Terremoti artificiali: l’Emilia ed il sogno di Denver

Pubblicato su iMille.

Ultimo e più recente strascico della distruttiva sequenza di terremoti che hanno colpito l’Emilia nel 2012, sale in questi giorni agli onori delle cronache il lavoro della Commissione internazionale Ichese; istituita dal Ministero dello Sviluppo Economico al fine di indagare le possibili interferenze delle attività di ricerca di idrocarburi con la sismicità della pianura di Modena e Ferrara. Sebbene stiano circolando da giorni notizie attorno al lavoro della commissione, per adesso non sono stati resi pubblici rapporti completi sulla attività della stessa; ci dobbiamo accontentare di una anteprima offerta da Science. Quanto basta per accendere la curiosità mediatica attorno alla questione, con toni assai disparati. Qualcuno nega – con argomenti variabili – l’esistenza di nessi causa effetto tra perforazioni e sismi, si vedano gli interventi sul Carlino, o sulla Gazzetta. A qualcun altro invece queste spiegazioni non piacciono, al punto da arrivare a protestare in Regione: molteplici perplessità vengono elencate dal Fatto Quotidiano. Decisamente un marasma di dati ed opinioni presentato in maniera talora animosa.

Il nocciolo vero della vicenda: le caratteristiche geologiche dell’area colpita dal recente sciame sismico. La bassa pianura modenese e ferrarese, all’apparenza piatta ed uniforme, nasconde in realtà una vera e propria montagna sommersa che si innalza continuamente in maniera simile alla parte visibile della catena appenninica. La struttura del sottosuolo di cui parliamo è la dorsale ferrarese: un enorme sistema di pieghe fagliate, con convessità verso l’alto, che si solleva incessantemente e si spinge a nord sopravanzando altri terreni. Lo sviluppo di questa struttura in senso est – ovest è notevole, più di un centinaio di chilometri, dalla costa ferrarese alla pianura reggiana. Dal punto di vista della sismicità l’azione di questo elemento geologico è intuibile: il fronte di avanzamento dell’Appennino sommerso, nascosto dai sedimenti della pianura, genera terremoti nel tentativo di muoversi verso nord e verso l’alto. Esiste però un altro aspetto interessante in questa vicenda: la dorsale costituisce anche in talune sue porzioni, per forma e per tipologia di terreni, una struttura trappola capace di isolare liquidi e gas al proprio interno: come d’altronde quasi ogni nucleo di piega in materiali permeabili ricoperto da rocce impermeabili.

Queste caratteristiche hanno indotto ad indagare la struttura della dorsale in funzione di attività disparate: vale la pena ricordare l’estrazione di petrolio e gas naturale, lo stoccaggio di gas in depositi geologici e la ricerca di fluidi geotermici per finalità di teleriscaldamento. Le ricerche pionieristiche condotte da Agip fin dagli anni ’50 hanno permesso di riconoscere l’esistenza della dorsale e di comprenderne le geometrie interne e le litologie costitutive. In alcuni casi, stante l’assenza di depositi sfruttabili di idrocarburi, sono state avviate attività diverse per reimpiegare i pozzi esplorativi profondi disponibili: la citata rete di teleriscaldamento che serve la città di Ferrara. In altri casi, sono state ipotizzate attività di stoccaggio di gas nei calcari fratturati costituenti il nucleo della dorsale sommersa: l’intervento ipotizzato a Rivara di San Felice, ancor oggi contestatissimo. Si badi che l’intero progetto preliminare non ha portato alla realizzazione di nessun foro di sondaggio, basandosi interamente sui dati già noti ottenuti da perforazioni ed indagini geofisiche conclusesi negli anni ’80. Una ultima attività connessa alla presenza della dorsale ferrarese è l’estrazione di petrolio: i quantitativi ottenuti non sono ovviamente grandi, ma le operazioni proseguono tutt’ora in maniera soddisfacente. L’intera operazione fa capo ad un impianto di raccolta denominato Cavone Centro Olio, nella cui scheda descrittiva redatta dal Ministero possiamo trovare anche i pozzi in utilizzo. La concessione di sfruttamento è in questo caso denominata Mirandola; sempre sul sito del Ministero i dati essenziali relativi alla stessa.

L’interferenza delle attività antropiche con la sismicità locale – talora dipinta in Italia come un segreto di Fatima in attesa d’esser disvelato – è in realtà un fenomeno studiato da almeno mezzo secolo. Per rendere l’idea del livello di lampante ovvietà della cosa, credo sia sufficiente citare il rapporto “Earthquake hazard associated with deep well injection; a report to the U.S. Environmental Protection Agency” presentato già nel 1990 al Congresso degli Stati Uniti per informare i decisori politici dell’epoca al riguardo; liberamente scaricabile dal sito Usgs. Quello che in Italia si pretende di divinare con la sfera di cristallo, negli Usa è patrimonio di conoscenza comunemente accettato da almeno un quarto di secolo. L’evento che portò agli onori delle cronache tutta la vicenda è essenzialmente lo sciame sismico rilevato negli anni ’60 presso il Rocky Mountain Arsenal, Denver, Colorado. L’iniezione attraverso un pozzo profondo 3671 m di fluidi contaminati in pressione si rivelò capace di innescare una quantità considerevole di piccoli sismi – anche decine per mese; gli studi effettuati a posteriori mostrarono una correlazione assai convincente tra le pressioni applicate tramite il pompaggio di fluidi ed il numero di terremoti rilevato. La sicurezza nella correlazione esiste per eventi di modesta magnitudo, rilevabili in grandissimo numero; i rari eventi isolati aventi magnitudo superiore a 4 – poche unità – non permettono invece di definire relazioni di causalità sicure con l’immissione di fluidi nel sottosuolo.

Logicamente ci si pose subito il problema di decidere a cosa fosse ascrivibile l’energia liberata dai sismi indotti nei casi di studio. Posto che si tratta di casi isolati – almeno per quanto verificato nella realtà americana – disposti in terreni notoriamente già sottoposti a stress tettonici naturali, si dovette scartare immediatamente l’idea che l’energia degli sciami sismici indotti fosse quella fornita tramite i fluidi immessi nel sottosuolo. Troppe perdite dovute alle resistenze meccaniche dei reservoir, troppa dispersione areale; e comunque del tutto illogico pensarlo, posto che le aree asismiche sottoposte sistematicamente a queste operazioni tali rimanevano. Fu subito chiaro – fin dagli anni ’60 – che l’effetto delle iniezioni di fluidi nel sottosuolo era un altro: e cioè diminuire le resistenze d’attrito lungo piani di faglia esistenti, ed indurre la anticipata liberazione di energia potenziale elastica che esisteva già nelle rocce trattate. E a qualcuno venne l’idea di servirsi di questa tecnica per fare una cosa piuttosto ardita: spezzare i terremoti. Se immetto fluidi in pressione lungo una faglia che so per certo essere capace di generare grandi terremoti, anziché sopportare un unico evento maggiore ogni, diciamo, 100 anni mi troverò ad assistere ad una frotta di piccoli sismi. Baratterò un terremoto isolato e letale con una scia ininterrotta di piccoli eventi innocui.

L’idea di distribuire artificialmente l’energia liberata da un territorio a forte sismicità su un gran numero di piccoli terremoti irrilevanti è, in ambito sismologico, il sogno di Prometeo. E’ come rubare il fuoco agli dei dell’Olimpo. Tanto allettante quanto frustrante: diversamente dal furto del fuoco, questa cosa non la potremo fare mai per motivi di banale aritmetica. Le scale che misurano l’energia meccanica liberata dai terremoti sono logaritmiche, fin dalle origini: così era la prima versione proposta da Richter, e tale rimane a livello concettuale la scala di magnitudo momento sismico che va per la maggiore oggigiorno. Servono a misurare eventi enormemente diversi tra loro: in queste scale, un salto di due gradi comporta una variazione di tre ordini di grandezza a carico dell’energia liberata. Un sisma avente Mw 6 libera l’energia di ben 1000 eventi aventi Mw 4. Posto che i rari terremoti eccedenti il quarto grado di queste scale connessi ad iniezioni di fluidi nel sottosuolo non permettono correlazioni affidabili, potremmo provare ad immaginare di liberare energia inducendo per l’appunto tanti eventi dotati di Mw 4. Se tentiamo di spezzare un sisma maggiore avente Mw 6, ne occorrono un migliaio. Se però con l’immissione di fluidi in pressione ci trovassimo a generare in prevalenza eventi con Mw 3 – più frequente nei casi studiati dagli americani – per levarci di torno il minacciato terremoto del sesto grado avremmo bisogno di più di 31.600 microsismi. A decine per mese, potremmo cavarcela in meno di un secolo; forse. Totalmente fuori portata per qualsiasi ipotesi di intervento i sismi più grandi.

La situazione che ci ritroviamo tra le mani è sorprendente, almeno a livello comunicativo. Molte persone sospettano attività di perforazione ed immissione di fluidi nel sottosuolo, temendo che queste operazioni siano in grado di creare sismi ex novo. Nella realtà queste operazioni possono – in rarissimi e ben noti casi – indurre un anticipato rilascio di energia potenziale elastica già presente nel terreno. Nessuno è finora riuscito a rendere sismica un’area che non lo era in principio iniettando fluidi in pressione nel sottosuolo. Parte dell’opinione pubblica italiana ha scambiato un intervento teoricamente positivo, ma tecnicamente non fattibile, per un intervento negativo, dannoso e facilmente realizzabile. In queste giornate, sulla spinta delle proteste, probabilmente potremo vedere pubblicati i rapporti delle commissioni di studio che indagano sui terremoti emiliani, e su alcuni semisconosciuti pozzi di petrolio. Prestiamo però attenzione a non cercare surreali capri espiatori per la negligenza che abbiamo mostrato nel prepararci al rischio di un sisma: quali che siano le cose che ci potremo raccontare, anche domani sarà un giorno buono per un grosso terremoto nella bassa pianura modenese e ferrarese. Ogni giorno può essere quello fatale, con o senza mille pozzi in più o in meno, in un’area notoriamente sismica: anche facendo sparire le attività di estrazione e reiniezione dei pozzi della concessione Cavone, o eliminando i campi geotermici ferraresi. Nulla purtroppo cambierà in maniera veramente rilevante a livello di rischi: l’unica cosa da fare è prepararsi al prossimo terremoto.

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4 risposte a Terremoti artificiali: l’Emilia ed il sogno di Denver

  1. bortocal ha detto:

    ottimo davvero! anche solo faro conoscere è già meritorio

  2. ff0rt ha detto:

    Un po’ di parole chiare invece di tante approssimazioni e complottismi.

  3. UnUomo.InCammino ha detto:

    Interessante.
    Anche l’idea di “fratturare” i sismi moltiplicandoli in eventi di intensità decisamente inferiore.

    Però il frazionamento delle rocce a scopo di estrazione di idrocarburi ha quantità spaventose di pessimi effetti collaterali. Pensiamo solo all’inquinamento delle falde e alla loro messa in comunicazione.
    Il bilancio complessivo?

    • fausto ha detto:

      Non fattibile adesso. Nella casa madre gli operatori hanno il permesso di iniettare robaccia sottoterra senza dichiarare alla popolazione di che si tratta, e questo la dice lunga sulla concezione di democrazia che hanno da quelle parti.

      In mancanza di informazioni sufficienti possiamo solo aspettare – e sperare che non tocchi a noi?

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