ELEMENTI PER UNA GUIDA ALLE INDAGINI DI MICROZONAZIONE SISMICA
Premessa - Indice
Premessa
Questo volume raccoglie il frutto
dell' attività del Gruppo di Lavoro 'Microzonazione Sismica' (1) del
Progetto 
Finalizzato
Geodinamica (2) del CNR; nonostante che il contenuto fosse, nelle sue
linee generali, già stato progettato nel 1978-79, la stesura si è potuta
terminare soltanto nella seconda metà del 1984. Oltre che l'evoluzione
generale del Progetto e dei suoi impegni operativi (in primo luogo quello
susseguente al terremoto della Campania-Basilicata del 23 novembre 1980),
hanno soprattutto influito su questo protrarsi nel tempo l'esiguo numero
dei ricercatori attivamente impegnatisi, e la difficoltà di condurre
un lavoro interdisciplinare a maglia fitta tra ingegneri, geologi e
geofisici. Probabilmente è anche questa una conseguenza dello stato
di inadeguatezza in cui, nonostante il risveglio di questi ultimissimi
anni, si muovono nel paese tutte le istanze, accademiche e non, che
cercano di affrontare in modo non dilettantistico i problemi relativi
al rischio sismico.
Scopo del lavoro è fornire ad un pubblico specializzato in continua
espansione un orientamento critico alle indagini di MS, avendo soprattutto
presenti le esperienze che in questo settore sono state realizzate in
Italia nell'ultimo decennio. Forse non è superfluo ricordare che, intorno
al 1970, anche nell'ambiente accademico bastavano le dita di una mano
per contare le persone che da noi conoscevano con ragionevole approssimazione
cosa fosse la MS. Questo numero aumentò impercettibilmente negli anni
immediatamente successivi, ed anche dopo gli eventi del Friuli del 1976
non arrivò probabilmente a superare le pochissime decine, nonostante le
iniziative specifiche assunte in questo campo dall' amministrazione regionale
Friuli-Venezia Giulia e da alcuni istituti universitari, e nonostante
l'avvio delle attività del PFG.
Sono state le iniziative concrete di quest'ultimo sugli insediamenti
più colpiti dal terremoto del 23/11/1980 e la sua proposta di riclassificazione
sismica dell' intero territorio nazionale, adottata successivamente dal
Ministero dei LL.PP., a muovere sensibilmente le acque ed a portare alla
ribalta il fatto che, soprattutto in fase di ricostruzione ed in aree
dove la morfologia e geologia sono complesse, la MS rappresenta uno strumento
effìcace di mitigazione del rischio sismico.
In occasione di numerosi convegni promossi da enti locali per discutere
'i problemi del terremoto' è ormai frequente sentire amministratori e
responsabili di problemi del territorio (in un caso particolarmente fortunato
abbiamo sentito anche un ministro!) che sottolineano vigorosamente l'importanza
delle indagini di MS come necessaria integrazione ai provvedimenti di
riclassificazione sismica, suscitando sempre una piacevole sorpresa in
quegli addetti ai lavori che per anni erano stati abituati ad operare
in quasi monastico isolamento, oppure a veder finir rinchiusi in un cassetto
i risultati di quelle pochissime indagini concrete che si erano realizzate
(è un punto, questo, su cui varrà la pena ritornare).
Qualcosa si sta dunque muovendo anche su questo terreno: per misurare
in modo piùspecifico il cammino percorso da parte della comunità tecnico-scientifica,
oltre che il presente contributo (speriamo), deve essere valutato il volume
(settembre 1983) che raccoglie tutti gli studi di MS preliminare condotti
o coordinati dal PFG sul territorio colpito dal sisma del 23/11/1980.
Ben pochi tra i non addetti ai lavori potranno a questo punto fare
a meno di porre la legittima domanda: ma cos'è, infine, la MS? Stringendo
al massimo, possiamo dire che essa consiste nella elaborazione ed applicazione
di un insieme di criteri d'uso del territorio volti a contenere entro
limiti accettabili (3) gli effetti avversi dei terremoti futuri
in una zona di limitata estensione. La scelta di tali criteri richiede
che venga approssimativamente valutata la risposta del territorio studiato
ad uno o più terremoti di riferimento opportunamente definiti in base
alla storia sismica ed alle caratteristiche sismotettoniche nella regione,
tenendo conto delle particolarità geologiche, geotecniche e morfologiche
locali e delle condizioni del patrimonio edilizio esistente sul territorio
stesso. I criteri possono, com' è evidente, abbracciare un ventaglio molto
ampio: adeguamento delle vecchie costruzioni, consolidamento di aree con
terreni sfavorevoli, adozione di azioni sismiche di progetto (per le nuove
costruzioni) eventualmente più gravose di quelle previste dalla normativa,
messa in opera di particolari tipologie fondazionali, prescrizione mediante
piano regolatore di diverse densità abitative (ed eventuali divieti di
edificazione) in zone con diverso comportamento sismico, arrivando anche
alla completa ristrutturazione urbanistica (o rilocalizzazione) di certi
insediamenti gravemente danneggiati da terremoti recenti.
Dal poco che si è detto traspaiono due implicazioni importanti. In
primo luogo, la MS è un compito squisitamente interdisciplinare che può
richiedere, dal lato delle indagini e dell'elaborazione dei criteri di
intervento, sostanziosi apporti sia di ingegneria che di geologia e geofisica,
mentre la loro attuazione pratica in uno specifico insediamento abitativo
dovrebbe evidentemente valersi di adeguate competenze urbanistiche. È
bene chiarire. que- sto punto sin dall'inizio, giacché è abbastanza diffusa
nel nostro paese l'idea errata che basti un geologo per condurre delle
indagini di MS e, purtroppo, anche abbastanza diffuso il malcostume di
geologi che garantiscono da soli il risultato.
In secondo luogo, le indagini di MS non attingono ad una metodologia
definitivamente consolidata ed universalmente accettata, giacché nei diversi
paesi dove il problema si è posto, il modo di operare è andato evolvendosi
e precisandosi in funzione delle diverse condizioni al contorno: ad esempio,
caratteristiche della sismicità, particolarità fisiche del territorio,
tecniche costruttive predominanti, livello della normativa per le costruzioni
in zona sismica, densità di popolazione, tipo di amministrazioni locali
e loro autonomia decisionale, livello delle ricerche, coscienza del problema
da parte della popolazione. Ciò fa sì che le tecniche di indagine e di
applicazione dei risultati messe a punto, diciamo, negli Stati Uniti o
in Giappone non siano trasferibili tout-court nel contesto italiano ed,
anzi, per certi aspetti risultino addirittura improponibili. Un indice
significativo di questa incompatibilità è la scala del territorio che
può essere fatto oggetto di indagini. Mentre nell'U.R.S.S. o negli Stati
Uniti avviene di sentir parlare di MS di zone con estensione pari a quella
di alcune regioni italiane messe insieme, e sono stati elaborati strumenti
(magari discutibili) per operare a questa scala, la poca esperienza sinora
acquisita nel nostro paese, le peculiarità territoriali ed abitative delle
sue zone più sismiche e la limitatezza degli strumenti di calcolo ci consentono
oggi di tentare quantifzcazioni della risposta dinamica solo su territori
comunali con insediamenti di poche decine di migliaia di abitanti, al
massimo.
Inoltre è quasi superfluo aggiungere che in discipline come l'ingegneria
sismica e la sismologia le conoscenze e, soprattutto, i metodi quantitativi
si evolvono ad un ritmo molto rapido; ciò impone cautela dell'adozione
sistematica di tecniche di analisi sofisticate senza adeguato supporto
di osservazioni sperimentali.
Essendo il presente contributo, per quanto modesto, frutto del lavoro
di ricercatori, è stata ben presente l'esigenza di contemperare la volontà
di rendere operativi i metodi della MS nella realtà delle nostre zone
sismiche con lo 'stato dell' arte' della ricerca in questo settore, abbondando
qua e là anche in citazioni bibliografiche. Così pure, varie parti dei
capitoli che seguono sono rielaborazioni o sintesi di lavori di membri
del Gruppo di Lavoro o di altri ricercatori. Siamo sicuri di non essere
riusciti a trovare sempre un compromesso soddisfacente e siamo anche sicuri
che molti lettori potranno rimanere delusi nel non trovare, per certi
problemi, risposte pratiche immediate. Laddove si tratta di problemi aperti,
e molti ancora lo sono, abbiamo preferito dirlo chiaramente e, invece
di proporre ricette operative discutibili, dare un'idea di alcuni orientamenti
prevalenti nella ricerca, rimandando ai lavori specifici per una descrizione
più dettagliata. Va sottolineato a questo proposito che la 'realizzazione
pratica' di molte delle misure di mitigazione del rischio che pos- sono
scaturire da uno studio di MS ricade in pieno negli ambiti disciplinari
ben consolidati dell'ingegneria strutturale e geotecnica, per i quali
sono disponibili ottimi testi di riferimento e per i quali sono soprattutto
necessarie delle buone competenze professionali, sicuramente esistenti
nel nostro paese.
Il pubblico cui è rivolto questo lavoro non dovrebbe certamente essere
ristretto all'ambiente accademico; sarebbe nostra ambizione che il maggior
numero possibile di professionisti ingegneri, geologi e geofisici, nonché
di amministratori locali, coinvolti nei problemi della difesa dal rischio
sismico potessero trovarvi degli strumenti capaci di arricchire le loro
conoscenze o, quanto meno, degli spunti utili. Ci corre tuttavia l'obbligo
di avvertire che la lettura di alcune parti richiede conoscenze di base
di ingegneria sismica, di geologia e di geofisica. Il fare a meno di questo
presupposto avrebbe comportato o la redazione di un volume di grosse proporzioni,
molto al di là del compito prefissatosi dal Gruppo di Lavoro, oppure un
testo troppo annacquato e generico per riuscire di qualche utilità pratica.
Prima di passare ad un succinto richiamo del contenuto dei capitoli
che seguono, ci sembra doveroso segnalare una significativa limitazione
del presente lavoro, che consiste nel non aver trattato l'attuazione pratica
della MS per quanto attiene agli aspetti urbanistici e della pianificazione
dell'uso del territorio in senso stretto.
Ciò deriva in parte della genesi 'storica', del PFG, che ha istituzionalmente
coordinato soltanto ricercatori delle aree di geologia, geofisica ed ingegneria
sismica. Anche nell'ultima fase di attività, in particolare dopo il terremoto
del 23/11/1980, durante la quale il Progetto si è fatto carico di numerose
iniziative e responsabilità che esulavano dal proprio stretto ambito istituzionale,
non è stato realizzato un raccordo con specialisti di discipline urbanistiche
e territoriali, che d'altra parte non hanno autonomamente manifestato
un loro interesse a collegarsi in qualche modo al lavoro del Progetto.
È questo un compito di cui si è in parte fatto carico il Gruppo Nazionale
per la Difesa dai Terremoti (GNDT), successore del PFG.
Tuttavia, una ragione forse ancor più importante di questa carenza
sta nel fatto che, dalla maggioranza di quei Comuni in cui, tra molte
difficoltà, la comunità dei ricercatori è riuscita a realizzare delle
indagini di MS e a consegnare alle amministrazioni interessate i risultati
del proprio lavoro e le raccomandazioni conseguenti, non è giunta alcuna
risposta sistematica da cui valutare se e come la MS sia stata resa operativa.
Non si sa cioè se il lavoro fatto: a) sia stato messo a riposare
in pace in qualche cassetto, b) sia stato giudicato realizzabile
in toto o in parte ed inserito, per esempio, in un nuovo piano regolatore,
c) nonostante una volontà positiva, non si sia potuto realizzare
per manifeste carenze,o per difficoltà tecniche e/o amministrative. Lasciamo
a ciascuno di trarre le proprie conclusioni, ma è ovvio che soltanto quando
si arriverà a stabilire una interazione più stretta tra chi conduce le
indagini e chi ha la responsabilità di tradurne in pratica i risultati
diventerà più agevole colmare la lacuna che ora ci preoccupa (4).
Come nota di conforto, ci si consenta di registrare che la Regione
Basilicata ha utilizzato, o sta ancora utilizzando, gli studi di MS preliminare
condotti dal PFG sugli insediamenti del suo territorio più colpiti dall'evento
del 23/11/1980 (e su 16 altri insediamenti in cui ha fatto realizzare
indagini per proprio conto, adottando la stessa metodologia), come strumento
di controllo per l'approvazione dei nuovi piani regola tori ai sensi della
legge 14 maggio 1981, n. 219, sulla ricostruzione. In qualche caso, sappiamo
anche che lo stesso tipo di indagini (condotte dall'Università di Perugia
con la metodologia 'preliminare' del PFG) sono servite alla Regione Umbria
come elemento importante per decidere sulla riubicazione di piccoli insediamenti
semidistrutti dal terremoto della Valnerina del 19/9/1979. Inoltre, muovendo
in parte dalle prerogative concesse dall'art. 20 della Legge 741/'81 in
materia di edilizia ed urbanistica nelle zone sismiche, altre Regioni
(Toscana, Marche, Emilia-Romagna) hanno varato, in collaborazione organica
con il GNDT, programmi concreti per la valutazione della pericolosità
sismica regionale e per la mitigazione del rischio sismico nella pianificazione
territoriale, in cui gli elementi di MS giocano un ruolo importante.
Dobbiamo awertire che, oltre a quella or ora segnalata, vi sono naturalmente
altre lacune (anche se meno macroscopiche): ad esempio, una analisi critica
più approfondita di come è, o è stata, realizzata ed usata la MS in altri
paesi ad alta sismicità, oppure una più ampia disamina delle possibilità
che esistono per rappresentare i risultati della MS. Sono casi in cui,
per dirla schiettamente, non ci sono bastate le forze o l'esperienza,
e non ce la siamo sentita di improwisare prendendo solo a prestito citazioni
da studi fatti altrove.
Per meglio orientare il lettore, riteniamo utile dare un cenno sul
contenuto dei capitoliche seguono. Il Cap. 1 è dedicato alla messa a fuoco
del problema della MS, ai criteri di scelta delle zone in cui essa andrebbe
effettuata con priorità, ed all'interfaccia con la normativa per le costruzioni
in zona sismica. Il Cap. 2 tratta gli aspetti relativi alla stima del
'terremoto di progetto' e all' uso della sismicità regionale di riferimento.
Nel Cap. 3 si parla alquanto per esteso di come effettuare l'analisi del
danneggiamento alle costruzioni ai fini della MS di un insediamento dato
in cui sia occorso un terremoto distruttivo recente; si troveranno anche
alcuni spunti per il problema più arduo di come definire la vulnerabilità
del patrimonio edilizio di un dato insediamento prima che si verifichi
il danneggiamento sismico.
Il Cap. 4 è dedicato all'aspetto forse più critico ed economicamente
più gravoso: le indagini di natura geologica, geofisica e geotecnica che
si richiedono per la MS, la loro organizzazione e la rappresentazione
dei risultati. .
Nel Cap. 5 vengono presentati alcuni aspetti relativi all'uso dei metodi
qantitativi per valutare la risposta sismica locale: si tratta essenzialmente
di metodi numerici di calcolo della propagazione di onde sismiche in geometrie
ad una e due dimensioni.
Metodi semplificati per la MS, tra cui alcuni che hanno goduto di notevole
popolarità in paesi come l'U.R.S.S. ed il Giappone, sono discussi nel
Cap. 6, in cui vengono anche descritte le caratteristiche essenziali delle
indagini di MS preliminare realizzate dal PFG nell'area colpita dal terremoto
del 23/11/1980.
Infine, l'ultimo capitolo (Cap. 7) è dedicato ad una specie di rassegna
storica della MS in Italia, partendo da un esempio quasi dimenticato ma
che conserva ancora aspetti validi, rappresentato dagli studi di Mario
Baratta sulla 'catastrofe sismica' di Messina-Reggia Calabria del 1908.
È un capitolo che presenta, tra l'altro, un quadro del lavoro pratico
in cui sono stati variamente impegnati i componenti del Gruppo di Lavoro
e che si spera possa fornire dei precedenti immediatamente utili anche
a coloro che hanno un interesse non esclusivamente tecnico per la MS.
Per agilità di stesura del testo finale, le citazioni bibliografiche
di ogni capitolo sono riportate alla fine del capitolo stesso. Gli autori
principali del testo sono indicati in margine al titolo di ciascun capitolo,
rispecchiando la suddivisione dei compiti e delle competenze all'interno
del Gruppo di Lavoro. Nella stesura finale è necessariamente intervenuta
la revisione generale effettuata dal coordinatore del Gruppo.
EZIO FACCIOLI
Note
(1) Nel seguito verrà sempre usata l'abbreviazione MS.
(2) Nel seguito indicato come 'Progetto', o con l'abbreviazione PFG.
(3) La definizione di cosa sia il rischio sismico accettabile per una
comunità è problema che va al di là della tematica della MS. A fini puramente
esemplificativi per il presente discorso, potremmo assumere come limiti
accettabili l'assenza di perdite di vite umane e di danni gravi alle costruzioni.
(4) Al momento di correggere le bozze, segnaliamo con piacere la tesi
di laurea presentata da M. GAIAZZI alla Facoltà d'Architettura del Politecnico
di Milano: 'Utilizzo dei piani urbanistici come strumento di prevenzione
nelle zone esposte a rischio sismico' (Aprile 1986), che contiene un esame
circostanziato dell'uso di studi di MS fatto da alcune amministrazioni
comunali in Irpinia ed in Friuli.
