Nevicate e piogge abbondanti posso contribuire a scatenare i terremoti

Quando gli scienziati cercano la causa di un terremoto, la loro ricerca inizia spesso sottoterra. Come hanno chiarito secoli di studi sismici, sono la collisione delle placche tettoniche e il movimento di faglie e fessure del sottosuolo a scatenare un sisma. Ma gli scienziati del Massachusetts Institute of Technology hanno ora scoperto che anche alcuni eventi meteorologici possono avere un ruolo nell’innescare alcuni terremoti. In uno studio pubblicato su Science Advances, i ricercatori riferiscono che episodi di forti nevicate e piogge hanno probabilmente contribuito a uno sciame di terremoti negli ultimi anni nel Giappone settentrionale. Lo studio è il primo a dimostrare che le condizioni climatiche potrebbero innescare alcuni sismi.

“Vediamo che le nevicate e altri carichi ambientali in superficie hanno un impatto sullo stato di stress nel sottosuolo, e la tempistica degli eventi di precipitazione intensa è ben correlata con l’inizio di questo sciame sismico”, afferma l’autore dello studio William Frank, professore assistente presso il Dipartimento di Scienze della Terra, dell’Atmosfera e del Pianeta (EAPS) del MIT. “Quindi, il clima ha ovviamente un impatto sulla risposta della terra solida, e parte di questa risposta sono i terremoti”.

Il nuovo studio si concentra su una serie di terremoti in corso nella penisola di Noto in Giappone. Il team ha scoperto che l’attività sismica nella regione è sorprendentemente sincronizzata con alcuni cambiamenti nella pressione sotterranea e che tali cambiamenti sono influenzati dai modelli stagionali di nevicate e precipitazioni. Gli scienziati sospettano che questa nuova connessione tra terremoti e clima possa non essere esclusiva del Giappone e che possa avere un ruolo nello scuotere altre parti del mondo. Guardando al futuro, prevedono che l’influenza del clima sui terremoti potrebbe essere più pronunciata con il riscaldamento globale. “Se il clima sta cambiando, con eventi di precipitazione più estremi, e ci aspettiamo una ridistribuzione dell’acqua nell’atmosfera, negli oceani e nei continenti, questo cambierà il modo in cui la crosta terrestre viene caricata”, aggiunge Frank. “Questo avrà sicuramente un impatto, ed è un collegamento che potremmo esplorare ulteriormente”.

Dalla fine del 2020, centinaia di piccoli terremoti hanno scosso la penisola di Noto in Giappone, un dito di terra che curva a nord dall’isola principale del Paese verso il Mar del Giappone. A differenza di una tipica sequenza di terremoti, che inizia con una scossa principale che lascia il posto a una serie di scosse di assestamento prima di spegnersi, l’attività di Noto è uno sciame sismico, ovvero uno schema di scosse multiple e continue senza un’evidente scossa principale o un innesco sismico.
Analizzando tutti i dati a disposizione, i ricercatori hanno osservato un modello sorprendente: nel 2020, all’incirca quando si pensa sia iniziato lo sciame, i cambiamenti nella velocità sismica sembravano essere sincronizzati con le stagioni. Il team si è, così, chiesto se i cambiamenti ambientali da una stagione all’altra potessero influenzare la struttura sottostante della Terra in modo da innescare uno sciame sismico. In particolare, hanno esaminato come le precipitazioni stagionali avrebbero influenzato la “pressione dei fluidi porosi” nel sottosuolo, ossia la quantità di pressione che i fluidi nelle crepe e nelle fessure della Terra esercitano all’interno del basamento. “Quando piove o nevica, questo aggiunge peso e aumenta la pressione dei pori, consentendo alle onde sismiche di viaggiare più lentamente”, spiega Frank. “Quando tutto quel peso viene rimosso, attraverso l’evaporazione o il deflusso, improvvisamente la pressione dei pori diminuisce e le onde sismiche sono più veloci”.

I ricercatori sospettano che nevicate abbondanti e precipitazioni estreme simili possano giocare un ruolo nei terremoti altrove, anche se sottolineano che l’innesco principale avrà sempre origine nel sottosuolo. “Quando vogliamo capire come funzionano i terremoti, guardiamo alla tettonica delle placche, perché è e sarà sempre la ragione principale per cui si verifica un sisma”, dice Frank. “Ma quali sono gli altri fattori che possono influenzare il momento e il modo in cui si verifica un terremoto? È a questo punto che si iniziano a considerare i fattori di controllo di secondo ordine, e il clima è ovviamente uno di questi”.