Il monitoraggio e la previsione dei terremoti rappresentano una sfida cruciale per la scienza sismologica. Nonostante le difficoltà nel prevedere con precisione la data e l’intensità di un evento sismico, negli ultimi anni sono stati sviluppati sistemi avanzati in grado di fare previsioni a medio termine spazio-temporale. L’algoritmo CN fornisce previsioni sismiche per diverse regioni, che coprono gran parte del territorio italiano e le aree circostanti, basandosi su funzionali e modelli predittivi innovativi formulati a scala globale, che cercano di identificare le finestre temporali in cui i terremoti potrebbero verificarsi entro ciascuna regione. (https://algorithm-cn.crs.ogs.it/).
Le metodologie di previsione
Le metodologie per le previsioni dei terremoti a medio termine sono state descritte in dettaglio in articoli pubblicati da esperti del settore e riassunte nel libro di G.F. Panza e A. Peresan, Difendersi dal terremoto si può – L’approccio neo-deterministico, EPC editore, Roma, pp. 180. ISBN: 978-88-6310-738-8 https://www.epc.it/Prodotto/Editoria/Libri/Difendersi-dal-terremoto-si-puo%27/3342, 2016. Alcuni dettagli sono stati svelati dal professor Giuliano Panza: “partendo dal discutibile presupposto che i terremoti non si possono prevedere, gli Amministratori possono ovviamente giustificare la mancata attività preventiva, proprio sulla base della presunta impredicibilità degli eventi sismici. Se invece si tiene presente quanto già acquisito con la previsione dei terremoti a medio termine spazio-temporale (intermediate-term middle-range) (Kossobokov et al 2015, Kossobokov e Soloviev, 2015; Panza e Peresan, 2016), che rispetta la definizione dell’United States National Research Council, Panel on Earthquake Prediction of the Committee on Seismology, è corretto asserire che i terremoti si possono prevedere, ma non con una assoluta precisione spazio-temporale”.
“I terremoti principali (main shocks) non sono prevedibili con una precisione compatibile con allarme rosso ed evacuazione; però, grazie agli algoritmi di previsione a medio termine spazio-temporale esistenti, è possibile mettere in atto azioni preventive efficaci, come anche suggerito da UNESCO”.
Giuliano Panza svela altri dettagli: “le conoscenze scientifiche di cui disponiamo permettono di stimare il rischio sismico, di indicare cioè quali sono le aree a più elevata pericolosità sismica e quale è il livello di vulnerabilità dell’edificato. E’ possibile inoltre realizzare esperimenti di previsione a medio termine spazio-temporale che consentono di indicare le aree ed i periodi di tempo in cui risulta più probabile il verificarsi di un forte terremoto, fornendo vincoli utili per una valutazione del rischio sismico dipendente dal tempo. Tra le poche metodologie di previsione formalmente definite che consentono di effettuare un’analisi sistematica ed in tempo reale, nonché una verifica su vasta scala della loro capacità predittiva, rientrano gli algoritmi CN ed M8”.
Le previsioni correntemente effettuate dal sistema di CN si riferiscono indicativamente alle zone settentrionali, centrali e meridionali dell’Italia, oltre alla regione Adria.
Le previsioni sismiche per l’Italia
A partire dal 1998, le previsioni fornite dal CN offrono lo stato delle allerte a medio termine, che vengono valutate ogni due mesi per ciascuna delle quattro regioni. Questi risultati vengono poi confrontati con i terremoti effettivamente verificatisi per analizzare l’affidabilità delle previsioni. Per esempio, nella regione settentrionale dal 1998 fino al 2025, ci sono stati alcuni casi di previsioni corrette e altre dove non si sono verificati eventi significativi. L’efficacia delle previsioni è testimoniata anche da eventi come il terremoto del 20 maggio 2012 in Emilia, dove un forte terremoto (M=6.1) è stato previsto correttamente. Un’altra previsione corretta è stata quella del terremoto del 12/4/1998 (M=6.0; evento di Bovec, Slovenia) e del terremoto verificatosi il 14/9/2003 (M=5.5; zona Loiano-Monghidoro-Monzuno, a circa 20 km da Bologna e a circa 60 km da Firenze). Un’altra previsione avvenuta con successo è stata quella del 12/7/2004 (M=5.6; Bovec, Slovenia, vicino ai confini italiani).
Il 25/11/2004 si è verificato un forte terremoto (M=5.5; Salò, vicino al lago di Garda). Questo evento, però, non è stato preceduto da un’allerta o un TIP¹. Un evento forte si è verificato il 6/4/2009 (M=6.3; L’Aquila, Italia Centrale), appena fuori dai confini della regione settentrionale (circa 10 km di distanza). Anche in questo caso non è stato preceduto da un TIP nella regione centrale, così come per il terremoto del 09/11/2022 (M=5.6; Costa Marchigana, al largo di Pesaro).
Anche la regione centrale della penisola italiana ha visto alcuni importanti successi, come i forti terremoti di Amatrice (agosto 2016) e Norcia (ottobre 2016), dove le previsioni del sistema hanno anticipato correttamente gli eventi. Nonostante ciò, alcuni periodi sono stati segnati da “falsi allarmi” dove l’allerta emessa non ha portato a terremoti significativi. Inoltre, il 9/9/1998 si è verificato un forte terremoto (M=5.7; evento Pollino). Questo evento, verificatosi nell’area compresa tra la regione Centro e quella Meridionale, era stato previsto nell’ambito di quello Centrale. Infine, un forte terremoto si è verificato il 6/4/2009 (M=6.3; L’Aquila, Italia centrale). Questo evento non è stato preceduto da un TIP.
La regione Adria
Un altro esempio interessante è la regione Adria. Nel corso degli anni, eventi come il terremoto di Durazzo (Albania) nel novembre 2019, di magnitudo M=6.4, così come il forte terremoto verificatosi il 27.03.2021 (Mw=5.5; Mare Adriatico), sono stati previsti con successo. La regione Adria è stata teatro di alcuni “falsi allarmi”, che evidenziano che la previsione di eventi in questa zona è particolarmente difficile, a causa della eterogeneità dei cataloghi sismici ed all’assenza di strumenti in mare.
I risultati fino ad oggi ottenuti sono dunque caratterizzati da numerosi successi previsionali, ma anche da mancate previsioni e falsi allarmi. E’ solo analizzando tutti questi elementi simultaneamente che si può valutare la significatività delle previsioni, ossia se il sistema previsionale fornisce informazioni migliori di quelle che possono essere ottenute in modo casuale. La tabella seguente riassume i risultati ottenuti fino ad oggi, ossia il numero di eventi previsti e mancati, oltre al volume (in percentuale) occupato complessivamente dagli allarmi nello spazio e nel tempo. Il livello di confidenza stimato per tali risultati indica che la probabilità di ottenere risultati simili lanciando una monetina per dichiarare un allarme è inferiore all’1% (per una descrizione dettagliata si veda il lavoro di Peresan e Romashkova, 2022)².
Il futuro delle previsioni sismiche
Le previsioni dei terremoti a medio termine, pur con tutte le difficoltà e le incertezze del caso, rappresentano uno strumento fondamentale per la comprensione dei fenomeni sismici. La loro utilità, infatti, non si limita alla previsione del singolo evento, ma offre anche un’opportunità per la gestione del rischio e la protezione delle popolazioni. Sebbene la tecnologia non consenta ancora previsioni precise e con tempi molto definiti, la continua ricerca e il perfezionamento dei modelli matematici e algoritmici rappresentano un passo importante verso una maggiore sicurezza e consapevolezza.
Il sistema di previsione sismica a medio termine, come quello proposto dal CN, si inserisce in un panorama globale di ricerca avanzata per la previsione dei terremoti. Malgrado i risultati non siano sempre perfetti, i progressi compiuti e i successi ottenuti nelle previsioni sono una testimonianza delle potenzialità di questi modelli nel contribuire alla sicurezza pubblica. L’analisi delle previsioni passate e future, come quelle riportate nel sito CN, offre un’importante risorsa per studiosi e istituzioni in ambito di sismologia e protezione civile.
¹ “Time of Increased Probability” (Tempo di Probabilità Accresciuta), ovvero un intervallo di tempo in cui per una data zona la probabilità che si verifichi un forte terremoto risulta più elevata, rispetto alla situazione normale.
² Peresan A., Romashkova L. (2022). “Earthquake forecasting and time- dependent neo-deterministic seismic hazard assessment in Italy and surroundings”. Chapter 8. In: “Earthquakes and Sustainable Infrastructure”, Editors: G. Panza, V. Kossobokov, E. Laor, B. DeVivo. Elsevier. Pagine 151-173.
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