Solido come la roccia?
Un nuovo studio, in parte finanziato dall'Unione europea, indica che l'indebolimento delle faglie geologiche - e quindi la possibilità di terremoti - dipendono fortemente dalla composizione delle rocce e dalla distribuzione dei minerali deboli nelle stesse. I ricercatori italiani e americani partecipanti allo studio hanno condotto prove di frizione su campioni di roccia prelevati dalla faglia Zuccale sull'Isola d'Elba, in Italia. Parte della ricerca è stata finanziata attraverso una sovvenzione per giovani ricercatori (Starting Grant) del Consiglio europeo della ricerca (CER). Il progetto UNSEMS ("Uncovering the secrets of an earthquake: multidisciplinary study of physico-chemical processes during the seismic cycle") ha ricevuto 2 milioni di euro per migliorare la comprensione dei meccanismi alla base della generazione dei terremoti. Le analisi svolte indicano che, anche se alcune faglie sembrano apparire forti e stabili, esse possono tuttavia essere soggette a scivolamenti e frane a causa della distribuzione di alcune zone di minerali deboli, formate da talco e argilla. Seppur presenti in piccole percentuali nelle rocce della faglia, questi minerali possono ridurre la frizione e dunque la stabilità. Lo stesso vale per le strutture rocciose stratificate (fogliacee), spiegano i ricercatori. I campioni che presentano una foliazione ben strutturata risultano essere molto più deboli dei loro equivalenti polverizzati. Gli scivolamenti da frizione avvengono lungo strati a grana finissima, composti da fillosilicati - minerali deboli quali il talco - che lubrificano efficacemente l'area della faglia. "Il problema è posto dalle normali faglie ad angolo basso, ossia le faglie con inclinazione minore di 45 gradi", dice il dottor Chris Marone, professore di geoscienze alla Penn State University, negli Stati Uniti. "Le analisi standard indicano che queste faglie non dovrebbero scivolare, perché a questa angolazione è più semplice creare una nuova faglia piuttosto che scivolare". I test standard non sono però stati in grado di chiarire il fenomeno. "La procedura standard di verifica della frizione delle rocce prevede il prelievo di una certa quantità di roccia e di polverizzarla", continua il dottor Marone. "La polvere così ottenuta è poi sottoposta a un test in un apparato che esercita forze laterali sui materiali e che misura la forza necessaria per muovere i lati della faglia. "Le rocce che di solito usiamo provengono dal sottosuolo delle zone di faglia, ma ne riceviamo solo piccole quantità", continua il dottor Marone. "Con le rocce dell'Isola d'Elba abbiamo potuto usare una lama rotatoria e estrarre una lamina di roccia con lo stesso orientamento con cui essa scivolerebbe nel suolo. "Queste normali faglie ad angolo basso non sembrano particolarmente minacciose, ma potrebbero anche provocare terremoti", dice il dottor Marone. "In Italia centrale, ad esempio, ci sono luoghi in cui le faglie di questo tipo hanno provocato piccoli terremoti".
Paesi
Italia, Stati Uniti