Scala Richter

Con l'attribuzione di un valore sulla scala Richter, si esprime una misura che rappresenta una stima dell'energia sprigionata da un terremoto secondo la metodologia sviluppata dal sismologo Charles Richter nel 1935.

Generalità

Questa scala di valutazione venne sviluppata nel 1935 da Charles Richter in collaborazione con Beno Gutenberg, entrambi del California Institute of Technology, originariamente la scala era stata fatta solo per essere usata in una particolare area della California, e solo su sismogrammi registrati da uno strumento particolare, il sismografo a torsione di Wood-Anderson.

A differenza della scala Mercalli, ancora ampiamente usata nella prima metà del XX secolo, che valuta l'intensità del sisma basandosi principalmente sui danni generati dal terremoto sulle abitazioni e su valutazioni soggettive, la "magnitudo Richter" rappresentò all'epoca un netto miglioramento nelle tecniche di valutazione dell'energia di un terremoto in quanto specificamente ideata per misurare la quantità di energia sprigionata dal fenomeno sismico su base puramente strumentale, in particolare i valori della stima secondo Richter non dipendono dalle tecniche di edilizia costruttive in uso nella regione colpita e non sono distribuiti lungo una scala numerica discreta di valori interi.

Richter usò inizialmente valori arrotondati al più vicino quarto di magnitudo, ma in seguito si usarono i decimi di magnitudo. La precisione della misura e l'eventuale arrotondamento sono funzione della precisione strumentale, ossia sono imposti da fattori di tecnica costruttiva del sismografo usato. L'ispirazione per questa tecnica fu la scala delle magnitudini apparenti usata in astronomia per descrivere la luminosità delle stelle e di altri oggetti celesti.

Definizione

Nella definizione data da Richter, la magnitudo di qualsiasi terremoto è data dal logaritmo in base dieci del massimo spostamento della traccia (rispetto allo zero, espresso in micrometri) in un sismografo a torsione di Wood-Anderson calibrato in maniera standard, se l'evento si fosse verificato a una distanza epicentrale di 100 km.

Richter scelse arbitrariamente una magnitudo zero per un terremoto che mostri uno spostamento massimo di un micrometro sul sismografo di Wood-Anderson, se posto a 100 km di distanza dall'epicentro del terremoto, cioè più debole di quanto si potesse registrare all'epoca. Questa scelta permetteva di evitare i numeri negativi, perlomeno con gli strumenti dell'epoca. La scala Richter tuttavia intrinsecamente non ha alcun limite teorico inferiore o superiore, e i sismografi moderni, molto più sensibili, registrano normalmente terremoti con magnitudo negative, nella pratica un limite inferiore è posto dal rumore sismografico di fondo, provocato da fattori naturali, come forti venti, lo scorrere di corsi d'acqua ad alta energia, e fattori antropici come il disturbo dato dal traffico su ruote e su rotaie; il limite superiore è riconducibile alla capacità di resistenza delle rocce agli sforzi che vi si accumulano prima che avvenga la rottura della roccia con la liberazione dell'energia accumulata.

Il problema maggiore nell'utilizzo della scala Richter per studi di sismologia regionale è che i valori sono solo debolmente correlati con le caratteristiche fisiche della causa dei terremoti. Inoltre, vi è un effetto di saturazione verso le magnitudo 8,3-8,5, dovuto alla legge di scala dello spettro dei terremoti, a causa del quale i tradizionali metodi di valutazione della magnitudo danno valori molto simili per eventi che sono chiaramente originati da differenti condizioni geodinamiche.

All'inizio del XXI secolo, la maggior parte dei geofisici considera le tradizionali scale di magnitudo obsolete, e le ha sostituite introducendo una nuova misura chiamata momento sismico, più direttamente relazionata con i parametri fisici del terremoto. Nel 1979 il sismologo Hiroo Kanamori, anch'egli del California Institute of Technology, propose la Moment Magnitude Scale (M_W), grazie alla quale è possibile esprimere il momento sismico in termini comparabili alle precedenti scale di magnitudo.

Tuttavia la fama di questa scala è tale che ancor oggi, in ambito della comunicazione giornalista o divulgativa semplicistica, spesso incorrettamente ed involontariamente, il nome della scala Richter viene associato a valutazioni energetiche di eventi sismici ricavati usando i nuovi criteri ideati ed adottati, creando una certa confusione.

Tabella

Sisma tra valori della scala, effetti del terremoto, energia TNT equivalente

Magnitudo	Descrizione	Effetti del terremoto	Frequenza	TNT equivalente
Meno di 2.0	Micro	Micro terremoti, non avvertiti.	Circa 8000 al giorno	<1 tonnellata
2.0–2.9	Molto leggero	Generalmente non avvertito, ma registrato dai sismografi	Circa 1000 al giorno	tra 1 e 31,6 tonnellate
3.0–3.9		Spesso avvertito, ma generalmente non causa danni	49000 all'anno	tra 31,6 e 1000 tonnellate
4.0–4.9	Leggero	Oscillazioni evidenti per gli oggetti interni; i danni strutturali agli edifici sono rari.	6200 all'anno	tra 1000 e 31.600 tonnellate
5.0–5.9	Moderato	Può causare gravi danni strutturali agli edifici costruiti male in zone circoscritte. Danni minori agli edifici costruiti con moderni criteri antisismici.	800 all'anno	tra 31.600 e 1 milione di tonnellate
6.0–6.9	Forte	Può avere un raggio di azione di 160 kilometri dove può essere distruttivo se la zona è densamente popolata.	120 all'anno	tra 1 e 31,6 milioni di tonnellate
7.0–7.9	Molto forte	Può causare gravi danni su zone estese.	18 all'anno	tra 31,6 milioni e 1 miliardo di tonnellate
8.0–8.9	Fortissimo	Può causare fortissimi danni in un raggio di azione di parecchie centinaia di chilometri	1 all'anno	tra 1 e 31,6 miliardi di tonnellate
9.0–9.9		Può causare devastazioni in un raggio di azione di parecchie migliaia di chilometri	1 ogni 20 anni	tra 31,6 e 1000 miliardi di tonnellate
10.0+	Enorme	Devastazione totale; il raggio di azione può essere molto esteso.	Estremamente raro (mai registrato)	> 1000 miliardi di tonnellate

Bibliografia

• Charles F. Richter, An instrumental earthquake magnitude scale, Bulletin of the Seismological Society of America; January 1935; v. 25; no. 1; p. 1-32 Online

Voci correlate

• Magnitudine (geologia)
• Scala di magnitudo del momento sismico
• Scala sismica
• Charles Francis Richter

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