I Luoghi Di Mercalli Celebrazioni Per I Cento Anni Dalla Morte Di Giuseppe Mercalli

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I luoghi di Mercalli Celebrazioni per i cento anni dalla morte di Giuseppe Mercalli

A cento anni dalla scomparsa di Giuseppe Mer- calli, scienziato noto in tutto il mondo per aver legato il suo nome a quello della scala per la stima dell’intensità dei terremoti, l’Istituto Na- zionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) pro- muove una serie di iniziative volte a comme- morare la figura di sismologo, vulcanologo e insegnante, in un itinerario lungo un anno, attraverso i luoghi di ricerca che hanno caratte- rizzato la sua vita scientifica. AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.54 Pagina 1

1876 • 1878 Milano e Como

Nel 1878 la casa editrice Vallardi decide di pubbli- L’anticipo di denaro ricevuto dall’editore gli per-

care la collana in tre volumi “Geologia d’Italia”, mette di visitare e studiare i vulcani italiani fino al La carriera scientifica dando l’incarico di coordinatore ad Antonio Stop- 1887, data in cui lascia Milano. Nel 1878 per la di Mercalli inizia pani. Il gruppo di lavoro è formato da Gaetano Ne- prima volta visita Napoli ed effettua importanti os- nel 1876 in Lombardia gri, per l’illustrazione geografica e di geologia ma- servazioni sul cratere del Vesuvio. Da ora in poi la quando studia le rocce nei dintorni rina (primo volume), da Antonio Stoppani, per la sua attività di ricerca sarà caratterizzata da una si- di Como e Milano e le valli glaciali Geologia continentale (secondo volume) e da Mer- stematica osservazione e catalogazione di quanto delle Alpi Lombarde. calli per il Saggio sui vulcani italiani (terzo volume). osservato.

1878 • Vesuvio cratere

1876 • Ghiacciaio 1878 • Vesuvio AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.54 Pagina 2

1883 Casamicciola

É nel 1881 che Mercalli inizia

a occuparsi di terremoti. Nel celebre volume “Vulcani e fenomeni vulcanici la prima volta, il metodo utilizzato da Robert I disastrosi eventi sismici di Casa- in Italia”, pubblicato nel 1883, Mercalli descrive il Mallet (1810-1881) per la determinazione grafica

micciola del 1881 e del 1883 danno terremoto del 1881 e pubblica la prima carta del fuoco (ipocentro) del terremoto. Il metodo, allo studioso la possibilità di inve- sismica della Penisola Italiana sulla ricorrenza utilizzato da Mallet per il terremoto della Basilicata stigare i danni dei terremoti e com- dei forti terremoti nelle varie “regioni effettive” a del 16 dicembre 1857, prevede una mappatura prendere la stretta relazione tra ter- cominciare dal XIV secolo. Si tratta del primo do- delle direzioni di caduta o di spostamento di muri remoti e vulcanismo. cumento di zonazione del territorio in relazione e oggetti. Da lì a poco, in due altre importanti oc- alla sua pericolosità sismica. Per l’accuratezza e casioni, lo utilizza nuovamente: per i terremoti la novità dei suoi studi, riceve una serie di ricono- dell’Andalusia del dicembre 1884 e della Liguria scimenti, tra cui una medaglia d’oro all’Esposizione occidentale del 23 febbraio 1887. Le relative mo- Nazionale di Torino del 1884. É in occasione di nografie rappresentano la forma più completa di quest’ultimo terremoto che Mercalli applica, per studio di un terremoto per quel tempo.

1883 • Carta Sismica della Penisola Italiana sulla ricorrenza dei forti terremoti nelle varie “regioni effettive” a cominciare dal XIV secolo

1883 • Carta Geognostico - Sismica per lo studio del terremoto di Ischia 1883 • Casamicciola AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.55 Pagina 3

1889 Vulcano

La missione di studio nelle isole Eolie, condotta in- emissione di magma molto viscoso. Si verificano sieme a Orazio Silvestri e Giulio Grablovitz, con- per la rapida decompressione fino alla violenta li- Negli anni della sente a Mercalli di studiare la dinamica del vulcano berazione di un accumulo di gas magmatici o di in- sua docenza in Calabria, e i suoi prodotti emessi. terazione con acqua al di sotto del “tappo” rigido su incarico del Ministero dell’Agri- Il termine “eruzioni vulcaniane” viene introdotto di lava viscosa. Tra i prodotti lanciati durante le fasi coltura e Commercio, studia l’ul- proprio da Mercalli nella letteratura scientifica in- esplosive, blocchi, da metrici e centimetrici, di ma- tima eruzione dell’isola di Vul- ternazionale per descrivere l’eruzione verificatasi teriale magmatico ancora fuso che si raffredda du- cano, datata dal 3 agosto 1888 al a Vulcano, caratterizzata da una sequenza di eventi rante le traiettorie balistiche dando le caratteristiche 22 marzo 1890. complessi di breve durata, secondi o minuti, con “bombe a crosta di pane”.

23 ottobre 1888, la foto scattata da Mercalli testimonia la fase iniziale di un’esplosione, definita “Vulcaniana” dal Interno di una stanza del Reclusorio dei Coatti situato cono attivo de La Fossa e viene così descritta dallo stesso alla base del cratere con la volta sfondata da uno dei Mercalli: “ …il quadro di queste esplosioni di Vulcano era massi espulsi dal vulcano. ben diverso da quelle delle esplosioni stromboliane. Le L’attività estrattiva ha avuto nella storia dell’economia più forti cominciavano con un pino assolutamente nero In evidenza una “bomba a crosta di pane” di dimensione delle isole Eolie un’importanza fondamentale, poiché i mi- di giorno, terminato a punta che si alzava rapidissimo, metrica espulsa dal vulcano durante l’eruzione del 1888. nerali di natura vulcanica (ossidiana, pomice, zolfo e al- come una freccia, raggiungendo in pochi secondi parec- Si vedono molto bene le crepe e fessure superficiali, da lume) hanno rappresentato l’elemento di sviluppo e di chie centinaia di metri d’altezza, mentre dai suoi fianchi cui il nome, dovute ad un aumento di volume per espan- contatto della società eoliana con il resto del mondo. e dalla cima partivano strisce nere di massi e di fini detriti. sione dei gas contenuti nel nucleo ancora fuso. Spesso, massi neri molto voluminosi, salivano più in alto “Sono pezzi di lava gonfiati dai gas rimasti imprigionati sopra la nube vulcanica, nella quale guizzavano i lampi nel loro interno e poi schiacciati per l’urto subito cadendo seguiti da tuoni secchi, brevi, ben diversi dal boato che a terra…ciò dimostra che ancora erano, almeno nell’in- accompagnava il principio dell’esplosione”. terno, parzialmente pastosi”. AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.55 Pagina 4

1891 Stromboli

Dopo l’eruzione di Vulcano, il Ministero del- I risultati dei suoi studi sono pubblicati nell’articolo “Sopra il periodo eruttivo dello Stromboli comin- l’Agricoltura e Commercio incarica ciato il 24 giugno 1891” in cui sono presentati interessanti e innovativi schemi della struttura del vulcano Mercalli e Annibale Riccò di stu- durante l’eruzione. Stromboli è noto sin dall’antichità per il carattere persistente della sua attività esplo- diare l’eruzione di Stromboli ini- siva che gli ha meritato il nome di “faro del Mediterraneo”.

ziata il 24 giugno 1891. Attività stromboliana, è una terminologia abituale ed è a Mercalli che si deve questo straordinario sforzo di sintesi. Infatti, tale attività eruttiva è stata osservata per la prima volta proprio in questo vulcano, da cui prende il nome.

Ed è la Sciara del Fuoco che Mercalli enfatizza anche nel suo disegno, una “ferita” netta nella forma quasi perfettamente conica dell’isola. Questa struttura morfologica è il risultato di diversi “collassi di fianco” dell’edificio vulcanico. I crateri attivi dello Stromboli sono localizzati nella porzione superiore della Sciara del Fuoco a una quota di circa 800 metri slm. Uno schema che il disegno inedito, trovato tra gli appunti di Mercalli, rende con grande chiarezza.

I tre conetti come apparivano a Mercalli nel febbraio del 1889, caratterizzati da un’evidente at- tività esplosiva. L’eruzione del 1891 viene esa- minata dettagliatamente da Mercalli che si “Parte inferiore della Sciara del Fuoco al 6 luglio 1891,” trasferisce sull’isola per studiare da vicino la così Mercalli chiarisce la possibilità che anche l’attività particolare dinamica eruttiva e i prodotti emessi. effusiva sia presente a Stromboli, contrariamente a quanto “Io visitai lo Stromboli in tre epoche diverse, sostenuto da altri scienziati dell’epoca: “É poi inesatto il cioè: nel settembre 1888, nel marzo 1889 e nel dire, come molti hanno asserito, che lo Stromboli non dia luglio 1891, e potei constatare che la sua attività mai vere colate…perché ebbi la fortuna di vedere coi miei non è così monotona e moderata come comu- occhi, nel marzo 1889, scendere una corrente di lava sul nemente si crede…[le esplosioni sono] … “tal- fianco della Sciara del Fuoco”. La Sciara che Mercalli volta più deboli e più rare, altre volte molto più chiama anche “Sciarazza” è l’ampia depressione che ca- forti e perfino violentissime in modo da incutere ratterizza il versante nord ovest dell’isola. grande spavento agli abitanti”. AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.55 Pagina 5

1892 Eruzione dell’Etna

Nel luglio del 1892 Mercalli, da Reggio Calabria dove insegnava, si reca sull’Etna.

1892 • Etna frazione Casa del Bosco 1892 • Etna Eruzione di agosto Studia l’eruzione laterale dell’Etna iniziata il 9 L’eruzione dura complessivamente 173 giorni, luglio 1892 che aveva generato l’apertura di una durante i quali vengono emessi circa 9 milioni frattura tra quota 2600 e 1800 m, lungo il verdi metri cubi di magma, e prodotte colate di lava sante sud del vulcano, e la formazione di una ben alimentate che il 28 dicembre 1892 raggiun- serie di coni di scorie, gli odierni Monti Silvestri gono le porte di Nicolosi, ad una quota di 970 (chiamati così dallo scienziato Orazio Silvestri), metri s.l.m. a ridosso del Rifugio Sapienza.

1892 • Etna AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.55 Pagina 6

1892 • 1914 Napoli

1895 • 1899 Colle Umberto

Segue l’attività vulcanica in corso e pubblica si- lo vedono nuovamente protagonista nella defi-

stematicamente i risultati dei suoi studi nel Bol- nizione dei meccanismi di accrescimento delle Nel novembre 1892, lettino della Società Sismologica Italiana. cupole laviche, partendo da osservazioni accu- Mercalli, si trasferisce a Napoli, Le sue osservazioni sulla dinamica in corso, che rate, continue ed eseguite con metodo rigoro- come insegnante, al liceo Vittorio determinò la formazione di colle Margherita e samente scientifico. Emanuele II, mosso dal forte in- colle Umberto I, in omaggio ai regnanti d’Italia, teresse per il Vesuvio in eruzione.

1897 • Vesuvio formazione del Colle Umberto

1897 • Vesuvio visto da Napoli 1894 • Università di Napoli foto di gruppo con Mercalli AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.55 Pagina 7

1906 Vesuvio

Intuisce i cambiamenti nell’attività del vulcano e segue giornalmente gli eventi, riportando le sue osservazioni su taccuini e documenti di straordinario valore scientifico e documentario. I dati raccolti costituiscono ancor oggi documenti fondamentali per la vulcanologia moderna; inoltre L’eruzione vesuviana le osservazioni di Mercalli, notevoli per accura- del 4 aprile 1906, la più grande tezza e sistematicità, sono ancora oggi alla base del XX secolo, porta nuovamente di studi moderni sugli eventi parossistici del vul- Mercalli al centro dell’attenzione cano, come quelli del 1872 e del 1906, che Mercalli

nazionale. definì violente eruzioni stromboliane.

1906 • Vesuvio eruzione del 4 aprile

1906 • Vesuvio Osservatorio eruzione del 9 aprile 1906 • Vesuvio eruzione Boscotrecase AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 16.59 Pagina 8

1908 Terremoto di Messina

1908 • Messina sismogramma del terremoto

Mercalli, sulla base dei danni personalmente ri-

1908 • Messina Il 28 dicembre 1908 levati, estende la sua scala da X a XI gradi (ca- un tremendo terremoto distrugge tastrofe), introducendo successivamente, nel Reggio Calabria e Messina. 1910, anche il grado XII (grande catastrofe). Que- Mercalli studia con grande accuratezza anche sto terremoto si era verificato nell’area che Mer- questo sisma e, sotto richiesta della Commis- calli aveva definito, nella mappa di scale dei di- sione parlamentare, si occupa dei problemi eco- versi gradi di attività sismica del 1882, di

1908 • Messina terremoto direzione NE-SW nomici causati dal terremoto sulla classe conta- massima intensità. Anche nello studio di questo dina meridionale. Ne segue la relazione: terremoto, Mercalli applica il metodo delle dire-

“Contributo allo studio del Terremoto calabro- zioni di Mallet, per la localizzazione dell’epicen- messinese del 28 dicembre 1908”, pubblicata tro, sulla base della direzione di caduta di muri,

1908 • Messina sismogramma del terremoto nel 1909. Proprio in seguito a questo terremoto di colonne ecc. AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 17.00 Pagina 9

post 1906 Vesuvio

Con il suo allievo e futuro direttore dell’Osser- vatorio Vesuviano, Alessandro Malladra, osserva e documenta la ripresa dell’attività eruttiva del vulcano che sarebbe durata fino al 1944. A Napoli Mercalli svolge anche un’intensa atti- Dopo la grande vità didattica ed escursionistica. eruzione del 1906 Si interessa anche dei Campi Flegrei e, in parti- Mercalli continua a studiare colare, dell’attività della Solfatara e del feno- il Vesuvio, allora in fase di inat- meno bradisismico, che segue con misurazioni tività fino al 1913. saltuarie all’interno del Serapeo.

1911 • Vesuvio frana orlo craterico ferrovia

1907 • Vesuvio Mercalli sul cratere

1913 • Vesuvio fondo craterico 6 giugno 1913 • Vesuvio Osservatorio grotta sismica AM_pannelli_190x220_1-11_Layout 1 18/09/14 17.00 Pagina 10

Gennaio 1914 Ultima foto di Giuseppe Mercalli

Il primo febbraio 1911 Mercalli diviene, finalmente, direttore del Reale Os- servatorio Vesuviano, oramai completamente in ro- vina, a seguito dell’eruzione del 1906 e della malattia del precedente direttore Raffaele Matteucci. Mercalli ha in animo una sostanziale riforma dell’Osservatorio sulla base di un ambizioso programma di ricerca vulcanologico in senso stretto e, nello stesso tempo, fisico, chimico, petrografico-mineralogico, storico e geologico. Ha inoltre, ben chiara, la consapevolezza che la ricerca vulcano- logica debba avere obiettivi sociali, sentendo l’esigenza di informare le po- polazioni sul rischio vulcanico e difenderle dalle disastrose conseguenze delle eruzioni. Mercalli, tuttavia, non riesce a vedere la fine dei lavori di ristrutturazione del- l’edificio e la notte tra il 18 e 19 marzo 1914, dopo soli tre anni dalla nomina, muore tragicamente nell’incendio del suo alloggio a Napoli. Solo pochi giorni prima, il 13 marzo, aveva ricevuto dal Re d’Italia Vittorio Emanuele III la prestigiosa nomina a Cavaliere della Corona d’Italia. AM_pannelli_190x220_crediti_Layout 1 22/09/14 11.30 Pagina 1

Sotto l’Alto Patronato del Presidente della Repubblica e con il patrocinio della Presidenza del Consiglio dei Ministri e del Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca. Riconosciuto evento di interesse nazionale dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri, Comitato storico scientifico per gli anniversari di interesse nazionale

Comitato scientifico Gruppo di Lavoro Gruppo di lavoro con la collaborazione di: Istituto Nazionale di del Centro Nazionale Laboratorio Grafica Laura Cardinale Geofisica e Vulcanologia Terremoti INGV ed Immagini INGV Massimiliano Cerrone Stefano Gresta Marco Anzidei Angela Chesi Maddalena De Lucia Presidente Elisabetta Lencioni Francesca Di Laura Giuliana D’Addezio Monia Maresci Sabrina Palone Luigi Innocenzi Claudio Chiarabba Raffaele Moschillo Daniela Riposati Francesca Pezzella Direttore della Struttura Terremoti Concetta Nostro Caterina Ramieri Antonio Navarra Maurizio Pignone Mostra Francesca Scipilliti Già Direttore della Struttura Ambiente Simone Vecchi “I luoghi di Mercalli” Riccardo Todaro Simone Vecchi Paolo Papale Istituto Nazionale di Direttore della Struttura Vulcani Gruppo di Lavoro Geofisica e Vulcanologia della Sezione INGV con il supporto di: Giuseppe De Natale Stefano Gresta di Napoli Centro Servizi Scientifici, Direttore dell’Osservatorio Vesuviano Presidente Giuliana Alessio Tecnici e Culturali Alberto Michelini Elena Cubellis Massimo Ghilardi Laboratorio Divulgazione Direttore del Centro Nazionale Terremoti Carlo Del Gaudio Direttore Generale Scientifica e Attività Musea li Maddalena De Lucia Eugenio Privitera Silvia Mattoni Sandro de Vita Direttore dell’Osservatorio Etneo Coordinatore Ufficio di Comunicazione, Unità Funzionale Sismos Mauro A. Di Vito attività istituzionali, internazionali ed eventi Centro Servizi Gestione Patrimonio Germana Gaudiosi Capo Ufficio Stampa Gruppo tecnico-organizzativo Enrica Maratta Massimo Ghilardi Girolamo Milano Progetto a cura di: Rosa Nappi Redazione Direttore Generale Ufficio di Comunicazione, attività Rosella Nave “I luoghi di Mercalli” istituzionali, internazionali ed eventi Silvia Mattoni Nicola Alessandro Pino Alessandro Amato Alessandro Amato Giovanni P. Ricciardi Francesca Di Laura Laboratorio Grafica & Immagini INGV Giuliana d’Addezio Massimo Russo Mauro Di Vito Graziano Ferrari Valeria Siniscalchi Graziano Ferrari Caterina Piccione Tullia Uzzo Caterina Piccione Giovanni Ricciardi Rosanna Altavilla Maurizio Pignone Andrea Tertulliani Gala Avvisati Giovanni Ricciardi Marina Loddo Daniela Riposati Claudio Serio Rosa Nappi Vincenzo Torello Emilia Trimarchi

www.annomercalliano.ingv.it 1944 Eruzione del Vesuvio

di almeno 6 km di altezza, le cui ceneri si propagano Alle 16.30 del 18 marzo fino a distanze di oltre 200 km in direzione E-SE. Le inizia l’ultima grande scorie e le ceneri di questa fase determinano accu- eruzione del Vesuvio. muli nelle aree a SE del vulcano, che raggiungono Dal cono fuoriescono enormi quantità di lave che, diverse decine di centimetri nei paesi di Angri, Pagani traboccando sui versanti orientale e meridionale, e Terzigno, dove l’aeroporto degli Alleati subisce raggiungono e distruggono buona parte dei paesi forti danni con 80 aerei danneggiati. Nei giorni suc- San Sebastiano e Massa di Somma fermandosi solo cessivi le esplosioni diminuiscono di intensità, per a pochi chilometri da Cercola. L’eruzione prosegue cessare il 30 marzo. con spettacolari fontane di lava che raggiungono Dopo il 7 aprile scompare anche il tradizionale pen- circa 1 km di altezza. Il 22 le esplosioni toccano la nacchio che tanto aveva arricchito l’immagine del massima intensità, alimentando una colonna eruttiva vulcano sin dal XVII secolo.

1994 • Vesuvio in eruzione

1994 • Vesuvio eruzione fotografata dagli aerei Alleati La pericolosità sismica Gli studi di Mercalli

La mappa della pericolosità sismica oggi, in una versione “tricolore” realizzata dal- Questo tipo di stima si basa sulla definizione di l’INGV in occasione dei 150 anni dell’Unità d’Italia. molti elementi (quali il catalogo dei terremoti, le I diversi colori rappresentano la maggiore o mi- zone sorgente, le caratteristiche di propagazione nore “attitudine” sismica di una regione, con le delle onde sismiche, ecc.) che sono stati identificati aree rosse più pericolose e le verdi meno perico- e studiati per anni da sismologi, geologi e storici. lose (ma non del tutto esenti dal pericolo). MPS04 è la mappa di riferimento ufficiale per il ter- La pericolosità sismica rappresenta la probabilità ritorio nazionale a seguito dell’emanazione dell’Or- che un certo valore di scuotimento si verifichi in dinanza PCM 3519/2006 (G.U. n.105 dell’11 maggio un dato intervallo di tempo (tipicamente si usa il 2006). La legislazione nazionale prevede che la parametro dell’accelerazione massima attesa con classificazione sismica del territorio (le zone sismiche) una probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni spetti alle singole Regioni e Province Autonome, su suolo rigido e pianeggiante). sulla base di criteri definiti a scala nazionale.

La mappa mostra la distribuzione degli epicentri di circa 50.000 terremoti avvenuti tra il 2000 e il 2012 in Italia e Orientale: queste sono anche le zone dove nel registrati dalla Rete Sismica Nazionale dell’Istituto passato si sono verificati i terremoti più forti che Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, classificati hanno provocato i maggiori danni e il maggior nu- in base alla magnitudo e alla profondità ipocentrale. mero di vittime. Da questa carta si evince che tutto il territorio na- A nord i terremoti sono avvenuti principalmente zionale è interessato da attività sismica, anche se lungo le Prealpi Orientali, in Pianura Padana e con terremoti di magnitudo molto basse, quasi lungo l’Appennino Tosco-Emiliano. Anche lungo sempre inferiori a 4.0, la maggior parte dei quali l’Appennino Centrale è evidente una sismicità su- non avvertiti dalla popolazione. perficiale molto frequente soprattutto nell’Umbria In questo intervallo di tempo la sismicità in Italia e nelle aree interne delle Marche. I terremoti più è concentrata soprattutto lungo la catena Appen- forti si sono verificati in Molise nel 2002, in Abruzzo ninica, dall’Abruzzo fino alla Calabria e la Sicilia nel 2009 e in Emilia Romagna nel 2012. Effetti del terremoto

Purtroppo in Italia, come in altri paesi del mondo, osservati attraverso una scala di intensità per clas- gli edifici sono vulnerabili, o perché costruiti prima sificare gli effetti dei terremoti in base alla loro delle norme sismiche, o perché costruiti male, severità. Anche se sappiamo che i danni dipen- senza tener conto delle norme stesse. Addirittura dono dalla densità abitativa e dalla resistenza de- si osserva che spesso i danni a edifici a seguito di gli edifici, quindi cambiano da zona a zona e, nella eventi sismici sono riconducibili a interventi strut- stessa regione, con il passare del tempo, la Scala I terremoti non uccidono turali peggiorativi (tipico il caso delle sopraeleva- Mercalli è ancora oggi fondamentale per studiare sono le case costruite zioni in cemento su edifici in muratura). gli effetti dei terremoti attuali e poterli confrontare male a farlo. Mercalli è stato il primo a sistematizzare i danni con quelli passati. La rete Nazionale

La Rete Sismica Nazionale italiana (RSN) è oggi una delle reti tecnologicamente più avanzate al mondo. Grazie al lavoro continuo dei ricercatori, tecnologi e tecnici, e a finanzia- menti del Dipartimento di Protezione Civile (DPC) e del Ministero della Ricerca, a partire dal 2001 la Rete Sismica si è sviluppata quantitati- vamente e qualitativamente fino a contare oggi oltre 350 stazioni sismiche moderne dell’INGV e un altro centinaio gestite da altri Enti italiani e stranieri con cui vengono scambiati i dati in tempo reale. Oggi la RSN è in grado di fornire entro due minuti dall’occorrenza di un terremoto le coordi- nate ipocentrali e la magnitudo al DPC. Ogni anno vengono localizzati circa 20.000 terremoti di magnitudo superiore a 0.5. Questa grande quantità di dati permette di studiare le faglie attive e la struttura crostale con sempre maggiore dettaglio. Il monitoraggio geofisico

per la maggior parte concentrate presso l’Osser- con turni h 24, presso le sale operative e i centri vatorio Vesuviano per i vulcani della Campania, e di acquisizione dati, la misura periodica di para- presso l’Osservatorio Etneo per l’Etna e per le metri rilevanti, il mantenimento dell’operatività e Isole Eolie. Tale attività richiede notevoli risorse lo sviluppo delle reti e dei sistemi di comunica- dedicate in termini sia infrastrutturali (reti stru- zione, la redazione di bollettini periodici. Durante L’Istituto Nazionale di mentali, sistemi di trasmissione e acquisizione le emergenze vulcaniche, la struttura si mobilita, Geofisica e Vulcanologia dati, software per il processamento real time, sale in particolare attraverso l’attività svolta presso gli assicura la sorveglianza vulcanica operative e sistemi di visualizzazione, connessioni osservatori vulcanologici Vesuviano ed Etneo, sup- sul territorio nazionale attraverso con il centro operativo del Dipartimento della pro- portati da personale ricercatore, tecnologo e tec- le proprie reti strumentali, tezione civile) sia in termini di personale dedicato nico proveniente dalle varie sezioni dell’INGV. Intensità e magnitudo

L’intensità come definita dalla Scala Mer- calli nel 1909, è una classificazione gerarchica degli effetti di La magnitudo Benché la magnitudo rappresenti di più la dimen- un terremoto, dai più o meno forti introdotta da C. Richter nel 1935, sione fisica di un terremoto e l’intensità l’intera- risentimenti, ai danni e crolli di è invece una misura dell’energia zione delle onde sismiche con il territorio abitato, edifici, fino agli sconvolgimenti del terremoto che si ottiene attra- quest’ultima grandezza risulta molto utile per la del territorio. verso le registrazioni strumentali. stima della dimensione dei terremoti sulla scala temporale delle centinaia e migliaia di anni pre- cedenti all’era strumentale. I dati di intensità costituiscono un contributo insostituibile alla definizione delle carte di pericolosità sismica. Magnitudo e intensità sono in qualche modo le- gate ma non in maniera semplice. In generale, quanto maggiore è la magnitudo di un terremoto, tanto più grande sarà la sua intensità. Altri tipi di magnitudo e altre scale di intensità sono state successivamente definite. In particolare, altre scale dell’intensità in uso nel mondo sono molto spesso delle varianti della scala Mercalli, in cui sono state introdotte classi di vulnerabilità degli edifici, che tengono conto delle mutate caratteristiche strutturali e conser- vative del variegato patrimonio edilizio attuale.

Giuseppe Mercalli Charles Richter Danni ambientali terremoto

Fra i fenomeni indotti più frequenti possono ma- volte, riversandosi nelle aree più depresse del ter- nifestarsi, durante il periodo sismico o anche ritorio, lo modificano irreversibilmente. dopo mesi dall’evento, frane, fratture, deforma- Deformazioni del suolo o frane, indotte da un ter- zioni e liquefazioni dei terreni. Inoltre, quando remoto, possono sbarrare o deviare il corso dei un terremoto ha epicentro in mare aperto, pos- fiumi, con conseguente straripamento e inonda- Un terremoto può sono generarsi maremoti o sesse, con allaga- zioni di coltivazioni. Lo stesso può accadere agli causare conseguenze menti delle aree costiere e conseguente crisi argini naturali o a dighe che, a causa delle oscil- dirette e indotte dell’ambiente marino. lazioni della massa d’acqua provocate dalle solle- sull’ambiente fisico che, possono Durante i terremoti in alcune zone montuose pos- citazioni sismiche, possono indurre la rottura amplificare i danni alle persone e sono generarsi slavine che, nel loro cammino verso delle opere di contenimento, con riversamento a ai beni. valle, danno origine a grosse colate di fango. Molte valle di grosse quantità d’acqua.

2004 • Thailandia prima dello tsunami 2004 • Thailandia dopo lo tsunami Plume da satellite

Tra le varie manifestazioni del- l’attività vulcanica che possono prietà di assorbire energia nelle lunghezze d’onda possibili solo sporadiche osservazioni. Inoltre essere studiate con il Telerileva- dell’infrarosso termico, e questo consente di uti- molti siti vulcanici sono fisicamente inaccessibili mento, abbiamo i cosiddetti lizzare sensori multispettrali TIR per la stima delle o rischiosi per cui il telerilevamento risulta essere “punti caldi” e i pen- loro concentrazioni nei pennacchi. L’analisi di dati l’unica tecnica utilizzabile. In campo vulcanologico telerilevati, pur limitata dalla risoluzione spaziale i principali indirizzi di ricerca del Laboratorio di nacchi di gas che del sensore, permette di ottenere informazioni Telerilevamento sono lo studio dei punti caldi dei vengono rilasciati in continue (immagini) sull’oggetto di indagine, per principali vulcani attivi italiani: Etna, Vesuvio, permanenza dai vul- esempio su tutta la superficie di una colata lavica, Stromboli e Vulcano, e del pennacchio (plume) cani attivi. mentre nelle campagne di ricerca spesso sono dell’Etna. Con il termine punti caldi si intendono quelle manifestazioni, quali colate, laghi di lava, fumarole, che si distinguono per gli alti valori di temperatura rispetto ad un “background” mediamente più freddo. Utilizzando sensori passivi che campio- nano lo spettro della radiazione elettromagnetica emessa da questi corpi misurandone l’intensità a varie lunghezze d’onda, è possibile calcolare la temperatura della superficie radiante. Un’altra in- teressante manifestazione dei vulcani attivi sono i pennacchi di gas prodotti dal continuo degassamento del magma. Essi sono composti principalmente di vapore acqueo, ma contengono anche discrete quantità di altri gas, tra cui SO2, CO2. Le molecole di alcuni di questi gas hanno la pro-

Sicilia • Eruzione dell’Etna vista dal satellite Eruzione a colori

I vulcani e le eruzioni Sono capaci di cancellare intere città, trasformare fertili, l’energia geotermica, hanno contribuito non inducono sentimenti in pochi minuti boschi in deserto, cambiare il poco allo sviluppo di civiltà in diverse parti del contrastanti: il fascino clima. Ma sono anche alla base della vita sulla pianeta. L’Italia è la nazione europea più ricca di delle eruzioni, la bellezza del terra: l’acqua degli oceani, dei laghi, dei fiumi de- vulcani, dei quali dodici hanno generato eruzioni paesaggio, ma anche senso riva da innumerevoli eruzioni che hanno emesso negli ultimi 10.000 anni, di cui due, Stromboli ed di distruzione e morte. enormi quantità di vapore. Inoltre i suoli vulcanici Etna, sono in attività quasi continua.

Isole Eolie • Eruzione dello Stromboli AM_pannello INGV-def_Layout 1 22/09/14 12.14 Pagina 1

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SISMOLOGIA E FISICA RETI GEOFISICA DELL’INTERNO DELLA TERRA DI MONITORAGGIO AMBIENTALE Geodinamica e struttura della Terra Rete Sismica Nazionale e Rete Sismica Monitoraggio elettromagnetico Mediterranea a larga banda (MedNet) Sismologia e Tettonica globale Prospezioni geofisiche ambientali Sorveglianza sismica del territorio nazionale h 24 Radiazione sismica e meccanica delle faglie Magnetismo ambientale sismogenetiche Reti sismiche locali Geochimica ambientale Modellazione della deformazione tettonica Rete sismica mobile di pronto intervento Oceanografia operativa Modelli sismotettonici e cinematici Studio della sismicità crostale e profonda Campo di stress e interazione tra faglie Indagini e analisi macrosismiche GEOMAGNETISMO Sismologia vulcanica Reti geodetiche GPS Evoluzione spazio-temporale del campo Proprietà e processi chimici e fisici di rocce Osservatori vulcanici, magnetici e marini magnetico terrestre e magmi ad alte pressioni e temperature multiparametrici Anomalie magnetiche crostali Interferometria differenziale DINSAR Induzione elettromagnetica VULCANOLOGIA dell’interno della Terra E FISICA DEL VULCANISMO Paleomagnetismo e Magnetostratigrafia Stratigrafia vulcanica MONITORAGGIO Magnetismo delle rocce Scenari eruttivi e impatto ambientale VULCANICO Rete Magnetica Italiana Simulazioni numeriche di eruzioni effusive ed esplosive Reti locali di monitoraggio sismico, geodetico, magnetico, gravimetrico e geochimico dei vulcani Geocronologia delle eruzioni attivi italiani FISICA DELL’ATMOSFERA Geochimica isotopica Sorveglianza h 24 dei vulcani Vesuvio, Campi E DELL’OCEANO Tomografia sismica dei sistemi vulcanici Flegrei, Ischia, Stromboli, Vulcano ed Etna Aeronomia Petrologia e Vulcanologia sperimentali Valutazione di pericolosità e rischio vulcanico Fisica della ionosfera Proprietà reologiche dei magmi Monitoraggio petrologico e dell’attività esplosiva Sondaggi ionosferici verticali Modellazione della sorgente e dei meccanismi eruttivi Telerilevamento Previsione e modellazione ionosferica Dinamica del clima PERICOLOSITÀ E RISCHIO SISMICO GEOCHIMICA RICERCA Tettonica attiva e paleosismologia DEI FLUIDI TECNOLOGICA Sismologia storica Monitoraggio delle emissioni gassose dal suolo Sviluppo di sensori geofisici Analisi di sismogrammi storici Degassamento dei magmi e strumentazione sismica Modelli di ricorrenza dei terremoti Solubilità dei gas nei magmi Stazioni di monitoraggio multiparametriche Effetti di sito e microzonazione Geochimica dei fluidi in aree sismiche Tecniche sperimentali applicate alla Geofisica Valutazione della pericolosità sismica Sistemi di trasmissione dati Valutazione della vulnerabilità e rischio sismico

FORMAZIONE E INFORMAZIONE LE ATTIVITÀ EDITORIALI Costituito nel 1999, l’Istituto Nazionale di territorio nazionale o concentrate intorno ai Geofisica e Vulcanologia (INGV) raccoglie vulcani attivi. I segnali acquisiti da tali reti I più avanzati risultati dell’attività di ANNALI DI GEOFISICA e valorizza le competenze e le risorse di vengono trasmessi in tempo reale alle sale ricerca sono resi disponibili al pubblico Fondata nel 1948, la rivista internazionale cinque istituti già operanti nell’ambito operative di Roma, Napoli e Catania, dove e alle scuole attraverso una multiforme Annali di Geofisica ha ospitato per oltre delle discipline geofisiche e vulcanologiche: personale specializzato, presente 24 ore su attività formativa e informativa. quaranta anni contributi scientifici dei più l’Istituto Nazionale di Geofisica; 24, li elabora per ottenere i parametri La pagina web propone tutti i principali insigni ricercatori italiani e stranieri in un ampio l’Osservatorio Vesuviano; l’Istituto dell’evento in atto. dati geofisici e fornisce un puntuale spettro di discipline geofisiche. Nel 2002 ha Internazionale di Vulcanologia; l’Istituto di servizio informativo sui fenomeni geofisici adottato il titolo “Annals of Geophysics”. Geochimica dei Fluidi; l’Istituto per la L’INGV opera in stretto contatto con il e sulle emergenze in corso. http://www.annalsofgeophysics.net/ Ricerca sul Rischio Sismico. Ministero dell’Università e della Ricerca Le diverse sezioni e sedi dell’ente (MiUR) e ha legami privilegiati con propongono alle scuole percorsi di visita, L’INGV è nato con l’obiettivo di raccogliere il Dipartimento della Protezione Civile QUADERNI DI GEOFISICA allestimenti espositivi ed interattivi e in un unico polo le principali realtà e con le altre autorità preposte alla È una collana editoriale che punta alla rapida attività formative per alunni e insegnanti scientifiche nazionali nei settori della gestione delle emergenze, sia a scala pubblicazione di contributi scientifici su numerosi temi della geofisica e sui geofisica e della vulcanologia. Coopera nazionale che a scala locale. Coopera preliminari prodotti da ricercatori sia italiani rischi naturali. con numerose università e altre istituzioni inoltre con i Ministeri dell’Ambiente, che stranieri. Quaderni di Geofisica include di ricerca nazionali e internazionali ed è della Pubblica Istruzione, della Difesa prevalentemente articoli scientifici, raccolte di attualmente la più grande istituzione e degli Affari Esteri nel quadro di progetti abstracts di convegni e resoconti di LA RETE DELLE BIBLIOTECHE europea nel campo della geofisica e strategici nazionali e internazionali. osservazioni geofisiche. Le biblioteche e i servizi di informazione vulcanologia, e una delle più grandi nel dell’ente rappresentano il più ricco L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia mondo. Le sedi principali si trovano a L’INGV è particolarmente attento e prestigioso polo informativo in ambito pubblica inoltre i risultati di ricerca avanzata in Roma, Milano, Bologna, Pisa, Napoli, alla diffusione della cultura scientifica geofisico e vulcanologico oggi operante ambito geofisico e vulcanologico in opere Catania e Palermo. attraverso pubblicazioni per le scuole, in Italia. I nodi principali della rete (Roma, monografiche ad uso di studiosi del settore e, mostre dedicate alla geofisica, ai rischi Napoli, Milano, Catania e Palermo) in alcuni casi, per divulgazione scientifica ad La missione principale dell’INGV naturali e ambientali e pagine dedicate forniscono efficienti servizi per il recupero alto livello. è il monitoraggio dei fenomeni geofisici su Internet. di informazioni e articoli a vantaggio nelle due componenti fluida e solida del di ricercatori e studenti. I patrimoni nostro pianeta. All’INGV è affidata la bibliografici sono assai compositi e sorveglianza della sismicità dell’intero coniugano volumi e documenti di grande territorio nazionale e dell’attività dei vulcani tradizione storica, tra cui importanti italiani attraverso reti di strumentazione volumi sulle eruzioni del Vesuvio e sui tecnologicamente avanzate, distribuite sul grandi terremoti italiani, con collezioni moderne e altamente specialistiche. Ha inoltre creato il primo archivio disciplinare delle Scienze della Terra (http://www.earth-prints.org/) in collaborazione con i ricercatori.