2014 Workshop Conoscenza e tecnologie appropriate per la sostenibilità e la resilienza

in urbanistica Knowledge and Appropriate Technologies for Sustainability and Resilience

in Planning

Funda Atun, Maria Pia Boni, Annapaola Canevari, Massimo Compagnoni, Luca Marescotti, Maria Mascione, Ouejdane Mejri, Scira Menoni, Floriana Pergalani

LAUREA MAGISTRALE DELLA SCUOLA DI ARCHITETTURA E SOCIETÀ

LABORATORIO ORGANIZZATO DA LUCA MARESCOTTI

4 marzo 2014

PRINCIPALI ASPETTI GEOLOGICI E FISICI DEI TERREMOTI: ALCUNE OSSERVAZIONI SUI RECENTI TERREMOTI ITALIANI

Massimo Compagnoni

2014 Workshop Conoscenza e tecnologie appropriate per la sostenibilità e la resilienza

in urbanistica - Knowledge and Appropriate Technologies for Sustainability a d Resilience in Planning

OBIETTIVO ed ARGOMENTI

Conoscenza dei meccanismi geologici e geodinamici che governano il fenomeno del TERREMOTO e relativi effetti sull’ambiente

MODULO I

Cenni di geodinamica e tettonica globale

Il terremoto

Cenni di sismologia

Effetti sismici locali

Fenomeni precursori

MODULO II

I terremoti de L’Aquila e Emilia:

alcune osservazioni sismologiche Dr. Geol. Massimo Compagnoni

EVENTI DI INTENSITA’ X-XI NEGLI ULTIMI 100 ANNI IN ITALIA

20.05.2012 Emilia –Lombardia

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

TERREMOTO DEL 6 APRILE 2009 – L’AQUILA

ML 5.8 – Mw 6.3 – Profondità 8.8 km

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

Carta geologica a scala 1:50000 – Progetto CARG

Foglio 359

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

Da Tallini, 2010

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

Carta geologica a scala 1:50000 – Progetto CARG

Foglio 359

Da Tallini, 2010

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

Faglie normali che creano una serie di alti (horst) e bassi (graben) strutturali

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

BACINO FLUVIO-LACUSTRE QUATERNARIO DI ORIGINE TETTONICA

CICLO ANTICO (> 800 ka): oltre 100 m di limi lacustri bianchi passanti verso l’alto a ghiaie e sabbie di ambiente deltizio intercalati nelle zone bordiere del bacino con brecce carbonatiche di versante o depositi di conoide alluvionale

CICLO INTERMEDIO (600-300 ka): presente solo nel settore più occidentale del bacino – depositi ghiaioso sabbiosi e subordinatamente argillosi di ambiente fluviale e lacustre

CICLO SUPERIORE (< 300 ka): ghiaie di conoide alluvionale

3 sistemi di faglie normali subparallele ad andamento appenninico lunghezza max di 20 km

L’attività delle faglie più orientali sono responsabili della formazione del bacino e i movimenti si sono man mano trasferiti verso le faglie più occidentali

SLIPE RATE circa 0.5-0.6 mm/a

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

Da Tallini, 2010

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

Report for Web Dissemination Geotechnical Earthquake Engineering Reconnaissance

GEER Association Report No. GEER-016 Version 1. May 6, 2009

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

GEOLOGIA DELL’AREA

SUPERSINTEMA DI AIELLI – PESCINA DEL PLIOCENE E PLEISTOCENE MEDIO: in discordanza angolare sul substrato costituiti da depositi lacustrisabbioso-limosi a composizione prevalentemente carbonatica, depositi palustri siltoso argillosi, depositi alluvionali prevalentemente ciottoloso-sabbioso

SINTEMA DI CATIGNANO DEL PLEISTOCENE MEDIO FINALE: in discordanza con il sintema più antico e costituito da alluvioni ghiaioso-ciottolose, depositi lacustri e diamicton di origine glaciale

DEPOSITI ALLUVIONALI OLOCENICI

DEPOSITI PLIOCENICI – PLEISTOCENICI - OLOCENICI

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

SISMICITA’ STORICA DELL’AREA

Rovida et al, 2009

(http://emidius.mi.ingv.it/DBMI04/; Stucchi et. al., 2007)

Da CPTI04 - Fonte www.INGV.it

A.Rovida, V. Castelli, R. Camassi, M. Stucchi, 2009

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

SISMICITA’ STORICA DELL’AREA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Sismicità dell’appennino centrale tra 1980 e 2008 e

localizzazione della sequenza abruzzese

(Cocco, 2009)

SISMICITA’ STORICA DELL’AREA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Annual deformation rates in central Italy determined from

GPS data acquired from the RING GPS Network

(Modified from D'Agostino, 2009).

DEFORMAZIONE ANNUALE

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

EVENTI SIGNIFICATIVI DELLA SEQUENZA

ww.ingv.it

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

CRONOLOGIA SEQUENZA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

CRONOLOGIA DELLA SEQUENZA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

EVENTI SIGNIFICATIVI DELLA SEQUENZA

Report for Web Dissemination Geotechnical Earthquake Engineering

Reconnaissance GEER Association Report No. GEER-016

Version 1. May 6, 2009

Con la stella sono indicati alcuni terremoti di magnitudo momento > 4.0 avvenuti durante la

recente sequenza sismica.

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Campo macrosismico eventi sismici del 6, 7 e 9 aprile - http://www.mi.ingv.it/eq/090406/quest.html

CAMPO MACROSISMICO SEQUENZA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Fonte www.ingv.it

SOLUZIONE FOCALE

I meccanismi focali delle scosse principali indicano che le faglie attivate sono di tipo estensionale con direzione NO-SE e asse di estensione NE-SO. La distribuzione delle repliche in profondità individua un andamento consistente con le strutture responsabili degli eventi principali e quindi piani a direzione appenninica ed immersione SO.

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

SOLUZIONE FOCALE

Date Hour (UTC) Lat. (N) Long. (E) Depth (kM) Mw

2009/03/30 13:38:38 42.326 13.362 10.6 4.4

2009/04/06 01:32:39 42.334 13.334 8.8 6.3

2009/04/07 17:47:37 42.275 13.464 15.1 5.6

2009/04/09 00:52:59 42.484 13.343 15.4 5.4

Coordinates of the corners of the rectangular fault plane

A Lat. (N): 42 22,71'

Lon. (E): 13 17,14'

B Lat. (N): 42 26,36'

Lon. (E): 13 23'

C Lat. (N): 42 15,64'

Lon. (E): 13 35,14'

D Lat. (N): 42 11,90'

Lon. (E): 13 29,14'

Length 26 km

Width 11 km

Strike 140 deg

Dip 43 deg

Piatanesi and Cirella, 2009

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Interferogramma ENVISAT calcolato a partire da una coppia di immagini 1 Febbraio 2009 – 12 Aprile 2009. Le frange definiscono il campo di spostamento (quasi verticale) indotto dal terremoto. Il Massimo abbassamento è di circa 25 cm tra L’Aquila e Fossa (ogni frangia corrisponde a circa 2.5 cm). I quadratini verdi indicano il mainshock (identificato anche dal meccanismo focale fornito da INGV-BO) e gli aftershocks con Mw > 5; la linea gialla indica le fratture superficiali osservate; i triangoli marcano la posizione dei caposaldi GPS utilizzati per il confronto con il SAR.

Il modello è in buon accordo con i dati di soluzione focale a conferma che il sisma è stato generato da una faglia normale con strike 144° e dip verso

SW.

INTERFEROGRAMMA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

INTERFEROGRAMMA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

SPOSTAMENTO

www.ingv.it

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Reconnaissance GEER Association Report

No. GEER-016 Version 1. May 6, 2009

L’area di massimo

abbassamento verticale è posta a circa 3-4 km dalla

faglia di Paganica e comunque all’esterno del

Graben di Onna

SISMICITA’ STORICA DELL’AREA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

DIRETTIVITA’ DELL’EVENTO

Direttività della rottura associata all’evento: da NW a SE e dal basso verso l’alto

Aspetto legato al fenomeno: presenza nelle tracce in velocità di un impulso a bassa frequenza nelle zone con distanza dalla faglia non superiore alla dimensioni della sorgente (near field)

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Salvi et al. 2009

IPOTESI

La faglia di Paganica è una faglia sismogenetica e capace, responsabile del basso spostamento superficiale la cui area di massima deformazione è posta a 3-4 km

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Reconnaissance GEER Association Report No. GEER-016 Version 1. May 6, 2009 Stazione della rete italiana che hanno registrato l’evento

REGISTRAZIONI DEL MAIN SHOCK

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

REGISTRAZIONI DEL MAIN SHOCK

SIGLE www.reluis.it

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

REGISTRAZIONI DEL MAIN SHOCK

PGV www.reluis.it

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

REGISTRAZIONI DEL MAIN SHOCK

PGA www.reluis.it

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

REGISTRAZIONI DEL MAIN SHOCK

www.ingv.it

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

REGISTRAZIONI DEL MAIN SHOCK

AQV – CENTRO VALLE AQG – COLLE GRILLI IN ROCCIA

Da report UNISANNIO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

modified after Bertini et al., 1989

CASTELNUOVO

Evento 9-4-09

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

EFFETTI AL SUOLO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

FRATTURAZIONE LOC. PAGANICA – ONNA

da report emergeo

FRATTURAZIONE SUPERFICIALE

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

FRATTURAZIONE SUPERFICIALE

FRATTURAZIONE – da report emergeo

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

DANNI ACQUEDOTTO

Da Tallini, 2010

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

DANNI ACQUEDOTTO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

EFFETTI DI FRATTURAZIONE SUPERFICIALE

STUDI DI PALEOSISMOLOGIA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

SPROFONDAMENTI – SINKHOLES

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

CEDIMENTI E SPROFONDAMENTI

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

FRANE DI SCIVOLAMENTO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Da Tallini, 2010

FRANE DI CROLLO - FOSSA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Da Tallini, 2010

FRANE DI CROLLO - FOSSA

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

Da report emergeo

FRANE DI CROLLO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

FRANE DI CROLLO - STIFFE

Da Tallini, 2010

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

FRANE DI CROLLO - STIFFE

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

LIQUEFAZIONI

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

LAGO DI SINIZZO

Da Tallini, 2010 modificato

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

LAGO DI SINIZZO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

LAGO DI SINIZZO

Dr. Geol. Massimo Compagnoni

EFFETTI IDROGEOLOGICI

Da Tallini, 2010 modificato

Dr. Geol. Massimo Compagnoni