La migrazione della CO2 può avere un ruolo nei grandi terremoti dell’Appennino

A dieci anni dal terremoto che nel 2016 colpì il Centro Italia, una nuova ricerca mette in luce il possibile ruolo dei fluidi profondi nell’evoluzione delle grandi sequenze sismiche dell’Appennino. Lo studio, condotto da un team di ricercatori e ricercatrici dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv), dell’University of California Berkeley e della United States Geological Survey, ha sviluppato un metodo per monitorare la migrazione dei fluidi nella crosta terrestre, mostrando come questi processi possano essere strettamente correlati alla sismicità, soprattutto durante le sequenze più intense.

La ricerca, intitolata Temporal and spatial changes in Seismic Attenuation Associated with Inferred Fluid Migration in the 2016 Central Apennines Earthquake Sequence, è stata pubblicata sul Bulletin of the Seismological Society of America e si concentra sulla sequenza sismica dell’Appennino centrale avvenuta tra Amatrice, Visso, Norcia e Capitignano, nel periodo compreso tra il 24 agosto 2016 e la fine di febbraio 2017.

Il lavoro analizza le variazioni temporali dell’attenuazione delle onde sismiche osservate durante la sequenza 2016-2017, individuando segnali compatibili con la migrazione di fluidi pressurizzati lungo il sistema di faglie responsabile degli eventi. Si tratta di un passaggio importante perché permette di osservare non solo dove e quando avvengono i terremoti, ma anche come cambia nel tempo il comportamento fisico della crosta attraversata dalle onde sismiche.

«Prima di un terremoto importante - spiega Luca Malagnini, Dirigente di Ricerca dell’INGV e primo autore dello studio - le faglie possono comportarsi come superfici impermeabili, capaci di ostacolare il movimento dei fluidi nella crosta terrestre. Quando però una faglia, o un sistema di faglie, si attiva durante un forte terremoto, può cambiare comportamento e diventare un canale altamente permeabile, consentendo la migrazione dei fluidi crostali sia verticalmente sia lateralmente».

Nel caso analizzato, la migrazione di CO2 ad alta pressione innescata dal terremoto di Amatrice del 24 agosto 2016, di magnitudo 6.0, potrebbe aver contribuito a indebolire le faglie vicine e a favorire altri eventi sismici, tra cui il terremoto di Norcia del 30 ottobre 2016, di magnitudo 6.5. Il punto non è dunque attribuire a un solo fattore l’evoluzione di una sequenza complessa, ma comprendere meglio come fluidi profondi, pressione e permeabilità delle faglie possano interagire durante le crisi sismiche.

Gli autori evidenziano che questo comportamento – capace di produrre una serie di eventi di elevata magnitudo – appare tipico delle grandi sequenze sismiche dell’Appennino centrale e forse dell’intero Appennino. L’analisi delle onde sismiche registrate durante la crisi 2016-2017 può quindi aiutare a rilevare episodi di migrazione di fluidi ad alta pressione all’interno della crosta terrestre.

La prospettiva aperta dallo studio riguarda soprattutto il monitoraggio durante le sequenze sismiche. In futuro, seguire nel tempo le variazioni dei parametri che regolano la dissipazione dell’energia elastica trasportata dalle onde sismiche potrebbe contribuire a migliorare la valutazione dell’evoluzione della pericolosità sismica nello spazio e nel tempo, quando una crisi è già in corso.

È un campo di ricerca che non va confuso con la previsione deterministica dei terremoti, ancora fuori dalla portata della scienza. Ma comprendere meglio il ruolo dei fluidi nella crosta, e in particolare della CO2 profonda nei sistemi di faglia appenninici, può offrire strumenti nuovi per leggere l’evoluzione delle sequenze sismiche e affinare le strategie di monitoraggio in territori fragili come quelli dell’Italia centrale.