Terremoti: conoscerli per sopravvivere

Cosa sono i terremoti? Si possono prevenire? Quali sono i più resistenti materiali antisismici? Come sopravvivere ad una tale catastrofe?

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Terremoti
PH: larivieraonline.com

Gli antichi li chiamavano terrae motus, che vuol dire “movimento della terra”. Qualche secolo dopo sono stati ribattezzati come sismiscosse telluriche (facente riferimento a Tellus, la dea romana della Terra). Nei libri, nei notiziari, nelle radio (e anche in alcuni slogan commerciali) sono più noti come terremoti. Insomma il concetto non cambia. In questo articolo parleremo dei terremoti, cosa sono, come nascono, come limitare i danni e come sopravvivere ad una catastrofe come quella che si è abbattuta su l’Aquila.

Cos’è un terremoto?

In geofisica sono vibrazioni o oscillazioni improvvise, rapide e più o meno potenti, della crosta terrestre, provocate dallo spostamento improvviso di una massa rocciosa nel sottosuolo. Ne vengono registrati ogni giorno svariate migliaia: sono i microsismi e possono essere paragonati al “battito cardiaco” terrestre ed è un evento imprevedibile. Distinguiamo principalmente tre grandi categorie di terremoti:

– I terremoti TETTONICI: sono i più frequenti e quelli più estesi di intensità. Sono dovuti alla brusca liberazione dell’energia meccanica accumulata gradualmente all’interno della crosta terrestre.

– I terremoti VULCANICI: precedono e accompagnano le eruzioni vulcaniche, sono raramente in relazione con i precedenti, hanno carattere locale e, in genere, sono di minore intensità.

– I terremoti DI CROLLO: sono meno frequenti dei precedenti ; sono tipici di terreni carsici e  provocati dal crollo o cedimento delle volte di cavità sotterranee.

Cosa provoca un terremoto?

Tralasciando cause secondarie sopracitate, per la maggior parte dei casi è dovuto allo scontro, in alcune zone del pianeta, di blocchi della crosta terrestre chiamate placche tettoniche. Le zolle, nel loro lentissimo movimento l’una contro l’altra, provocano un enorme frizione, con accumulo di energia elastica delle rocce. Quando l’energia accumulata supera il punto critico di  resistenza delle rocce, avviene una repentina e massiccia frattura che produce una serie di onde elastiche, dette onde sismiche, le quali si propagano in superficie e vengono avvertite.

Cos’è l’onda sismica?

Si tratta della proiezione d’urto che si propaga nel terreno. Le onde sismiche si avvertono in superficie come scosse, definite in sussultorie ondulatorie, secondo che prevalga nel movimento la componente verticale (sussultorie) o quella orizzontale (ondulatorie). La loro durata di solito non supera i pochi secondi, ma eccezionalmente raggiunge 30 secondi. Raramente un terremoto si verifica con una sola scossa: infatti, le scosse si succedono a intervalli irregolari, per diversi giorni e talvolta per mesi. Questo lungo intervallo è chiamato periodo sismico.

Il punto, interno alla crosta terrestre dove si origina la frattura e l’evento sismico si chiama ipocentro. La sua proiezione superficiale è detta epicentro, che coincide con il luogo di massima avvertibilità e di effetti provocati dall’evento. L’intensità del terremoto è tanto più elevata quanto maggiore è la frattura che avviene nelle rocce interessate. Gli effetti su persone o cose sono costituiti da una serie di elementi quali, la relativa pro- fondità ipocentrale e, soprattutto, la resistenza delle costruzioni umane alle sollecitazioni delle onde sismiche.
Le zone di maggiore attività sismica sono per lo più concentrate sulle linee di contatto delle placche tettoniche, là dove è minore l’equilibrio delle stesse. Le fratture superficiali (nell’ordine di 5/15 km di profondità) della crosta terrestre sono chiamate Faglie. L’evento principale qualche volta è preceduto da scosse di “avvertimento”, ma soprattutto è seguito da una serie di “repliche” minori, che sono causate dal naturale assestamento del terreno.

Come si misura l’intensità di un sisma?

Scala Mercalli - Richter, Close-Up Engineering
Scala Mercalli – Richter

Principalmente seguendo i criteri di queste due scale di misura:
1) la magnitudo o scala Richter
2) l’intensità o scala Mercalli MCS.

Con la prima si stima il valore dell’energia liberata dal sisma (da 1 a 9 gradi); con la seconda vengono stimati il grado di percezione sulle persone e gli effetti prodotti dalla scossa sulle cose tenendo conto del grado di vulnerabilità degli edifici e delle opere umane (da 1 a 12). A differenza di come si crede nella cultura popolare, le due scale non sono l’una una diversa interpretazione dell’altra. Sono sistemi di misura totalmente differenti poichè l’oggetto della loro misurazione ha diversa natura dall’altro.

I più grandi e devastanti terremoti di questo secolo si sono verificati in Cile (M 8.9), Alaska (M 8.4), Cina (M 8.2), Isole del Pacifico (M 8.0), Iran (7.6),  causando centinaia di migliaia di morti.

Cos’è l’ingegneria sismica e da cosa è costituito un edificio che resiste a queste catastrofi?

Nata nel 1783 (con il primo regolamento antisismico europeo) è una branca dell’ingegneria civile che studia la risposta meccanica delle strutture ai sismi e le metodologie tecniche per la progettazione di costruzioni con criteri antisismici tali da contrastare il rischio sismico, oppure per adeguare ad un grado di sicurezza maggiore sulle strutture già realizzate, ma non più conformi alle normative antisismiche elaborate o aggiornate successivamente alla data della costruzione.

Le tecniche antisismiche sono le uniche in grado di assicurare una protezione preventiva dei danni materiali e dell’incolumità fisica delle persone diversamente dagli studi scientifici teorici e anche sperimentali di previsione dei sismi ancora in fase di sviluppo ma che tuttavia non agiscono sulla limitazione dei danni né incidono sul pericolo sismico. Ciò consiste nel progettare una struttura svincolata dalle vibrazioni del terreno analogamente a quanto si fa nel campo dell’ingegneria meccanica con le tecniche di isolamento delle vibrazioni dei motori, mediante isolatori sismici realizzati in neoprene armato. Vengono frapposti tra le fondazioni e la soprastruttura e consentono di ridurre notevolmente il trasferimento delle sollecitazioni dalle fondazioni alla sovrastruttura. Grazie ad essi, la fondazione solidale al terreno rimane libera di muoversi e vibrare, mentre la sovrastruttura si appoggia verticalmente alla fondazione, ma scivola orizzontalmente su di essa, non prendendo parte alla temibile vibrazione in orizzontale. La protezione sismica così concepita è totale perchè si riducono le forze orizzontali di natura dinamica trasmesse dal terremoto all’edificio, il quale non subisce alcun danno perché la sua struttura resistente rimane sempre nel campo elastico. L’isolamento sismico ha il vantaggio di preservare la struttura dal terremoto vero e proprio, e non solo dai suoi effetti. Risulta quindi molto utile per proteggere locali in cui sono ospitate persone o cose sensibili alle sollecitazioni (pazienti, bambini, materiali delicati, opere d’arte, animali…).

Ponte in Sicilia, Close-Up Engineering, credits: palermotoday.it
Ponte Palermo – Agrigento

Dopo i vergognosi crolli di vari ponti nel territorio italiano, i laboratori del Dist, il Dipartimento per l’ingegneria e l’Architettura della Federico II di Napoli, ha svolto una serie di esperimenti unici in Europa per testare la resistenza al sisma di ogni tipo di strutture, ponti in primis come quelli costruiti su strade e autostrade italiane 50-60 anni fa. Sono stati simulati terremoti con una magnitudo che superava di ben 4 volte il sisma dell’Irpinia del 1980 (6,9 gradi Richter) eeseguito su un modello in scala che imita la resistenza ai terremoti di un ponte con campata (piloni di 8 metri distanziati 25 metri l’uno dall’altro) del peso di 30 tonnellate. L’esperimento, un caso unico in Europa, rientra nel progetto Strit (Strumenti e Tecnologie per la gestione del Rischio delle Infrastrutture di Trasporto) del Distretto ad alta Tecnologia per le Costruzioni Sostenibili, (Stress).

«Il test è unico nel suo genere – osserva Andrea Prota, docente di Tecnica delle costruzioni presso il Dist – perché per la prima volta utilizza due tavole vibranti che possono simulare terremoti di intensità diversa su due piloni, come accade nella realtà, dove i piloni spesso poggiano su terreni geologicamente diversi che rispondono in modo differente al sisma. Inoltre, le tavole vibranti simulano in modo bidirezionale il terremoto, sia in direzione della carreggiata sia in modo perpendicolare ad essa».

Un test simile è stato realizzato solo negli Usa ma solo su strutture di nuova realizzazione e quindi non logorate dal tempo. «Raramente – sottolinea Ennio Rubino, presidente di Stress – tali prove sono state effettuate su tavola vibrante, sia a causa delle notevoli dimensioni (grosse masse coinvolte) sia a causa della particolare conformazione della struttura testata. Grazie al progetto Strit è stato possibile superare tali problematiche».

Cosa fare quando si è colti da un terremoto?

1) Se sei in auto:
Fermati il più velocemente possibile, sempre tenendo in considerazione la tua sicurezza, e resta nel veicolo. Evita di fermarti nei pressi o al di sotto degli edifici, degli alberi, dei cavalcavia e dei cavi elettrici. Possono cadere sul tuo mezzo. Rimani seduto nella tua macchina fino a quando non sarà finito.
Sta tranquillo! Le automobili sono fatte di metallo, che proteggerà sia te sia la tua famiglia dalla maggior parte dei detriti e degli oggetti che cadono. Se sei in un garage esci immediatamente dalla macchina e accucciati vicino al mezzo. Per quanto resistente il metallo non ti proteggerà dai pezzi di cemento che cadranno sul veicolo. Se sei in un parcheggio su molteplici livelli, la sopravvivenza dipende unicamente dalla fortuna. Il modo migliore di massimizzare le tue chance di sopravvivenza è fare quello che faresti in un garage: accucciarti vicino all’auto. Non cercare di affrettarti per tornare a casa. La maggior parte dei terremoti presenta delle scosse di assestamento, che non vanno sottovalutate perchè hanno il potere di far crollare gli edifici danneggiati durante il primo terremoto. Queste scosse secondarie possono durare circa 10 secondi, o di più, e possono rappresentare una minaccia alla vita. Purtroppo, non è possibile sapere quando accadranno, dunque non hai altra scelta se non stare all’erta. Procedi con cautela una volta che il terremoto finisce. Evita le strade, i ponti o la rampe che potrebbero essere stati danneggiati dal fenomeno sismico.

2) Se sei in un edificio:
Stabilizzati. Afferra un oggetto solido e stenditi a terra in modo da non cadere, ad esempio le gambe della scrivania. Buttati a terra, copriti e fermati. Questo è lo standard nazionale per la sicurezza contro i terremoti. Il consiglio alternativo è avvicinarti a un mobile solido in modo che, se il muro dovesse cadere, crei uno spazio in cui ti sia possibile sopravvivere. Tuttavia, questo metodo, chiamato “triangolo della vita”, non è di aiuto quando si cercano i superstiti e non viene raccomandato dalla Croce Rossa Americana, dalla Structural Engineers Association of Northern California Response e dall’Earthquake Country Alliance.

Se ti trovi in una struttura che collassa mentre sei all’interno, prima devi assicurarti che tu e le persone che ti sono intorno stiate bene. Un modo comune per farlo è chiamare tutti per nome per stabilire un contatto con loro. Poi, cerca di capire se i membri del tuo gruppo sono stati feriti, e qual è la gravità delle lesioni. Se si tratta di un problema trattabile nell’edificio, come un graffio, può aspettare. Se ne hai la possibilità, chiama il dipartimento locale della polizia o un’ambulanza per comunicare la tua ubicazione. Cerca anche di identificare l’odore di gas, che sia naturale o quello che utilizzi per la tua macchina. Se senti odore di gas, cerca di trovare il punto in cui si è verificata la perdita avvalendoti dell’udito e della vista. Parla con le persone del tuo gruppo per capire chi è quella più vicina alla perdita, e poi chiedile di spiegarti se è particolarmente grave. Procedi nello stesso modo con gli eventuali incendi o se vedi o percepisci il fumo. Non avvicinarti agli incendi.

Copri la testa e il collo. Usa le mani e le braccia. Dovresti coprire anche la parte superiore del corpo per proteggere gli organi vitali (polmoni e cuore in primis). Se soffri di disturbi respiratori, assicurati di coprire la testa con una t-shirt o una bandana, fino a quando tutte le macerie e la polvere si saranno assestate. Inalare l’aria contaminata non farà bene ai polmoni. Quando tutto sembra finito non muoverti e resta dove sei per un paio di minuti, fino a quando non sarai sicuro della fine delle scosse. Se riesci a vedere la luce, cerca di muoverti in sua direzione. Se le macerie intralciano verticalmente la via d’uscita che credi possa consentirti di andare all’esterno, non provare a spostarle potresti provocare un crollo mortale. Meglio attendere i soccorsi. Quando esci dalla struttura, aiuta tutti gli altri nella maniera più pronta possibile, affinché nessuno si faccia ulteriormente male. Conta ogni persona per vedere se tutti coloro che erano con te all’interno sono usciti.

In caso negativo, non rientrare nell’edificio per cercarli. Potrebbe verificarsi una scossa di assestamento in qualsiasi momento e tu potresti rimanere intrappolato all’interno. È meglio aspettare che arrivino i vigili del fuoco per aiutare tutte le persone rimaste nella struttura. Una volta fuori, recati in un luogo sicuro, lontano dagli edifici alti, dagli alberi, dai cavi dell’elettricità, dai pali del telefono e dai camion. Esci lentamente da casa. Vedi cosa ne resta e incontra la tua famiglia all’esterno. Come in caso di incendio, si consiglia di riunirsi in un posto sicuro scelto in anticipo dalla famiglia, come un campo da calcio o un parco vicino. L’arrivo dei rinforzi non dovrebbe tardare tanto. Ispeziona la tua casa per trovare ciò che potrebbe essere in una condizione pericolosa.

I frammenti di vetro, l’odore di gas o i dispositivi elettronici danneggiati sono degli esempi. Non spegnere gli elettrodomestici usando la manopola on/off. Non conosci bene l’entità dei danni causati e il solo accendere un interruttore potrebbe creare una scintilla, darti la scossa o causare un incendio. Tieniti alla larga dalle aree danneggiate. Evitale fino all’arrivo della polizia, di un idraulico, dei pompieri o dei soccorsi, che ispezioneranno la zona e ti diranno se è sicuro entrare. Non bere l’acqua del lavandino perché potrebbe non essere pura. Il sistema delle acque di scolo viene danneggiato dai grandi terremoti, dunque non scaricare. Piuttosto, chiudi l’acqua girando la valvola principale (lascia che lo faccia un idraulico al posto tuo se non sai dov’è). Assicurati di tappare i lavandini e le vasche per prevenire che le acque di scolo tornino indietro. Ispeziona il caminetto per valutare se ci sono dei danni prima di accendere il fuoco. I danni invisibili in questi punti possono causare incendi. Ispeziona le utenze: verifica le eventuali perdite di gas. Se avverti un forte odore di gas o senti un rumore simile a un soffio o a un sibilo, apri una finestra ed esci subito dall’edificio.

Chiudi il gas girando la valvola principale esterna se puoi e chiama la compagnia che eroga il servizio dalla casa di un vicino. Ricorda, se chiudi il gas per una qualsiasi ragione, dovrà essere un professionista a riaprirlo, dunque gira la valvola solo se credi che le linee del gas siano state danneggiate o ci siano delle perdite. Valuta gli eventuali danni al sistema elettrico. Se noti delle scintille o dei cavi rotti o sfilacciati o senti un odore di bruciato, stacca la corrente dalla scatola dei fusibili principali o dall’interruttore. Se devi passare attraverso un posto bagnato per arrivare alla scatola dei fusibili o all’interruttore generale, prima chiama un elettricista per chiedergli un consiglio. Valuta i danni al sistema delle acque di scolo e a quello idraulico in generale. Se sospetti che le linee delle acque di scolo siano danneggiate, evita di usare il gabinetto e chiama un idraulico. Se i tubi dell’acqua sono danneggiati, mettiti in contatto con la compagnia che eroga il servizio ed evita di utilizzare l’acqua di rubinetto. Per andare sul sicuro, usa l’acqua imbottigliata o fai sciogliere dei cubetti di ghiaccioApri con cautela i mobili. Gli oggetti potrebbero cadere se apri velocemente gli sportelli. Ispeziona il danno e presta attenzione alle bottiglie di vetro, che potrebbero essersi rotte o avere delle perdite. Sii particolarmente attento per quanto riguarda l’alcool, gli acidi, i detergenti e qualsiasi altro prodotto tossico per il corpo umano. I contenitori potrebbero avere delle perdite o potrebbero essersi rovesciati.

3) Se ti trovi all’esterno:
Resta fermo dove sei. Osserva i dintorni, specialmente se sei situato in un’area urbana. Ricorda che anche gli edifici costruiti secondo la normativa antisismica possono cadere, dunque non credere di essere totalmente al sicuro. Potrebbe formarsi una dolina sul suolo a causa del terremoto, quindi non camminare troppo. Allontanati dagli edifici, dai lampioni sulle strade, dai cavi elettrici e da qualsiasi altra cosa che possa crollare. Assicurati anche di non essere vicino a una faglia aperta. Molte persone sono morte dopo essere cadute nelle enormi voragini che si sono improvvisamente aperte dopo il terremoto. Ciò può succedere ovunque, includendo le strade e i parchi. Cerca un rifugio vicino a una collina o a un luogo in cui le macerie non ti cadano addosso. Se puoi, opta per un posto dove tu possa essere protetto dagli agenti atmosferici, ma accertati che le rocce e il suolo non crollino a causa delle scosse di assestamento.

Non rifugiarti sotto un ponte, pur essendo robusto. Alcuni possono essere antisismici, ma gli elementi non del tutto sicuri, come i segnali o le luci, possono caderti addosso. NON CORRERE è la cosa peggiore da fare nel corso dei movimenti tellurici. Osserva gli edifici, i cavi dell’alta tensione o tutti gli elementi grandi e pesanti che potrebbero caderti addosso se fossi nelle loro vicinanze. Comprendi che potrebbero ucciderti se fossi vicino a loro. Inoltre, durante una bufera di neve, non camminare nei pressi delle linee elettriche, dei lampioni caduti o dei resti degli edifici. Il vetro sembra liscio e uniforme, ma, quando si rompe, un pezzettino potrebbe danneggiare un piede. È per questo che dovresti calzare delle scarpe pesanti per proteggerti in questi momenti. Aspetta per qualche minuto dopo la prima scossa e poi muoviti per andare in un altro posto. È meglio aspettare, perché le scosse di assestamento solitamente sono le più forti. Puoi anche uscire, ma stai attento, evita che le macerie ti cadano addosso.

ALTRI CONSIGLI UTILI:

Se sei in trappola, mettiti in comunicazione con le autorità per indicare la tua posizione. Un fischietto o un clacson può aiutare la gente a trovarti. Dai una mano. Se sei sopravvissuto a un grave terremoto, offriti come volontario per fare il possibile allo scopo di trovare i sopravvissuti, far riunire le famiglie e gli animali domestici e ripulire dopo il disastro. Richiedi l’assistenza di emergenza solo nelle situazioni urgenti. Le autorità sapranno che si è verificato un grave terremoto. Se puoi gestire in sicurezza la tua situazione da solo o aspettare l’arrivo dei soccorsi, non chiamare. Le linee telefoniche vanno lasciate libere soprattutto per chi necessita subito di essere aiutato. Ascolta o leggi le ultime notizie sui social questo è molto utile se hai bisogno di aiuto. Rivolgiti a un parente di fiducia che viva in un altro posto e usalo come contatto di emergenza nel caso di una grave urgenza. Ricorda che le linee telefoniche probabilmente saranno intasate, dunque usa parsimoniosamente il telefono, specialmente dopo le prime ore dalla scossa. In genere, i terremoti dalla magnitudo inferiore a 6.0 non dovrebbero mettere in pericolo la vita. Appoggiarti a una parete o a un mobile pesante quando capitano queste scosse più deboli di solito funziona.

Non lasciarti prendere dal panico! I terremoti non durano a lungo, di solito qualche secondo, al massimo un minuto. La scossa a San Francisco del 1989 durò solo 15 secondi. Sebbene un terremoto di 15 secondi sembri durare un’ora, alla fine terminerà. Se viene lanciata un’allerta per uno tsunami, allontanati subito dalle spiagge. Migliaia di persone sono annegate durante lo tsunami del 2004 nell’Oceano Indiano perché rimasero a fissare “l’oceano vuoto”. Qualche minuto dopo, un potente tsunami si abbattette sulla costa, facendo annegare migliaia di persone, distruggendo molti edifici e causando innumerevoli dispersioni.

IL KIT DI SOPRAVVIVENZA

Kit, Close-Up Engineering, credits: wholesaleemergencysupplies.com
Kit

Poichè prevenire è meglio che curare, fa sempre comodo gestire e revisionare un kit di emergenza pronto da usare in casi come questi. Assicurati che vi sia una torcia con pile caricare (revisionala periodicamente).
Fa sempre comodo tenere con sè dei viveri:  acqua imbottigliata e cibo in scatola (verifica la scadenza periodicamente). Una coperta spessa e calda potrebbe servire anche in estate, soprattutto se siamo reduci di un imprevisto idraulico che ci ha resi fradici. Un piccolo kit di pronto soccorso con i farmaci, disinfettanti e garze più utili in caso di ferite di piccole-medie entità. Una radio. Vestiti puliti e asciutti che potrebbero tornarci utili. Un navigatore. Caricabatteria generico per i dispositivi mobili.

Ad ogni modo per impedire i fenomeni sismici scienziati di tutto il globo hanno fatti svariati tentativi. Interventi nel sottosuolo per scaricare gradualmente le tensioni accumulate, iniezioni di sostanze fluide lubrificanti o con esplosioni nucleari di piccola potenza. I risultati sono stati difficilmente valutabili. In sintesi siamo in grado di sopravvivere a queste catastrofi, se pronti alle evenienze, siamo in grado di costruire edifici resistenti ma non siamo ancora capaci di prevedere con esattezza eventi di questo tipo, quanto meno impedire che avvengano.

Header Image Credits: unistudenti.it

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Nato a Foggia, frequenta il corso di laurea in Scienze Geologiche presso l'Università degli Studi "Aldo Moro" di Bari. Appassionato di astronomia e giornalismo si dedica alla divulgazione scientifica intervistando diversi personaggi della scienza come gli astronauti Umberto Guidoni e Maurizio Cheli e l'astronomo Alan Stern della NASA. Scrive per "Le Stelle", la rivista astronomica fondata da Margherita Hack, "HuffPost Italia" e "Il Messaggero". In passato ha collaborato con "BBC Scienze" e "l'Espresso". Nel 2016 il CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) e l'Associazione Italiana del Libro gli hanno conferito il Premio Nazionale per la Divulgazione Scientifica.

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