Il terremoto di ieri nel Victoria orientale ha scosso il terreno per centinaia di chilometri e ha danneggiato edifici fino a Melbourne, e ha colto di sorpresa molte persone.

Mentre l'Australia non è paragonabile a hotspot sismici come la Nuova Zelanda e il Giappone, sono previsti terremoti relativamente piccoli, con il rilevatore di terremoti di Geoscience Australia che ne ha elencati più di una dozzina solo nell'ultima settimana.

Anche se i terremoti accadono continuamente, non possiamo ancora prevedere quando colpirà il prossimo, o dove, o quanto sarà grande. Sfortunatamente, potremmo non essere mai in grado di fare quel tipo di previsione.

Ma possiamo stimare la probabilità di futuri terremoti e spesso, questo è sufficiente per fare in modo che le nostre città siano preparate ad affrontarle.

Perché non possiamo prevedere i terremoti

I terremoti sono causati da scivolamenti o rotture improvvise nella roccia sotto i nostri piedi, guidato dal movimento delle enormi placche tettoniche che compongono la crosta terrestre.

Non possiamo conoscere in anticipo l'ora esatta e la posizione di uno di questi scontrini. Nessuno ha mai trovato un indicatore affidabile e ripetibile dell'imminente terremoto. Avremmo bisogno di un modello altamente dettagliato di tutta la roccia ovunque all'interno della Terra e di una comprensione di come risponde allo stress tettonico anche solo per avere la possibilità di prevedere un terremoto.

Però, supponiamo di comprendere le grandi forze che guidano le placche tettoniche e l'attuale livello di attività sismica, e studiamo anche dove si sono rotte le faglie in passato. In quel caso, possiamo stimare la probabilità che diversi tipi di terremoti possano verificarsi in futuro.

Cosa possiamo prevedere

Per calcolare la probabilità di futuri terremoti, esaminiamo l'attività sismica misurata dallo sviluppo dei sismometri circa 100 anni fa e la conoscenza dei terremoti precedenti dalla documentazione storica, e combinali con le informazioni sulle faglie nella crosta terrestre dove possono verificarsi i terremoti.

L'Australia ha relativamente poca attività sismica, ma sappiamo che ci sono centinaia di piccole faglie sotto la massa continentale australiana. Questi sono luoghi in cui la pressione creata dal movimento delle placche tettoniche può causare la rottura della faglia o "scivolamento, " che sperimentiamo come terremoti che generano onde sismiche e scuotimenti del suolo.

Quando scopriamo un difetto, dallo studio dei terremoti o dall'osservazione di immagini aeree, spesso inviamo squadre di geologi a scavare trincee attraverso la faglia per trovare tracce del passato, spesso preistorico, rottura del terremoto. A seconda del tipo di firma che i terremoti passati hanno lasciato nel profilo del suolo, possiamo stimare l'età e l'estensione del movimento delle faglie e sviluppare una storia di attività sismica che si estende centinaia o spesso migliaia di anni nel passato.

L'identificazione degli eventi preistorici è importante perché il tempo tra i grandi terremoti sulle faglie maggiori può essere più lungo del record strumentale o addirittura storico. Senza conoscenza degli eventi preistorici, dovremmo fare affidamento esclusivamente sulla storia relativamente breve dei terremoti registrati strumentalmente.

Questo potrebbe farci perdere i grandi terremoti che si verificano molto raramente. Sappiamo che le colpe più lunghe, Per esempio, di solito può produrre terremoti più grandi, quindi se anche se non abbiamo visto un grande terremoto in una faglia lunga, sappiamo che potrebbe essere possibile in futuro.

Combinando la conoscenza della grande storia sismica di faglie vicine, e il livello di attività casuale, terremoti più piccoli che potrebbero non rompere le faglie maggiori ma si verificano abbastanza spesso da essere stimati dalla registrazione strumentale, possiamo fare un modello al computer della probabilità che si verifichi un terremoto.

Affinché questo modello di occorrenza sismica sia utile nella stima del rischio, dobbiamo anche calcolare la forza del movimento del suolo generato da ogni terremoto. Questo dipende fortemente dalla profondità, Posizione, e le dimensioni di ogni terremoto.

Il moto del suolo dipende anche dalle proprietà della roccia nella crosta terrestre attraverso la quale passano le onde sismiche, con alcune rocce che assorbono più energia di altre. Dipende anche dalla geologia locale e dal profilo del suolo vicino al sito di interesse, con terreno più morbido che porta a un movimento del suolo più forte.

Mappatura dei pericoli

A Geoscience Australia, abbiamo mappato alcune di queste probabilità nella valutazione del rischio sismico nazionale. Per ovunque in Australia, questa mappa mostra i movimenti del suolo che potrebbero essere superati nei prossimi 50 anni, a determinati livelli di probabilità.

Questo movimento del suolo, solitamente espresso in termini di una frazione dell'accelerazione di gravità sulla superficie terrestre, è ciò che chiamiamo pericolosità sismica. Il suo potenziale per danneggiare le cose che apprezziamo:edifici, Per esempio, o vite umane, è ciò che chiamiamo "rischio".

Dal punto di vista del "rischio", potrebbe non interessarci necessariamente se il pericolo è alto in un luogo dove non ci sono persone, Per esempio, ma potremmo essere molto preoccupati se il rischio è alto in una grande città.

Il terremoto di ieri ne è un buon esempio:un terremoto di magnitudo 5.9 nel paese Victoria è una novità entusiasmante per la maggior parte, ma lo stesso terremoto che si verifica a Melbourne causerebbe enormi problemi.

I regolamenti edilizi utilizzano mappe di pericolo come questa per specificare quanto devono resistere gli edifici tremolanti in un'area per mantenere il rischio a un livello accettabile. Gli ingegneri quindi si assicurano che i loro edifici siano costruiti in modo che non cadano quando avvertono il livello di scuotimento del terreno previsto nella mappa dei pericoli.

Però, fino al terremoto di Newcastle del 1989, nessuno si è reso conto del codice edilizio australiano necessario per tenere conto del rischio sismico. Molti edifici costruiti prima di questo possono essere vulnerabili anche al livello di scuotimento del suolo previsto dalla mappa dei pericoli.

Un terremoto di magnitudo 5.9, se si verifica così lontano da Melbourne come ha fatto il terremoto di ieri, non dovrebbe causare danni significativi agli edifici che seguono l'attuale regolamento edilizio. Il fatto che lo abbia fatto probabilmente significa che alcuni edifici sono costruiti secondo uno standard inferiore, e infatti possiamo vedere dalle foto delle notizie che molti degli edifici danneggiati sembrano essere stati costruiti prima del 1989.

Anche le compagnie di assicurazione utilizzano le mappe dei rischi per determinare la probabilità di terremoti dannosi e fissare i loro premi di conseguenza.

Così, mentre non possiamo dirti dove colpirà il prossimo terremoto o quanto sarà grande, possiamo quantificare la probabilità dell'intensità del movimento del suolo nella posizione di interesse per assicurarci di essere tutti pronti per questo.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.