prof. Paolo Boncio - Pereto

Pereto (AQ), 8 agosto 2009
I terremoti di Avezzano 1915 e de
L’Aquila 2009 nel contesto
sismotettonico dell’Appennino centrale
Paolo Boncio
pboncio@unich.it
Università “G. D’Annunzio” – Laboratorio di Geodinamica e Sismogenesi,
Dipartimento di Scienze della Terra, Chieti

Pereto
L’Aquila 2009
Avezzano 1915
Programma
- Il terremoto di Avezzano del gennaio 1915:
insegnamenti sulla tettonica attiva e
sismotettonica
- Il contesto sismotettonico regionale
- La sequenza sismica Aquilana dell’aprile
2009: similitudini e differenze, cosa sapevamo
e cosa abbiamo imparato

Pereto Fucino
OPCM 20-03-2003 n. 3274

Pereto
Fucino
L’Aquila
Pereto
GeoSisLab, 2006
Fucino

Fucino (Italia centrale)
13 gennaio, 1915 h 6:52
M ~ 7.0 I = XI
~ 33.000 vittime

Pereto
Intensità
D = danno
F = avvertito
NC = non
classificato
NF = non
avvertito
EE = effetti
ambientali
SW = effetti
marini anomali
NR = non
segnalato
RS =
registrazione
strumentale

Oddone, 1915 Boll. Soc. Sism. It.
Serva et al., 1986 Mem. Soc. Geol. It.
Michetti et al., 1996 JGR
Galadini e Messina, 1994 Giorn. Geol.
Galadini et al., 1995, 1997 Boll. Soc.Geol. M It., Il Quaternario
Mz-Cz
3
D’Addezio e Valensise, 1998 Quad. Geof.
Galadini 1852 (View e Galli, to East) 1999 Tectonoph.
Castenetto e Galadini Eds, 1999 Monografia sul terremoto del 1915
P 3
Q 1-4
Cavinato et al., 2002, SedGeol. 148, 29-59

Fucino 1915: fagliazione cosismica di superficie nei pressi di San
Benedetto dei Marsi (Oddone, 1915)
Studi geodetici e sismologici:
superficie della faglia attivata ~ 360 km2 Dati Paleosismologici:
- 10 paleo-terr. negli ultimi 33 ka
- 7 paleo-terr. nell’Olocene (compreso il
1915)
Intervalli di Ricorrenza:
da 1400 a 2100-2600 a
Galadini et al., 1997 Il Quaternario
(Galadini & Galli, 1999 Tectonoph. 308, 143-170)
stress
oggi
Ricarica
(1400-2600
a)
tempo

Vista verso N
Vista verso N

Terremoto = processo geologico-strutturale
Lunghezza della faglia
(chilometri) Kilometers
1000
100
10
La dimensione di un terremoto dipende
dalle dimensioni della faglia
1
5.5 6 6.5 7
Magnitudo
Magnitude
7.5
8

Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani dal 217
a.C. al 2002 AD (CPTI 04)
Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani
(CPTI 04)
(http://emidius.mi.ingv.it/CPTI)
- Totale 2550 eventi
- IX < I ≤ XI (6.2 ≤ M ≤ 7.4) 62 ev.
- VIII ≤ I ≤ IX (5.3 ≤ M ≤ 6.2-6.3) 184 ev.
Intensità
(MCS)
4.5 - 5
5.5 - 6
6.5 - 7
7.5 - 8
8.5 – 9
9.5 - 10
10.5 - 11

Intensità Epicentrale (x10)
a.C. A.D.
Imp.
Rep.
Rom. Oc.
Rom. Impero Romano
Tempi di ricorrenza per una faglie attiva maggiore (Fucino)
Vincoli: 10 paleo-terr. in 33 kyr (7 olocenici); ultimo: 1915
Completezza catalogo
(e.g. Stucchi & Albini, 2000)
Alto Medio Evo
anni
1400 – 2600 a
Basso Medio
Evo
VIII≤ I< IX
(5.6≤M< 6.4)
~1000 a
I ≥ IX-X (M ≥ 6.4)
Rin.
Mod.
~400 a
Cont.

Da Boncio et al., 2004 JOSE
Le faglie attive (dati di superficie)
Faglie normali attive:
• Evidenze di episodi di dislocazione ripetuti
nel tardo Quaternario
Qualità:
A) Chiare evidenze di attività nel tardo
Quaternario + dati quantitativi sullo slip rate
B) Chiare evidenze di attività nel tardo
Quaternario (senza dati quantitativi sullo slip
rate)
C) Strutture discusse (non c’è consenso fra i
vari autori sulle evidenze di attività nel tardo
Quaternario)
D) Strutture di dubbia attività tardo
quaternaria
Principali fonti bibliografiche:
• GeoSis-Lab
• GNDT proj. 5.1.2, 2000 (Edit. Barchi et al., 2000)
• Galadinii & Galli, 2000 Nat. Hazards
• DISS-INGV, 2001-2009 (Edit. Valensise & Pantosti, 2001)

0.6-0.8 mm/a VALORI DI SLIP RATE TARDO-QUATERNARIO
SULLE STRUTTURE SINGOLE
0.1-0.4 mm/a
0.5 mm/a
0.4-0.8 mm/a
0.8 mm/a
0.4-0.8 mm/a
0.6-0.7 mm/a
0.2-0.6 mm/a
3.7 X 10 -15 s -1 (~ 3.5 mm/a) (+40%)
1.6 X 10 -15 s -1 (~ 2.5 mm/a)
0.3 mm/a
0.6-1.3 mm/a
0.7-0.8 mm/a
0.5-0.6 mm/a
1.8 X 10 -15 s -1 (~ 2.9 mm/a) (+16%)
0.2 mm/a
0.3 mm/a
0.7-0.9 mm/a
0.7-1.0 mm/a
0.3-0.4 mm/a
0.5-0.6 mm/a
> 0.2 mm/a
Fonti per i dati di strain rate GEODETICO :
Hunstad et al., 2003 - GRL
• D’Agostino et al., 2001 - GRL
Fonti per i dati di slip rate GEOLOGICO sulle
singole faglie (tardo-quaternario):
• GNDT proj. 5.1.2, 2000 (Edit. Barchi et al., 2000);
• Galadini & Galli, 2000 Nat. Hazards
• GeoSis-Lab
Tassi di deformazione

1998 M4.4
1994 M3.7
1996 M4.0
1992 M3.9
Sismicità strumentale 1981-2004
1981-1991
1992-1996
1997-1999
2000-2003
Boncio et al. 2009 Ital.J.Geosci.
Apr. 03 - Sept. 04
Bagh et al. 2007 Tectonoph.
1984 M5.9
ML

Boncio et al. 2009 Ital.J.Geosci.
Strato sismogenetico
ML

Strutture tridimensionali e loro potenziale sismogenetico
27
26
28
4
16
20 km
5
17
18
6
7
8
9
19
10
Da Boncio et al., 2004, JOSE
Seismogenic boxes
11
20
1
21
2
12
22
25
13
3
23
14
15
24
Seismogenic box
Master fault
Magnitudo massima attesa
(Mmax)
Aquilano (Paganica)
M1 = W&C RLD
M2 = W&C RA
M3 = equiv. M 0

La sequenza sismica Aquilana
dell’aprile 2009

5 apr. 22:48 Ml 3.9
30 mar. 15:38 Ml 4.0
1° gennaio - 5 aprile
2009

6 apr. 3:32 Ml 5.8 Mw 6.3
6 aprile 2009

7 apr. 19:47 Ml 5.3 Mw 5.6
7 aprile 2009

8 aprile 2009

9 apr. 2:53 Ml 5.1 Mw 5.4
9 aprile 2009

15 aprile 2009

14 maggio 2009

Campotosto L’Aquila
Da Chiarabba & CNT Working Group, 2009
3 giugno 2009

3 giugno 2009
Aquilano Fucino

Leonessa
D
6 apr. 3:32 Mw 6.3
05 apr. 22:48 Mw 3.7
30 mar. 15:38 Mw 3.9
Norcia
Montereale
D
Pizzoli
7 apr. 19:47 Ml 5.3 Mw 5.6
Mt. Vettore
Mt.Gorzano
9 apr. 2:53 Ml 5.1 Mw 5.4
Fucino
Sulmona
Majella

Distribuzione del danno
da QUEST (Quick Earthquake
Survey Team)
Intensità
MCS

Distribuzione del danno
da QUEST (Quick Earthquake Survey Team)
Intensità
MCS

Leonessa
6 apr. 3:32 Mw 6.3
05 apr. 22:48 Mw 3.7
30 mar. 15:38 Mw 3.9
Norcia
Montereale
Pizzoli
7 apr. 19:47 Ml 5.3 Mw 5.6
Mt. Vettore
Mt.Gorzano
9 apr. 2:53 Ml 5.1 Mw 5.4
Fucino
Faglie dirette tardo-quaternarie
Sulmona
Majella
ML

Apr. 6
Depositi cont. del Pleist.
Inf. e medio
Depositi cont. del
Pleist. sup. - Olo.
L’Aquila
Studi precedenti:
Bosi & Bertini 1970 Mem.Soc.Geol.It.
Bagnaia et al., 1989 Quat. Nova
Bertini et al., 1989 Escursioni Soc.Geol.It.
Bertini & Bosi, 1993 Il Quaternario
CARG 1:50000 F° L’Aquila, 2005
Bazzano
Paganica
Apr. 7
Aquilano system
(Boncio et al., 2004 JOSE)

Immagine DInSAR
(satellite ENVISAT, coppia di
immagini 1° febbraio – 12 aprile)
- +

Faglia di M. Stabiata
Faglia di Paganica

Faglia di M. Stabiata
Faglia di Paganica

Faglia di M. Stabiata
Faglia di Paganica

Strada per Pescomaggiore

Strada per Pescomaggiore

6 aprile 2009
Paganica (a sud del Raiale)
25 aprile 2009

Faglia di M. Stabiata
Faglia di Paganica

6 aprile 2009
Paganica (T. Raiale)
19 maggio 2009

Paganica (Pietralata)
Acquedotto del Gran Sasso

Fra Paganica e
l’Autostrada dei Parchi

Autostrada dei Parchi

Autostrada dei Parchi

Autostrada dei Parchi

Colle Enzano (a nord
dell’Autostrada)

Faglia di M. Stabiata
Faglia di Bazzano

fagliazione cosismica di superficie
Faglia di Paganica

Mt.Gorzano
Aquilano
(Paganica)
Boncio et al., 2004 JOSE
Maximum expected Magnitude
(Mmax)
Aquilano (Paganica)
M1 = W&C RLD
M2 = W&C RA
M3 = equiv. M 0

Jan. 14
Feb. 02
Jan. 14, 1703 - Int. XI, M aw 6.8
Feb. 02, 1703 - Int. X, Maw 6.7
Intensity
(MCS)

Nov. 26, 1461
Int. X, M aw 6.5
Intensity
(MCS)

Metodi:
1) Segment seismic moment
conservation (Field et al.,
1999)
2) T = SE / SR
SE = slip per evento
SR = slip rate
27
26
28
4
20 km
Un passo in avanti: Pericolosità Sismica da faglie + terremoti
16
5
17
6
18
7
8
9
19
10
1
2
11 12
21
2
20 1
22
3
13
25
23
14
15
24
Tempi di ricorrenza medi
Pace et al., 2006, BSSA 96

Cosa sapevamo?
Cosa abbiamo imparato?
L’Aquila
Riflessioni dopo il terremoto dell’Aquila
- Le conoscenze di base sismotettoniche e di pericolosità sismica sono buone il terremoto non è arrivato
inaspettato
- La geologia del terremoto può contribuire notevolmente alla definizione della pericolosità sismica, ma
necessita di ulteriori studi di dettaglio (alcuni segmenti di faglia non erano noti, la faglia di Paganica
non era la “prima della lista”) deve essere potenziata
- E’ necessario che gli studi di base vengano utilizzati per la pianificazione territoriale
- La pericolosità sismica di base è fondamentale, ma non basta. Per una buona pianificazione territoriale
in aree sismiche è necessario conoscere la pericolosità locale (i.e. Microzonazione sismica)

Grazie per l’attenzione!

Apr. 6
Previous studies:
Bosi & Bertini 1970
Bagnaia et al., 1989
Bertini et al., 1989
Bertini & Bosi, 1993
Depositi cont. del Pleist.
Inf. e medio
Depositi cont. del
Pleist. sup. - Olo.
L’Aquila
Paganica
Bazzano
Paganica
Apr. 7
Aquilano system
(Boncio et al., 2004 JOSE)
N S
Taddei, 2001 – Tesi di laurea inedita UdA

M. Marine
Pizzoli
Dati paleosismologici (faglia di Pizzoli):
Arischia
- Dislocazione di depositi di versante datati ca. 31000-
23000 anni BP (Galadini & Galli, 2000 Nat.Haz.;
Blumetti, 1995 Persp. in Paleosis., Assoc. Engin.Geol.)
- 5 paleo-terremoti negli ultimi 15000 anni (Moro et al.,
2002 Il Quaternario)
Pettino
M. Pettino
H:V = 1:2

9 apr.
Mt. Gorzano
Studi precedenti:
Bachetti et al., 1990 Rend.Soc.Geol.It.
Blumetti et al., 1993 Earth Surf.Proc.Land.
Cacciuni et al., 1995 St. Geol. Cam.
Galadini & Galli, 2000 Nat. Haz.
Galadini & Messina, 2001 Geodin. Acta

Dati paleosismologici :
- Dislocazione di depositi datati 6550-6380 anni b.C.
- 2 paleo-terremoti più recenti di 8320-8150 anni BP
(Galadini & Galli, 2003, Ann.Geoph. 46, 815-836)
Mt. Gorzano
Lago di Campotosto
H:V = 1:2
diga