LIQUEFAZIONE DEL SUOLO, UN FENOMENO COLLEGATO AGLI EVENTI SISMICI

La liquefazione dei suolo è uno dei fenomeni idrogeologici più rilevanti che possono essere causati da un evento sismico in zone come pianure alluvionali e piane costiere, caratterizzate da notevoli depositi di sedimenti fluviali quali limo, argille e sabbia.
In seguito ad un evento sismico di notevole rilevanza, avente magnitudo in genere superiore al grado V° della scala Richter, e in relazione alla natura del terreno dove si è verificato il terremoto, è possibile che si manifesti il fenomeno della liquefazione del suolo.
I depositi di sedimenti sottoposti ad elevate pressioni e vibrazioni, raggiunto il punto critico, perdono improvvisamente resistenza fino a comportarsi come un fluido viscoso. Il deposito liquefatto cerca una via di fuga spingendosi verso zone a minor pressione (verso l’alto) sfruttando fratture e condotti preesistenti, o di neoformazione, sia naturali che artificiali
Perchè ciò avvenga bisogna che siano presenti particolari condizioni geologiche, quali ad esempio la presenza di depositi limosi e sabbiosi non consolidati e saturi di acqua per la presenza di una falda acquifera piuttosto superficiale. E’ la situazione tipica della pianura padana, o delle pianure alluvionali in genere, e di questo fenomeno se ne è largamente parlato in seguito al terremoto che colpi l’Emilia nel 2012.
Questi vulcanetti si trovano frequentemente allineati in superficie lungo le fratture di risalita.
Sulla base di dati empirici esistenti, sia a scala mondiale che nazionale, gli effetti di liquefazione del terreno sono stati riscontrati entro una distanza massima di 40 km dall’epicentro. Nel terremoto che ha devastato l’Emilia nel 2012, è stato possibile osservare fenomeni di liquefazione entro una distanza massima di 25 km dall’epicentro.

Se il fenomeno di liquefazione interessa, per esempio, un versante collinare si potranno avere delle improvvise valanghe fangose, mentre se il fenomeno avviene in un’area urbanizzata i danni saranno più contingenti in quanto gli edifici e le opere infrastrutturali possono essere notevolmente danneggiati dal manifestarsi di questo fenomeno. Se le fondamenta di un’opera poggiano su uno strato che, in seguito ad un rilevante evento sismico, adotta un comportamento come un fluido e non più come solido, viene a mancare l’appoggio, causando il collasso dell’opera. Non solo, anche il fluido in risalita può causare cedimenti e danni all’opera sovrastante esercitando una notevole pressione.

Le liquefazioni rappresentano più del 90% dei fenomeni cosismici riscontrabili in superficie e gli eventi riconducibili ad esse sono numerosi e molto vari:

• Crateri, vulcanelli, fuoriuscite di acqua e sabbia
• Movimenti di abbassamento e sollevamento del terreno
• Movimenti orizzontali del terreno (lateral spreading)
• Movimento di masse fluide / collasso in pendii naturali e artificiali
• Perdita di capacità portante delle fondazioni
• Ribaltamento di edifici
• Ribaltamento e spostamento laterale di opere di sostegno
• Galleggiamento di opere sotterranee
• Collasso di opere di sostegno e banchine portuali

Il patrimonio edilizio presente sul nostro territorio ha un elevata vulnerabilità edilizia ai terremoti in quanto possiede bassa capacità di resistenza agli eventi sismici, soprattutto in relazione alle attuali capacità ingegneristiche applicabili sulle nuove costruzioni e sul patrimonio esistente. I terremoti dell’Emilia e quello più recente avvenuto nel centro Italia sono destinati a ripetersi nel tempo cosi come in tutto il territorio italiano per cui agire sulla fragilità dei nostri immobili e rendere più consapevoli le persone sulle azioni da intraprendere per ridurre la ripetitività delle conseguenze negative portate dagli eventi sismici deve essere un obiettivo comune e condiviso.