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I terremoti sono stati vibratori, rapidi e violenti, di parti più o meno estese della crosta terrestre, originati da cause endogene.

Allorché in una zona interna alla Terra, si verifica un’improvvisa perturbazione dell’equilibrio delle masse, con trasformazione di energia potenziale in energia cinetica, partono da essa 2 diversi tipi di onde sismiche: le longitudinali o primarie, dovute all’elasticità di volume del materiale che costituisce la crosta terrestre (le particelle vibrano nella direzione della propagazione e le onde si propagano per compressioni e dilatazioni successive), e le trasversali o secondarie, dovute all’elasticità di forma (le particelle vibrano secondo piani ortogonali alla direzione di propagazione).

La velocità media apparente di propagazione di un terremoto dipende dalle varie caratteristiche delle rocce attraversate, e si aggira in media sui 9,1 Km/sec (tra 8 e 13) per le onde longitudinali e sui 5,5 Km/sec (tra 4,5 e 8,5) per quelle trasversali.

Queste vibrazioni si propagano sino alla superficie terrestre ove si compongono in onde superficiali, dette lunghe perché hanno ampiezza massima, di propagazione relativamente lenta (3-4 Km/sec), le quali, per gli effetti spesso disastrosi da esse prodotti, vengono chiamate scosse di terremoto.

Qualunque sia la loro intensità le scosse possono essere sussultorie od ondulatorie; le prime sono caratterizzate da spinte che provengono dal basso, quasi verticalmente, le seconde da spinte che si comunicano obliquamente agli strati.

Le cause endogene che determinano i terremoti possono essere di varia natura.

Sono di origine tettonica (o di dislocazione) quando sono dovute a fratture interne della crosta terrestre, che si verificano allorché viene superato il limite di elasticità delle masse rigide: circa il 90% dei terremoti dipende da questa causa.

Sono di origine vulcanica (o esplosiva) se le scosse, solitamente a carattere locale, precedono o accompagnano un’eruzione vulcanica.

Sono dovute a crollo e sprofondamento, allorché azioni erosive sotterranee determinano la caduta di masse entro caverne o vuoti: quest’ultimo tipo di terremoti è di carattere locale e raramente accertato.

Devi sapere che, in seguito ad un terremoto, dal suo ipocentro si libera un’enorme quantità di energia meccanica. Tale propagazione avviene, tra la roccia circostante, mediante le onde sismiche. Queste onde, attraversando la roccia, la deformano ma, dopo il loro passaggio, la roccia, essendo elastica, ritorna alla sua forma iniziale.

Le onde sismiche sono dunque elastiche poiché non implicano uno spostamento delle particelle ma solo la loro oscillazione.

Le onde sismiche possono essere di tre tipi: primarie (P), secondarie (S) e superficiali.

Le onde primarie (o di compressione o longitudinali) hanno origine nell’ipocentro e tendono a modificare il volume delle rocce che investono. Tali onde sono quelle in grado di propagarsi più velocemente e posso “viaggiare” sia attraverso i solidi che i liquidi alla velocità di 4/8 Km al secondo.

Anche le onde secondarie (o di distorsione o trasversali) vengono generate nell’ipocentro. In questo caso, le particelle investite oscillano in senso perpendicolare rispetto alla direzione dell’onda e modificano solo la forma. Per questo non riescono a propagarsi nei liquidi che non hanno forma e le cui particelle hanno legami troppo deboli. La velocità delle onde S è di 2,3/4.6 Km al secondo.

Quando le onde primarie e secondarie arrivano in superficie, una parte di esse diventano onde superficiali. Le onde superficiali, a loro volta, si dividono in onde di Reyleigh e onde di Love.
Le onde di Reyleigh si originano a livello della superficie terrestre dalla collisione tra onde primarie e secondarie. Solo certi animali sono capaci di sentire queste onde e ciò spiega perché riescono ad avvertire in anticipo l’arrivo di un terremoto.

Le onde di Love (L) sono originate dalla collisione di onde secondarie con un terreno libero. Causano delle vibrazioni perpendicolari alla direzione delle onde e possono danneggiare molto gravemente cose e persone poiché si disperdono molto lentamente e sono quindi più violente.

Se hai letto fin qui probabilmente sei interessato ai terremoti e vuoi saperne di più su questo argomento. Se è così, puoi continuare questo entusiasmante viaggio conoscitivo visitando il nostro blog.

Probabilmente già sai cosa è un terremoto, specialmente se vivi in un paese a forte rischio sismico come l’Italia. Se però vuoi conoscere quali sono alcuni aspetti delle dinamiche che regolano questo fenomeno ed il suo andamento nel tempo, ti invito a continuare la lettura di questo articolo per saperne di più in merito. Infatti, sto per parlarti della cosiddetta teoria del rimbalzo elastico.

Questa teoria propone una spiegazione di come si verifica un terremoto di tipo tettonico ed è stata formulata dopo il sisma che colpì la città di San Francisco nel 1906. In base a questa teoria, i terremoti hanno origine nelle parti profonde della litosfera.

Qui la roccia subisce per lunghi periodi di tempo una pressione intensissima. Poiché la roccia possiede una certa elasticità, questa, a causa dell’energia meccanica che ha accumulato, comincia a deformarsi. Naturalmente, questa deformazione non può continuare all’infinito e, prima o poi, si supera il limite di elasticità (che cambia in base al tipo di roccia) raggiungendo il punto di rottura. Quando ciò accade, il punto meno resistente si spacca dando origine a una faglia.

La faglia è una frattura nella crosta terrestre lungo la quale scorrono due blocchi che si spostano in senso opposto. Dal punto di rottura (ipocentro) viene rilasciata, nella forma di onde elastiche, l’energia meccanica accumulata in precedenza: è così che avviene il terremoto. L’energia così rilasciata deforma anche le rocce intorno alla faglia e il terremoto continuerà finché l’energia non si sarà dispersa del tutto.

Solo a questo punto viene ripristinato un nuovo equilibrio. Spesso, prima del verificarsi della scossa maggiore, il sisma viene anticipato di qualche giorno da alcune scosse minori. Dopo la scossa maggiore, non bastando questa a consumare tutta l’energia meccanica accumulata, si susseguiranno altre scosse meno intense dette “di assestamento”.

Per la teoria del rimbalzo, i terremoti vengono generati lungo il piano su cui scorre una faglia. E si possono generare ancora fino a quando faglia non diventa attiva, ovvero finché permane la tensione che deforma la roccia intorno alla frattura.