Misurare la forza di un terremoto: intensità e magnitudo

Gli effetti dannosi che genera un terremoto sono legati alla presenza dell’uomo e delle sue costruzioni. In sua assenza, lo scuotimento non provocherebbe alcun danno. Proprio l’osservazione degli effetti è stato il primo metodo utilizzato per classificare la forza di un terremoto.

La scala Mercalli
Fu il sismologo italiano Giuseppe Mercalli ad elaborare nel 1902 l’idea già avuta da altri prima di lui, di classificare gli effetti che un terremoto provoca sull’uomo, sulle costruzioni e sull’ambiente, suddividendoli in 12 gradi di intensità: la scala Mercalli, che costituì poi la base per le successive scale macrosismiche.
L’intensità macrosismica classifica gli effetti macroscopici, più evidenti di un terremoto ed è massima nella zona epicentrale, mentre diminuisce con la distanza dall’epicentro. Tale diminuzione non è però regolare, perché gli effetti dipendono non solo dalle caratteristiche dell’onda sismica, ma anche e soprattutto da quelle del terreno che l’onda incontra in superficie e dalle caratteristiche delle costruzioni. L’intensità non può quindi essere considerata una misura oggettiva della grandezza del terremoto, poiché è legata al luogo che si considera (area urbana, area rurale) e ai modi con i quali l’uomo ha occupato il territorio e vi ha costruito.

La scala Richter
Nel 1935 il sismologo americano Charles Richter introdusse una modalità oggettiva di misura del terremoto. Prendendo come spunto il metodo utilizzato per definire la grandezza delle stelle, basato sull’osservazione della loro luminosità, egli definì la magnitudo di un terremoto, un valore calcolabile a partire dalle registrazioni degli strumenti sismici e correlabile con l’energia associata all’evento.
Un valore unico, riferito all’ipocentro, indipendente dalle modalità di propagazione e dalle caratteristiche del territorio coinvolto, che non ha una diretta corrispondenza con ciò che si prova o si osserva durante la scossa.
La magnitudo, calcolata attraverso una relazione che lega l’ampiezza del sismogramma con la distanza dall’epicentro, è una grandezza logaritmica, cioè ad una variazione di un’unità corrisponde uno spostamento del pennino, e quindi del terreno, 10 volte maggiore ed equivale ad un terremoto 30 volte più grande in termini di energia.
L’energia di un terremoto di magnitudo 7.0, simile a quello di Reggio Calabria e Messina del 1908, è quasi 1000 volte più grande di quella di un terremoto di magnitudo 5.0. La massima magnitudo sino ad oggi attribuita ad un evento sismico è 9.5 (Cile, 22 maggio 1960).