Gli tsunami di origine sismica nel Mare Adriatico non rappresentano un fenomeno che desta molta preoccupazione in quanto poco frequenti e di moderate dimensioni. Di sicuro, non possono essere paragonabili a quelli del Giappone o di Sumatra, ma hanno comunque degli effetti sulla costa che potrebbe comportare delle conseguenze significative su siti ad elevato interesse storico e artistico, come la laguna di Venezia.
Anche se le onde tsunami del mare Adriatico sono di dimensioni non superiori a 20 cm, sono eventi ponderabili che vanno considerati per minimizzare il più possibile. Le mappe di pericolosità connesse ai possibili terremoti tsunamigenici nell’area Adriatica sono importanti per ridurre il loro possibile impatto sulle comunità costiere ad oggi sempre più fortemente popolate.
Lo studio degli tsunami nell’alto Adriatico
Queste mappe di pericolosità sono degli strumenti di valutazione del rischio tsunami che devono tenere in considerazione per definire piani di sviluppo sostenibile, sia per le aree lungo la costa, che per quelle interne. L’adeguata stima della pericolosità attesa rappresenta, infatti, unitamente alla caratterizzazione dei beni esposti e alla loro vulnerabilità, la base necessaria per la valutazione del rischio tsunami.
Gli tsunami significativi nel mare Adriatico sono molto rari e solo pochi eventi storici sono riportati in letteratura, con possibili sorgenti situate per lo più lungo la parte centrale e meridionale delle coste
adriatiche. Nel 2019 è stato pubblicato un catalogo aggiornato degli tsunami nell’rea Mediterranea (Euro-Mediterranean Tsunami Catalogue, EMTC) che comprende un’indagine dettagliata degli
tsunami di origine sismica nel Mare Adriatico centrale.
Recentemente, è stato istituito un sistema di allerta tsunami per l’intera regione dell’Atlantico Nord-orientale e del Mediterraneo, indicato come NEAMTWS (Tsunami Warning and Mitigation System in the North-eastern Atlantic, the Mediterranean and connected seas), che include anche il Mare Adriatco. Tuttavia, nonostante il crescente interesse verso questo argomento, non è ancora disponibile un’indagine dettagliata del possibile impatto che gli tsunami di origine sismica possono avere sulle attività costiere e sulle comunità, lungo le coste dell’Alto Adriatico.
Pericolosità sismica e da tsunami: scenari dipendenti dal tempo
Negli ultimi due decenni è stata sviluppata e sperimentata una procedura operativa per la definizione di scenari di pericolosità sismica e da tsunami che variano nel tempo. Questa procedura, descritta nel libro “Difendersi dal terremoto si può” di Panza e Peresan, integra la modellazione realistica della propagazione delle onde sismiche, effettuata mediante l’approccio Neo-Deterministico per la valutazione della Pericolosità Sismica (NDSHA), con le informazioni previsionali rigorosamente formalizzate e validate fornite dall’ algoritmo CN.
La metodologia proposta consente di definire, sia a scala regionale che locale, un insieme di scenari di moto del suolo per l’intervallo di tempo in cui è possibile che si verifichi un forte evento all’interno delle aree allertate. Quando si tratta di forti terremoti con epicentro in mare o in
prossimità della costa, questo approccio integrato può essere naturalmente esteso alla definizione di scenari di tsunami dipendenti dal tempo, basati sulla modellazione
Come lavora l’algoritmo CN
Come sottolineato dagli stessi ricercatori questo algoritmo viene regolarmente utilizzato per effettuare vere e proprie previsioni dei terremoti. Questi metodi previsionali traggono ispirazione dagli studi sulla fisica dei sistemi complessi. L’algoritmo CN è strutturato secondo uno schema di pattern-recognition, che si basa sul riconoscimento di eventuali anomalie (tratti caratteristici) nell’attività sismica di una certa regione, per indicare se possiamo aspettarci o meno un forte terremoto entro qualche mese o anno.
L’algoritmo rappresenta una applicazione d’avanguardia nel campo dell’intelligenza artificiale applicata, avviata qualche decennio fa in un contesto internazionale; così come ha dichiarato Antonella Peresan, una delle ricercatrici impegnate nella ricerca insieme ai colleghi Giuliano Panza e Vladimir Kossobokov.
In Italia la procedura è testata da Peresan e Panza a partire dal 2002 con aggiornamento ogni due mesi; un archivio di predizioni può essere visionato per approfondimenti.
La valutazione della pericolosità sismica
Negli ultimi venti anni, è stata sviluppata ed applicata una metodologia operativa per la definizione di scenari di pericolosità associati ai terremoti e agli tsunami. La prima mappa NDSHA indipendente dal tempo, per l’intero territorio italiano, è stata pubblicata nel 2000.
Questa metodologia è stata successivamente estesa, sviluppando una versione dipendente dal tempo, che consente la definizione di un insieme di scenari di moto del suolo per l’intervallo di tempo in cui è
possibile che si verifichi un forte evento all’interno delle aree allertate.
In generale, il metodo neodeterministico per la valutazione della pericolosità sismica si basa sulla simulazione di un certo numero di scenari di scuotimento sismico del suolo. Si parte dall’esame della zona di interesse per trovare le zone sismogenetiche prossime ad essa e tali da generare, potenzialmente, terremoti di magnitudo maggiore di 5.
In Italia, per tutti gli eventi che hanno causato vittime dall’inizio del millennio, la mappa NDSHA fornisce valori che includono tutti quelli osservati.
Il metodo neodeterministico
“E’ importante considerare che una sorgente sismica è un oggetto di dimensioni finite, rappresentabile come una porzione di faglia immersa nella litosfera, ove il fronte della frattura si propaga lungo il piano di faglia con una serie di dislocazioni che hanno origine nell’ipocentro. Le modalità di propagazione della frattura dipendono dalla geometria e dalla reologia (cioè dalle caratteristiche di deformazione sotto l’azione delle forze tettoniche) della porzione di litosfera ove ha luogo l’evento sismico, perché il fronte della dislocazione cambia velocità quando incontra barriere od asperità presenti sulla faglia stessa” (Panza e Peresan, 2016).
Quando si parla di forti terremoti con epicentro in mare o vicino alla costa, questo approccio può essere naturalmente applicato anche alla definizione di scenari di pericolosità basati sulla modellazione fisica della propagazione delle onde di tsunami.
La modellazione degli tsunami
La modellazione degli tsunami (effettuata mediante il codice NamiDance, sviluppato presso la Middle East Technical University, Ankara, Turchia), permette di tenere conto delle caratteristiche
della sorgente del terremoto, della batimetria variabile e degli effetti non lineari nella propagazione delle onde marine.
Ai fini della modellazione sono state considerate diverse sorgenti
tsunamigeniche di origine tettonica, definite sulla base della letteratura sull’argomento, che include cataloghi di tsunami storici e database esistenti di faglie sismogenetiche (si consideri la banca dati
delle faglie attive DISS).
A partire dalla modellazione di un ampio insieme di scenari di tsunami, è stato possibile sviluppare una mappa preliminare di pericolosità che rappresenta l’inviluppo dei valori stimati lungo le aree costiere nell’Adriatico Nord-orientale.
Alcuni casi recenti
Consideriamo per esempio i terremoti che hanno interessato recentemente il Mare Adriatico e le sue aree costiere, tra i quali il terremoto di magnitudo M=6,5 di Durazzo (Albania) del novembre
2019, l’evento M=5,5 dell’Adriatico centrale del marzo 2021 ed il terremoto M=5,7 di Pesaro del novembre 2022.
I terremoti del 2019 e del 2021 sono stati correttamente previsti dall’algoritmo CN, mentre l’evento del 2023 formalmente costituisce un fallimento nella statistica delle previsioni, il cui livello di confidenza rimane comunque elevato. In tutti i casi, la modellazione degli scenari indicava un’ampiezza trascurabile per i potenziali tsunami corrispondenti, in accordo con quanto effettivamente osservato.
Le metodologie applicate di cui si è parlato sopra dimostrano l’opportunità di sviluppare scenari di pericolosità e di rischio tsunami, tenendo in considerazione la modellazione della propagazione
delle onde di tsunami, per limitare i falsi allarmi del modello attuale di allerta precoce degli tsunami a seguito di un terremoto.
Si pensi che a seguito del terremoto di magnitudo 5,7 del 9 novembre 2022 nel Mar Adriatico, avvertito in mezza Italia, è stata attivata la procedura di allerta tsunami. In considerazione della magnitudo moderata dell’evento, non sì è trattato propriamente di un’allerta, ma di un messaggio di “informazione”. Tuttavia ha permesso di testare il sistema di allertamento, evidenziando la necessità di una maggiore consapevolezza del rischio tsunami.
