Di Laurel Cleary | Aggiornato il 24 marzo 2022
La Terra è un mosaico di placche tettoniche che vanno alla deriva e si scontrano, rilasciando energia sismica quando una cede all’altra. Questa energia si propaga sotto forma di onde sismiche, che possono rimodellare il territorio, alterare il flusso delle acque sotterranee e innescare tsunami che inondano le coste. Comprendere questi processi aiuta gli scienziati e le comunità a prepararsi e a mitigare gli impatti dei terremoti.
La maggior parte delle vittime umane deriva dal crollo degli edifici, causato dall’interazione delle onde del corpo e della superficie. Mentre le onde attraversano il terreno, impongono forze dinamiche sulle fondamenta, sollecitando pareti e giunti. Le strutture non progettate per resistere a questi carichi si deformano o cedono.
I terremoti possono provocare diverse frane. Le più frequenti sono le cadute di massi sui pendii ripidi, seguite dalle valanghe di suolo sui pendii altrimenti stabili a grana fine. Nei delta si verificano frane subacquee che danneggiano le strutture portuali, come accadde a Seward, in Alaska, nel 1964.
Nei terreni sabbiosi saturi, lo scuotimento sismico trasforma il terreno in uno stato fluido, simile alle sabbie mobili. La liquefazione si manifesta in diverse forme:
Quando il terreno di supporto si liquefa, le strutture perdono capacità portante, assestandosi o crollando.
I terremoti alterano la dinamica delle acque sotterranee espandendo o contraendo le falde acquifere, a volte temporaneamente e talvolta in modo permanente. Il movimento della faglia può compensare i canali fluviali, creando bacini di abbassamento lungo le faglie trascorrenti. La risposta idrosferica più drammatica è uno tsunami, uno spostamento del fondale oceanico che genera onde alte diversi metri al livello del mare, ma che possono gonfiarsi fino ad altezze devastanti quando si avvicinano alle acque costiere poco profonde. I laghi possono sperimentare un fenomeno analogo su scala più piccola chiamato sessa.
I grandi terremoti possono sollevare i picchi delle montagne da pochi centimetri a pochi metri. Il movimento della faglia produce scarpate – creste ripide – mentre eventi ripetuti erodono le zone di faglia trasformandole in valli. Le faglie influenzano anche la distribuzione delle acque sotterranee, formando stagni o sorgenti, e le faglie trascorrenti superficiali appaiono come interruzioni lunghe e superficiali note come tracce di talpe.
Integrando prospettive geologiche, idrologiche e ingegneristiche, gli scienziati possono prevedere e mitigare meglio i molteplici effetti dei terremoti sui sistemi viventi del nostro pianeta.