Sopra i nostri piedi – Above our feet (di M. Stucchi)

(english version below)

Questo titolo prende manifestamente spunto da quello del bellissimo volume di Alessandro Amato: “Sotto i nostri piedi”, arrivato alla seconda ristampa (con integrazione sulla sequenza sismica del 2016 in Centro Italia) e in distribuzione nelle edicole con “Le Scienze”, dopo che l’autore è stato finalista del Premio Letterario Galileo 2017.

Il volume di Amato tratta di sismologia, previsione dei terremoti, aspetti scientifici, culturali e politici. I sismologi si occupano di descrivere, nel miglior modo possibile, come si generano i terremoti e come le onde sismiche si propagano nella Terra; il tutto, appunto, sotto i nostri piedi. Alcuni sismologi si occupano, in una specie di terra di confine dove operano anche alcuni ingegneri, di descrivere come le onde sismiche interagiscono con la superficie del terreno e con gli edifici: quindi, di fornire la descrizione del moto del suolo nelle modalità più adatte all’ingegneria sismica. Questa terra di confine si chiama in inglese “engineering seismology”, le cui possibili traduzioni italiane suonano tutte male. Una Sezione dell’INGV, quella di Milano, si occupa in prevalenza di questi aspetti ed era denominata “Sismologia Applicata”; tempo fa aveva ricercato una collaborazione stretta, istituzionale, con la Fondazione Eucentre di Pavia, alla cui costituzione INGV aveva peraltro contribuito come socio fondatore, sia pure con poco merito e ancor meno investimento.

Bene, i danni si verificano sopra i nostri piedi, quando le onde sismiche interagiscono coi manufatti (in parte anche con masse rocciose, nel caso di frane sismo-indotte, e con masse liquide, nel caso dei terremoti detti anche tsunami). Mentre i sismologi discutono, a volte in maniera forsennata, di meccanismi di sorgente e di parametri dei terremoti, il dibattito a proposito dei danni – e più in generale nel campo dell’ingegneria sismica – sembra meno evidente, forse perché avviene con modalità diverse e molto meno mediatiche. Ne consegue che, a fronte di un crescente numero di sedicenti, autoproclamati esperti sismologi, sui social – tanto per fare un esempio – vi sono molto meno autoproclamati esperti di ingegneria e rischio sismico, e questo è un vantaggio. Quelli veri lavorano e discutono poco. Non mancano certo luoghi di approfondimento e aggiornamento (siti web, riviste online, etc.), ma il tutto sembra sostanzialmente confinato all’interno della categoria degli addetti ai lavori.

Questo blog si è occupato inizialmente del Processo dell’Aquila, nel quale gli aspetti sismologici e di valutazione del rischio sismico hanno occupato uno spazio importante. Nel seguito ha ospitato interventi su aspetti sismologici e di gestione del rischio sismico, prima e dopo i terremoti. Ora vuole dedicare una attenzione crescente alle problematiche della riduzione della vulnerabilità e del rischio sismico, partendo da una considerazione: così come a livello pubblico si sa poco di sismologia, data la scarsità di didattica scolastica a riguardo, altrettanto poco si sa di ingegneria sismica e degli aspetti legati alla sicurezza degli edifici, essenzialmente per lo stesso motivo. E questa attenzione ci sembra particolarmente dovuta dopo che i terremoti del 2016 in Appennino Centrale hanno avviato alcune iniziative che hanno a che vedere con la riduzione del rischio sismico: a) “Casa Italia”, ovvero un programma molto ambizioso per valutare la fattibilità e programmare la messa in sicurezza di tutti gli edifici italiani; b) il cosiddetto “sismabonus” (ora ribattezzato “Casa Sicura” in modo non felicissimo), ovvero un sistema di incentivi fiscali volti favorire l’aumento della resistenza degli edifici ai terremoti.

Una delle conseguenze della scarsa conoscenza del comportamento sismico degli edifici è l’assoluta ignoranza delle dimensioni del problema “rischio sismico” e delle possibilità reali e tecniche di ridurlo. Ignorato o addirittura esorcizzato nelle cosiddette fasi di “quiete” (ovvero quando il terremoto deve ancora avvenire), il problema viene amplificato – spesso senza basi realistiche – dopo un terremoto forte. Allora riprendono vita i vari “si dovrebbe fare questo e quest’altro”, “ci vogliono tot miliardi di euro in tot anni”, che poi tendono a spegnersi col passar del tempo mentre altri problemi diventano più impellenti. Purtroppo, l’amplificazione indiscriminata genera senso di impotenza nei singoli e, assieme alla solita buona dose di opportunismo, genera l’invocazione, pressoché costante, della responsabilità e dell’intervento dello Stato (che poi siamo tutti noi) quale unico attore possibile. Lo Stato, individuato come il responsabile di tutti i mali, dovrebbe azzerare il rischio all’istante; evitare le catastrofi; rimuovere le macerie in tempi rapidi; ricostruire rapidamente – possibilmente “com’era e dov’era”, per rifare un’altra frittata fra qualche decina o centinaia di anni; provvedere all’aumento della sicurezza sismica di tutti gli edifici esistenti, sia economicamente sia operativamente, come se fossero di sua proprietà; e, perché no, provvedere magari a diramare per tempo degli allarmi sismici affidabili quando non – addirittura – un bollettino giornaliero.

Non che il problema del rischio sismico non sia grave, ed enorme, come da decine di anni si afferma in vari modi. Quando ero un giovane sismologo ascoltai, con sorpresa e disappunto, un Presidente del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici affermare in un congresso che, fintanto che fossero rimasti in uso gli edifici “vecchi”, il “flagello del terremoto” avrebbe continuato a colpire: qualcosa di culturalmente connesso, in modo stretto, con l’invocazione “A flagello terremotus libera nos, Domine” (Rogazioni minori, dette anche Litanie minori) che veniva recitata – fino a qualche tempo fa, e forse ancora adesso – nelle chiese (peraltro edifici vulnerabili per eccellenza). Ma questo avveniva circa 40 anni fa, quando già si parlava di un costo di 40.000 miliardi per mettere in sicurezza l’edificato nazionale; da allora il quadro edilizio dovrebbe essere ringiovanito e quindi migliorato, e il “flagello” dovrebbe colpire di meno, in teoria (se nel 2009 mi era sembrato che si fosse andati in questa direzione, nel 2016 non ho avuto la stessa impressione). Il fatto è che non si hanno strumenti per valutare se il rischio sismico italiano complessivo stia diminuendo o aumentando.

Il problema è grave ed enorme, ma dobbiamo provare a capire quanto grande sia, e come possiamo affrontarlo. Dobbiamo capire che il terremoto non è un evento sovrannaturale, e che la resistenza degli edifici ai terremoti non dipende dal destino. Dobbiamo capire cosa funziona e che cosa non funziona degli edifici in cui abitiamo, lavoriamo, studiamo, etc. Sì, è vero che le scuole rappresentano un insieme particolarmente vulnerabile (non più di chiese o altri edifici pubblici); ma mentre qualcuno pensa di non mandare i figli a scuola perché non ritiene l’edifico scolastico  sicuro, dovrebbe anche provare a valutare  quanto sia sicuro l’edificio in cui vive, dove passa il numero di ore più elevato in assoluto.

La vulnerabilità degli edifici, e in particolare i danni che possiamo aspettarci, possono essere ridotti: non azzerati completamente, in quanto il comportamento di un edificio in relazione a un dato terremoto non è descrivibile con assoluta certezza. La riduzione della vulnerabilità non può e non deve essere delegata completamente a quello Stato che peraltro che non è riuscito nemmeno a verificare gli edifici di uso pubblico, come prescritto nel 2003 da una sua stessa legge (verificare, nemmeno rafforzare). Non si tratta solo di un problema di sensibilità politica o di malgoverno; si tratta di ripianare un enorme deficit di sicurezza sismica accumulatosi in decine di anni di ignoranza, disinteresse, incompetenza, speculazione, corruzione, omertà, condoni; e anche di interventi “fai da te” a volte devastanti, di furberie, di piccole e grandi frodi individuali commesse da un gran numero di cittadini, molti dei quali sono poi i primi a lamentarsi contro quello Stato (e cioè la collettività) cui per tradizione tocca porre rimedio. Un deficit che, al pari del debito pubblico, si è formato ed è stato alimentato con il concorso di molti.

La riduzione della vulnerabilità richiede interventi puntuali, dei quali ciascuno di noi può e deve essere protagonista, con il concorso dello Stato ove possibile. Invece delle miriadi di convegni sulla riduzione del rischio sismico che si tengono con la stessa frequenza degli “aftershocks” dei terremoti forti (dopo i terremoti, per l’appunto), è indispensabile che chi abita e lavora negli edifici (tutti noi insomma) cerchi prima di tutto di capire meglio come si comporta un edificio scosso dalle onde sismiche, da che cosa dipenda la sua sicurezza, che livelli di sicurezza possieda, che caratteristiche debba avere per raggiungere un livello di sicurezza maggiore, ecc.

Non preoccupatevi, non uscirà certo un volume dal titolo “Sopra i nostri piedi” scritto da un sismologo.
Questo blog ha predisposto una serie di interviste a qualificati esperti del settore, che risponderanno a domande riguardanti i dubbi e le incertezze più comuni: quelle che ho raccolto fra conoscenti, ex-colleghi, lettori; domande che spesso sono anche le mie che, a dispetto di 40 anni di frequentazione, di ingegneria ne so poco o niente. A ciascuna delle interviste sarà possibile sottoporre commenti e quesiti. In aggiunta, sarebbe molto utile che i lettori proponessero essi stessi delle domande, qualora non comprese fra quelle proposte dal blog, in modo da poter allargare il panorama degli argomenti trattati.

La prima intervista tratterà dell’argomento “Che cosa vuol dire antisismico?” A seguire “il problema degli edifici in muratura” e “Tecniche e strategie per ridurre la vulnerabilità sismica”. E possibilmente altri ancora.

 

Above our feet (by M. Stucchi)
(the following translation is by google, reviewed)

This title is clearly inspired by that of the beautiful volume of Alessandro Amato: “Under our feet”, arrived at the second reprint (with integration on the seismic sequence of 2016 in Central Italy), now being sold in the newsstands together with the journal “Le Scienze”, after the author was one of the finalists of the Galileo Literary Prize 2017.
Amato’s volume deals with seismology, earthquake forecast, scientific, cultural and political aspects. Seismologists are concerned with describing, the best they can, how earthquakes are generated and how seismic waves propagate in the Earth; the whole thing, just under our feet. Some seismologists, in some sort of boundary land where some engineers also work, describe how seismic waves interact with the surface of the ground and the buildings, providing in such a way the description of the motion of the ground in the most appropriate terms for earthquake engineering. This land is called “engineering seismology”, the Italian translations of which are all bad. A section of the INGV (National Institute of Geophysics and Volcanology), based in Milan, deals mainly with these aspects and was called “Applied Seismology” in the past; long ago it had sought close, institutional cooperation with the Eucentre Foundation of Pavia, to the constitution of which INGV had also contributed as a founding partner, albeit with little merit and even less investment.

Well, damage occurs above our feet when seismic waves interact with buildings (partly with rocky masses, in the case of landslides, and with liquid masses in the case of tsunamis). While seismologists sometimes fiercely discuss the source mechanisms and parameters of earthquakes, the debate about damage – and more generally in the field of earthquake engineering – seems less intense, perhaps because it occurs in different ways and much less media. Consequently, contrary to a growing number of self-proclaimed seismologists, on the social media – just to give an example – there are far less self-proclaimed engineering experts, and this is an advantage. True engineers do work and discuss little. There are in-depth and up-to-date websites, online magazines, etc., but everything seems to be largely confined to the category of insiders.

This blog first dealt with the L’Aquila Trial, in which the seismological aspects and seismic risk assessment took an important space. In the following it hosted interventions on seismological aspects and seismic risk management, before and after earthquakes.
Now it will dedicate increasing attention to vulnerability and seismic risk reduction, starting from a consideration: as well as seismology is poorly known at a public level, given the scarcity of school teaching in this regard, little is known about earthquake engineering and the security aspects of buildings, essentially for the same reason. This attention seems to us overdue particularly after the 2016 earthquakes in the Central Apennines have started some initiatives that have to do with the reduction of seismic risk: a) “Casa Italia”, a very ambitious program for assessing feasibility and increasing the safety of all Italian buildings; b) the so-called “sismabonus”, which is a system of tax incentives designed to improve the resistance of buildings to earthquakes.

One of the consequences of poor knowledge of the seismic behavior of buildings is the absolute ignorance of the dimension of the “seismic risk” problem and the real and technical possibilities of reducing it. Ignored or even exorcised in the so-called “quiet” phases (i.e. when the earthquake seems fa away), the problem is amplified – often without realistic bases – after a severe earthquake. Then the various “things should do this and this one“, “it takes tons of billions of euros in xx years”, come to life again, although they tend to go out as time passes, while other problems become more urgent. Unfortunately, such an indiscriminate amplification creates the opposite effects, that is, a sense of helplessness in individuals and, together with the usual good dose of opportunism, generates almost constant invocation of the responsibility and intervention of the State (which we all of us are) as the only possible actor. The state, identified as the leader of all evils, should immediately clear the risk; avoid catastrophes; remove the rubble quickly; reconstruct quickly – possibly “as it was and where it was”, to make another mess in a few decades or hundreds of years; increasing earthquake safety of all existing buildings, both economically and operationally, as if they were their property; and why not, perhaps provide timely and reliable seismic alarms when not – or even – a daily bulletin.

Not that the problem of seismic risk is not serious and enormous, as it has been said for decades in various ways. When I was a young seismologist, I listened with surprise and disappointment to a chairman of the Superior Council of Public Works affirming at a conference that, as long as the “old” buildings were in use, the “scourge of the earthquake” would continue to strike: something of culturally connected, strictly, with the invocation “A flagello terremotus libera nos, Domine” (Minor Rogations, also known as Lesser Litany) that was recited – until recently, and perhaps still, in the churches (though buildings vulnerable to excellence). But this was about 40 years ago, when we already talked about a cost of 40,000 billion Liras to secure the buildings of Italy; since then the building framework should be rejuvenated and improved, and the “scourge” should hit less, in theory (if in 2009 it seemed to me that it had gone this way, in 2016 I did not have the same feeling). The fact is that there are no tools to assess whether the total Italian seismic risk is decreasing or increasing.

The problem is serious and huge, but we must try to understand how great it is to face it. We must understand that earthquake is not a supernatural event, and that the resistance of buildings to earthquakes does not depend on destiny. We need to understand what works and what does not work in the buildings where we live, work, study, etc. Yes, it is true that schools represent a particularly vulnerable set (although no more than churches or other public buildings); but while someone considers not sending their children to school because the school building may be unsafe, he/she should also try and evaluate how safe the building they live in, where the highest number of hours are spent.

The vulnerability of buildings, and in particular the damage we can expect, can be reduced: not completely to zero, as the behavior of a building in relation to a given earthquake cannot be described with absolute certainty. Reducing the vulnerability can not and should not be fully delegated to that State, as it has not even been able to test public buildings, as stipulated in 2003 by its own law (test, not even strengthen). This is not just a matter of political sensitivity or of bad administration; it is a question of restoring a huge seismic safety deficit accumulated in decades of ignorance, disinterest, incompetence, speculation, corruption, code of silence, amnesty; and even do-it-yourself technical intervention, sometimes devastating; small and large individual frauds committed by a large number of citizens, many of whom are the first to complain about that State (i.e. our community) which traditionally in charge of restoring. A deficit that, in the same way as public debt, has been formed and has been fueled by the contribution of many.
Reducing the vulnerability requires precise interventions, for which each of us can and must be the actor, with the State contribution where possible. Instead of the myriad of convention meetings on earthquake risk reduction, which are held at the same frequency as the “aftershocks” of an earthquake (after the earthquakes, namely), it is indispensable for those who live and work in buildings (all of us) first of all to better understand how a building is shaken by seismic waves, on what depends its safety, what safety level it possesses, what features it must have to reach a higher level of safety, etc.

Do not worry, there will not certainly be a volume entitled “Above Our Feet” written by a seismologist.
This blog has prepared a series of interviews with qualified experts who will answer questions about the most common doubts and uncertainties – those I collected from acquaintances, former colleagues and readers; questions that are often my own questions, as in spite of 40 years of engineering, I know little or nothing about that.
To each of the interviews it will be possible to submit comments and questions. In addition, it would be very useful for readers to ask questions themselves, if they do not include the ones proposed by the blog, so that they can broaden the view of the topics discussed.
The first interview will cover the topic “What does it mean Aseismic?” Next, “The Problem of Masonry Buildings” and “Techniques and Strategies to Reduce Seismic Vulnerability”. And possibly others.

 

 

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