Caro editore mi può spiegare come avviene il terremoto? -  In geofisica i terremoti (dal latino terrae motus), detti anche sismi o scosse telluriche (dal latino Tellus, dea romana della Terra), sono vibrazioni o oscillazioni improvvise, rapide e più o meno potenti, della crosta terrestre, provocate dallo spostamento improvviso di una massa rocciosa nel sottosuolo.

Tale spostamento è generato dalle forze di natura tettonica che agiscono costantemente all'interno della crosta terrestre provocando la liberazione di energia in un punto interno della Terra detto ipocentro; a partire dalla frattura creatasi una serie di onde elastiche, dette "onde sismiche", si propagano in tutte le direzioni, anche all'interno della Terra stessa, dando vita al fenomeno osservato in superficie; il luogo della superficie terrestre posto sulla verticale dell'ipocentro si chiama epicentro ed è generalmente quello più interessato dal fenomeno. La disciplina che studia questi fenomeni è la sismologia.

Ogni giorno sulla Terra si verificano migliaia di terremoti: sperimentalmente si osserva che la stragrande maggioranza di terremoti al mondo avviene lungo la cosiddetta cintura di fuoco pacifica. Solo qualche decina sono percepiti dalla popolazione e la maggior parte di questi ultimi causano poco o nessun danno. La durata media di una scossa è molto al di sotto dei 30 secondi; per i terremoti più forti può però arrivare fino a qualche minuto.

Mappa delle zone sismiche terrestriLa fonte del terremoto è generalmente distribuita in una zona interna della crosta terrestre — nel caso dei terremoti più devastanti questa può avere un'estensione dell'ordine di un migliaio di chilometri — ma è normalmente possibile identificare un punto preciso dal quale le onde sismiche hanno avuto origine; questo si chiama "ipocentro" e qui si è originato il movimento della frattura preesistente (faglia) o la sua improvvisa generazione. La proiezione verticale dell'ipocentro sulla superficie terrestre viene invece detta "epicentro", ed è il punto in cui di solito si verificano i danni maggiori. Le onde elastiche che si propagano durante un terremoto sono di diverso tipo e in alcuni casi possono risultare in un movimento prevalentemente orizzontale o verticale del terreno (scossa ondulatoria o sussultoria).

Alcuni terremoti si manifestano o sono preceduti da sciami sismici (foreschocks) più o meno lunghi e intensi. I terremoti di maggiore magnitudo sono di solito accompagnati da eventi secondari (non necessariamente meno distruttivi) che seguono la scossa principale (mainschock) e si definiscono repliche (afterschocks, spesso definite in maniera impropria scosse di assestamento). Quando più eventi si verificano contemporaneamente o quasi, può trattarsi di terremoti indotti (il sisma innesca la fratturazione di altra roccia che era già prossima al punto critico di rottura).

Un terremoto inoltre può essere inoltre accompagnato da forti rumori che possono ricordare boati, rombi, tuoni, sequenze di spari, eccetera: questi suoni sono dovuti al passaggio delle onde sismiche all'atmosfera e sono più intensi in vicinanza dell'epicentro.

La superficie terrestre è in lento, ma costante movimento (vedi Tettonica a zolle) e i terremoti si verificano quando la tensione risultante accumulata da stress meccanici eccede la capacità o resistenza del materiale roccioso di sopportarla cioè supera il cosiddetto carico di rottura. Questa condizione occorre molto spesso ai confini delle placche tettoniche nelle quali la litosfera terrestre può essere suddivisa. Gli eventi sismici che si verificano ai confini tra placche sono detti terremoti interplacca, quelli meno frequenti che avvengono all'interno delle placche della litosfera sono invece detti terremoti intraplacca.

La dislocazione delle placche si presume dunque sia il meccanismo scaturente dei terremoti. Causa secondaria è quella del movimento magmatico all'interno di un vulcano che possono essere indicatori di una imminente eruzione assieme al caratteristico tremore. In rarissimi casi, terremoti sono stati associati all'accumulo di grandi masse d'acqua nei bacini delle dighe, come per la diga di Kariba in Zambia, Africa, e con l'iniezione o estrazione di fluidi dalla crosta terrestre (Arsenale delle Montagne Rocciose). Tali terremoti avvengono perché la resistenza della crosta terrestre può essere modificata dalla pressione del fluido.

I terremoti sono gli eventi naturali di gran lunga più potenti sulla terra; i sismi possono rilasciare in pochi secondi un'energia superiore a migliaia di bombe atomiche, solitamente misurata in termini di momento sismico. A tal riguardo basti pensare che un terremoto riesce a spostare in pochi secondi volumi di roccia di centinaia di chilometri cubi.

In conseguenza di ciò i terremoti possono causare gravi distruzioni e alte perdite di vite umane attraverso una serie di agenti distruttivi, il principale dei quali è il movimento violento del terreno con conseguente sollecitazione delle strutture edilizie in posa (edifici, ponti ecc..), accompagnato eventualmente anche da altri effetti secondari quali inondazioni (ad esempio cedimento di dighe), cedimenti del terreno (frane, smottamenti o liquefazione), incendi o fuoriuscite di materiali pericolosi; se il sisma avviene sotto la superficie oceanica o marina o nei pressi della linea costiera può generare maremoti o tsunami. In ogni terremoto uno o più di questi agenti può dunque concorrere a causare ulteriori gravi danni e vittime.

Il singolo evento che ha fatto registrare più vittime negli ultimi mille anni è il terremoto dello Shaanxi (Cina) del 1556, di magnitudine 8,3, a causa del quale morirono 830.000 persone. Quello a più alta magnitudo, invece, è il Terremoto di Valdivia (Cile) del 1960, che raggiunse 9,5. Certi terremoti, come quello del Giappone dell'11 Marzo 2011 (Terremoto di Sendai del 2011), possono spostare di alcuni centimetri l'asse terrestre (questo ad esempio ha spostato l'asse di 10cm).

A livello locale gli effetti di un sisma possono variare anche sensibilmente in conseguenza dei cosiddetti effetti di sito.

Alcuni terremoti, specialmente i più forti, sono anche accompagnati, preceduti o seguiti da fenomeni naturali insoliti come: lampi o bagliori (luci telluriche); modificazioni improvvise del campo magnetico, elettrico o della radioattività locale (emissione di radon); interferenze nelle comunicazioni radio; nervosismo degli animali; variazione del livello delle falde o delle acque costiere; attività vulcanica. Tutte queste manifestazioni hanno trovato riscontro nelle osservazioni e nelle testimonianze e sono state studiate e in parte confermate dalla ricerca scientifica che è giunta alla spiegazione di ognuna di esse, anche se, in mancanza di consenso unanime, non costituiscono di fatto misure effettivamente riconosciute o adottate sul fronte della previsione.

Già dall'Ottocento sono state studiate le correlazioni tra le variazioni dell'altezza della falda idrica e della gravità locale, oltre che dell'emissione di radon, ma purtroppo allo stato attuale delle conoscenze non sono ancora stati elaborati modelli che permettano di evidenziare segnali utili alla previsione efficace di un terremoto o delle sue possibili caratteristiche, intensità e localizzazione spaziotemporale.

Il radon si forma con il decadimento radioattivo del radio e, essendo un gas nobile, non si combina con gli altri elementi e composti chimici; pertanto gran parte del radon che si forma all'interno delle rocce rimane intrappolato in esse. Se improvvisamente si verificano movimenti o fessurazioni delle rocce, come avviene durante o immediatamente prima di un terremoto, il radon contenuto in profondità affiora sulla superficie terrestre, dove peraltro esso è già presente in certa misura, aumentando la locale concentrazione con picchi improvvisi o cosiddetti "spifferi". Nella speranza di poter realizzare un sistema di previsione a breve termine e affidabile dei terremoti, vari studi sono in corso; per tale ricerca si utilizza una rete di rivelatori di radon, opportunamente distribuiti sulla superficie delle zone interessate.

Il terremoto di Haicheng del 4 febbraio 1975 è stato storicamente il primo e unico terremoto previsto, ma in quel caso i segnali erano talmente intensi e regolarmente progressivi da non lasciare alcun dubbio sulla prossimità dell'evento.

La prevedibilità dei fenomeni sismici è stata oggetto in Italia di discussioni e polemiche fuori dell'ambito scientifico, a seguito del Terremoto dell'Aquila del 6 aprile 2009; in occasione del tragico evento, la stampa riportò con enfasi la notizia secondo la quale Giampaolo Giuliani, un tecnico di laboratorio, nelle settimane precedenti il sisma aveva sostenuto l'ipotesi dell'imminenza di una scossa disastrosa; questa si sarebbe verificata, a suo dire, in marzo, a grandi linee in quella stessa regione; egli basò la sua analisi sull'aumento improvviso di emissioni di Radon, utilizzando però metodologie previsionali che non sono state ritenute rigorose dalla comunità scientifica.

Un'altra ipotesi per la previsione di un terremoto fu quella proposta da Raffaele Bendandi, uno pseudo-scienziato auto-didatta, secondo il quale i terremoti come le maree sono dovuti all'influenza della Luna e degli altri pianeti sulla crosta terrestre.

Sullo studio dei precursori sismici di origine elettromagnetica si sta attivamente impegnando l'Associazione Radioamatori Italiana (ARI) predisponendo stazioni di ascolto delle emissioni elettromagnetiche in bassa frequenza ELF (Extremely Low Frequency).

Anche il monitoraggio dell'eventuale sciame sismico prima di un mainshock spesso non sembra portare a risultati concreti in termini di previsione in quanto la stragrande maggioranza degli sciami sismici evolvono senza produrre catastrofi ovvero dissipandosi più o meno lentamente nel tempo secondo la Legge di Omori.

Attualmente alcuni modelli fisici sperimentali di previsione sismica si sono rivelati abbastanza efficaci nel prevedere alcune sequenze di afterschock, ma abbastanza deludenti nel prevedere il mainschock.

Allo stadio attuale della ricerca sismiologica i risultati più concreti per la previsione dei terremoti si hanno dunque per via statistica ovvero consultando mappe di pericolosità che tengono conto dei tempi di ritorno di un sisma in un dato territorio calcolandone dunque la probabilità di occorrenza. Tuttavia l'intervallo di tempo in cui si ritiene probabile il verificarsi di un sisma è piuttosto esteso, anche decine di anni, rendendo vano ogni tentativo ragionevole di prevenzione tramite evacuazione delle popolazioni.

Esistono tuttavia rilevanti voci fuori dal coro che ritengono possibile la previsione di un terremoto sia attraverso precursori sismici come il radon in alcuni casi sia attraverso raffinati modelli di previsione statistica a medio termine

PrevenzioneSe all'atto pratico la previsione esatta di un sisma è, allo stadio attuale della ricerca scientifica, ancora lontana, il rimedio più ragionevole e saggio contro i danni materiali ed umani dei terremoti è rappresentato dalla protezione attiva ovvero dall'uso di efficaci tecniche antisismiche di costruzione di edifici proprie dell'ingegneria sismica come ad esempio l'isolamento sismico: queste tecniche allo stadio attuale sono in grado di minimizzare i danni anche di terremoti estremamente potenti e sono diffusamente utilizzate in alcune delle aree più sismiche al mondo come il Giappone.

Per individuare zone a significativo pericolo sismico e a conseguente rischio sismico si fa usualmente ricorso a studi di sismologia storica e paleosismologia e a tecniche di microzonazione sismica fornendo relative mappe di rischio, mentre per valutare gli effetti di un sisma si può ricorrere a tecniche di simulazione