Le attività umane sono in grado di provocare terremoti?

Sì, senz’altro. Questo è un fatto riconosciuto da molto tempo. Si può distinguere tra terremoti indotti e terremoti innescati. Varie sono le attività in grado di causarli:

• pressioni sulla superficie della Terra (p. es., carico o scarico di bacini artificiali d’acqua);
• le più varie attività minerarie: trivellazioni profonde, estrazione e iniezione a pressione di fluidi e gas, fracking;
• esplosioni minerarie o militari nel sottosuolo.

Qual è la differenza tra un terremoto indotto e uno innescato?

Nel caso di un terremoto indotto è principalmente l’energia propria della stimolazione che è responsabile dell’energia liberata nel terremoto e degli suoi effetti.

Per il terremoto innescato, invece, l’energia liberata e molto più grande dell’energia della stimolazione. Qui, “stimolazione” significa una variazione di uno qualsiasi dei molti parametri che definiscono una data struttura geologica e la sua stabilità: la stratigrafia, la pressione litostatica, la temperatura, la composizione geochimica, la temperatura, la frizione, la porosità e la pressione di poro, ecc.

Un’energia liberata più grande di quella investita: com’è possibile?

Avviene in strutture geologiche dove si è già accumulato un certo stress tettonico, ancora minore però di quello necessario per superare le forze di attrito e scatenare il terremoto. Strutture che sono “cariche“ ovvero una roccia prossima alla rottura o una faglia che è vicino al suo punto di cedimento. Basta la piccola stimolazione che proviene dall’attività umana per provocare un terremoto, che può essere anche molto importante. Alla stessa maniera dell’ago che, con un piccolissimo sforzo, fa scoppiare il palloncino.

Spesso è difficile distinguere tra un sisma indotto e uno innescato, poiché le strutture geologiche della crosta terrestre, quasi sempre, sono sotto un qualche stress.

Sono stati già osservati eventi simili provocati dalla geotermia?

Sì, terremoti indotti, ovunque nel mondo e quotidianamente. Uno dei primi esempi per un terremoto indotto viene proprio dal campo geotermico dell’Alfina, dove l’iniezione di una modesta quantità d’acqua sotto pressione provocò terremoti fino a una magnitudo di M = 3.

Per i terremoti innescati è molto difficile dimostrare con certezza che siano stati provocati dall’uomo. Il rapporto ICHESE nel 2012 affermava : “la possibilità che le attività umane inneschino terremoti non è oggi provata, ma non può neanche essere esclusa” (vedi però qui).

Tutto cambia dopo il terremoto considerato “gamechanger”, di Pohang nel 2017, con una magnitudo di M = 5,5. Qui, per la comunità scientifica è dimostrato che si tratta di un evento innescato dalla stimolazione di un pozzo geotermico.

È importante ricordare che, sempre secondo il rapporto ICHESE, “la magnitudo dei terremoti innescati può essere grande, dello stesso ordine di quella dei terremoti tettonici”. L’innesco può avvenire anche se la struttura tettonica è “vicina” al punto di stimolazione antropogena, dove “vicino” può significare “anche decine di kilometri di distanza”.

Terremoti storici del lago di Bolsena

Nel nostro territorio questi rischi sono reali?

Abbiamo tutti i presupposti per un innesco sismico: faglie tettoniche profonde facenti parte della struttura del graben Siena-Radicofani-Cimino, con, più in superficie, una struttura geologica estremamente frantumata e complessa, dove attività connesse alla realizzazione e all’esercizio di centrali geotermiche indurrebbero senza dubbio terremoti, che a loro volta potrebbero innescare sismi fino a una magnitudo di M = 6 (un’intensità Mercalli fino a 9).

Questi rischi si possono mitigare o circoscrivere?

Si potrebbe trasformare tutto il patrimonio edilizio della zona (in un raggio di decine di kilometri attorno alle centrali) in strutture resistenti a un tale terremoto importante. Rimangono i danni irreversibili alle faglie acquifere e collegati al dissesto in superficie.

Conviene non realizzare le centrali.