DALL'I.S.I.S. MAGRINI MARCHETTI DI GEMONA di Elisa Contessi, Maria Rosa Girardi e Carla Barnaba
Terremoto? No, grazie!
Tutti vorremmo rispondere così!
Ma la terra friulana, e non solo, è purtroppo “ballerina”. Questa elevata sismicità è dovuta alla sua particolare conformazione geologica. La regione si trova infatti sulla microplacca adriatica, stretta tra la placca europea a nord e quella africana a sud. La collisione, tuttora in atto, ha generato le montagne e un’ampia zona dove ancora oggi la compressione continua. La zolla adriatica si sta spostando verso nord-ovest con una velocità di circa 1-3 millimetri all’anno e ciò determina un accumulo di deformazione nelle rocce, soprattutto nella fascia pedemontana, dove di tanto in tanto viene liberata repentinamente: ecco il terremoto. La nostra regione è attraversata da numerose faglie, mantenute attive dalle spinte compressive tra le placche. Proprio ai piedi delle Prealpi Friulane si estende il sovrascorrimento periadriatico, un sistema di faglie con direzione est-ovest che da Caporetto prosegue verso ovest, giunge a Gemona e arriva infine a Barcis, per un’estensione di oltre 80 km da un estremo all’altro. Lungo questa fascia ha avuto luogo il disastroso sisma del 6 maggio 1976, di magnitudo 6,4 della scala Richter. L’epicentro era localizzato nell’Alta Val Torre presso Lusevera, e non sul monte San Simeone come si ritenne inizialmente. Anche le forti scosse dell’11 e 15 settembre 1976 (magnitudo 5,6 e 6,1), furono generate da questa struttura. E tanti sono i terremoti che a più riprese in passato hanno devastato il Friuli, provocando morti e feriti, come testimoniano i documenti storici: 1348, 1511, 1788, 1812, 1928 per citarne solo alcuni.
Il sisma del 1976 ha lasciato un segno indelebile nella storia friulana, diventando uno “spartiacque” fra passato e presente: i friulani di una certa età normalmente distinguono tra prima e dopo il terremoto. Ma 44 anni sono tanti. Molti degli attuali amministratori pubblici sono nati dopo il ’76.
I giovani sanno, sono informati, ma non avendo sperimentato di persona quel drammatico evento, tendono a sottovalutare l'elevata pericolosità sismica del nostro territorio. Non si rendono conto che un terremoto, anche forte, potrebbe tornare in qualsiasi momento. Che fare? Come difendersi?
Come difendersi dai terremoti
L’edilizia antisismica è fondamentale, ma non basta. Sono necessari studi geologici sul territorio, così come assumere comportamenti adeguati in caso di forti scosse, quindi nel momento dell’emergenza. Eppure tutto questo non è ancora sufficiente. È indispensabile saper “vedere” i fattori di rischio sismico, per eliminarli o almeno ridurli, anche con accorgimenti semplici. Perché la sicurezza sismica va perseguita ogni giorno negli ambienti in cui viviamo.
Edilizia antisismica
Costruire con criteri antisismici è la difesa principale: i terremoti non uccidono, ma le case che crollano sì!
Edifici realizzati in calcestruzzo armato (noto come “cemento armato”), unendo travi e pilastri, collegando i muri portanti, utilizzando eventuali dissipatori nei giunti strutturali, rientrano nelle tecniche antisismiche convenzionali. Dopo il terremoto del 1995 a Kobe in Giappone si sono affermate innovative tecniche nell’isolamento sismico: apparecchi idonei vengono inseriti tra le fondamenta e la sovrastante struttura e sono in grado di ridurre drasticamente le vibrazioni agli edifici. Gli isolatori sismici consentono di disaccoppiare il movimento del terreno e delle fondamenta da quello dell’edificato, che pertanto non subisce alcun danno.
Ma consideriamo gli edifici antisismici convenzionali: questi hanno frequenze proprie intorno ai 20-50 Hz (cioè 20-50 oscillazioni al secondo) e per questo motivo resistono ai terremoti. Perché? Cosa significa? Durante un sisma la casa inizia a oscillare: oscilla con una frequenza propria, determinata dalle caratteristiche della costruzione. Un terremoto è una forza esterna che agisce sull’edificio attraverso il suolo di fondazione. Se la frequenza di oscillazione del suolo è simile alla frequenza della costruzione, le vibrazioni dell’edificio, per il fenomeno della risonanza, possono amplificarsi, raggiungendo ampiezze tali da distruggerlo. Per evitare effetti disastrosi è necessario quindi costruire abitazioni con frequenze diverse da quelle tipiche dei terremoti, che sono comprese in genere tra 0 e 10 Hz. Le costruzioni antisismiche, essendo più rigide rispetto ai fabbricati tradizionali, hanno una frequenza propria molto alta, ed è per questo che resistono alle sollecitazioni sismiche.
Ma riempire e “appesantire” notevolmente la soffitta può modificare la frequenza tipica di un edificio e quindi il suo comportamento in caso di terremoto…
Studi geologici e microzonazione sismica
Per mitigare, cioè ridurre, gli effetti di un sisma, è necessario anche predisporre opportuni strumenti di pianificazione territoriale. A questo scopo servono gli studi di microzonazione sismica. In base a dati geologici e geomorfologici, essa classifica il territorio in zone differenti, sicure e non sicure: precisamente vengono individuate zone stabili, zone stabili ma suscettibili di amplificazioni locali (ad esempio per il tipo di substrato presente nel sottosuolo) e zone soggette a instabilità, in cui potrebbero verificarsi fenomeni di deformazione anche gravi (frane, liquefazioni, faglie superficiali). In questo modo è possibile evitare di costruire in siti non idonei. Per edifici già esistenti situati in aree soggette ad amplificazione, possono essere realizzati adeguati interventi di rinforzo o modifiche strutturali.
Vanno anche considerati gli effetti di sito, cioè effetti geologici a livello locale, dovuti al comportamento del suolo al passaggio delle onde sismiche: aree con substrati incoerenti (sabbie o ghiaie o materiali di riporto) possono amplificare le onde sismiche con conseguenze gravi per gli edifici, benché l'epicentro del terremoto sia situato a distanza. E ancora: terreni sciolti (come le sabbie), intrisi d’acqua possono, durante un sisma, provocare il fenomeno della liquefazione. Accade allora che il suolo perda consistenza e si comporti come un liquido; gli eventuali edifici sovrastanti, pur rimanendo intatti, rischiano di sprofondare e adagiarsi su un lato.
Anche i siti posti sotto i versanti montuosi andrebbero evitati: durante un terremoto potrebbero staccarsi delle frane, andando a colpire edifici e strade. È quanto accadde a Braulins durante il sisma del 1976: sul paese si riversarono massi grandi come case.
Essere pronti all’emergenza
È noto che, in caso di forte scossa, non bisogna precipitarsi fuori dall’edificio, ma ripararsi sotto un tavolo (e a scuola, sotto un banco), o sotto un muro portante. Solo quando la scossa è finita si può uscire, portandosi in spazi aperti, possibilmente raggiungendo le zone di raccolta previste dai piani di emergenza della Protezione Civile.
Prove di evacuazione vengono regolarmente eseguite nelle scuole. Sono esercitazioni necessarie per preparare la popolazione studentesca all’emergenza. Andrebbero estese (e ripetute con regolarità) anche ad altri contesti: industrie, aziende, comunità. Perché il terremoto non avvisa…
Necessità di una visione olistica
Le norme antisismiche dovrebbero essere costantemente tenute presenti da tutti gli operatori coinvolti: non solo l’ingegnere, l’architetto, il geometra e l’impresa edile, ma anche elettricisti, idraulici, impiantisti. Serve una visione globale, d’insieme, in altre parole, olistica. Tutti devono sentirsi coinvolti: non solo chi costruisce, ma anche chi realizza gli impianti.
Comignoli e terrazzi devono essere ben ancorati all’edificio. Vanno garantite le vie di fuga. Eventuali rivestimenti della struttura e insegne luminose appese non devono rappresentare una minaccia per le persone all’esterno dell’edificio.
La sicurezza sismica si raggiunge se si valutano tutte le situazioni. Come in una catena: se un anello è debole, può spezzarsi, e con lui l’intera catena!
L'obiettivo della sicurezza sismica è un obbligo
Per chi risiede in questo territorio, convivere con gli eventi sismici è possibile solo seguendo adeguate misure di prevenzione. Su questo fronte la nostra Regione è impegnata da diversi anni, attraverso le Amministrazioni Pubbliche e la Protezione Civile Regionale, a ridurre il rischio sismico. La Regione può contare su una moderna rete di sorveglianza sismica, che in tempo reale, attraverso il Centro di Ricerche Sismologiche (CRS), sezione dell’Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale (OGS), fornisce i parametri di localizzazione e magnitudo dell’evento sismico. A seconda della severità del terremoto, esistono specifiche procedure che attivano dapprima il personale tecnico, successivamente i volontari comunali delle squadre di Protezione Civile e infine l’intera popolazione.
Anche la scuola può fare molto. Accrescere nei giovani la consapevolezza della sismicità del proprio territorio e contribuire a promuovere la cultura della prevenzione sono traguardi imprescindibili. Con questo obiettivo l’I.S.I.S. “Magrini Marchetti” di Gemona del Friuli ha realizzato vari progetti, coinvolgendo negli anni molti studenti liceali.
Punto primo: la consapevolezza
Lo scopo è stato quello di rendere i ragazzi consapevoli del fatto di vivere in una terra a elevata pericolosità sismica. Non basta che gli studenti sappiano sul piano scientifico cosa siano i terremoti, o conoscano i dati del tragico evento che sconvolse il Friuli 40 anni fa. Essere coscienti è un’altra cosa: è rendersi conto che il nostro territorio può riprendere a tremare in qualsiasi momento, che dobbiamo convivere con questa realtà.
Eppure nei nostri paesi vi è una diffusa scarsa consapevolezza, che si riscontra in svariate situazioni: scaffali carichi di merce fino all’ultimo ripiano in alto in negozi e supermercati; vasi o soprammobili posti in alto in molte abitazioni e pronti a cadere in caso di una forte scossa.
Creare consapevolezza e diffonderla: ma in che modo?
Ragazzi protagonisti
L’idea è stata quella di coinvolgere gli allievi rendendoli protagonisti attivi, sia come rilevatori che come divulgatori.
In una prima fase i ragazzi hanno rilevato dati geofisici mediante le stazioni sismiche mobili messe a disposizione dall’OGS, che da oltre dieci anni collabora con la scuola gemonese e con la costante supervisione della sismologa Carla Barnaba del CRS. In particolare durante l’anno scolastico 2015-2016 un centinaio di studenti liceali, affiancato dalle insegnanti Maria Rosa Girardi ed Elisa Contessi, ha partecipato all’indagine sismologica PRESS40 (PREvenzione Sismica nella Scuola a 40 anni dal terremoto del Friuli), per il 40esimo anniversario del terremoto. L’esperienza diretta sul campo, condotta utilizzando strumenti professionali, li ha portati ad agire con rigore e precisione e a riflettere sull’elevata pericolosità sismica del territorio.
Giovani “sismologi” al lavoro
Così in giorni diversi lavorando di pomeriggio a gruppi di 3-4, i giovani “sismologi” hanno misurato il rumore sismico ambientale, cioè le impercettibili vibrazioni normalmente presenti nel terreno e dovute ad esempio ai fiumi e al traffico veicolare.
Rilevamenti effettuati in 23 Comuni della provincia di Udine, interessati dal sisma del 1976, non in aree casuali, ma attorno agli edifici scolastici: questi infatti sono considerati "strategici", perché in caso di calamità fungono da centri di accoglienza per eventuali senza-tetto.
I ragazzi hanno eseguito in genere 4-6 misure attorno a ogni centro scolastico, lavorando all’aperto in condizioni meteorologiche ottimali.
Con la supervisione dei tutor scolastici e dei ricercatori dell’OGS, che ha fornito anche i programmi specifici per l’elaborazione dei dati, gli studenti hanno appreso le basi di una metodologia di indagine abitualmente impiegata negli studi di microzonazione sismica.
L’attività svolta ha consentito di ottenere un’informazione di estrema importanza: il comportamento che il suolo avrà in caso di terremoto, ossia se amplificherà le onde sismiche.
Per ciascun sito indagato, i ragazzi hanno individuato la presenza o meno di frequenze di risonanza che, durante un evento sismico, possono essere amplificate dal suolo e danneggiare gli edifici presenti.
Queste informazioni sono fondamentali per progettare un nuovo edificio, o per l’adeguamento di uno già esistente. I risultati sono serviti a integrare le banche-dati degli studi di microzonazione sismica.
I dati ottenuti dalla ricerca, riguardante un’ampia zona della provincia di Udine, sono confluiti nel volume PRESS40 - PREvenzione Sismica nella Scuola a 40 anni dal terremoto del Friuli. Resoconto di un’esperienza sismologica.
Divulgazione: dai ragazzi ai ragazzi
Non solo rilevatori, ma anche relatori!
Con il progetto “Osserva! Sposta! Fissa! Buone pratiche per la sicurezza sismica” gli studenti liceali si sono impegnati infatti anche nella divulgazione, rivolta alle classi terze delle scuole medie del territorio.
Con questa attività, oltre a fornire informazioni generali sui terremoti e sul sisma del 1976 in Friuli, essi hanno illustrato i risultati della ricerca PRESS40 e le buone pratiche per ridurre il rischio sismico in casa.
Lavorando a coppie o a gruppi, in singole classi o in classi riunite, gli studenti-relatori mediante presentazioni multimediali hanno sensibilizzato i compagni più giovani, in tutto circa 850 ragazzi di 13-14 anni, rendendoli consapevoli della elevata sismicità che caratterizza il territorio friulano. L’attività si è svolta da novembre 2017 a febbraio 2019, con 39 incontri (Fig. 1), della durata di un’ora ciascuno.
La modalità dell’educazione tra pari si è rivelata molto efficace. Infatti i ragazzi delle medie, catturati da relatori poco più grandi di loro, hanno partecipato intervenendo attivamente, interagendo e dimostrando buona capacità di osservazione. Nello stesso tempo gli studenti liceali, trovandosi coinvolti in prima persona, sono stati motivati ad approfondire, a fissare nella mente le conoscenze sulla sismologia del territorio e a utilizzare efficaci strategie di comunicazione verbale e non per coinvolgere i più giovani. Ci si augura che ciò possa aver lasciato il segno in tutti loro, giovani cittadini di un territorio sismico.
Saper osservare, per cambiare
Ma siamo in grado di riconoscere le situazioni di rischio sismico?
A questo scopo gli studenti liceali hanno stimolato i compagni più giovani a sviluppare un occhio attento, pronto a individuare le criticità.
In che modo? Hanno fornito loro schede di lavoro con immagini: i ragazzi delle medie, lavorando a coppie, dovevano scoprire nelle figure i “rischi nascosti”, trasformandosi in attenti detectives.
E sono stati sorprendenti per prontezza e acume. Successivamente, riproponendo le stesse immagini in slides su grande schermo, gli studenti-relatori hanno favorito la discussione e l’interazione, perché i loro interlocutori non fossero degli ascoltatori passivi, ma partecipassero in modo attivo e interessato.
Dalla discussione sono emerse alcune soluzioni. Non basta infatti scoprire il problema, ma bisogna trovare la strategia per ridurlo o eliminarlo.
Al termine di ogni incontro ai ragazzi è stata consegnata, come “compito per casa”, una scheda, che chiedeva di individuare e registrare i fattori di rischio sismico nella propria abitazione. Avrebbero dovuto esaminare ogni stanza e, come acuti investigatori, scoprire eventuali criticità, proponendo in ciascun caso delle soluzioni.
Questo lavoro li ha stimolati a guardare dentro casa propria e si spera ad attuare concretamente dei cambiamenti, anche piccoli, per ridurre il rischio sismico.
Che bello pensare che l’attività, da “esercizio scolastico”, sia entrata nelle loro case, coinvolgendo le famiglie in una attiva riflessione sulla sicurezza sismica!
Stanze a rischio?
Quali sono le stanze a maggior rischio sismico in casa? In base ai dati emersi dal sondaggio, camera da letto e cucina sono le più rischiose. Tra l’altro queste sono i locali in cui generalmente trascorriamo più tempo quando siamo a casa!
Le criticità segnalate sono soprattutto soprammobili, mobili e mensole. In caso di forte scossa, questi potrebbero cadere rischiando di colpire le persone.
Buone pratiche di sicurezza sismica
Bastano semplici accorgimenti per rendere più sicuri gli ambienti in cui viviamo: fissare i mobili e gli scaffali alle pareti (Fig. 2), fissare i quadri con uncini o ganci chiusi (Fig. 3) in sostituzione dei comuni chiodi, fissare con velcro oggetti posti in alto (Fig. 4), spostare soprammobili e oggetti pesanti più in basso. Anche tenere in ordine librerie e scrivanie riduce i rischi di danno a persone e cose nell’eventualità di un terremoto.
Le cornici in plexiglas sono più sicure di quelle in vetro. E ancora: vie di fuga libere da ingombri, protezioni per vasi di fiori posti alle finestre (Fig. 5). Buone pratiche, queste, emerse dalla discussione con i ragazzi delle medie: dunque suggerimenti semplici e poco costosi possono ridurre il rischio sismico nelle stanze in cui ci troviamo. E possono fare la differenza.
Scaffali sicuri
Osservando l’interno di supermercati, negozi e bar delle località che nel '76 furono devastate dal terremoto, si nota che spesso molti oggetti fragili e pesanti sono riposti nei ripiani più alti degli scaffali. Bottiglie di vetro e oggetti vari in caso di una forte scossa potrebbero cadere e ferire le persone. Una indubbia fonte di rischio, a cui non pensiamo mai.
Sulla scia dei progetti di sismologia sviluppati in questi anni dall’I.S.I.S. “Magrini Marchetti” di Gemona del Friuli, tre studenti hanno ideato un dispositivo proteggi-scaffali per rendere più sicuri i supermercati e non solo.
Il dispositivo progettato da Michele Andreussi, Clarissa Ciani e Luca Pellegrini (Fig. 6) si compone di un telaio metallico a cui è fissata una barra di plastica con bracci di alluminio, il tutto bloccato da un’elettrocalamita collegata a un accelerometro. In caso di evento sismico, l’elettrocalamita sgancia la barra di plastica che si posiziona davanti agli oggetti posti sullo scaffale, impedendone la caduta.
Il dispositivo è facile da installare e adattabile agli scaffali di supermercati e negozi, ma anche a quelli domestici.
Evitando la caduta degli oggetti durante un sisma, esso riduce i danni alle merci e soprattutto alle persone nelle vicinanze.
Sarebbe utile nelle aree soggette a terremoti e potrebbe contribuire concretamente alla prevenzione e alla sicurezza sismica.
Sicurezza sismica …premiata!
Questi progetti hanno ottenuto significativi riconoscimenti.
Grazie al progetto PRESS40, la scuola gemonese ha ricevuto un contributo dal Ministero dell'Istruzione, Università e Ricerca (MIUR), che ha permesso di pubblicare il volume PRESS40 e inoltre di acquisire una stazione sismica mobile e una stazione sismica permanente.
Quest’ultima, collocata in un laboratorio dell’istituto, registra 24 ore su 24 il movimento del suolo: grazie ad essa la scuola risulta inserita nella rete sismometrica del Nord Est Italia con la denominazione GMAR.
Inoltre questi lavori sono stati presentati ad alcuni convegni o incontri pubblici e premiati a Milano al concorso nazionale “I giovani e le Scienze” nel 2016, 2018 e 2019.
Il progetto “Osserva! Sposta! Fissa! Buone pratiche per la sicurezza sismica” è approdato a ISEF, International Science and Engineering Fair, a Pittsburgh negli USA, dove il lavoro è stato presentato dalle allieve Annalisa Persello e Martina Piemonte, dal 13 al 18 maggio 2018.
E il progetto “S4=Scaffali Sicuri per la Sicurezza Sismica” ha consentito agli studenti coinvolti di partecipare al LIYSF, il Forum internazionale giovanile della Scienza a Londra, dal 24 luglio al 7 agosto 2019.
Inoltre gli allievi di terza liceo si sono cimentati nella realizzazione del video “Terremoto? Sì(s)ma…” (Fig. 7) sulla prevenzione sismica e presentato al Festival della Costituzione 2019 a San Daniele del Friuli.
Esperienze scolastiche che nei ragazzi hanno lasciato un segno importante, non solo sul piano formativo ed educativo, ma anche su quello personale, avendo avuto la possibilità di interagire e confrontarsi con il mondo della ricerca.
Necessità di continuare
Con questi progetti e attività i ragazzi hanno riflettuto sul fatto di vivere in un’area a elevata pericolosità sismica, ma anche approfondito in modo attivo argomenti di sismologia. Inoltre hanno sviluppato un “occhio critico” attento a individuare i fattori di rischio sismico, esaminando poi alcune buone pratiche che permettono di accrescere la sicurezza sismica.
Si confida che tutte queste esperienze abbiano generato conoscenze, competenze, consapevolezza e senso di responsabilità.
Pertanto l’attività di divulgazione è stata riproposta coinvolgendo altri studenti, per mantenere viva nei giovani cittadini la memoria storica e … per non abbassare la guardia.
Ringraziamenti
Un vivo ringraziamento va al Dirigente Scolastico dell’I.S.I.S. “Magrini Marchetti” di Gemona del Friuli e al Direttore dei Servizi Generali Amministrativi, che hanno sempre sostenuto i progetti di sismologia. Un sentito ringraziamento al personale del CRS-OGS per la strumentazione fornita e le professionalità dedicate ai ragazzi. Infine un caloroso grazie va ai tanti studenti che con il loro entusiasmo e il loro impegno hanno permesso di realizzare le attività e le ricerche qui descritte.
