INTENSITÀ - LA SCALA MERCALLI
Gli effetti di un terremoto non dipendono solamente dall'energia liberata ma anche dalla profondità dell'ipocentro, dalla natura del terreno, dalla distanza dall'epicentro, dalla quantità e tipo di edifici costruiti.
L'intensità del terremoto è perciò la misura dei suoi effetti distruttivi al suolo, rilevati attraverso la scala Mercalli-Càncani-Sieberg (MCS).
Questa è costituita da 12 gradi dove i valori più piccoli non sono avvertiti dall'uomo, mentre il più grande porta alla distruzione di ogni opera umana. La scala non può ovviamente essere utilizzata dove non ci sono costruzioni, come ad esempio in mare aperto o in zone desertiche.
Quando si è avuto un terremoto, si procede alla rilevazione dei danni e si costruisce una carta delle isosisme, cioè delle linee che congiungono i punti con la stessa intensità sismica. Allontanandoci dall'epicentro l'intensità diminuisce, ma le linee non formano delle perfette circonferenze concentriche perché la struttura del terreno non è omogenea.
Sta di fatto che il valore dell’intensità Mercalli non è un valore univoco e si modifica in base alle zone e in base alla distanza dall'epicentro del sisma.
Un esempio, per cercare di essere ancora più chiari, potrebbe essere questo:
Ipotizziamo tre terremoti molto forti (M 6.5), identici per potenza e identici per profondità ipocentrale (10 Km), che avvengono in questi luoghi:
a) Con epicentro in Italia nei pressi di un centro abitato antico
b) Con epicentro in Giappone a Tokyo
c) Con epicentro nell'Oceano Atlantico
Nel primo caso avremo una Intensità Mercalli che probabilmente raggiungerebbe il grado X-XI, nel secondo caso raggiungerebbe il grado VI-VII e nell'ultimo caso la scala Mercalli non potrebbe essere utilizzata. Ovviamente se lo stesso terremoto avvenisse ad una profondità di 300 Km gli effetti al suolo sarebbero nulli ovunque.
La scala Mercalli non è frazionabile e i numeri vengono scritti con caratteri romani
MAGNITUDO - LA SCALA RICHTER
Un terremoto libera una grande quantità di energia che può essere misurata in modo indiretto utilizzando la magnitudo. Si tratta di una grandezza che si ricava dal sismogramma confrontando l'ampiezza massima dell'onda registrata con quella di un terremoto campione, tenendo conto della distanza ricavata con il metodo delle dromocrone.
Attraverso una formula empirica si giunge finalmente a ricavare la quantità di energia liberata dal terremoto.
Poiché la magnitudo dà un'indicazione dell'energia liberata dal sisma, il suo valore risulta uguale indipendentemente dal luogo dove è stata effettuata la misurazione.
I valori della magnitudo sono riportati nella Scala Richter, una scala logaritmica in cui tra un grado e il successivo c'è una differenza di 10 volte dell'ampiezza del movimento del terreno e di circa 31,6 volte dell'energia liberata.
Questa scala non ha un limite superiore, ma finóra i più grandi sismi registrati non hanno superato il valore di M 9.5 (Valdivia, Chile 1960).
La magnitudo, inoltre, può essere espressa con diversi valori di cui il più usato per i forti terremoti è la Magnitudo Momento che è rappresentata dalla sigla Mw i cui calcoli vengono fatti manualmente da personale specializzato tenendo in considerazione diversi fattori che renderanno il dato finale molto più preciso della comune Magnitudo Locale (Ml) che viene generalmente usata per terremoti più piccoli, fino a 3.5, il cui valore è disponibile in tempo reale in quanto la Ml tiene in considerazione solo due fattori del sismogramma e cioè l'ampiezza massima e la differenza temporale fra la registrazione dell'onda primaria (P) e secondaria (S)
Per conoscere il dato della magnitudo momento (Mw) possono essere necessarie diverse ore. Per questo motivo il primo dato che viene pubblicato dagli enti di sismologia è sempre fornito con la magnitudo locale (Ml)
Ora vediamo i valori delle due scale:
La Scala dell'intensità Mercalli
GRADO | DESCRIZIONE | EFFETTI |
I | Impercettibile | Non avvertito dalle persone se non in circostanze particolari. Rilevato solo dagli strumenti. |
II | Molto leggero | Avvertito negli interni solo da poche persone, per lo più nei piani alti delle case e da persone in posizione particolarmente favorevole. |
III | Leggero | Avvertito negli interni dove gli oggetti pendenti oscillano. Vibrazioni come se passassero camion leggeri. È possibile stimarne la durata. Può non essere riconosciuto come un terremoto. |
IV | Moderato | Gli oggetti sospesi oscillano in modo prolungato. Vibrazioni come se passassero camion pesanti, oppure sensazione di colpo secco come quello di una palla pesante contro un muro. Le automobili ferme oscillano. Finestre, piatti, bicchieri e porte vibrano. Al limite superiore del IV grado, le pareti di legno e gli infissi si incrinano. |
V | Abbastanza forte | Avvertito anche esternamente. Le persone che dormono si svegliano. I liquidi oscillano e a volte traboccano. Piccoli oggetti instabili si muovono e si ribaltano. Le porte si aprono e si chiudono. Imposte e quadri si muovono. Gli orologi a pendolo si fermano (o cominciano a funzionare se sono fermi) e cambiano periodo di oscillazione. Cadono calcinacci dai muri. |
VI | Forte | Avvertito da tutti. Finestre, piatti e bicchieri si rompono. Cadono libri dagli scaffali e quadri alle pareti. I mobili si muovono o si rovesciano. Le costruzioni fragili si incrinano. Piccole campane (come quelle delle chiese e delle scuole) suonano. Gli alberi e i cespugli ondeggiano. |
VII | Molto forte | Difficile reggersi in equilibrio. Avvertito anche da quelli che sono alla guida di un'automobile. I mobili si rompono. Camini fragili si rompono alla base. Cadono intonaci, mattoni non ben fissati, cornicioni. Qualche incrinatura nelle costruzioni in pietra. Si formano onde, l'acqua nelle pozzanghere s'intorbida di fango. Piccole frane e avvallamenti nei banchi di sabbia e ghiaia. Campane grandi suonano. Sono danneggiati canali d'irrigazione in cemento. |
VIII | Rovinoso | La guida delle automobili è difficile. Danni alle costruzioni in pietra; collasso parziale. Qualche danno a stucchi e a qualche muro in mattoni. Oscillazioni o crollo di camini, ciminiere, monumenti, serbatoi sospesi. Gli edifici oscillano sulle fondamenta; i tramezzi cadono. Cadono le statue dai piedestalli. Si spezzano i rami degli alberi. Il flusso e la temperatura di sorgenti e pozzi cambiano. Si formano fratture nel terreno umido e in forte pendenza. Si possono avere vittime. |
IX | Distruttivo | Panico generale. Costruzioni in pietra fortemente danneggiate, a volte con collasso totale; costruzioni in mattoni fortemente danneggiate. Gli edifici crollano o sono spostati dalle fondamenta. Forti danni ai serbatoi. Le tubature interrate si rompono. Si formano fratture cospicue nel terreno. In aree alluvionali sono spruzzati in aria sabbia e fango: si formano crateri di sabbia. Le vittime cominciano ad essere numerose. |
X | Completamente distruttivo | La maggioranza delle costruzioni è distrutta. Le strutture in legno, anche se ben costruite, e i ponti sono distrutti. Forti danni alle dighe, ai canali d'irrigazione e agli argini. Grandi frane. Invasione di acqua proveniente da canali, fiumi, laghi ecc. Sabbia e fango sono spostati orizzontalmente sulle spiagge e nelle regioni pianeggianti. Le rotaie sono leggermente incurvate. |
XI | Catastrofico | Le dighe si rompono. Le rotaie sono fortemente incurvate. Le tubature interrate sono rese completamente inutilizzabili. Si aprono voragini nel suolo. Le comunicazioni sono interrote. Si ha un gran numero di vittime. |
XII | Completamente Catastrofico | Danno quasi totale. Grandi massi di roccia spostati. La morfologia del paesaggio è alterata. Oggetti lanciati in aria. Non resiste alcun manufatto. Può causare migliaia di vittime. |
La scala della magnitudo Richter