Nel vasto panorama della sismologia, una domanda cruciale persiste: è possibile prevedere i terremoti? Questo interrogativo, che da decenni stimola la ricerca scientifica e l’innovazione tecnologica, rappresenta un nodo centrale intorno al quale si intrecciano speranze, sfide e scoperte. Prevedere un terremoto significa definirne simultaneamente epicentro, tempo origine e magnitudo.
L’esperienza dimostra che sono però possibili previsioni a medio termine spazio temporale capaci di guidare azioni preventive efficaci. Proprio perché non è possibile sapere con precisione quando avverrà un forte terremoto, è importante implementare azioni di mitigazione a diversa scala temporale, sia a lungo termine che a medio termine (ossia in caso di allerta). Tali azioni per essere efficaci richiedono in ogni caso una descrizione attendibile del moto del suolo causato dal possibile evento sismico (ossia della pericolosità sismica), traendo vantaggio dalle attuali conoscenze sulla fisica della propagazione delle onde sismiche.
In questo contesto, il Professor Panza emerge come una figura di riferimento, con il suo lavoro pionieristico nel tentativo di risolvere questa complessa questione. Esamineremo attentamente il suo modello neo-deterministico (NDSHA), un approccio innovativo, ma, ad esempio, già validato dai forti terremoti che hanno colpito l’Italia dal 2000 ad oggi, e non solo, che si propone, in una prima fase dell’analisi, di prevedere solamente luogo e magnitudo dei terremoti più forti. Fase realizzata mediante l’analisi dettagliata dei dati sismici e dei parametri geologici con lo scopo di fornire stime di pericolosità sismica indipendenti dal tempo in termini di parametri di interesse ingegneristico come, ad esempio, i valori di picco di accelerazione, velocità e spostamento di picco, per le componenti orizzontali e verticale del moto indotto dal passaggio delle onde sismiche.
In parallelo, esploreremo l’innovativa tecnologia proposta da Tellus Sistemi Antisismici S.r.l. con il brevetto “Cacciatori“, focalizzandoci sul suo potenziale contributo alla protezione degli edifici dalle forze sismiche imprevedibili con precisione, ma prefigurate dalle mappe NDSHA. Infine verrà fatto un breve cenno a come, introducendo la dipendenza temporale della distribuzione spaziale della pericolosità, definita da NDSHA, è possibile pianificare a lungo termine le più opportune azioni di prevenzione e adeguamento delle strutture ingegneristiche (manufatti) esistenti sul territorio.
Lo studio del Professor Panza: il cammino della prevenzione sismica
Il Professor Panza è pioniere nella ricerca di soluzioni avanzate per prevedere i terremoti. Al centro del suo lavoro si trova il modello neo-deterministico (NDSHA), un approccio sofisticato e dettagliato, con solide basi fisiche proprie della meccanica del continuo, che rivoluziona il modo in cui comprendiamo e affrontiamo la minaccia sismica.
Il modello neo-deterministico di Panza, risultato di una ampia collaborazione internazionale, si basa sulla meticolosa analisi dei dati sismici e dei parametri geologici, integrando informazioni provenienti da una vasta gamma di fonti. Utilizzando complesse tecniche di zonazione sismogenetica e analisi morfostrutturale, il modello identifica le aree ad alto rischio sismico esposti alla eventualità di futuri eventi sismici, anche se eventi forti non sono riportati nei cataloghi esistenti (e.g. https://emidius.mi.ingv.it/CPTI/).
Ciò che rende il modello di Panza così innovativo è la sua capacità di fornire una visione completa e dettagliata delle caratteristiche dei terremoti. Non si limita alla semplice identificazione delle aree vulnerabili, ma offre un contributo alla comprensione approfondita dei meccanismi sottostanti ai terremoti, inclusi i processi tettonici e geologici che li causano
Questo approccio avanzato consente agli esperti di sviluppare strategie di mitigazione del rischio sismico su misura, progettando infrastrutture resilienti e adottando politiche territoriali mirate a proteggere le vite umane e le risorse critiche. Grazie al lavoro instancabile del Professor Panza, stiamo aprendo una nuova era per modellare e prevenire gli effetti dei terremoti, in cui la scienza e la tecnologia si uniscono per garantire una maggiore sicurezza e resilienza alle comunità colpite da questo fenomeno naturale.
Il Brevetto Cacciatori di Tellus
Parallelamente agli sforzi accademici del Professor Panza, un’altra forza innovativa si sta facendo strada nel campo della protezione sismica: l’azienda Tellus Sistemi Antisismici S.r.l. Fondata nel 2018, questa azienda ha rapidamente attirato l’attenzione grazie al suo approccio rivoluzionario alla sicurezza sismica.
Al cuore dell’operato di Tellus si trova il brevetto Cacciatori, un’invenzione che ha il potenziale per trasformare radicalmente il settore dell’edilizia sismica. Questo brevetto, sviluppato in collaborazione con esperti del settore, consente l’adeguamento sismico degli edifici esistenti senza la necessità di interrompere le attività al loro interno durante i lavori di ristrutturazione.
Come funziona il Brevetto Cacciatori
Questa tecnica si basa sull’applicazione di resine e/o miscele ad hoc, seguite da un’operazione di tensionamento di cavi e/o tondini d’acciaio, opportunamente posizionati, al fine di ottenere livelli di precompressione che soddisfino i requisiti imposti dalle vigenti normative antisismiche, conformemente al dettato normativo specificato nel paragrafo 3.2.3.6 delle Norme Tecniche di riferimento, e.g. Norme tecniche per le costruzioni integrate con la circolare applicativa di Paolo Rugarli (Curatore) EPC, 2019, da cui risulta che il paragrafo menzionato fornisce una logica e naturale sintesi dei principi su cui si basa NDSHA.
È imperativo sottolineare che ogni intervento deve essere preceduto da un rigoroso processo di valutazione e analisi strutturale, conforme alla regolamentazione vigente. La flessibilità e l’efficacia di questa metodologia, coadiuvate da raffinate strategie progettuali, si traducono in significativi risparmi economici e in una rinnovata adattabilità operativa entro limiti predeterminati. Concettualmente, questa procedura potrebbe essere ricondotta all’idea di una “ricostruzione strutturale attraverso l’arte della microchirurgia edilizia“, sottolineando la sua capacità di intervenire con precisione e discernimento per potenziare la robustezza e la stabilità delle strutture esistenti. È altresì rilevante notare che gli interventi sono concepiti per essere condotti al di fuori degli spazi destinati all’uso abitativo, garantendo l’integrità funzionale degli ambienti interni e il mantenimento della fruibilità delle unità residenziali.
Ma cosa rende così unico il brevetto Cacciatori? Innanzi tutto, il brevetto si basa su principi scientifici solidi, che si allineano alle conoscenze avanzate nel campo della sismologia e tiene in debito conto il ruolo della componente verticale del moto del suolo per quanto riguarda la stabilità strutturale.
Utilizzando una combinazione di tecniche innovative, come l’impiego di resine speciali e la tirantatura di cavi di acciaio, il brevetto Cacciatori rafforza le strutture esistenti per renderle più resilienti agli eventi sismici. Inoltre, il brevetto necessita di informazioni dettagliate ed attendibili, come quelle fornite dal modello neo-deterministico per offrire una soluzione pratica ottimale ed efficace per mitigare la vulnerabilità. Le informazioni dettagliate fornite dal modello di Panza consentono a Tellus di identificare con precisione le aree ad alto rischio sismico e di adattare le proprie soluzioni in modo mirato per proteggere, in modo affidabile, gli edifici e le comunità vulnerabili.
La Metodologia NDSHA nel Brevetto Cacciatori: un avanzamento nella valutazione del rischio sismico
Perché il brevetto Cacciatori può essere così efficace? La metodologia di valutazione della pericolosità sismica NDSHA, quando impiegata nel brevetto Cacciatori, rappresenta un passaggio epocale nell’analisi e nella gestione del rischio sismico, distinguendosi nettamente per una serie di caratteristiche e approcci innovativi.
Modelli avanzati
In primo luogo, la metodologia NDSHA, come abbiamo visto, si basa su un modello concettuale avanzato della sismogenesi, il quale comprende una modellazione dettagliata della propagazione delle onde sismiche generate dai processi di rottura delle faglie. Questo modello, fondato sulle leggi fisiche che governano il fenomeno sismico, permette, infatti, una rappresentazione più accurata e realistica delle aree sismicamente attive e dei potenziali effetti dei terremoti sul territorio, rispetto alle approssimazioni semplificate delle mappe tradizionali.
Dati geologici e sismici dettagliati
Un elemento fondamentale della metodologia NDSHA è l’impiego di dati geologici e sismici dettagliati, provenienti da fonti quali cataloghi di terremoti, studi geologici e geofisici sulle faglie attive, nonché dati di monitoraggio sismico in tempo reale. Questi dati vengono elaborati attraverso complessi algoritmi e modelli numerici, consentendo la definizione precisa delle sorgenti sismiche e la stima accurata delle loro caratteristiche, come magnitudo, meccanismo di rottura e profondità focale.
Modellazione numerica della propagazione delle onde sismiche nel sottosuolo
Inoltre, la metodologia NDSHA si avvale di avanzate tecniche di modellazione numerica della propagazione delle onde sismiche nel sottosuolo, utilizzando strutture anelastiche stratificate per rappresentare le variazioni di velocità e attenuazione delle onde attraverso i diversi strati geologici. Questo permette di calcolare con precisione il moto del suolo atteso, in ciascun sito di interesse, considerando le caratteristiche geologiche locali e gli effetti di amplificazione sismica dovuti alla presenza di terreni morbidi o instabili.
Scenari sismici personalizzati
Un aspetto innovativo della metodologia NDSHA particolarmente interessante per gli scopi del brevetto Cacciatori è la possibilità di generare di scenari sismici personalizzati per diverse ipotesi di terremoto, attraverso la variazione dei parametri del processo di rottura sulle faglie in modo casuale o controllato, operazione impossibile coi metodi tradizionali, basati su leggi empiriche, come quello usato per definire la mappa di pericolosità sismica attuale (MPS04) e la sua recente proposta di aggiornamento (MPS19). Questi scenari permettono, inoltre, di valutare l’impatto di terremoti di diversa magnitudo, localizzazione e meccanismo di rottura sulle strutture esistenti e sull’ambiente circostante, fornendo informazioni preziose per la pianificazione urbana, la progettazione di infrastrutture critiche e la gestione del rischio sismico.
Analisi parametriche approfondite
Un’altra caratteristica distintiva della metodologia NDSHA è la sua capacità di condurre analisi parametriche approfondite per valutare l’effetto di variabili chiave, come la geometria e la cinetica delle faglie, le proprietà meccaniche dei terreni e le condizioni al contorno, sulle stime della pericolosità sismica e sulla risposta strutturale delle costruzioni. Questo approccio consente di identificare i fattori critici che influenzano il comportamento sismico del territorio e delle strutture, permettendo di adottare misure preventive e di mitigazione mirate per ridurre il rischio di danni e perdite in caso di terremoto.
Versatilità e flessibilità
Infine, la metodologia NDSHA conferisce al brevetto Cacciatori versatilità e flessibilità, che permettono di adattare e personalizzare l’analisi del rischio sismico in base alle specifiche esigenze e alle condizioni locali di ciascuna area di studio. Questo approccio su misura consente di ottenere risultati affidabili e dettagliati, che rappresentano una base solida per la gestione del rischio sismico a livello locale, regionale e nazionale.
La metodologia NDSHA nel brevetto Cacciatori rappresenta un avanzamento rivoluzionario nella valutazione e nella gestione del rischio sismico, offrendo una base scientifica e tecnologica all’avanguardia per la progettazione di strutture resilienti agli eventi tellurici e la protezione delle comunità esposte al pericolo sismico.
Terremoti nel Centro Italia: esempi di casi studio
Il terremoto dell’Aquila del 2009 e la sequenza di terremoti del 2016 nelle regioni di Umbria, Marche e Lazio, offrono l’opportunità di esaminare come l’approccio innovativo del brevetto Cacciatori, utilizzando quanto fornito da NDSHA, potrebbe consentire una migliore valutazione e definizione delle misure di protezione da adottare nelle aree colpite e non solo.
Il terremoto dell’Aquila del 2009
Il terremoto dell’Aquila del 2009, con una magnitudo di 6,3, ha causato devastazione e perdite umane significative. Nonostante la zona fosse stata identificata come ad alta pericolosità sismica, i danni e le perdite superarono le previsioni, mettendo in luce le limitazioni dell’approccio tradizionale alla valutazione del rischio sismico.
Con l’implementazione del brevetto Cacciatori, basata sulle informazioni fornite dalla metodologia NDSHA, gli ingegneri avrebbero potuto condurre un’analisi più approfondita e dettagliata della pericolosità sismica, considerando una vasta gamma di fattori come le caratteristiche geologiche locali, i dati storici dei terremoti e i processi di rottura delle faglie. Ciò avrebbe permesso una previsione più accurata delle accelerazioni del suolo e una progettazione strutturale mirata, riducendo il rischio di danni alle infrastrutture e alle comunità.
I terremoti del Centro Italia del 2016
La sequenza di terremoti del 2016 ha ulteriormente evidenziato la vulnerabilità delle regioni centrali d’Italia agli eventi sismici. Con terremoti con magnitudo fino a 6,5, l’impatto sui centri abitati e sulle infrastrutture è stato significativo.
La sinergia tra approccio NDSHA ed il brevetto Cacciatori avrebbero permesso una valutazione dettagliata ed affidabile della pericolosità sismica in queste aree, considerando anche la variabilità geologica locale e i dettagli dei processi di rottura delle faglie. Ciò avrebbe consentito agli ingegneri di identificare con precisione le vulnerabilità strutturali e pianificare interventi di rinforzo mirati, contribuendo così a ridurre l’impatto dei terremoti sulle persone e sulle infrastrutture, almeno nella ricostruzione.
Infatti, l’implementazione delle soluzioni innovative del brevetto Cacciatori avrebbe offerto vantaggi nella protezione dalle conseguenze dei terremoti. Se queste soluzioni fossero state implementate e seguite in concomitanza con lo studio di Panza, molti danni e perdite di vite umane avrebbero potuto essere verosimilmente evitati. Questo sottolinea l’importanza di adottare approcci integrati che combinino la ricerca scientifica con l’innovazione tecnologica per proteggere le comunità vulnerabili dalle conseguenze dei terremoti.
Pericolosità sismica dipendente dal tempo
Se le carte di pericolosità NDSHA, di cui è stato fornito in precedenza un esempio, in termini di valori di accelerazioni di picco in unità di accelerazione di gravità, vengono sovrapposte quelle relative alla previsione a medio termine (http://www.mitp.ru/en/cn/CN-Italy.html) si ottiene in modo del tutto naturale la previsione completa – epicentro, tempo origine e magnitudo – ancorché con una precisone non compatibile con allarme rosso e quanto ne segue, ma sufficiente per predisporre tempestivamente piani di difesa e mitigazione a lungo termine e definirne le priorità di intervento utilizzando al meglio risorse tecniche e finanziarie già consolidate.
