In sismologia la scala di Intensità dei terremoti è una misura, o meglio una classificazione, degli effetti di un terremoto in differenti siti.
Negli Stati Uniti viene comunemente utilizzata la Scala Mercalli Modificata mentre in Europa sta sempre più prendendo piede l'utilizzo della European Macroseismic Scale (EMS) in luogo della precedente scala MSK64 (Medvedev, Sponheuer and Karnik). Una breve storia delle differenti scale di intensità è visibile collegandovi qui (link specifico non più funzionante). Esistono molteplici versioni per le scale di intensità; la scala EMS è anche un tentativo di mettere ordine nella gran messe di scale esistenti e di rendere più scientificamente affidabile l'uso delle precedure per l'assegnazione del grado di intensità. Una novità di questa scala riguarda anche l'appendice costituita da esempi di assegnazioni del grado di intensità con docomentazione fotografica dell'edificio su cui è stata effettuata la valutazione.
Qualunque scala di intensità consiste in una serie di descrizioni degli effetti che i terremoti producono su un numero di "cose" (preciseremo meglio nel seguito cosa si intenda con questo termine) che possono essere trovate ovunque nell'ambiente. Queste cose possono essere pensate come sensori e la loro risposta allo scuotimento è utilizzata per misurare la forza del terremoto. Non occorre un equipaggiamento speciale per il ricercatore che si occupa di osservare gli effetti macrosismici ed è questo un grande vantaggio dello "strumento" intensità: un numero enorme di possibili punti di misura e nessuno strumento da possedere... I "sensori" che possono essere utilizzati per valutare l'intensità di un terremoto sono:
● esseri viventi. Animali e persone. All'aumentare dell'energia un maggior numero di persone avvertono l'evento sismico;
● oggetti ordinari. All'aumentare dell'energia dell'evento un numero maggiore di oggetti domestici (libri, quadri, stoviglie etc) iniziano ad essere scossi e cadono;
● costruzioni. All'aumentare dell'intensità le costruzioni subiscono progressivamente danni strutturali maggiori;
● ambiente naturale. All'aumentare dell'intensità aumenta la probabilità di fratture in terrapieni, cadute di massi, ecc.. .
La scala EMS si concentra prevalentemente sui primi 3 di questi 4 gruppi considerando gli effetti sull'ambiente naturale i meno affidabili.
Qualsiasi particolare effetto su uno di questi "sensori" può essere considerato come un diagnostico. Ad esempio alcune persone sono spaventate e escono all'esterno degli edifici è considerato un diagnostico della scala di intensità cui corrisponde uno scuotimento del quinto grado (V grado, in macrosismica si utilizzano i numeri romani per indicare i vari valori di intensità. Inoltre non si usano numeri frazionari. Ad esempio, una località per cui è stato valutato un risentimento del V-VI grado non significa 5.5 ma che sono stati valutati effetti relazionabili sia al grado V che al grado VI della scala!)
Senza entrare nel dettaglio, la scala EMS si basa principalmente su:
- tipologia delle costruzioni e classi di vulnerabilità;
- grado di danneggiamento (da 1 a 5);
- quantità (alcuni, molti, quasi tutti;
Ecco il link alla descrizione completa della scala EMS.
Per una descrizione riassuntiva e semplificata delle correlazioni tra effetti ed intensità ecco una tabella riassuntiva ed un riassunto dei concetti principali della scala.
La raccolta delle informazioni può essere effettuata sia direttamente sul terreno, attraverso squadre di operatori, sia dalla raccolta dei questionari macrosismici. Questo è un esempio di questionario macrosismico.
Tipicamente i valori di intensità sono massimi presso l'epicentro e gradualmente descrescono allontanandosi da esso (eccetto in zone dove si hanno vistosi "effetti di sito" con amplificazioni anomale dell'ampiezza delle onde sismiche o fenomeni particolari di liquefazione ecc.. di cui abbiamo parlato nel capitolo "Effetti del terremoto", ndr). Il decadimento dell'intensità con la distanza si chiama attenuazione. A partire dai valori di intensità "registrati" in ogni località si costruiscono le mappe di isosisme (cioè il luogo dei punti dove si ha la medesima intensità). Generalmente la forma delle isosisme è ellittica, indicando l'orientazione della faglia che ha generato il terremoto.
Molto spesso c'è una gran confusione tra intensità e magnitudo. Vediamo la differenza principale: l'intensità è una misura degli effetti del terremoto su persone, cose, animali ecc.. . La magnitudo è un parametro che viene definito partendo dalle registrazioni dei terremoti sui sismogrammi. Ovvio che in un osservatorio sismico dalle registrazioni sismometriche l'unico valore che è possibile fornire sia la magnitudo dell'evento e non la sua intensità. Chissà perchè i giornalisti preferiscono parlare di intensità di un terremoto (ma questo soprattutto in Italia...) che come abbiamo visto necessita di parecchie assunzioni e di una indagine diretta sul territorio rispetto ad un parametro direttamente misurabile come la magnitudo.
Per quanto riguarda la magnitudo, molto spesso si parla della scala Richter, che è usata in California, mentre per terremoti in Italia si usano altre definizioni (il termine corretto sarebbe magnitudo locale - vedi la sezione "Magnitudo" per un discorso più completo). A volte si sente ancora dire intensità della scala Mercalli (che è espressa in 10 gradi e non in 12 come la scala EMS o la MSK o la MCS) e che non è più in uso dagli anni '30. Mah, misteri ...