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Ricerca suolo sismogenetico – Progetto 1997

http://emidius.mi.ingv.it/GNDT/P511/pe98_prog5.html#5.1.2

Relazioni semestrali, fonte INGV

Rendiconti delle UR

UR ANPA, Resp. E. Vittori

Sviluppo del database delle faglie attive e contributi alla caratterizzazione di faglie attive in Appennino centro-meridionale

Nell’ambito delle attività di studio relative al primo semestre del Progetto Esecutivo 1998 del GNDT, l’Unità di Ricerca ANPA, nell’ambito dei Sottoprogetti 5.1.1 (Mappa delle zone sismogenetiche e probabilità degli eventi associati) e 5.1.2 (Inventario delle faglie attive e dei terremoti ad esse associabili), ha sviluppato studi paleosismologici sui fenomeni di fagliazione superficiale incentrati (1) sullo sviluppo del prototipo di catalogo nazionale delle faglie capaci (sulla base di quanto prodotto nell’ambito del Progetto ITHACA, essenzialmente svolto in collaborazione fra ANPA e GNDT – UR Pisa e UR ANPA) presentato all’ultimo Convegno Nazionale GNDT. Nel contempo, a seguito dell’evento sismico di Mw = 5.6 del 9 settembre 1998, è stato condotto, in collaborazione con l’ANPA, la UR CNR c/o Geomare – Napoli e con il Servizio Sismico Nazionale, (2) il rilevamento e lo studio dettagliato degli effetti sul terreno indotti dal terremoto. Queste attività, e specificamente il contributo che ad esse hanno apportato il Dr. Alessandro M. Michetti e il Dr. Luca Ferreli, in servizio presso la UR ANPA in qualità di personale a contratto a tempo determinato, vengono descritte nel seguito.

(1) La compilazione di una banca – dati e della cartografia associata relativamente alle faglie aventi un significativo potenziale di dislocazione superficiale in un futuro di interesse sociale è il frutto di una collaborazione fra il GNDT (UR ANPA Roma e UR UNI Pisa) e l’ANPA, che ha avviato questo progetto nell’ambito delle proprie attività di studio nel campo della mitigazione dei rischi ambientali. Hanno contribuito alla versione attuale della banca – dati, che copre buona parte dell’Italia Centro – Meridionale, numerosi ricercatori afferenti a UR GNDT e a Dipartimenti Universitari. Il prototipo di catalogo, gestito in ambiente software di tipo territoriale (ARC/INFO), è stato presentato al Convegno GNDT 1998 ottenendo un vasto consenso da parte della comunità scientifica. A seguito di questo primo collaudo è stata effettuata una verifica dei contenuti sulla base dei contributi preliminari forniti dalle diverse UR afferenti al progetto 5.1.2 “Inventario delle faglie attive e dei terremoti ad esse associabili” (PE 98), Responsabili Eutizio Vittori e Fabrizio Galadini. La struttura del sistema informativo che gestisce il catalogo è stata quindi perfezionata per consentire una maggiore facilità di interrogazione e di aggiornamento dei dati. E’ stata inoltre completata e collaudata una prima versione del manuale per la gestione dello stesso sistema informativo, che sarà a breve distribuita alle UR che partecipano al progetto. Il Dr. Alessandro M. Michetti e il Dr. Luca Ferreli, in particolare, hanno continuato l’opera di raccolta sistematica dei dati esistenti per l’Appennino centromeridionale. I dati sono stati interpretati per renderli omogenei ai criteri utilizzati dal catalogo. Hanno anche provveduto all’analisi critica della letteratura e all’inserimento dei dati relativi ai siti di analisi paleosismologiche esistenti nell’area del Fucino (incluso il settore di Ovindoli – Piano di Pezza). E’ stato anche completato un prototipo di pagina internet al fine di rendere visibile e utilizzabile dalla comunità scientifica lo stato di avanzamento del catalogo; non appena saranno disponibili le necessarie autorizzazioni, la pagina internet verrà resa accessibile all’utenza.

2) Il terremoto che il 9.9.1998 alle 13.28 ha colpito il margine NW della regione del Pollino ha prodotto gli effetti più gravosi lungo una fascia allungata in senso circa appenninico, compresa fra i comuni di Rivello e Viggianello, e centrata nel settore fra Lauria e Castelluccio. Si tratta di uno degli eventi più forti registrati nell’Italia meridionale dopo il terremoto del 23 Novembre 1980. Il terremoto ha causato una vittima, travolta da una frana di crollo in roccia lungo la strada fra Cersuta e Acquafredda di Maratea. Immediatamente a seguito dell’evento, è stato approntato un coordinamento fra ANPA, GNDT(UR ANPA, UR CNR c/o Geomare – Napoli,) e SSN al fine di effettuare un rilievo dettagliato degli effetti sul terreno prodotti dal terremoto. La UR ANPA, e in particolare il Dr. Alessandro M. Michetti e il Dr. Luca Ferreli, ha svolto due sopralluoghi nell’area epicentrale, il primo a partire dal giorno successivo all’evento (10.09.1998), e il secondo a tre mesi di distanza (Dicembre 1998). Sono stati effettuati numerosi controlli sul terreno, con interviste agli abitanti del posto e ai responsabili degli uffici tecnici dei Comuni di Lauria, Rivello, e Castelluccio Superiore. Sono state inoltre analizzate le coperture aerofotografiche disponibili sull’area ed è stato costruito un modello di segmentazione delle faglie capaci esistenti nell’area del Pollino. I risultati principali del lavoro svolto indicano che (a) l’epicentro macrosismico del terremoto è localizzato a Galdo di Lauria, (b) l’intensità macrosismica nella zona epicentrale ha raggiunto l’VIII grado MCS, (c) la distribuzione e l’intensità degli effetti sul terreno seguono fedelmente quella del danneggiamento e costituiscono quindi un ottimo indicatore dell’intensità macrosismica. Fra le diverse decine di siti in cui sono stati osservati effetti cosismici sul terreno, di particolare rilievo è risultata l’identificazione di effetti di fagliazione superficiale nella zona di Piano della Menta, in prossimità dell’epicentro macrosismico. E’ stata osservata la riattivazione di una scarpata di faglia normale in roccia per una lunghezza di circa 200 m, con un rigetto verticale massimo di 1 cm. L’andamento della scarpata di faglia e la direzione di estensione lungo una serie di fratture beanti presenti alla base della scarpata riattivata sono in buon accordo con il meccanismo focale CMT dell’evento. La scarpata è ubicata alla terminazione NW della faglia di Castelluccio, nota in letteratura per le notevoli evidenze di tettonica recente. L’evidenza di fagliazione superficiale per un terremoto di Mw = 5.6 risulta di particolare interesse in quest’area, l’area del Mercure e del Pollino, per la quale non si hanno informazioni storiche a proposito di forti terremoti locali. La riattivazione centimetrica osservata lungo la faglia di Piano della Menta consente di calibrare le interpretazioni in termini di magnitudo delle analisi paleosismologiche eseguite attraverso trincee esplorative lungo la faglia del Pollino, appartenente alla stessa struttura tettonica e ubicata a soli 30 km circa di distanza. Questa calibrazione conferma come la sismicità dell’area sia molto più importante di quanto indicato dal catalogo. Il terremoto di Lauria consente quindi di comprendere meglio la tettonica attiva del settore al confine calabro-lucano. Le nuove osservazioni sulle faglie capaci in quest’area verranno quanto prima inserite nel catalogo in corso di compilazione.

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UR UNI-Pisa, Resp. P. Scandone

Contributo al catalogo delle faglie attive e dei terremoti ad esse associabili

Nell’ambito del PE 1998 l’U.R. di Pisa ha contribuito alla messa a punto della definizione della struttura logica del database delle faglie attive in collaborazione con l’U.R. ANPA di Roma.
Questa banca dati è stata concepita come strumento di lavoro interattivo e pertanto una parte importante nella sua progettazione è stata riservata alla possibilità di associare un terremoto ad una faglia attiva e viceversa anche su basi meramente ipotetiche. Poiché non necessariamente tutti gli operatori devono essere concordi su una certa associazione faglia-terremoto, si rende ovviamente necessario assegnare alle diverse associazioni diversi gradi di attendibilità.
Sono stati pertanto individuati due diversi percorsi di interrogazione e sulla base di questi è stata messa a punto una struttura logica del sistema che, a livello di prototipo, è stata presentata al convegno del GNDT nell’ottobre 1998.
Il primo percorso di interrogazione dei dati è quello che si attiva con un accesso per terremoto partendo da una carta di epicentri. In questa parte della banca dati si avranno a disposizione i diversi cataloghi sismici (storici e strumentali); per ogni evento contenuto nei cataloghi si cercherà di legare, ove possibile, il o i record corrispondenti nel database dei piani quotati, in quello degli aftershocks e in quello dei meccanismi focali. L’entità minima individuata nei cataloghi sismici è il sub-evento (es. per il terremoto del 23/11/1980 i sub-eventi a 0, 20 e 40 secondi).
Attraverso questo percorso sarà possibile esplorare tutto il contenuto informativo della banca dati relativamente alla sismicità e compararlo con quello relativo alle faglie attive.
Il secondo percorso di interrogazione è quello al quale si accede a partire dalle faglie.
Questa parte della banca dati è completamente nuova e pertanto la sua struttura logica (fig. 1) è ancora in fase di validazione. Le informazioni contenute possono essere ricondotte a elementi lineari (es. faglie o segmenti di faglia) oppure ad elementi puntuali (quali ad es. il sito di analisi paleosismologica). Per quanto riguarda le informazioni associate agli elementi lineari sono stati individuati 3 diversi livelli gerarchici (sistema, faglia, segmento di faglia), ad ognuno dei quali competeranno diverse informazioni, sia per tipologia, sia per significato (tab.1). Anche per le informazioni che sono associate ad elementi puntuali sono stati individuati diversi livelli gerarchici; in particolare si distingue un sito che può contenere uno o più punti di osservazione che a loro volta potranno avere informazioni provenienti da analisi paleosismologiche o da stazioni di analisi strutturale. Le diverse analisi potranno portare all’individuazione di uno o più eventi di dislocazione. L’evento di dislocazione diventa, nella struttura così delineata, l’elemento minimo riconosciuto nella banca dati.
Dall’associazione delle informazioni relative agli eventi dislocativi e delle informazioni provenienti dall’analisi paleosismologica viene definita una nuova relazione logica che è stata chiamata “Distribuzione temporale della dislocazione” nella quale sono definiti, tra gli altri, i tassi di scorrimento medi annui dei diversi eventi di dislocazione riconosciuti. In tabella 2 sono riportati gli attributi individuati come indispensabili per i diversi livelli gerarchici delle informazioni associate agli elementi lineari.

Figura 1 – Schema logico della parte di banca dati relativa alla gestione delle informazioni sulle faglie attive


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UR UNI-Cosenza, Resp. I. Guerra

Contributo alla valutazione della pericolosità sismica per la regione calabra e per le aree adiacenti

In questa fase preliminare del progetto l’attività dell’U.O. è stata finalizzata al censimento ed alla raccolta delle informazioni esistenti sulla distribuzione delle faglie che interessano la Calabria centro-settentrionale, ed alla predisposizione delle stesse per il caricamento su GIS secondo il protocollo che sarà concordato con gli altri afferenti al progetto.
A questo scopo sono stati creati in via provvisoria tre diversi archivi informatici.
Nel primo sono stati inseriti gli estremi ed i parametri azimutali di tutte le tracce di faglia riportate dalla Carta Geologica della Calabria, in scala 1:25.000, pubblicata dalla Cassa del Mezzogiorno negli anni 1965-1970. Questa carta, pur presentando notevoli lacune ed inesattezze soprattutto dal punto di vista delle attribuzioni cronostratigrafiche, rappresenta comunque lo strumento di base per lo studio geologico della Regione; ha inoltre il pregio di fornire informazioni con un dettaglio relativamente uniforme su tutto il territorio regionale.
Nel secondo archivio sono stati inserite le tracce di faglia rilevate sul terreno nel corso dell’attività degli anni precedenti; quest’archivio è stato in parte integrato la distribuzione delle faglie riportate da altra cartografia geologica pubblicata in anni recenti, delle quali si abbia comunque conoscenza diretta della cinematica e dell’intervallo presumibile di attività. E’ ancora in corso la valutazione di informazioni relative al settore calabro-lucano per l’eventuale inserimento nell’archivio.
Nel terzo archivio sono stati inseriti gli elementi morfo-tettonici e strutturali rilevati a scala maggiore, derivanti sia da immagini Landsat che dai principali elementi fisiografici della Regione. Tra questi si sono distinti quelli che presentano indicazioni di varia origine (geologico-strutturali, stratigrafiche, morfologiche) di attività durante o dopo il Pleistocene medio da quelle che viceversa costituiscono elementi strutturali relitti “ereditati” dalla tettonica piu antica. Ovviamente in questo contesto sono stati anche indicati sia gli elementi su cui le informazioni cronologiche non sono attualmente sufficienti sia quelli che presentano evidenze di riattivazione tettonica in tutti e due i periodi considerati.
Una ulteriore fase di analisi delle informazioni, tuttora in corso, servirà per integrare in un unico archivio tutti gli elementi strutturali precedentemente descritti (oltre 7.000), correlando i segmenti di faglia di ordine minore derivanti dalla cartografia con gli elementi morfo-tettonici e strutturali di ordine maggiore, più direttamente riferibili alle principali strutture sismogenetiche.
E’ anche in fase di costruzione ed informatizzazione un archivio di dati mesostrutturali rilevati direttamente sul terreno, che permetterà di associare ai singoli elementi cartografici l’eventuale insieme informativo relativo alla sua cinematica ed alla cronologia della deformazione.

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UR UNI-Chieti, Resp. F. Calamita

Caratterizzazione delle faglie quaternarie nella dorsale appenninica umbro-marchigiano-abruzzese

L’attività di ricerca svolta in ambito GNDT durante il primo semestre 1998 ha riguardato i seguenti temi:
1. il ruolo delle strutture pre-esistenti durante la tettonica quaternaria: aree di Assergi-Campo Imperatore, di Norcia-Cittareale, della M. gna dei Fiori e del Fucino;
2. relazioni tra le faglie quaternarie e la sismicità nella dorsale appenninica umbro-marchigiana: area di Colfiorito-Norcia.
Relativamente al primo tema, l’analisi geologico-strutturale e lo studio geomorfologico hanno consentito di caratterizzare i sistemi di faglie normali di Assergi, delle Tre Selle-Corno Grande, del M. Camicia, bordiere di Campo Imperatore, presenti nell’area del Gran Sasso d’Italia (Appennino centrale).
Per il sistema di faglie normali di Assergi è stato evidenziato: a) un rigetto geologico di circa 1200m; b) un rigetto geomorfologico minimo variabile da oltre 600 m nel settore occidentale ad oltre 1000 metri in quello orientale desunto in base alla dislocazione della superficie di planazione  sommitale, associabile all’attività quaternaria; c) uno slip-rate di circa 1mm/a per l’attività tardo quaternaria (a partire dal Pleistocene superiore).
Relativamente ai sistemi delle Tre Selle-Corno Grande e del M. Camicia è stata riconosciuta: a) l’appartenenza ad un unico motivo distensivo sinsedimentario meso-cenozoico; b) una giacitura caratterizzata da un basso angolo di pendenza per le faglie del sistema di M. Camicia (sistema riesumato), associato alla rotazione su assi orizzontali realizzata a seguito della strutturazione della catena. L’originaria pendenza è invece conservata nel sistema delle Tre Selle-Corno Grande che è stato riattivato durante la tettonica distensiva quaternaria con un rigetto geomorfologico massimo di 300-400 m ed uno slip-rate relativo all’attività tardoquaternaria compreso tra 0.7 e 1.0 mm/a.
Il sistema bordiero di Campo Imperatore ha realizzato: a) un rigetto geologico di circa 500-600 m nel settore più orientale comparabile con quello geomorfologico (attività quaternaria); b) una entità di dislocazione superiore ai 10 m delle conoidi del Pleistocene medio e superiore, mentre i depositi olocenici sono dislocati di pochi metri .
L’analisi geologico-strutturale ha evidenziato un’attività normale pre-thrusting per le faglie appartenenti ai sistemi quaternari di Norcia-Cittareale e di M.te Vettore. In particolare integrando i suddetti dati con quelli emersi attraverso l’analisi morfostrutturale si è riusciti a discriminare le entità di dislocamento relative alla  suddetta attività ed a quella quaternaria, il cui valore massimo è pari a circa il 50% del rigetto geologico.
Per la faglia normale della M. gna dei Fiori è stata riconosciuta una principale attività pre-thrusting miocenica.
Nella Piana del Fucino è stata documentata attraverso dati di sottosuolo una attività anche pre-thrusting per la faglia bordiera; si tratta pertanto di una struttura riattivata durante il quaternario con un rigetto di circa 1000 m, la quale in superficie corrisponde  sostanzialmente con la faglia del M. Serrone ad andamento NNO-SSE. Lo studio ha evidenziato inoltre una geometria a semigraben per il bacino quaternario connesso all’interferenza tra le faglie normali regionali ad andamento NNO-SSE  e quelle a direzione OSO- ENE.
Per quanto riguarda il secondo tema di ricerca, è stata completata nell’area della sequenza sismica di Colfiorito (Appennino umbro-marchigiano), verificatasi nell’autunno1997, l’analisi integrata tra i dati geologico-strutturali e geomorfologici di terreno e quelli derivati dalla fotointerpretazione delle immagini aeree e  da satellite. Lo studio ha consentito di confermare per le faglie quaternarie un contesto tettonico distensivo,  caratterizzato da un asse principale massimo della deformazione finita orientato circa NE-SW, in accordo con le soluzioni focali CMT delle scosse principali.
Nel modello sismotettonico proposto, la struttura sismogenetica (faglia normale a basso angolo con immersione a SW, localizzata tra 5-8 km) emersa attraverso i dati sismologici relativi alla sequenza sismica suddetta, è stata interpretata come la rampa crostale di un pre-esistente piano di sovrascorrimento, invertita in regime distensivo. Pertanto, la deformazione distensiva/transtensiva del settore fragile della crosta si realizza nei primi 5 km attraverso faglie ad alto angolo che spesso riutilizzano strutture preesistenti (faglie normali giurassiche, cretaciche e mioceniche), mentre tra i 5-12 km comporta la riattivazione o l’inversione delle discontinuità a basso angolo (rampe dei piani di sovrascorrimento).
Tale contesto consente di ipotizzare un controllo prioritario da parte della distribuzione regionale di queste strutture sulla zonazione sismotettonica rispetto al pattern delle faglie affioranti  che rappresentano la fagliazione superficiale. La proiezione in superficie dell’area di rottura della struttura sismogenetica, attivatasi durante un sequenza sismica, consente, pertanto, di individuare il volume crostale (box) dove si distribuisce la deformazione realizzata dalle faglie normali ad alto angolo. In tale modello, inoltre, l’intensità della attività sismica relativa ad una box è in stretto rapporto con il tasso di scorrimento delle faglie di superficie, valutabile anche attraverso la stima del dislocamento della superficie di planazione sommitale. Relativamente all’area di Colfiorito, infatti, si ottiene uno slip-rate compreso tra 0,4-0,5 mm/a, mentre per le faglie di Norcia, del Morrone (Abruzzo) e del Velino (Abruzzo) sono stati valutati tassi di scorrimento rispettivamente di 0,7-0,9, 1,0 e 1,2 mm/a a conferma dell’aumento verso SE del grado di sismicità da Magnitudo 6 a 7.


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UR UNI-Camerino, Resp. G. Cello

Cartografia e processi relativi a zone di faglie attive in Appennino

In accordo con il programma di ricerca presentato dal Gruppo di Geologia Strutturale e Tettonica (GST) di Camerino, durante il primo semestre 1998 sono stati acquisiti nuovi dati sulle zone assiali dell’Appennino centrale e meridionale. Le analisi di dettaglio finalizzate alla ricognizione e alla cartografia delle faglie attive, all’analisi delle strutture minori e degli indicatori cinematici ed allo studio delle rocce di faglia e della fratturazione associata sono state effettuate nell’area reatina ed in Val d’Agri. Tali studi hanno permesso l’elaborazione di carte tematiche e di un database parziale delle faglie attive e/o capaci delle zone suddette. L’analisi della fratturazione, associata alle faglie attive della Val d’Agri, ha permesso di precisare le modalità di fagliamento e di analizzare i processi di crescita delle faglie in oggetto.
Nella zona epicentrale della sequenza sismica umbro-marchigiana del 1997 si è proceduto ad un’analisi strutturale e morfostrutturale di dettaglio lungo le faglie principali dell’area con lo scopo di meglio definire i tassi di movimento delle strutture attive e all’analisi delle rocce di faglia associate attraverso lo studio delle inclusioni fluide presenti nella calcite.
In parallelo con questi studi di terreno, si è proceduto anche ad analisi di tipo frattale del pattern di superficie delle faglie tardo-quaternario riconuscite in questi settori appenninici.
Nell’ambito della propria attività di ricerca, l’UR di Camerino, in collaborazione con l’ANPA di Roma, ha organizzato un Workshop “The resolution of Geological Analysis and Models for Earthquake Faulting Studies” ed una escursione lungo le zone assiali dell’Appennino centrale.

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UR UNI-Napoli, Resp. A. Cinque

Identificazione e caratterizzazione delle faglie recenti-attive del Matese-Sannio

Nel corso del primo semestre è stata completata, aggiornandola, la raccolta della letteratura e della cartografia esistente circa la tettonica quaternaria ed attiva dell’area del cosiddetto Transetto Matese-Sannio. Mediante rilettura critica di dette conoscenze edite, la loro integrazione con i dati prodotti dalla UR negli ultimi anni (vedi precedenti Relazioni del PE 96/98) ed ulteriori controlli di campagna per i casi più critici, si è provveduto poi ad avviare la redazione di una carta di sintesi (Carta dei lineamenti tettonici recenti, in scala 1:100000) riportante tutti i lineamenti tettonici per i quali siano note evidenze probanti o indiziarie (i due casi vengono resi riconoscibili in carta) di attività disgiuntiva occorsa durante il Quaternario. In assenza di evidenze di ordine stratigrafico (caso piuttosto frequente, data la scarsa estensione delle formazioni quaternarie), l’attività recente di molti dei lineamenti presenti nel transetto viene giudicata sulla base dei caratteri morfologici delle scarpate e dei versanti associati, nonché dal confronto delle evoluzioni geomorfologiche (lette in termini di  variazioni dei livelli di base dell’erosione/sedimentazione) registrate  dai settori posti sui due lati di un lineamento. In detta Carta,  le strutture con attività suprapleistocenica-olocenica certa o presunta vengono mappate con colore diverso, numerate e collegate a schede informative che sintetizzano le informazioni disponibili circa la geometria della faglia (giacitura, lunghezza, ecc.), l’entità del rigetto cumulato nell’intervallo e, ove possibile, circa l’andamento nel tempo della dislocazione (attività “continua” o polifasata; presumibile durata delle pause, ecc.). Si stanno anche sperimentando, all’interno di dette schede, dei codici che permettano di fornire indicazioni anche sul tipo di evidenza utilizzato per ricavare ciascuna delle informazioni fornite e sui gradi di definizione e certezza che esso consente. Ciò al fine di rendere più semplici futuri aggiornamenti e da tenere distinti i dati dalle interpretazioni fornite in carta.
Allo stato attuale, risultano pressocchè completate le bozze di carta relative alla valle del Volturno, al margine settentrionale del Matese, alla Piana Campana p.p. ed alla valle del Calore beneventano p.p.. Le attività di campagna che accompagnano questa fase di sintesi sono consistii, in questo semestre, nell’analisi morfotettonica di alcune scarpate su faglia presenti sui bordi delle conche di Boiano, Sepino e Prata Sannita, nonché sulla raccolta di dati strutturali sulle Brecce di S. Gregorio Matese e sui conglomerati e le lave di Presenzano.
La sopracitata “Carta dei lineamenti tettonici recenti” sarà a breve confrontata con quanto prodotto da altre UR operanti sul transetto Matese-Sannio al fine di: (a) integrarla con quanto di analogo prodotto da altri ricercatori; (b) migliorare la discriminazione tra morfostrutture realmente recenti e morfostrutture ereditate da antiche fasi e regimi tettonici; (c) definire le relazioni tra le faglie che hanno cumulato grandi rigetti nel corso del Quaternario e quelle (non sempre coincidenti con le prime) che hanno generato scarpate d’ordine metrico nel corso dell’Olocene e (d) migliorare le conoscenze circa i rapporti che legano la fagliazione superficiale alle strutture sismogenetiche profonde.

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UR CNR-Istituto Tettonica Recente, Resp. P. Messina

Definizione delle caratteristiche delle faglie attive nella dorsale appenninica

L’IRTR ha svolto studi finalizzati alla caratterizzazione di faglie attive nell’Appennino centrale ed in Calabria.
Per quanto riguarda la prima zona sono in via di completamento gli studi intrapresi negli anni precedenti sulla faglia dei Monti della Laga e sulle faglie dell’area aquilana.
Nella zona dei Monti della Laga, ed in particolare sul versante occidentale del M. Gorzano, studi paleosismologici eseguiti lo scorso anno dalla nostra UR avevano già permesso di riferire l’attività più recente della struttura ad un momento successivo a 7.000 anni fa. Attualmente è in corso uno studio sui depositi continentali più antichi e sulle superfici relitte al fine di ricostruire l’evoluzione tettonica quaternaria. I primi risultati di questi studi mettono in evidenza la presenza, nella zona di Ortolano, di una successione di superfici relitte che in parte si interrompono e in parte risultano dislocate in corrispondenza della struttura del M. Gorzano.
Nella Piana di Castelluccio di Norcia sono stati eseguiti studi geologici e geomorfologici di dettaglio in base ai quali sono state realizzate tre trincee in corrispondenza di una scarpata che interessa la superficie di una conoide tardopleistocenica-olocenica. Le trincee hanno evidenziato che la scarpata è il risultato dell’attività di un segmento minore del sistema di faglie del M. Vettore. La faglia individuata disloca le ghiaie della conoide probabilmente riferibili ad una fase deposizionale cronologicamente riferibile al limite Pleistocene sup. – Olocene. Disloca altresì un colluvio di suolo di cui è disponibile una datazione mediante il metodo del C14: 3350-2900 BC (età calibrata). Sono in corso ulteriori datazioni assolute.
L’elaborazione dei dati acquisiti consentirà di ottenere ulteriori indicazioni cronologiche sulle dislocazioni più recenti e valori affidabili sui ratei di movimento.
In Calabria sono stati eseguiti studi finalizzati alla caratterizzazione dell’attività recente lungo la faglia dell’Aspromonte, in  collaborazione con l’UR UNI-Catania. A tale scopo sono state eseguite indagini di campagna ed è stata realizzata una cartografia a scala 1:10.000 degli affioramenti geologici e dei terrazzi alluvionali e marini; ciò ha permesso di localizzare e seguire una faglia attiva a nord-est di Reggio Calabria. Dopo aver scelto due siti per l’escavazione di trincee nella zona di Gallico superiore, 5 km al nord di Reggio Calabria, sono state eseguite indagini geofisiche mediante il georadar (Ground Penetrating Radar). La forte antropizzazione dell’area investigata (area urbana di Reggio Calabria) non ha reso possibile il completo svolgimento delle indagini paleosismologiche. Nel sito preferenziale, dove il sollevamento dei terrazzi è evidente, non è stato possibile aprire una trincea a causa della presenza di un terreno coltivato ad aranci; il proprietario aveva chiesto un indennizzo di circa 10 milioni. In una trincea situata sul fondo di un incisione secca sono state rinvenute antiche opere murarie. Nonostante questo, i profili radar mostrano un brusco contatto tra i graniti del substrato e i depositi fluviali recenti e un piccolo scavo mostra dei sedimenti con forte pendenza nel punto in cui il radar indica un rigetto tra forti riflettori a 2.5 – 3 m di profondità.
In seguito a queste investigazioni è stato deciso che la realizzazione di tali indagini necessita di un programma di ricerca più ampio che prenda in considerazione il problema antropico e gli eventuali indennizzi ai proprietari dei terreni.

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UR UNI-Parma, Resp. G. Papani

Definizione delle caratteristiche delle faglie attive nella dorsale appenninica

Trattandosi di una nuova unità operativa, in attesa della disponibilità del finanziamento, l’attività svolta fino ad ora è consistita semplicemente nell’inizio della raccolta del materiale bibliografico che verrà utilizzato per lo svolgimento del programma. Infatti, dovendo gran parte della ricerca gravare su personale esterno, i fondi GNDT sono indispensabili per attivare il relativo contratto, già previsto nella richiesta di finanziamento.

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UR UNI-Trieste, Resp. P. Suhadolc

Identificazione delle faglie attive in Friuli ed eventi ad esse associati

Nell’ambito del progetto si ricorre sia ad osservazioni geologiche che sismologiche per la comprensione dei processi di deformazione crostale e del comportamento meccanico delle faglie sismogenetiche. Al fine di determinare il rischio sismico a scala locale e regionale nell’area pedemontana friulana, è stato iniziato un lavoro di rilevamento, in particolare nella zona che comprende il monte Ragogna e che si estende ad est fino al monte Bernadia e ad ovest fino al fiume Meduna. Inizialmente l’indagine avrebbe dovuto interessare la zona compresa tra il monte Bernadia ed il monte Ragogna, tuttavia la stessa è stata ampliata verso ovest, poiché anche in quella direzione si sono riscontrate deformazioni sui depositi quaternari che dimostrano come la zona sia attiva.
Attualmente il rilevamento interessa la fascia compresa tra gli abitati di Sequals e Castelnuovo del Friuli, e mette in evidenza e che la deformazione prevalente sia di tipo “flexural-slip folding” e un carattere “thin skin tectonics” dell’area. Inoltre sono stati individuati depositi terrazzati di “outwash” sul fianco sud della piega del monte Ragogna situati ad un centinaio di metri di offset topografico, che, attribuiti al Riss, darebbero un tasso di circa 0.8 mm/yr, accettabile come velocità d’innalzamento massimo della struttura.
Nella zona del monte Bernadia, da indagini effettuate tramite il GIS su dei DEM ad alta risoluzione e con rilevamento in campagna, è stato dimostrato come l’attuale letto del fiume Torre abbia lo stesso gradiente di pendenza del terrazzo piu antico che si trova rialzato di 30m circa. All’estremità di questo sono state riconosciute più generazioni di terrazzi che però si ritrovano soltanto alla sinistra idrografica del fiume. Questi terrazzi risultano essere fagliati e notevolmente rialzati dal piano campagna secondo uno strike N075, bene in accordo con il meccanismo focale determinato dalle onde P del terremoto del 1976. La distribuzione spaziale dei terrazzi recenti fagliati e la costanza dei gradienti di pendenza sul terrazzo antico, portano a pensare che la geometria della faglia sottostante sia suborizzontale dalla cui estremita’ si dipartono dei “ramps” nord immergenti.
Sempre dall’analisi morfologica tramite il GIS, è risultato come le strutture a trend dinarico sembrino  influenzare sia la morfologia che la rete idrografica della zona situata subito ad est del fiume Torre, mentre ad ovest dello stesso sembra prevalere il trend tipicamente alpino, dimostrando ancora una volta come la struttura del monte Bernadia si trovi alla giunzione alpino-dinarica. Le stesse indagini hanno dimostrato l’influenza del sistema dinarico anche a livello della cerchia morenica, la cui morfologia ne risulta fortemente condizionata.
Da ulteriori indagini ci si propone di completare il rilevamento della zona tra Castelnuovo del Friuli ed il monte Ragogna per verificare la continuità nel tipo di deformazione e per definire un modello geologico-strutturale della zona volto alla valutazione del rischio sismico della stessa.
La prosecuzione del rilevamento nella zona del monte Bernadia, unita alle sopra citate analisi geomorfologiche con il GIS, definirà la geometria della faglia al di sotto della struttura, nonché il suo comportamento a lungo termine. A questo verrà affiancata un’analisi gravimetrica del trough situato al di sotto della zona di studio, da unire al modello morfo-strutturale. Inoltre un’analisi geomorfologica rivolta a definire l’interazione tra tettonica e dinamica del ghiacciaio, servirà per definire l’andamento e il comportamento della struttura attiva al livello della cerchia morenica.
Il rilevamento geologico-strutturale della zona del monte Susans, poi, servirà a collegare la zona in cui la faglia non è emergente con quella ad ovest, dove la stessa diviene più superficiale, completando così il modello di deformazione presente nell’area pedemontana friulana.

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UR UNI-Catania, Resp. M. S. Barbano

Identificazione di strutture sismogenetiche in Sicilia

L’analisi svolta ha riguardato la raccolta sistematica e l’analisi critica degli elementi bibliografici di interesse per la compilazione del database nazionale delle faglie attive. Successivamente, sulla base di indicazioni più precise circa il formato ed il tipo di informazione che le “voci” ed i campi dovranno contenere, si procederà alla compilazione dell’inventario. Considerata l’esistenza di studi in corso nell’ambito di altri progetti, la ricerca ha riguardato in questa prima fase il settore della Sicilia sud-orientale ed occidentale.
Per quanto riguarda l’area iblea gli elementi raccolti hanno consentito la definizione delle principali strutture sismogenetiche, che risultano essere la Scarpata Ibleo-Maltese, l’unica dimensionalmente compatibile con terremoti di magnitudo M > 7, la Linea di Scicli ed il sistema di faglie che delimita a nord il Plateau Ibleo, cui sono associabili terremoti di magnitudo massima 5.2 e 6.4, rispettivamente. Le strutture individuate sembrano, dal punto di vista del rilascio sismico, segmentate (Azzaro e Barbano, 1998). Altre strutture, ben definite dal punto di vista  geologico-strutturale, sono responsabili di eventi cosiddetti minori (M < 5.2, zona di Vittoria e Noto).
Per la zona etnea primi contributi significativi al problema dell’individuazione di faglie sismicamente attive e dei terremoti ad essi associati sono emersi da uno studio sulle evidenze di fagliazione superficiale cosismica relativa a eventi avvenuti in epoca storica. Tale ricerca (Azzaro, 1998), condotta attraverso rilievi di campagna ed analisi di dati di letteratura, ha consentito di riconoscere diverse strutture sismogenetiche individuali, tra cui quelle responsabili degli eventi maggiormente distruttivi dell’area, di definirne i differenti segmenti attivi e la relativa cinematica, nonché di evidenziare la presenza di strutture sismogenetiche sepolte, precedentemente non individuate perché prive di evidenze morfologiche.
Riguardo infine la Sicilia occidentale, gli elementi raccolti hanno consentito solamente la definizione di aree sorgenti piuttosto che di singole, probabili faglie sismogenetiche, a causa della complessità strutturale del settore e delle particolari caratteristiche della sismicità: pochi eventi di elevata magnitudo, danni ed avvertibilità lungo aree costiere.
I terremoti dell’area di Palermo possono essere associati o al sistema di faglie trascorrenti destre NO-SE (Sistema Sud-Tirrenico), oppure alle strutture distensive offshore a direzione circa E-O che delimitano a nord e a sud la catena costiera.
I terremoti della Valle del Belice del 1968 sono associabili sia al proseguimento in terra della struttura trascorrente presente nel Canale di Sicilia che a rotture lungo una rampa di thrust cieco al di sotto della sinclinale del Belice. I fenomeni sismo-geologici osservati in occasione degli eventi del 1968 e i meccanismi focali disponibili non permettono di identificare specifiche strutture sismogenetiche. Infatti le fratture rilevate non possono essere direttamente associate a fagliazione di superficie e le soluzioni dei meccanismi sono variabili da trascorrenti pure, a transpressive, a inverse pure, ciò a causa sia del ridotto numero di osservazioni di polarità, sia della scarsa affidabilità delle localizzazioni ipocentrali.

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UR UNI-Catania, Resp. F. Lentini

Definizione parametrica della variazione dei rigetti su faglie attive dell’Appennino abruzzese. Analisi della segmentazione.

LAVORI PUBBLICATI O IN PUBBLICAZIONE (nel corso del 1998)

Antichi B., Arena L., Azzaro R., Barbano M.S., Rigano R., (1998a) – Zone sismogenetiche in Sicilia: problemi e prospettive. Poster presentato al XIV Workshop dell’International School of Geophysics dal titolo “From Belice (1968) to Colfiorito (1997): Thirty Years of Earthquakes in Italy”. Erice 13-19 luglio 1998.

Antichi B., Arena L., Azzaro R., Barbano M.S., Rigano R., (1998b) – Contributo alla ridefinizione delle zone sismogenetiche in Sicilia. Poster presentato al Convegno del Gruppo Nazionale per la Difesa dai Terremoti svoltosi a Roma dal 19 al 21 ottobre 1998.

Azzaro R., (1998) Earthquake surface faulting at Mount Etna volcano (Sicily) and implications for active tectonics. J. Geodynamics, 28.

Azzaro R. e Barbano M. S. (1998) – Analysis of seismicity of southeastern Sicily and implications for a seismogenic model. Sottomesso a Journal of Seismology.

Basili, R., Bosi, V., Galadini, F., Galli, P., Meghraoui, M., Messina, P., Moro, M. & Sposato, A., 1998. The Colfiorito earthquake sequence of September-October 1997: Surface breaks and seismotectonic implications for the central Apennines (Italy), Journal of Earthquake Engineering, 2, 291-302.

Boncio P., Pizzi A., Rusciadelli G., Calamita F., Lavecchia G., & Paltrinieri W. (1998)  –  Il pattern d’interferenza tra discontinuità meso-cenozoiche e quaternarie come controllo nello sviluppo delle conche intermontane: l’esempio della Piana del Fucino (Appennino Centrale). Abstract in “Atti del 79° Congresso Nazionale della S.G.I.”. Palermo 21-23 settembre 1998, p. 181.

Calamita F., Pizzi A., Coltorti M., Pieruccini P. & Scisciani V. (1998)  –  I sistemi di faglie normali nell’area del Gran Sasso d’Italia: faglie ad attività tardo-quaternaria e faglie riesumate. Poster presentato all’Assemblea del Gruppo Nazionale Difesa dai Terremoti (GNDT), Roma, 19-21 ottobre 1998.

Calamita F., Caputo R., Coltorti M., Piccinini D., Pierantoni P.P., Pizzi A., Ripepe M., Scisciani V. & Turco E. (submitted).  –  Quaternary faults and seismicity in the Umbria-Marche Apennines (Central Italy): evidences from the 1997 Colfiorito earthquake. J. of Geodynamics.

Cello G., Deiana G., Mangano P., Mazzoli S., Tondi E., Ferreli L., Maschio L., Michetti A., Serva L., Vittori E. (1998) – Evidence for surface faulting during the September 26, 1997, Colfiorito (Central Italy) earthquakes. Journal of Earthquake Engineering; Vol. 2, 1-22.

Cello G., Deiana G., Ferreli L., Mazzoli S., Michetti A. M., Serva L., Tondi E., Vittori E. (1998) – Field trip Guide Book “The resolution of geological analysis and Models for Earthquake Faulting Studies”,  International Workshop, Camerino 3-6 giugno 1998.

Cello G., Deiana G., Marchegiani L., Mazzoli S., Tondi E., Ferreli L., Maschio L., Michetti A., Serva L., Vittori E. – Geological constraints for earthquake faulting analysis in the Colfiorito area. Submitted to Journal of Seismology.

Cello G., Marchegiani L., Mazzoli S., Tondi E. (1998) – Analisi frattale di insiemi di faglie tardo-quaternarie in Appennino centrale. Vol. XIV, Studi Geologici Camerti (in stampa).

Cello G., Gambini R., Mazzoli S., Read E., Tondi E., (1998) – The Val d’Agri Fault System (Southern Italy). International Workshop “The resolution of geological analysis and models for earthquake faulting studies”, June 3-6, 1998, Camerino, Italy.

Galadini F. (1998) – Paleoseismology and historical earthquakes: example sfrom the central Apennines (Italy). Volume degli abstract della Summerschool in “Active Faulting and Paleoseismology”, Munsbach, Lussemburgo, 10-22 luglio 1998, 73-76.

Galadini F., Galli P., Leschiutta I., Monachesi G., Stucchi M. (1998) – The September-October 1997 Umbria-Marche (Central Italy) earthquake sequence in the seismicity and the active tectonics framework of the central Apennine. EGS Assembly: Nice, 19-24 marzo 1998.

Galadini F., Galli P., Leschiutta I., Monachesi G., Stucchi M. (1998) – Active faults and seismicity in the area of 1997-98 earthquake sequence in central Italy: a short review. J. Seism., in press.

Galli P., Bosi V., Galadini F., Meghraoui M., Messina P., Basili R., Moro M. & Sposato A. (1998) – Evidenze tettoniche di superficie connesse ai terremoti umbro-marchigiani del settembre-ottobre 1997. Ingegn. Sismica, XV, N. 1, 15-21.

Galli P., Basili R., Bosi V., Galadini F., Meghraoui M., Messina P., Moro M., Sposato A. (1998) – The central Italy earthquake of September-October 1997: geological effects and seismotectonic hypotheses. EGS Assembly: Nice, 19-24 marzo 1998.

Invernizzi C. & Tondi E. (1998) – Fluid Inclusions and Microstructural Evidence from Active Fault Zones in the Central Apennines: Preliminary Studies. International Workshop: “The resolution of geological analysis and models for earthquake faulting studies” Camerino 3-6 giugno 1998.

Meghraoui M. (1998) – Fault fragments and related active deformation: Implications for the seismic hazard assessment. EGS Assembly: Nice, 19-24 marzo 1998.

Meghraoui M. & Bosi V. (1998) – Rupture geometry and structural control of fault fragments during the Colfiorito earthquakes. EGS Assembly: Nice, 19-24 marzo 1998.

Pizzi A., Pieruccini P., Coltorti M., Caputo R. & Calamita F. (1998) – Evoluzione quaternaria delle principali faglie normali nell’area del Gran Sasso d’Italia. Abstract in “Atti del 79° Congresso Nazionale della S.G.I.”. Palermo 21-23 settembre 1998, p. 683.

Pizzi A. (1998) – Le faglie normali di Campo Imperatore (Gran Sasso d’Italia). Strutture attive e strutture riesumate. Abstract in “Atti del 79° Congresso Nazionale della S.G.I.”. Palermo 21-23 settembre 1998, p. 682.

Pizzi A. & Scisciani V. (submitted)  –  Methods for determining Pleistocene-Olocene displacement in active faults reactivating pre-Quaternary structures. Example from the Central Apennines (Italy). J. of Geodynamics.

Rigano R., Arena L., Barbano M.S., Antichi B., Azzaro R., (1998) Sismicità e zonazione sismogenetica in Sicilia occidentale. 17° Convegno del Gruppo Nazionale di Geofisica della Terra Solida, svoltosi a Roma dal 10 al 12 novembre 1998, riass. estesi, 161-162.

Tondi E. (1998) – Assetto ed evoluzione geologico-strutturale dell’area di Colfiorito, area epicentrale del terremoto del 26 settembre 1997. Vol. XIV, Studi Geologici Camerti (in stampa).

Tondi E., (1998) – Active and capable fault segments in the Central Apennines. International Workshop: “The resolution of geological analysis and models for earthquake faulting studies” Camerino 3-6 giugno 1998.

Vittori E., Cello G., Deiana G., Mangano P., Mazzoli S., Tondi E., Ferreli L., Maschio L., Michetti A. M., Serva L. (1998) – Geological effects of the September 26, 1997 Earthquakes in Central Italy. International Workshop: “The resolution of geological analysis and models for earthquake faulting studies” Camerino 3-6 giugno 1998.

Vittori E., Cello G., Deiana G., Mangano P., Mazzoli S., Tondi E., Ferreli L., Maschio L., Michetti A. M., Serva L. (1998) – Geological effects of the September 26, 1997 Earthquakes in Central Italy. EGS Assebly: Nice, 19-24 marzo 1998.

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