Paleotsunami e tsunamiti: intervista esclusiva alla ricercatrice Alessandra Smedile. Nella baia di Augusta le tracce di 5 maremoti!

MeteoWeb
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Come descritto nell’apposita sezione di MeteoWeb, le nostre coste sono state colpite da tsunami sin dalla remota antichità. La storia e la statistica ci indicano che nel nostro paese, in media, negli ultimi duemila anni si sono verificati 3 maremoti di varia intensità ogni secolo. Il maremoto o tsunami più famoso rimane probabilmente quello che colpì lo Stretto di Messina nel 1908 e di cui recentemente è stata ipotizzata un’origine di tipo gravitativo. Esiste però un’area ripetutamente colpita nel corso dei secoli e che, a buona ragione, può essere definita “la baia degli tsunami”: è l’ampio golfo intorno alla città di Augusta, nella Sicilia orientale, a nord di Siracusa, tra Capo S. Croce e Capo S. Panagia, lungo circa 25 km e largo 15 km. Recenti studi eseguiti nell’ultimo lustro da un team di ricercatori dell’INGV (tra cui il dott. De Martini e la dott.ssa Smedile) confermano questa ipotesi che ha ottenuto grande risalto anche nelle più prestigiose riviste scientifiche a livello mondiale. Il geologo Giampiero Petrucci, da tempo nostro valido collaboratore, ne parla proprio con la dott.ssa Alessandra Smedile, ricercatrice dell’INGV ed esperta in stratigrafia e paleontologia per la valutazione di eventi catastrofici quali terremoti e tsunami.

Da sinistra verso destra, foto di tre distinti depositi di tsunami ritrovati rispettivamente nei siti di Augusta, Priolo e Morghella. I tre depositi mostrano caratteristiche stratigrafiche e sedimentologiche tipiche delle tsunamiti: sono singoli livelli, relativamente sottili (<25 cm), massivi e senza alcun tipo struttura al loro interno e spesso mostrano un contatto di base brusco. Foto tratta da De Martini et al. 2012 (http://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/12/2569/2012/nhess-12-2569-2012.pdf)

Dott.ssa Smedile, cosa si intende esattamente per paleotsunami?

Uno tsunami avvenuto nel passato, vicino o remoto, di cui non sempre si hanno notizie storiche e bibliografiche

Quali sono le ricerche da fare e gli indizi da cercare per la scoperta e la verifica di un paleotsunami?

Certamente si tratta di indagini multidisciplinari basate sull’integrazione di storia e scienza, non solo geologia ma talora anche archeologia e paleoecologia. Fondamentalmente le ricerche possono essere divise in tre fasi. Nella prima si individuano, tramite foto aeree e satellitari unite ad un rilievo di superficie, le aree in cui è più probabile che i depositi lasciati dagli tsunami del passato si siano preservati: si tratta principalmente di lagune e piane costiere cioè aree di deposizione continentale caratterizzate da sedimenti fini ed in cui quindi sia più facile evidenziare sedimenti più grossolani di origine marina. Si tende inoltre, in maniera conservativa, ad escludere i primi 200 metri dalla linea di costa attuale, in modo da ridurre l’influenza dei processi di erosione e la possibile presenza di depositi legati alle mareggiate. In mare invece, tramite la sismica a riflessione e l’analisi batimetrica dei fondali, si individua una zona della piattaforma continentale in cui la deposizione progressiva dei sedimenti è presumibilmente avvenuta con continuità e tranquillità nel corso degli ultimi millenni, lasciando in questo modo nella stratigrafia tracce abbastanza evidenti di fenomeni particolari ed inconsueti come appunto uno tsunami

E le fasi seguenti?

Dapprima si eseguono diversi carotaggi nelle aree individuate. Poi, sui reperti così ottenuti, si sviluppano numerose analisi di laboratorio di vario tipo tra cui risultano fondamentali i raggi-x, lo studio delle proprietà fisiche dei sedimenti, le analisi sedimentologiche, micropaleontologiche ed infine le datazioni radiometriche. Quest’ultimo tipo di analisi è fondamentale per capire l’età dei sedimenti che abbiamo carotato e quindi l’eventuale correlazione di un deposito di paleotsunami ad un evento storico. Indagini dunque lunghe e dettagliate, fortemente interdisciplinari. Il risultato finale però a volte è straordinario: la scoperta delle tsunamiti

Record geologico degli tsunami ritrovati lungo le coste della Sicilia orientale. Le linee colorate indicano la porzione di costa interessata dai differenti tsunami storici mentre la linea tratteggiata marca la porzione di costa inondata da uno tsunami di cui però non si hanno notizie storiche. I rettangoli indicano invece le singole porzioni della costa inondate da piccoli eventi locali. Figura estratta da De Martini et al. 2012 (http://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/12/2569/2012/nhess-12-2569-2012.pdf)

Ecco, le tsunamiti. Recentemente questo termine è entrato in vigore anche a livello internazionale. Cosa si intende esattamente con questa parola?

 Si tratta letteralmente di depositi lasciati dal passaggio di onde di tsunami nel record geologico e possono essere di due tipologie: megablocchi di roccia oppure sedimenti. In entrambi i casi si tratta di depositi strappati dal fondo del mare e trasportati a terra e che quindi testimoniano un brusco cambiamento granulometrico ed ambientale. Nel caso di una tsunamite data da sedimenti sciolti, si tratta generalmente di un livello sabbioso, spesso al massimo 25 cm, all’interno di una successione fatta da sedimenti fini quali per esempio argille e silt. Tali livelli tendono ad essere massivi, cioè senza un’organizzazione interna, quindi livelli ad alta energia intercalati a livelli a bassa energia. Tali orizzonti sabbiosi sono sovente discontinui ed il loro spessore tende a diminuire mano a mano che ci si allontana dalla costa. Le tsunamiti contengono spesso frammenti di conchiglie, bioclasti, e microfauna marina

Può spiegare meglio la presenza di microfauna? Quali sono le specie principali che si rinvengono in una tsunamite? Sono visibili ad occhio nudo?

Per microfauna si intendono piccoli organismi, come i foraminiferi, gli ostracodi o le diatomee, grandi qualche mm e quindi non visibili ad occhio nudo. Si tratta di organismi che per le loro piccole dimensioni e poiché secernono un guscio (carbonatico per foraminiferi ed ostracodi, siliceo per le diatomee), fossilizzano e sono facilmente riconoscibili nel record geologico. Non esistono delle microfaune tipiche delle tsunamiti ma data la loro ampia distribuzione all’interno degli ambienti acquatici, è possibile ricostruire l’evoluzione dell’ambiente nei sedimenti e quindi capire quando per esempio vi è stata una ingressione marina in una piana costiera.

Le tsunamiti sono dunque la “pistola fumante”, la prova-regina, di un’ingressione marina. Ma anche una forte mareggiata lascia depositi similari. A parte la distanza dall’attuale linea di costa (uno tsunami ha un’ingressione maggiore), come si differenzia una vera tsunamite da un sedimento legato ad una semplice mareggiata?

Sono diversi gli elementi che possono contraddistinguere una tsunamite da un deposito di tempesta. In primis le tsunamiti, come avevo già detto prima, sono dei depositi massivi, non mostrano quasi mai stratificazione, se non una debole laminazione alla base. Possono inoltre contenere piccole sfere di argilla spesse pochi mm chiamate rip-up clasts, strappate dai livelli sottostanti dal passaggio dell’onda. A differenza dei depositi di tempesta, inoltre, le tsunamiti possono mostrare bi-direzionalità nella disposizione dei granuli per effetto dell’onda che avanza e arretra. Inoltre, i gusci dei microfossili marini si presentano ben preservati, al massimo scheggiati a differenza di quelli presenti in un deposito di tempesta il cui guscio è spesso abraso e levigato per effetto del continuo risciacquo dell’onda.

Mappa della Baia di Augusta dove sono evidenziate in rosso le aree che potrebbero essere inondate da futuri tsunami. Tale aree sono state ricavate tenendo in considerazione la massima distanza (500 m) e quota (5 m sopra il livello del mare) alla quale sono stati identificati i depositi di paleotsunami. Figura estratta da Smedile et al. 2012 (http://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/12/2557/2012/nhess-12-2557-2012.pdf)

Teoricamente, da profani, si può pensare che le tsunamiti si trovino soltanto nell’entroterra, onshore come si dice in inglese, dove ovviamente sono state trasportate dall’onda. Ciò è stato ampiamente documentato anche nell’ultimo tsunami giapponese del marzo 2011. Si trovano invece anche da altre parti e forse sono ancora più importanti. Vero?

Sì, si trovano anche offshore, ovvero in mare, anche a qualche km di distanza dall’attuale linea di costa. Sono importanti perché sul fondo del mare c’è continua sedimentazione e la stratigrafia viene meglio conservata rispetto alle coste dove invece l’erosione subaerea può cancellare tracce significative, soprattutto nel corso dei millenni. A differenza di quanto accade a terra, nell’offshore si osservano solo i depositi legati all’onda di ritorno. Nelle aree però immediatamente prospicienti alla costa questi depositi hanno meno probabilità di essere preservati perché cancellati dallo stesso moto ondoso durante le mareggiate. L’onda di ritorno dello tsunami, oltre a trasportare tutto quello che aveva preso in carico a terra, trasporta la microfauna che vive in mare a profondità maggiori rispetto a quella in cui generalmente vive. Questo è quanto abbiamo osservato nella Baia di Augusta dove per ben dodici volte negli ultimi 4000 anni la microfauna che normalmente vive sulle praterie di posidonie era stata trasportata insieme alla stessa Posidonia a profondità maggiori.

La vostra “caccia” appunto s’è concentrata nella baia di Augusta, in particolare nella zona dell’ospedale e della riserva di Priolo. Quanti paleotsunami avete individuato?

E’ necessaria una premessa. Una volta individuati e datati i livelli di tsunamiti, si deve necessariamente confrontare i risultati con i dati storici ed i riferimenti bibliografici in modo da associare un livello ad un evento ben preciso. A terra sono state identificate e datate sette tsunamiti a differenza dell’offshore dove ne sono state individuate ben dodici. Tra terra e mare noi abbiamo identificato con certezza ben cinque livelli di tsunamiti corrispondenti ad altrettanti tsunami: tre di natura “regionale” e ben noti (ovvero quelli relativi agli anni 1169, 1693 e 1908), due di genesi molto più lontana sia nel tempo che nello spazio (Creta 365 – qui l’approfondimento – e Santorini 1600 a.C. – qui tutti i dettagli dell’evento – ). La sorpresa è che abbiamo individuato altri sette livelli di tsunamiti cui però al momento non siamo in grado di associare alcun altro evento storico: anche perché si tratta di fenomeni avvenuti in epoche molto remote e di cui non si ha nessuna memoria. Il più recente infatti è databile tra il 600 e l’800 d.C. (una scoperta veramente di grande rilievo, n.d.r.).

Considerando proprio quest’ultimo argomento, esiste un “tempo di ritorno” per gli tsunami? La baia di Augusta è ancora a rischio?

La risposta è sì, ad entrambe le domande. Il tempo di ritorno, così come avviene per i terremoti, può essere calcolato anche per gli tsunami, sia pure con un’incertezza maggiore data la non sempre vasta documentazione al riguardo. Per la baia di Augusta, ad esempio, è stato valutato un tempo di ritorno di circa 250 anni, tenendo in considerazione che secondo il catalogo storico degli tsunami vi sono stati quattro grossi eventi nell’ultimo millennio. Si deve poi considerare che oggi lungo le coste della baia sono presenti molte importanti infrastrutture: il porto, gli impianti petrolchimici, la base NATO. Infine non si deve dimenticare che, a seguito di un terremoto con epicentro nei pressi di Castelluccio, il 13 dicembre 1990 Augusta fu entità interessata da alcune onde anomale di lieve entità che comunque invasero il lungomare di Granatello e ruppero alcuni ormeggi di barche nel porto. E stiamo parlando di soli 22 anni fa, non del 1600 a.C.

La vostra ricerca dimostra quanto sia importante studiare il passato per salvaguardare il nostro futuro. Ma in Italia il rischio-tsunami forse viene sottovalutato, almeno dall’opinione pubblica. Lei cosa ne pensa? Cosa si può fare per migliorare la sicurezza delle nostre coste riguardo ai maremoti?

Le nostre coste sono densamente abitate e quindi altamente esposte al rischio tsunami non solo per effetto dei terremoti italiani ma anche perché soggette a possibili onde di tsunami generatisi lungo l’arco ellenico o le coste nord-africane. Inoltre, non vi sono solo gli tsunami da terremoto ma anche le grosse frane sottomarine che possono avvenire lungo i fianchi dei vulcani, innescando onde anomale come quella che, senza andare troppo lontano nel tempo, ha interessato l’isola di Stromboli nel dicembre 2002. Attualmente sono in fase di studio dei sistemi di allertamento per il Mar Mediterraneo ma sicuramente l’informazione e la preparazione della popolazione sarà sempre il modo migliore per difenderci da questo tipo di fenomeno.

L’ultima domanda. Dove può essere indirizzata la prossima ricerca? Esiste un’altra “baia degli tsunami” in qualche altra parte d’Italia?

Come ho già detto prima, un po’ tutte le coste italiane sono soggette a rischio tsunami, anche se alcune zone lo sono più di altre. Quindi si possono trovare senz’altro altre “baie degli tsunami” lungo le nostre coste, anche se la baia di Augusta resta comunque uno dei siti più favorevoli per questo tipo di studio dato il suo ricco record storico. Al momento sicuramente uno dei problemi più grossi è quello di trovare fondi necessari per questo tipo di studi e soprattutto la mancanza di una programmazione su orizzonti temporali lunghi: quanto da noi trovato ha richiesto ben 5 anni di studi e ricerche.