulteriori future ricerche saranno necessarie per valutare si tratti di un fenomeno isolato oppure se le stesse proprietà siano presenti anche in eventi di magnitudo più elevata, potenzialmente dannosi per le strutture.

“I prossimi passi della nostra ricerca includeranno lo studio delle zone sismiche con terremoti di magnitudo più elevata, come ad esempio le zone di subduzione oceanica in Sudamerica, Giappone e Indonesia“ ha detto, a questo proposito, Rodolfo Console.

La legge di Gutenberg e Richter

La legge di Gutenberg e Richter consiste nella relazione che descrive la distribuzione dei terremoti in funzione della magnitudo locale. Più in particolare, rappresenta il collegamento fra la magnitudo e il numero totale di terremoti in una data regione e in un certo intervallo di tempo.

Se N è il numero di eventi che eccede un dato intervallo di magnitudo M, allora la relazione di Gutenberg-Richter stabilisce che: logN = a – bM. Qui a e b sono delle costanti.