L’area compresa tra Montereale e Cittareale e’ inserita nella zona a maggiore pericolosita’ sismica del nostro paese. Ciò deriva dalla sua storia sismica, caratterizzata da importanti terremoti, dalle analisi geodetiche, che individuano l’area in una zona a deformazione attiva, e dalla presenza di importanti strutture sismogenetiche attive.

La storia sismica dell’area e’ segnata dai due grandi terremoti del 1703. Le due forti scosse del 14 Gennaio e del 2 Febbraio 1703 sono avvenute immediatamente a nord e a sud dell’area interessata dalla sequenza in atto. La grandezza dei due eventi e’ stata stimata attraverso analisi macrosismiche e indicano una magnitudo pari a 6.8 e 6.7 per gli eventi rispettivamente del 14 Gennaio e del 2 Febbraio, magnitudo sensibilmente maggiori rispetto al terremoto del 6 Aprile 2009. L’evento del 14 Gennaio ha avuto intensita’ massime pari al XI grado MCS in 4 localita’ mentre l’evento del 2 Febbraio ha raggiunto il X grado in diverse localita’. Montereale e Cittareale hanno subito danni severi da questi terremoti. In particolare, Cittareale ha avuto un XI grado e Montereale un X grado MCS. Il periodo sismico del 1703 e’ molto complesso con numerose repliche anche importanti come quella del 16 Gennaio la cui localizzazione e’ incerta, cioe’ se essa ricade nell’area del Bacino di Norcia ovvero e’ spostata verso sud.

Pochi chilometri più a nord-ovest rispetto alla sequenza in atto, nel 1639 e’ avvenuto un terremoto di magnitudo 6.3 che ha colpito la zona di Amatrice con intensita’ massime pari al X grado della scala MCS e che ha provocato danni del VII-VIII grado MCS a Montereale. La figura seguente riporta i massimi risentimenti delle scosse del 1703 rispetto all’area della sequenza sismica in atto. Si noti che l’area cerchiata in rosso rappresenta l’area dei massimi danneggiamenti e non indica l’estensione delle strutture sismogenetiche responsabili dei due eventi sismici che potrebbero essere più lunghe. In letteratura, le faglie di Monte Marine e del bacino di Norcia sono state associate rispettivamente all’evento del 2 Febbraio e del 14 Gennaio 1703. Nell’area abruzzese coesistono comunque diversi sistemi di faglie attivi e la cui caratterizzazione e’ disponibile sul Database of Individual Seismogenic Sources recentemente aggiornato (vedi http://diss.rm.ingv.it/diss/).

Figura 1. Viene  rappresentata la sismicita’ degli ultimi due mesi tra Cittareale e Montereale e le aree di massimo danneggiamento provocato dalle scosse del 14 Gennaio e del 2 Febbraio 1703.

Sismicita’ recente

La sismicita’ nella zona del reatino e’ iniziata a meta’ Giugno del 2009. Nella Figura 2 si presenta la mappa dei terremoti a partire dal luglio 2009 a tutto il 31 agosto 2010, mentre in Figura 3 vengono rappresentati solo i terremoti verificatisi dal 1 luglio al 31 agosto 2010. Si noti come a partire da fine luglio 2010 la sismicita’ si verifichi prevalentemente nella parte sud della zona interessata dallo sciame e limitatamente nella parte nord.
Figura 2. Mappa della sismicita’ nell’area reatina dal 1 luglio 2009 al 31 agosto 2010.

Figura 3. Mappa della sismicita’ nell’area reatina dal 1 luglio 2010 al 31 agosto 2010. Si noti come la sismicita’ si concentri prevalentemente nella parte meridionale della zona sismica.

Lo sciame sismico e’ localizzato principalmente nella zona immediatamente a ovest del paese di Montereale (Figura 4) e consiste in circa 300 terremoti con magnitudo locale superiore o uguale a 1.0. La profondita’ dei terremoti varia tra pochi chilometri dalla superficie a poco più di 15 km per i più profondi.

Figura 4. Ingrandimento della zona interessata dallo sciame sismico La mappa rappresenta i terremoti a partire dal 1 gennaio 2010 ed aggiornati alle ore 12:06 UTC del 31 agosto, con esclusione dei terremoti di magnitudo locale inferiore a 1. La distanza epicentrale tra i due eventi a Nord Ovest e quello con ML=3.6 e’ di circa 2.5 km.

Figura 5. Distribuzione temporale della sismicita’ a partire dal Giugno 2009 per tutta l’area compresa tra Montereale e Cittareale illustrata in figura 2.

In Figura 5 viene mostrato l’andamento temporale per l’intera sequenza a partire dal Giugno 2009. Il periodo iniziale ha avuto centinaia di eventi per giorno e comunque l’attivita’ e’ sempre stata presente con alcuni periodi caratterizzati da aumenti relativi della sismicita’ che non hanno superato mediamente il numero di 20 terremoti per giorno.
In Figura 6 si presenta l’andamento temporale della sismicita’ per la sola parte meridionale di Fig. 4 e si nota come questa alterni fasi più intense ad altre in cui i terremoti sono praticamente assenti. Inoltre, a cavallo della prima decade di luglio la sismicita’ aumenta sia in numero di terremoti che nella magnitudo massima registrata. Durante il mese di agosto questo comportamento si accentua prima col terremoto di ML=2.8 del 13 agosto e poi, a fine agosto, con tre eventi di magnitudo superiore a 3.0 del 31 agosto.

Figura 6. Distribuzione della sismicita’ dello sciame sismico nella parte meridionale del reatino a partire dal 1 gennaio, 2010.

In Figura 7 si rappresenta la cumulativa del numero di eventi registrati. Si evidenzia come il processo di sciame sismico alterni fasi più intense a periodi di scarsa attivita’ fino alla prima decade di luglio 2010. Nelle settimane successive, seppure con variazioni giornaliere, il numero di scosse aumenta.

Figura 7. Rappresentazione cumulativa del numero di eventi giorno per giorno dal 1 gennaio al 31 agosto 2010 per l’area meridionale rappresentata in Figura 4.

Figura 8. Rappresentazione cumulativa del momento sismico liberato giorno per giorno dai terremoti nel periodo 1 gennaio – 31 agosto 2010 per l’area meridionale rappresentata in Figura 4.  La linea azzurra indica la somma dei singoli momenti sismici relativi ad ogni terremoto.

La somma cumulativa dei momenti sismici fornisce indicazioni di massima sul rilascio progressivo di deformazione nell’area interessata dai sismi. La linea continua nel grafico di Figura 8 evidenzia che nella giornata del 31 agosto viene rilasciata più della meta’ della deformazione dallo sciame. Si tratta comunque di valori modesti di energia rilasciata.

Meccanismi focali

Il CNT calcola routinariamente i tensori momento sismico per i terremoti con magnitudo superiore a ML~3.4 (vedi http://earthquake.rm.ingv.it/tdmt.php). In Figura 9 si presenta la soluzione ottenuta dall’inversione dei dati di forma d’onda registrati dalla rete sismica nazionale per il tensore momento sismico. La soluzione mostra un meccanismo di faglia prevalentemente normale, ma con una consistente componente di movimento laterale destrorso. La magnitudo momento e’ pari a 3.5 ed e’ leggermente inferiore a quella locale che e’ pari a 3.6. I meccanismi focali per gli altri due eventi con magnitudo superiore a 3.0 del 31 agosto, 2010, sono anch’essi normali ed evidenziano simili componenti di trascorrenza destrorsa.

Figura 9. Soluzione del momento tensore sismico per il terremoto di ML=3.6 del 31 agosto 2010 alle ore 07:12 UTC. Il meccanismo e’ prevalentemente di faglia normale con una componente di trascorrenza destrorsa.

Deformazione

Le informazioni deducibili dalla analisi geodetiche indicano che l’area in oggetto ricade in una zona a deformazione attiva della catena Appenninica. In particolare si osserva che le velocita’ geodetiche, in un sistema di riferimento euro-asiatico, aumentano dall’area tirrenica verso quella adriatica di circa 2-3 mm/anno e che questo aumento di velocita’ avviene proprio nell’area della catena Appenninica. La deformazione e’ di tipo estensionale e i meccanismi focali dei terremoti sono generalmente in accordo con la deformazione in atto come mostrato nelle figure precedenti.

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