Rete Microsismica della Provincia di Brescia


 di Angelo Carini e Gianfranco Bertazzi

Il progetto

Il progetto di una rete sismometrica nel bresciano (o quantomeno nel territorio gardesano) è stato messo a punto dal Dipartimento di Ricerche Sismologiche (CRS) dell'Osservatorio Geofisico Sperimentale (OGS) di Trieste nel 1997, con l'obiettivo sia di accrescere la sorveglianza sismica, sia di incrementare lo studio del rischio sismico.
Già agli inizi degli anni '80 venne avviata una proficua collaborazione tra l'OGS e lo storico Istututo di Geofisica e Bioclimatologia Sperimentale del Garda (IGBSG) nell'ambito di un progetto di rete sismometrica dell'Italia nord-orientale: tale collaborazione terminò purtroppo nel 1988 per mancanza di fondi che non permise all'Istituto di Geofisica e Bioclimatologia Sperimentale del Garda (IGBSG) di continuare a gestire le tre stazioni sismiche collegate a tale rete.

Nel 1997 però, grazie alla lungimiranza dei soci contribuenti e dell'OGS, prese forma un nuovo progetto di ricerca e rilevazione in ambito sismologico: dopo numerosi studi ed analisi, si capì infatti la necessità di una rete sismometrica (o, meglio ancora, microsismometrica) a piccole maglie per monitorare l'attività sismica di bassa intensità nel territorio bresciano e gardesano. Il progetto consisteva originariamente nella realizzazione di cinque stazioni sismiche, situate una a Desenzano, una a Brescia sul Monte Maddalena, una a Gargnano (nello stesso sito della stazione operante negli anni '80), una sul Monte Guglielmo e l'ultima a Stradella, in provincia di Pavia. Ora si sente la necessità di ampliare l'originale progetto a tutto il territorio provinciale con il coinvolgimento del Centro di Studio e Ricerca di Sismologia Applicata e Dinamica Strutturale (CeSiA) dell'Università degli Studi di Brescia.

La necessità di una rete microsismica provinciale

La parte orientale della provincia di Brescia è la zona a più alta sismicità nelle Alpi centrali: essa rappresenta infatti il margine occidentale della fascia sismica pedemontana veneta. L'area ha una storia sismica ricca, seppur caratterizzata da terremoti di media intensità.

Mentre la documentazione riguardante la sismicità di media intensità è soddisfacente, al contrario è perlopiù assente ogni tipo di documentazione circa la bassa sismicità (microsismicità): essa non viene infatti registrata per la mancanza di una rete sismometrica a piccole maglie.

La rilevazione dei microsismi può essere però molto utile per la formulazione di un modello sismotettonico dell'area bresciana.

Monitorare in maniera specifica l'attività sismica della provincia di Brescia è un obiettivo di primaria importanza, e cercare di capire quale è la sua formazione sismotettonica è indispensabile per ricavare l'effettivo rischio sismico.

Pertanto, la finalità del progetto della rete sismometrica provinciale è principalemente quella di riuscire ad attivare una rete costituita da stazioni distanti tra loro non più di 25 Km, in grado quindi di poter avvertire anche i sismi di bassa intensità, cosa attualmente impossibile per la rete nazionale dell'INGV che è composta da stazioni troppo distanti fra loro e non sempre in grado di rilevare sismi di modesta entità.

Una rete microsismica è indispensabile per monitorare le diverse faglie che attraversano il territorio bresciano: le varie ipotesi e teorie che legano i terremoti più violenti alle varie faglie non sono mai state provate, e per farlo serve una conoscenza più approfondita della posizione e dello stato di attività delle faglie "bresciane", che può essere fornita appunto studiando i sismi di bassa intensità.

Finalità della rete sismometrica provinciale

Sorveglianza sismica

La rete sismometrica sarà in grado di fornire in forma precisa e rapida la localizzazione e la magnitudo degli eventi registrati nell'area monitorata. Ciò è necessario, nel caso di scosse modeste, per dare una corretta informazione alla popolazione e, nel caso di scosse con danneggiamenti, per permettere una rapida organizzazione degli interventi di protezione civile.

Studio della pericolosità sismica

I dati raccolti dalla rete serviranno anche (e soprattutto) per la ricerca e per gli studi geomorfologici della zona in esame, da sviluppare anche con la collaborazione del dipartimento CRS dell'OGS di Trieste e dell'INGV. Il primo passo per il calcolo della pericolosità sismica consiste nella definizione di un modello sismotettonico regionale che individui e caratterizzi le sorgenti sismiche: grazie a questa rete a piccole maglie, tale definizione è possibile.

L´installazione, in aree significative della Provincia di Brescia, di stazioni per il monitoraggio di microsismi, permetterà di controllare, in continuo, l´evolversi di microfratturazioni nella litosfera, non avvertibili se non da geofoni a bassa frequenza (qualche decimo di Hz). Le informazioni ricavate dalle stazioni microsismiche verranno inviate alla centrale operativa dell´Istituto di Geofisica e di Bioclimatologia Sperimentale del Garda (IGBSG) in Desenzano, ove sarà operativo un servizio di sorveglianza, e verranno poi elaborate dal "Centro di Studio e Ricerca di Simologia Applicata e Dinamica Strutturale" (CeSiA) dell'Università degli Studi di Brescia (sede operativa di Manerbio).

La rete microsismica sarà ovviamente in grado di monitorare anche gli eventi di maggiore intensità e di fornire in tempo reale parametri significativi, quali epicentro, ipocentro, magnitudo, ecc.

Con una serie temporale dei dati microsismici potrà essere ricavato il profilo sismotettonico della zona, da cui ottenere una precisa mappa di rischio.

Servizio di monitoraggio microsismico dei fenomeni franosi

Un'altra possibilità applicativa dei geofoni consiste nel loro utilizzo nel controllo delle frane in regioni montagnose.

Mediante i geofoni a bassa frequenza è possibile "seguire" l´evolversi di un movimento franoso innescato da una serie di fenomeni (pluviali, sismici, ecc.) mediante lo studio della trasmissione delle onde elastiche nel terreno e le misure delle caratteristiche dei locali eventi microsismici.

Il CeSiA ha elaborato un complesso codice di calcolo basato su recenti metodi di analisi inversa col quale è possibile risalire, dai dati strumentali, alla localizzazione e all'entità dei fenomeni franosi. In collaborazione ai locali gruppi di Protezione Civile, sarà inoltre possibile istituire un permanente servizio di sorveglianza dei fenomeni franosi.

Caratteristiche e configurazione della rete sismometrica provinciale

La rete è stata progettata in modo da riuscire a coprire tutto il territorio della provincia di Brescia.

Partendo da questo presupposto si è pensato che una rete minimale di dieci stazioni ad elevata tecnologia possa svolgere tale compito: dieci stazioni distanti tra loro non più di 25 Km sono infatti sufficienti, se localizzate in maniera appropriata, per coprire gran parte del territorio bresciano con la possibilità di localizzare eventi sismici anche di lieve intensità.

Le dieci stazioni sono state progettate nelle seguenti zone: Desenzano; Monte Maddalena (Brescia); Gargnano; Monte Guglielmo; Stradella (provincia di Pavia); Quinzano d'Oglio; Montichiari; una in alta Val Trompia; due in Valle Camonica.

Il centro di acquisizione ed eleborazione dati sarà la sede dell'IGBSG, nel castello di Desenzano.

Ognuna delle dieci stazioni sarà ad elevata tecnologia nel senso che garantirà la corretta registrazione delle tre componenti oscillatorie del moto sismico.

I siti in cui installare le varie stazioni sono stati scelti in modo che le stazioni stesse potessero avere i seguenti requisiti: 1) buona accessibilità al sito; 2) bassa rumorosità di fondo; 3) buona geologia e morfologia del sito.

Il progetto della rete e dell'installazione delle stazioni è ancora in fase di approntamento: a tutt'oggi sono funzionanti le stazioni di Desenzano e del Monte Maddalena a Brescia, e sono in fase di realizzazione le stazioni di Quinzano d'Oglio e di Gargnano. Sono già correttamente installati gli strumenti di acquisizione dati nella sede dell'IGBSG. La rilevazione effettiva dei sismi inizierà quando si avranno a disposizione almeno tre stazioni perfettamente funzionanti.