Scala Mercalli

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La scala Mercalli è una scala che misura l'intensità di un terremoto mediante gli effetti distruttivi che esso produce sulla superficie terrestre su persone, cose e manufatti.

Caratteristiche generali: intensità e magnitudo[modifica | modifica wikitesto]

Due terremoti di identica magnitudo possono avere diverse intensità, se per esempio hanno ipocentri posti a differenti profondità, oppure si verificano in zone con una diversa antropizzazione. L'esempio classico è quello del terremoto di altissima magnitudo che però avviene in mezzo al deserto, dove non ci sono costruzioni e che potrà avere intensità minore (quindi un Grado Mercalli inferiore) rispetto ad un altro, di magnitudo inferiore, che però avviene in una zona rurale densamente abitata, dove le costruzioni non sono antisismiche. Non ha alcun senso dunque trovare equivalenze tra i valori della scala Richter (che misura una grandezza fisica) con quelli della scala Mercalli (basata sugli effetti prodotti). Per uno stesso terremoto si possono definire sia l'intensità massima riscontrata in vicinanza dell'epicentro, che le varie intensità osservate nelle diverse località in cui l'evento sismico è stato avvertito.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

La scala Mercalli trae origine dalla semplice scala Rossi-Forel, di 10 gradi, derivando poi il nome da Giuseppe Mercalli, sismologo e vulcanologo famoso in tutto il mondo. Venne riveduta e aggiornata nel 1883 e nel 1902, anno in cui Mercalli la espose alla comunità scientifica.

Nello stesso 1902 la Scala Mercalli di 10 gradi venne espansa a 12 gradi dal fisico italiano Adolfo Cancani. Essa fu in seguito completamente riscritta dal geofisico tedesco August Heinrich Sieberg e divenne nota come scala Mercalli-Cancani-Sieberg, abbreviata con MCS e detta brevemente Scala Mercalli.

Altre scale d'intensità[modifica | modifica wikitesto]

Mentre nell'Europa occidentale gli effetti di un terremoto vengono misurati con la scala Mercalli, nell'Europa orientale trova largo impiego la scala Medvedev-Sponheuer-Karnik (MSK), ad essa assai simile. Altre scale d'intensità che si possono in parte relazionare alla Mercalli sono la Shindo usata in Giappone e la Liedu nella Cina continentale. La scala Mercalli-Cancani-Sieberg fu modificata e pubblicata in Inghilterra da Harry O. Wood e Frank Neumann nel 1931 come scala Mercalli-Wood-Neuman (MWN). Questa fu dopo perfezionata da Charles Richter, il padre della scala di magnitudo Richter ed è attualmente usata negli Stati Uniti con il nome Scala Mercalli Modificata.

La magnitudo di un terremoto è misurata invece con la scala Richter oppure con la Scala di magnitudo del momento sismico.

Scala Mercalli-Cancani-Sieberg (MCS)[modifica | modifica wikitesto]

I gradi più bassi della scala MCS generalmente affrontano la maniera in cui il terremoto è avvertito dalla popolazione. I valori più alti della scala sono basati sui danni strutturali osservati.

Grado Scossa Descrizione
I impercettibile Avvertita solo dagli strumenti sismici.
II molto leggera Avvertita solo da qualche persona in opportune condizioni.
III leggera Avvertita da poche persone. Oscillano oggetti appesi con vibrazioni simili a quelle del passaggio di un'automobile.
IV moderata Avvertita da molte persone; tremito di infissi e cristalli, e leggere oscillazioni di oggetti appesi.
V piuttosto forte Avvertita anche da persone addormentate; caduta di oggetti.
VI forte Qualche leggera lesione negli edifici e finestre in frantumi.
VII molto forte Caduta di fumaioli, lesioni negli edifici.
VIII rovinosa Rovina parziale di qualche edificio; qualche vittima isolata.
IX distruttiva Rovina totale di alcuni edifici e gravi lesioni in molti altri; vittime umane sparse ma non numerose.
X completamente distruttiva Rovina di molti edifici; molte vittime umane; crepacci nel suolo.
XI catastrofica Distruzione di agglomerati urbani; moltissime vittime; crepacci e frane nel suolo; maremoto.
XII apocalittica Distruzione di ogni manufatto; pochi superstiti; sconvolgimento del suolo; maremoto distruttivo; fuoriuscita di lava dal terreno.

Correlazioni con le quantità fisiche[modifica | modifica wikitesto]

La Scala Mercalli non è definita in relazione a grandezze fisiche, con misurazioni quantificabili oggettivamente come ampiezza della scossa, velocità di picco, accelerazione, o periodo e ha, quindi, il vantaggio di essere utilizzabile anche in assenza di una strumentazione specifica e di poter essere applicata anche a descrizioni di terremoti avvenuti in epoche storiche, durante le quali non esistevano sismometri atti a registrare le scosse.

Scala Mercalli Modificata[modifica | modifica wikitesto]

La Scala Mercalli Modificata (indicata con la sigla MM o MMI) si basa sugli effetti risentiti dalle persone, nei gradi bassi, e sui danni agli edifici per i gradi alti. Equazioni di conversione sviluppate dall'USGS permettono di associare l'intensità locale del terremoto con grandezze fisiche misurabili localmente come la PGA (Accelerazione di picco al suolo) o la PGV (Velocità di picco al suolo).[1]

Intensità Scossa PGA in g PGV in cm/s Danni potenziali Effetti
I impercettibile <0,0017 <0,01 Nessuno Non percepito, salvo in particolari condizioni.
II - III leggera 0,0017 - 0,014 0,01 - 1,1 Nessuno II) Percepito solo da persone sdraiate, soprattutto ai piani alti degli edifici.

III) Percepito in casa; la maggioranza però non lo riconosce come terremoto; tremito simile a quello dovuto al passaggio di un autocarro leggero.

IV moderata 0,014 - 0,039 1,1 - 3,4 Nessuno Finestre, piatti e porte vibrano; i muri scricchiolano; vibrazione simile a quella dovuta al passaggio di carri pesanti; percepito da molti in casa, da pochi all'esterno.
V piuttosto forte 0,039 - 0,092 3,4 - 8,1 Molto lievi Percepito quasi da tutti; molti vengono svegliati; oggetti instabili possono cadere; gli intonaci possono rompersi.
VI forte 0,092 - 0,18 8,1 - 16 Lievi Percepito da tutti; mobili pesanti vengono mossi; i libri cadono ed i quadri si staccano dal muro; piccole campane suonano; danni occasionali ai camini; danni strutturali minimi.
VII molto forte 0,18 - 0,34 16 - 31 Moderati Paura, allarme generale; difficoltà a conservare la posizione eretta; percepito anche dagli automobilisti; danni minimi agli edifici di buona fattura; danni considerevoli agli altri; crepe nei muri, caduta di comignoli. Suono di grosse campane, onde nei laghi e negli stagni.
VIII rovinosa 0,34 - 0,65 31 - 60 Moderati - Gravi Disturba la guida di autoveicoli. Danni lievi in costruzioni antisismiche, considerevoli in edifici solidi ordinari con crolli parziali, gravissimi in edifici mal costruiti; crollo di muri, torsione e caduta di camini, ciminiere, monumenti, torri; ribaltamento di mobili pesanti. Variazioni nella portata di sorgenti e corsi d'acqua; fratturazione di terreni umidi o in pendenza.
IX distruttiva 0,65 - 1,24 60 - 116 Gravi Danni considerevoli anche alle costruzioni antisismiche; inclinazione di strutture ben progettate; crollo di edifici solidi in muratura; danni seri ai bacini ed alle tubazioni sotterranee; ampie fratture nel terreno.
X+ completamente distruttiva >1,24 >116 Molto Gravi La maggior parte delle opere in muratura è distrutta, compresi anche gli edifici antisismici; rotaie deformate; danni gravi a dighe e ponti; grandi frane.

Confronto con la Scala Richter[modifica | modifica wikitesto]

Gli effetti di un terremoto possono essere molto diversi da luogo a luogo, quindi un singolo terremoto avrà in luoghi diversi differenti valori nella Scala Mercalli, poiché questa misura l'intensità avvertita sulla superficie terrestre, all'opposto la Scala Richter che fornisce il valore di magnitudo all'ipocentro avrà un unico valore.

Gli effetti di un terremoto possono essere efficacemente rappresentati con una mappa a colori (detta ShakeMap in inglese), dove ogni colore rappresenta l'intensità locale del terremoto.

Terremoti storici[modifica | modifica wikitesto]

Terremoto Vittime Magnitudo di momento Intensità Mercalli Modificata Intensità Mercalli-Cancani-Sieberg[2]
Terremoto di Foggia (1731) circa 2000 8 n.d. IX
Terremoto di Haiyuan (1920) circa 275 000 7,8 XII n.d.
Terremoto del Val di Noto (1693) circa 60 000 7,4 n.d. XI
Terremoto della Maiella (Campo Di Giove)

3 novembre (1706)

più 1000 6.6 n.d. IX-X
Terremoto di Baranello (CB)

26 luglio 1805

5.611 6,5 n.d. X
Terremoto di Tangshan (1976) 250 000 7,8-8,2 XI[3] n.d.
Terremoto della Valle del Belice (1968) 296 6.1 n.d. X
Terremoto di Messina e Reggio (1908) tra 90 000 e 120 000, in verità il calcolo è particolarmente difficoltoso (anche perché entrambe le provincie conoscevano una forte emigrazione proprio in quegli anni) e le stime possono variare tra 50 000 e 250 000. 7,2 n.d. XI
Terremoto della Marsica (1915) circa 30 000 7 n.d. XI
Terremoto di Kobe (1995) 6 434 6,8 X-XI[3] n.d.
Terremoto di Haiti (2010) 316 000 7,0 X n.d.
Terremoto dell'Irpinia (1980) 2.914 6,8 n.d. X
Terremoto del Friuli (1976) 989 6,4 n.d. X
Terremoto dell'Aquila (2009) 309 6.3 VIII[4] IX-X
Terremoto di Loma Prieta (1989) 63 6,9 IX[5] n.d.
Terremoto di Christchurch (2011) 166 (stimati oltre 200) 6,3 IX - X n.d.
Terremoto di Sendai (2011) Morti 15 894, dispersi 4 647 circa. Il totale include le vittime del maremoto. 9,0 VIII[6] n.d.
Terremoto in Emilia (2012) 27  5,8-5,9 VII-VIII[7] VII-VIII
Terremoto della Costa Rica (2012) 2 7,6-7,9 VIII[8] n.d.
Terremoto del Centro Italia (2016) 295[9] (in aggiornamento) 6,0 n.d. IX

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Scala Mercalli modificata (PDF), host.uniroma3.it.
  2. ^ CPTI15 - DBMI15, su emidius.mi.ingv.it. URL consultato il 22 settembre 2016.
  3. ^ a b (EN) China, 1976 World Earthquakes , bcs.whfreeman.com. URL consultato il 9 marzo 2011 (archiviato dall'url originale il 26 febbraio 2014).
  4. ^ Italy ShakeMap: Estimated Instrumental Intensity, su shakemap.rm.ingv.it. URL consultato il 22 settembre 2016.
  5. ^ (EN) The Modified Mercalli Scale of Earthquake Intensity, crack.seismo.unr.edu. URL consultato il 9 marzo 2011.
  6. ^ (EN) 2,000 bodies found on Japanese shores, ABC News (Australian Broadcasting Corporation.
  7. ^ PRELIMINARY REPORT ON THE 2012, MAY 20TH, EMILIA EARTHQUAKE (PDF), eqclearinghouse.org.
  8. ^ (EN) USGS, comcat.cr.usgs.gov.
  9. ^ Sisma, vittime salgono a 295, ANSA, 6 settembre 2016. URL consultato il 6 settembre 2016.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]