sabato 7 luglio 2012

[149°] PREVEDERE I TERREMOTI: LA GUIDA DEFINITIVA – 1a puntata


...affinche' si compissero le Scritture.
Gia', anche il Nazareno dovette fare non pochi salti mortali affinche' le profezie che lo riguardavano non fossero sbugiardate.


I TERREMOTI TRA PREVEGGENZA E PREVISIONE 
Comincia la prima di tre puntate di un lungo e mai terminato viaggio sul tema della prevedibilita' dei terremoti.

Anzitutto le Premiate si scusano con i lettori per il titolo. Non e' stile da POA stupire con effetti speciali. E difatti non ci sara' nessun effetto speciale se non quello di scambiarci un quanto di conoscenza.  (Solo un espediente per i motori di ricerca)

Ma qua ci vorrebbe Umberto Eco: prevedere, predirre, premonire, preannunciare, profetare, annunciare, preavvertire, presagire, divinare, oracolare, vaticinare, oracoleggiare, sentire, pronunciare, sentenziare.

Misurare, calcolare, mai.

Sono tutti modi di affrontare il futuro capaci solo di dare rumore di fondo e di impedire di porre il problema nei giusti termini.

Sono convinto che le persone cerchino la risposta a questa domanda: dove sorge la mia casa e dove ho i miei interessi ci sara' un terremoto? E quando esattamente? E di quale intensita'?

Il quesito e' (scientificamente) legittimo e ammette anche una risposta non banale.

Occorre pero' rendere questo quesito, un quesito ingegneristicamente ben posto.

I presupposti della domanda:

1) una individuazione geografica per l'accadimento.
Andrebbe bene un cerchio di raggio R centrato su un qualche punto? Diciamo di si'.
Prendiamo allora ad esempio un cerchio con raggio mezzo chilometro centrato sul campanile di Mirandola.

2) un intervallo temporale.
Diciamo 10 anni? Diciamolo.

3) ed il terremoto? Come lo individuiamo?

Ci sono molte teorie scientifiche al riguardo. Io sono un modesto ingegnere e quindi mi affido a quel modo di rappresentare il terremoto forse il piu' imperfetto ma ad oggi il piu' immediato da applicare: il terremoto lo rappresento col suo picco di accelerazione al suolo.

Bene.

A questo punto, se si ammette che qualsiasi struttura dell'ingegneria possa resistere (anche senza calcoli) ad almeno il 10% del proprio peso, se girato come spinta orizzontale, potremmo allora ritenere anche che la nostra casa un terremoto con picco pari a 0,05-0,10 g sia in grado di sopportarlo. E senza danni.

Ma forse un terremoto con picco pari a 0,30 g no, questo non lo sopporterebbe.

Quindi la domanda di prima puo' essere riscritta in questo modo:

in una areola di raggio mezzo chilometro, centrata sul campanile della parrocchiale di Mirandola, avverra' un terremoto con picco di accelerazione maggiore o uguale a 0,3 g nei prossimi 10 anni?

Che io sappia, a questa domanda attualmente non si puo' rispondere in termini che gli scienziati chiamano deterministici. Cioe' non si puo' rispondere semplicemente: “si', avverra'” oppure “no, non avverra'”.

D'altra parte, scusate: le previsioni meteo le avete in questo modo? Chiaro che no. (C'e' solo una persona in Italia che se le previsioni danno neve in mattinata, alle due del pomeriggio manda in magazzino gli spazzaneve. Ed e' un tal sindaco...)

Ed allora perche' pretendere l'assoluta certezza nel caso dei terremoti?

Piuttosto bisogna essere a conoscenza che c'e' un modo scientifico per rispondere alla ns. domanda. Ed e' rispondervi in modo probabilistico.

Probabilistico vs. Deterministico.

In questo fondamentale cambio di vedute la domanda diventa:  

in una areola definita, quale probabilita' ho che avvenga un terremoto con picco di accelerazione maggiore di 0,3 g nei prossimi 10 anni?

Suona bene. Vero?

Ed il bello e' che la scienza sa dare una risposta a questa domanda. E lo fa appunto in termini di probabilita'. Cioe' in termini di fiducia con cui siamo in grado di accettare la risposta.

Apro una prima parentesi.

Ora POA vi stupira' con la sua capacita' divinatoria.

Primo vaticinio: nei prossimi 60 secondi dalla fine di questo post non avverra' nessun terremoto con picco maggiore a 0,3 g in un intorno di 10 metri del campanile di Mirandola.

Secondo vaticinio: nei prossimi 150 anni avverra' almeno un terremoto con picco superiore a 0,3 g nel nord Italia.

Faccio ridere, vero. E' un po' come voler vincere facile. Pero' non vi ho mentito. Ho solo portato un discorso probabilistico scientificamente corretto alle sue estreme conseguenze, o come si dice in ambito scientifico, l'ho portato al limite.

Ma anche al limite, non ho detto bugie.

In Italia negli ultimi 30 anni e' avvenuto un terremoto molto forte mediamente ogni 5 anni: quindi posso scommettere cio' che volete che ce ne sara' uno simile nel nord Italia nei prossimi 150 anni.

Non ho la certezza deterministica (100% di fiducia) ma la probabilita' che cio' accada veramente e' altissima: e' proprio come vincere facile.

Lo stesso all'estremo opposto.

Qui ho scelto l'area talmente piccola e l'intervallo temporale talmente breve, che solo il massimo della sfiga mi farebbe perdere la scommessa. Anche in un territorio martoriato come lo e' adesso il cratere sismico di Mirandola.

In mezzo a questi due estremi, beh c'e' da sudare le classiche sette camicie, ma si puo' scientificamente ragionare.

Si capisce a questo punto che gli ingredienti di un buon quesito sono:

1) porsi la domanda in termini probabilistici, esplicitando il livello di fiducia richiesto nella risposta (compreso tra 0 ed 1, oppure tra 0% e 100%, ovviamente estremi esclusi);

2) scegliere un'area di accadimento delimitata, non troppo piccola;

3) definire un intervallo di tempo, non troppo breve;

4) definire il livello di scuotimento massimo del terremoto in termini di accelerazione.

Se si fa cosi', la scienza la da' una risposta. Non e' vero che non si puo' dire nulla.

Solo che:

a) bisogna accettare un certo grado di incertezza (o simmetricamente di fiducia) insita nella risposta stessa;

b) non bisogna incavolarsi se poi la nostra fiducia non viene corrisposta (o come fa qualcuno, voler cambiare le mappe di pericolosita' sismica dopo un unico main shock andato storto).

Su quest'ultimo aspetto mi sovviene d'un caro amico che dopo avermi fatto i tarocchi, alla mia richiesta di ripetere la divinazione per una opportuna verifica, disse inorridito: "Non si puo'! i tarocchi si arrabbierebbero".

@zzo: non posso far due giri di tarocchi per vedere se dicono il vero perche' gli si girano le balle, pero' me la prendo con i sismologi che fanno i salti mortali tra modelli probabilistici della realta' che neppure il padreterno capisce?  

La gente comune deve imparare a ragionare con i terremoti negli stessi termini in cui ragiona per il tempo meteorologico.

Se ho la probabilita' del 20% che domani piova, io non porto via l'ombrello. Col 50% ci ragiono un po' su. Dove arrivo? Per quanto sto via? Sono con degli amici che mi possono prestare un ombrello?

Se ho la probabilita' del 50% che nei prossimi 50 anni mi arrivi un forte terremoto, qui, beh... devo fare un qualche ragionamento. E' poco ma sicuro. Altrimenti non sono neanche un fatalista. Sono un suicida.

Ecco, detto in soldoni, io credo sia questo il modo di porre la questione della prevedibilita' dei terremoti. Almeno per ora.

Qualcuno invece vuol far credere che la gente pretenda che le si telefoni per dirle: ehi, scappa via perche' nella prossima mezz'ora un terremoto ti buttera' giu' la casa.

Secondo me il rumore di fondo di quest'ultima mistificazione ha fatto si' che nessuno spiegasse alle persone quale fosse la vera domanda da porre.

E qui proprio non ce la faccio a non aprire una seconda parentesi, niente po po di meno che di (alta) filosofia.

Io credo che un tale sviamento culturale, impostato grazie anche ai media, non sia casuale.

Credo che tenere le persone nell'ignoranza sia molto piu' comodo, meno faticoso e anche molto piu' conveniente (monetariamente) per quelli che io chiamo i Moderni Pitagorici.

Cioe' per coloro che temono come fumo negli occhi che le persone possano ragionare a tutto campo con la propria testa e scegliere secondo i propri genuini interessi economici e culturali. Nel rispetto dei diritti altrui.

Una persona che ignora e' facilmente manipolabile. E per ogni ignorante c'e' in giro il suo burattinaio che lo sta cercando.  

L'ignoranza e' l'oppio dei popoli.

E i Moderni Pitagorici trovano sempre una scusa per impedire il cambiamento.

Dio che mal di testa. Meglio tornare a bomba ai ns. terremoti.

Ci sono in effetti anche studi nella direzione di preavvisare le persone per tempo, ad un arrivo di un terremoto. Tuttavia per quel che ne so i tempi di preavviso sono dell'ordine di pochissimi minuti (ne ha parlato Iunio Iervolino et a. recentemente su Le Scienze, Aprile 2011).

Per ora la previsione e' possibile solo in termini probabilistici.

E a dimostrazione di cio' cito due esempi.  

Il primo esempio e' per gli addetti ai lavori.

Se si apre il Progetto esse1, proprio sotto la mappa di pericolosita' sismica si puo' trovare un menu' a tendina.

Questo consente la scelta di uno tra tre valori: 16 50 e 84.

Sono i livelli di fiducia (percentili) che siete disposti a dare alla vostra previsione del terremoto di progetto: 16% 50% 84%.

Di solito si ragiona al 50% di fiducia. Il che significa che (a meno dei coefficienti di sicurezza) l'azione di progetto puo' essere probabilisticamente maggiorata dalla vs. sfiga nel 50% dei casi.

(A naso, mi sembrano troppi)

Il secondo esempio e' la carta di probabilita' di accadimento di un terremoto (comprensibile sicuramente da chi ha fatto una scuola media superiore).

Ne avete sentito parlare?

La prima mappa (Map A) da' la probabilita' che avvenga un forte terremoto entro una zona sismogenetica del Modello ZS4.

Ad esempio, POA sta in alto, sotto al Friuli. Qui si trova la zona sismogenetica 1 cui corrisponde la ragguardevole probabilita' del 28% che avvenga un terremoto con M5,5+ nei prossimi 10 anni.

Il colore e' marrone (e' un caso??).

Ma si puo' anche dire, con la seconda mappa (Map B): il comune di Mirandola sta in un'area giallina contraddistinta dal valore di densita' areale di probabilita' (diciamo...) di 5,2 x 10-6 a chilometro quadrato.

Orbene, se la superficie comunale di Mirandola e' di 137 km quadrati, allora la probabilita' che nei prossimi 10 anni accada un terremoto con M5,5+ e':

137 km2 x 5,2 x 10-6 km-2 = 0,07% 

S'e' sgonfiata dopo il main shock del 20 e del 29 maggio scorsi?

Concludo questa prima puntata dicendo, senza polemica, che la pubblica amministrazione cui spetta salvaguardare la salute pubblica in tutte le sue forme come pure l'istruzione delle persone, non dovrebbe stare in scacco di lobbies senza scrupoli dedite solo ai propri interessi finanziari.

Dovrebbe tirare dalla parte della sicurezza, cortesemente, ma con fermezza. E non attendere il prossimo grave terremoto, tra 5 anni.

P.S. Se dell'intervallo 0% - 100% si tengono solo gli estremi, si torna a ragionare in termini deterministici. Da oracolo, o se preferite, da tarocchi.

^  ^  ^
 Wow, che post interminabile.

Come sempre, quindici giorni di buon lavoro.
Vs. POA
[ 149°] The earthquakes' forecast: the ultimate guide
No english version for this post... sorry.

2 commenti:

  1. Esiste una fondamentale frattura alle medie fra quelli che capiscono la matermatica, quelli che eccellono nelle materie umanistiche e quelli che sono discreti in tutte la materie scientifiche.
    In un paese meritocratico ci si aspetterebbe almeno che ognuno discuta del suo nel futuro. Invece in un paese arrivista dove i militanti politici sono illogici, ipocriti e pappagalli (ripetono a menadito i dettami della loro "religione suprema") si ha uno stravolgimento di ruoli, per cui hanno maggior risalto

    Ho combattuto sul Fatto Quotidiano per far capire ad una massa di giornalisti senza laurea scientifica che un terremoto che ha un'incidenza di vittime pari allo 0.16% su 15 mila sfollati è indicativo che il patrimonio edilizio, seppur danneggiato ha resistito bene ed ha salvato più vite che in altri eventi sismici recenti mondiali.
    Sono stato bannato dai commenti del giornale.
    Mai contraddire il verbo politico...si rischia la santa inquisizione.

    E' quindi utile e proficuo discutere con i non addetti ai lavori dell'errore di previsione dello spettro verticale di accelerazione previsto dalla normativa rispetto quanto verificato all'Aquila od in Emilia? E' utile notare che tendenzialmente per la normativa italiana lo spettro verticale di accelerazione è sempre e solo una percentuale di quello orizzontale per i vari periodi di oscillazione, e ciò non si verifica nella realtà.
    E' utile far notare che esimi sismologi descrivendo i recenti sismi italiani parlano per l'appunto di amplificazioni locali, non previste dalla normativa italiana?

    Per i giornalisti con laurea in materie umanistiche (ed anche per quelli non laureati) no, non è utile. Basta una campagna giornalistica giacobina che accusi tutta la classe degli ingegneri (si solo loro), senza nemmeno considerare gli errori e le intuizioni della Crespellani su mappa sismica e privatizzazione della protezione civile (avvenute anni fa in Emilia Romagna), senza discutere o spiegare come si costruisce antisismico od aspettare il rendiconto delle squadre di verifica delle strutture in Emilia, un po' come se l'INGV fosse diretto da un insegnante di fisica e le relazioni con il pubblico fossero fatte da una ex-pornostar.

    Sry, commento lungo, ma credo efficace.
    saluti

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  2. Non ho argomenti per condividere -proprio tutto tutto- quello che dici.
    Solo che qui non ti banna nessuno (dev'essere stato un bel casino).

    Commento lungo ma efficace ;)

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