La Scala Richter: Misurazione e Comprensione dei Terremoti

La scala Richter, sviluppata nel 1935 dal sismologo americano Charles F. Richter in collaborazione con Beno Gutenberg, è uno strumento fondamentale per la misurazione dell’intensità dei terremoti. Sebbene oggi sia stata in gran parte sostituita dalla scala della magnitudo momento (Mw), la scala Richter rimane un punto di riferimento essenziale nella storia della sismologia e nella comprensione pubblica dei terremoti.

Origini e Sviluppo della Scala Richter

Charles F. Richter lavorava al California Institute of Technology (Caltech) quando sviluppò la scala che porta il suo nome. Il principale obiettivo era creare un metodo standard per quantificare la grandezza dei terremoti, utilizzando dati ottenuti dai sismografi. Prima della scala Richter, non esisteva un modo universalmente accettato per confrontare le dimensioni dei terremoti.

Richter e Gutenberg basarono la loro scala sulle misurazioni delle onde sismiche generate dai terremoti. Queste onde sono registrate dai sismografi, strumenti che rilevano e registrano le vibrazioni del suolo. La scala Richter misura l’ampiezza delle onde sismiche logaritmicamente, il che significa che ogni incremento di un’unità sulla scala rappresenta un aumento di dieci volte nell’ampiezza delle onde sismiche registrate.

Come Funziona la Scala Richter

La scala Richter è una scala logaritmica base 10. Questo significa che un terremoto di magnitudo 5.0 sulla scala Richter produce onde sismiche con ampiezza dieci volte maggiore rispetto a un terremoto di magnitudo 4.0. Di conseguenza, un terremoto di magnitudo 6.0 produce onde cento volte più grandi di un terremoto di magnitudo 4.0. Questo approccio logaritmico consente di coprire un’ampia gamma di intensità sismiche.

La formula originale sviluppata da Richter è la seguente:

ML = log{10}(A) – log{10}(A_0(delta))

dove (ML) è la magnitudo locale (conosciuta anche come magnitudo Richter), (A) è l’ampiezza massima delle onde sismiche registrate dal sismografo, e (A_0(delta)) è un fattore di correzione che tiene conto della distanza tra il sismografo e l’epicentro del terremoto.

Interpretazione delle Magnitudo sulla Scala Richter

Le magnitudo misurate sulla scala Richter possono variare notevolmente, da valori negativi per terremoti estremamente piccoli a valori superiori a 9 per i terremoti più grandi mai registrati. Ecco una descrizione approssimativa di cosa significano diversi livelli di magnitudo sulla scala Richter:

• Meno di 2.0: Micro-terremoti, generalmente non percepiti dagli esseri umani ma registrati dai sismografi.
• 2.0 – 2.9: Terremoti molto leggeri, spesso non percepiti, ma registrabili dai sismografi.
• 3.0 – 3.9: Terremoti leggeri, spesso percepiti dalle persone, ma raramente causano danni significativi.
• 4.0 – 4.9: Terremoti moderati, percepiti da molte persone. Possono causare danni leggeri a edifici non progettati per resistere ai terremoti.
• 5.0 – 5.9: Terremoti moderati a forti, percepiti da molte persone. Possono causare danni a edifici mal costruiti e lesioni alle persone.
• 6.0 – 6.9: Terremoti forti, possono causare danni gravi in aree densamente popolate e ben strutturate.
• 7.0 – 7.9: Terremoti maggiori, causano danni significativi su vasta scala.
• 8.0 e oltre: Terremoti devastanti, con potenziale di causare distruzione su vasta scala e numerose vittime.

Limiti e Critiche della Scala Richter

Sebbene la scala Richter sia stata rivoluzionaria, non è senza limiti. Uno dei principali problemi è che la scala è più accurata per terremoti di moderata intensità e in regioni vicine al sismografo. Per terremoti di grande intensità o eventi lontani, la scala Richter può sottostimare l’energia rilasciata.

Inoltre, la scala Richter si basa sulle misurazioni delle onde sismiche di superficie, che non sempre rappresentano accuratamente l’energia totale rilasciata da un terremoto. Questo può portare a discrepanze nella valutazione dei terremoti particolarmente potenti o complessi.

La Scala della Magnitudo Momento (Mw)

A causa delle limitazioni della scala Richter, i sismologi hanno sviluppato la scala della magnitudo momento (Mw) per fornire una misura più accurata dell’energia totale rilasciata dai terremoti. La scala Mw considera non solo l’ampiezza delle onde sismiche, ma anche l’area della faglia che si è rotta e lo spostamento medio lungo la faglia. Questo approccio offre una valutazione più precisa dei terremoti, specialmente quelli di grande magnitudo.

La scala della magnitudo momento è definita dalla seguente formula:

Mw = 2/3 log{10}(M_0) – 10.7

dove (M_0) è il momento sismico del terremoto, una misura dell’energia rilasciata durante la rottura della faglia.

L’Impatto della Scala Richter nella Cultura Popolare

Nonostante l’adozione della scala Mw, la scala Richter continua a essere ampiamente utilizzata nei media e nella comunicazione pubblica per descrivere i terremoti. Questo è in parte dovuto alla sua semplicità e al fatto che il pubblico ha familiarità con essa. Frasi come “terremoto di magnitudo 7 sulla scala Richter” sono comuni nei rapporti giornalistici, anche se i sismologi professionisti utilizzano tecniche più avanzate per valutare l’intensità dei terremoti.

Andare oltre

La scala Richter ha rappresentato un enorme passo avanti nella sismologia, fornendo un metodo standard per quantificare e confrontare i terremoti. Sebbene abbia dei limiti, la sua introduzione ha permesso di migliorare significativamente la comprensione dei terremoti e ha fornito una base per lo sviluppo di tecniche di misurazione più avanzate, come la scala della magnitudo momento.

Oggi, la scala Richter rimane una parte fondamentale della storia della sismologia e un riferimento culturale per la comprensione pubblica dei terremoti. La sua eredità continua a vivere, dimostrando l’importanza della ricerca scientifica nel migliorare la nostra capacità di comprendere e rispondere ai fenomeni naturali.

Nell’immagine sottostante l’equivalente di esplosivo TNT con l’energia liberata da un sisma:

Fonte consultata: rete, testo unico sicurezza