Il Sistema Terra

[TWISTER]

Stiamo per iniziare un affascinante viaggio alla scoperta del nostro pianeta, l'ambiente in cui viviamo e per quello che la scienza al momento ci dice l'unico del Sistema Solare dove si è originato il fenomeno della vita.Quali sono i componenti che rendono il nostro ambiente "speciale"? lo scopriremo analizzando i suoi componenti che costituiscono gli elementi indispensabili alla vita, acqua,aria e terra.
L'aria che avvolge l'intera superficie terrestre forma l'atmosfera che è un prezioso involucro che la protegge e consente la presenza della vita.L'insieme di tutte le terre emerse e sommerse forma la litosfera che comprende le rocce, il suolo e i fondali marini dove si trovano le più svariate forme di vita.Oceani,mari,laghi,fiumi e calotte polari formano l'idrosfera che è un'immensa quantità di acqua indispensabile alla vita che ricopre la terra.Idrosfera,atmosfera e litosfera costituiscono le tre parti fisiche della Terra che formano la biosfera che accogliendo e custodendo la vita è lo speciale ambiente popolato dalle più diverse forme di esseri viventi.

[TWISTER]

Gaia dal greco gea" che significa Terra fino al 1500 secondo la teoria geocentrica era ritenuta immobile al centro dell'Universo mentre tutto il resto ruotava attorno.L'astronomo polacco Niccolò Copernico e successivamente Keplero,Newton e Galileo con la teoria eliocentrica pongono la terra e tutti gli altri pianeti in orbita attorno al sole.Vista dalla spazio, la Terra ci appare quasi sferica ma in realtà ha la forma di un ellissoide leggermente schiacciata ai poli e rigonfia in corrispondenza dell'ecquatore il circolo immaginario che la divide in due emisferi uguali.Questo ellissoide assume per l'irregolarità della superficie una forma particolare detta geoide.Il nostro geoide del raggio di 6378Km equatoriale e di 6357Km di raggio polare ha una circonferenza equatoriale di 40 076 Km una massa di 5,98x10alla 24esima Kg , una superficie di 5,101x10alla ottava Km2(quadrato),un volume di 1,083x10alla dodicesima Km3(cubo), una densità media di 5,5 g/cm3(cubo)e una gravità di 9,81 m/s2(quadrato).

[TWISTER]

Orizzonti e punti cardinali
Prima di proseguire con il sistema Terra dobbiamo imparare a stabilire la nostra posizione riespetto all'orizzonte.Orientarsi significa volgersi verso oriente cioè volgersi verso dove apparentemente nasce il sole.L'orizzonte è quella linea immaginaria dove terra( o acqua) e cielo sembrano congiungersi ed è su questa linea che considerando le posizioni del sole occupa durante la giornata si possono stabilire quattro punti di riferimento , determinati dal moto apparente del Sole sulla volta celeste:
Est o oriente il punto in cui sorge il Sole
Ovest o occidente il punto opposto all'Est in cui tramonta il sole
Sud o mezzogiorno il punto in cui avendo l'Est alla nostra sinistra il Sole raggiunge il punto più alto nel cielo
Nord o tramontana il punto opposto al Sud
EST,OVEST,SUD e NORD sono i quattro punti cardinali che ci permettono di stabilire la posizione rispetto all'orizzonte.

[TWISTER]

Paralleli e Meridiani
Immaginiamo di dovere stabilire la posizione esatta di una certa località sulla superficie terrestre.Come facciamo?dobbiamo avere un sistema di riferimento esattamente un reticolato; sulla terra è stato proprio disegnato un reticolato geografico costituito da circonferenze orizzontali dette paralleli e circonferenze verticali dette meridiani. Queste circonferenze sono rispettivamente orizzontali e verticali ripsetto all'asse di rotazione terrestre , l'asse immaginario intorno al quale ruota la terra i cui punti estremi sono i poli terrestri. il polo NORD E IL pOLO Sud.
I paralleli sono circonferenze ottenute immaginando di intersecare la Terra con piani perpendicolari all'asse terrestre.Il parallelo piu lungo equidistante dai due poli è l'equatore a nord del quale c'è l'emisfero boreale, a sud del quale c'è l'emisfero australe.Paralleli di particolare importanza sono il Circolo polare artico, il Tropico del Cancro,il Tropico del Capricorno e il Circolo polare antartico.I meridiani sono circonferenze ottenute immaginando di intersecare la Terra con piani passanti per l'asse di rotazione.Ogni meridiano è diviso dai poli in due semicirconferenze:il meridiano geografico e l'antimeridiano.Il meridiano di Greenwich detto meridiano fondamentale o meridiano 0 è stato scelto come meridiano di riferimento e l'antimeridiano corrispondente al meridiano di Greenwich è detto antimeridiano di Greenwich.

[TWISTER]

Le coordinate geografiche
Il reticolo geografico costituito dai paralleli e dai meridiani permette di individuare l'esatta posizione di un punto per mezzo delle sue ccordinate geografiche che rappresentano la distanza angolare che il punto ha dal parallelo e dal meridiano fondamentali rispettivamente l'equatore e il meridiano di Greenwich.La latitudine si esprime in gradi,primi e secondi e può essere nord o sud a seconda che la località x si trovi a nord o sud dell'equatore.La longitudine si esprime anch'essa in gradi, primi e secondi e può essere est o ovest a seconda che la località x si trovi a est o a ovest del meridiano di Greenwich .
I fusi orari
A causa del moto di rotazione della Terra il sole viaggia da est a ovest passando sopra i vari meridiani.Le località che sono situate sullo stesso meridiano vedono il sole nella stessa posizione nello stesso momento, ad esempio a mezzogiorno.In quello stesso momento però in una località situata un meridiano più a est il sole è gia passato e sarà piu tardi di mezzogiorno. Allo stesso modo in una località situata un meridiano più a ovest il sole non è ancora passato e sarà un po prima di mezzogiorno.Solo le località situate sullo stesso meridiano hanno lo stesso orario.In teoria ogni volta che andiamo verso est o verso ovest dovremmo spostare avanti o indietro le lancette dell'orologio.Per evitare tutto questo la superficie terrestre è stata divisa convenzionalmente in 24 spicchi detti fusi orari comprendenti ciascuno 15 meridiani e si è convenuto che le località comprese nello stesso fuso abbiano la stessa ora uguale a quella che c'è in corrispondenza dello stesso meridiano centrale del fuso.Nel suddividere la terra in 24 fusi orari si è fatto in modo che il primo fosse quello avente come meridiano centrale il meridiano di greenwich e quindi il suo antimeridiano situato dalla parte opposta della terra rappresenta la linea internazionale del cambiamento di data.Attraversando questa linea si torna indietro di un giono se si procede verso Est, si va avnti di un giorno se si procede verso Ovest

[TWISTER]

Come e quando si è arrivati a definire l'esatta forma della Terra
Il primo a ipotizzare che la Terra fosse sferica su Pitagora nel 500 a.C.La sua affermazione fu poi confermata da Aristotele osservando con attenzione come una persona sulla costa vede spuntare al largo una nave.Solo tre secoli dopo , un matematico e astronomo greco Erastotene riusci a dimostrare la sfericità del nostro paineta e a calcolare la misura della lunghezza della sua circonferenza massima (280-195 a.C.).
Utilizzando semplicemente la luce del sole che si proiettava in un pozzo e osservando che in due luoghi diversi i raggi non erano perpendicolari allo stesso modo ma inclinati riuscì tramite dei calcoli di distanza ad ipotizzare che la circonferenza terrestre doveva essere 39.250 km. In effetti ottenne una misura molto vicina a quella reale oggi noi sappiamo che la circonferenza equatoriale è di 40.076 Km. I suoi calcoli purtroppo non erano perfetti perchè all'epoca si fidò delle misurazioni effettuata dai geometri dell'epoca che con i mezzi di allora erano abbastanza imprecisi.

[TWISTER]

L'idrosfera
Come abbiamo detto idrosfera,atmoasfera e litosfera costituiscono i tre componenti essenziali della Terra. Strettamente collegati fra loro, con la biosfera formano il sistema Terra un insieme di componenti abiotici cioè Non viventi (come aria suolo e acqua)e componenti biotici(tutti gli organismi viventi).
Esaminiamo singolarmente le caratteristiche dei componenti abiotici:
L'idrosfera è costituita dal complesso di tutte le acque presenti nel nostro pianeta sia allo stato solido che aeriforme. La troviamo allo stato liquidi nei mari,nei laghi,nei fiumi e nelle acque sotterranee;allo stato solido nei ghiacciai, nelle calotte polari e negli iceberg; allo stato aeriforme come vapore acqueo nell'atmosfera.L'acqua rappresenta il 71% della superfiie della terra; di questo 71%, il 98% è allo stato liquido mentre il restante 2%è allo stato solido e costituisce le calotte polari e i ghiacciai continentali.Il 97,5% dell'acqua allo stato liquido è salata e solo il 2,5% è dolce ,di questo 2,5% meno del 1% è l'acqua disponibile per l'uomo di cui il 79% costituita da calotte polari e ghiacciai e 20% acque sotterranee.
I mari e gli oceani rappresentano quindi la maggior parte dell'acqua presente sulla terra e sono caratterizzati dalla salinità.Le acque dolci,correnti e stagnanti non sono distribuite uniformemente sulla terra.I ghiacciai e le calotte polari sono quelle immense masse d'acqua allo stato solido che rimangono in tale stato per lunghi tempi.Si formano dove le precipitazioni sono nevose e la neve che si accumula supera quella che si scioglie per effetto del calore solare, ciò avviene al di sopra di una certa altitudine o latitudine che si chiama limite delle nevi perenni.

[TWISTER]

Tutta l'acqua presente sulla Terra si mantiene invariata nel tempo grazie al ciclo dell'acqua, un continuo processo di cambiamenti di stato messo in azione dall'energia solare.
Per azione del calore del sole l'acqua presente sulla superficie terrestre e quella derivante dalla traspirazione degli esseri viventi in buona parte evapora. La troviamo in grandi quantità nell'atmosfera sotto forma di vapore acqueo.Trasportato dalle correnti d'aria il vapore acqueo sale e, incontrando temperature piu fredde condensa formando gocce d'acqua che ingrossandosi e ahhregandosi formano le nuvole.Le nuvole possono vagare a lungo sospese nell'aria ma, quando diventano dense e pesanti ricadono sotto forma di precipitazioni atmosferiche (pioggia,neve o grandine).Le precipitazioni atmosferiche riportano l'acqua sulla terra dove in parte ritorna nei mari ,nei fiumi e nei laghi e in parte viene assorbita dal terreno.La parte assorbita dal terreno servirà come nutrimento per le piante oppure finirà per alimentare o creare falde acquifere ,fiumi e laghi sotterranei e la ritroviamo nel sottosuolo come acqua sotterranea. Lìacqua è così ritornata la punto di partenza ed è pronta per ricominciare il suo ciclo. Osserviamo perciò quanto descritto evaporazione,traspirazione,condensazione,precipitazioni,acque sotterranee.

[TWISTER]

Nuvole e precipitazioni atmosferiche

Osservando il ciclo dell'acqua , abbiamo notato come trasportato dalle correnti d'aria il vapore acqueo sale e incontrando temperature piu fredde condensa formando le nuvole.
Secondo l'altezza a cui si formano e il loro aspetto si distinguono vari tipi di nuvole.
Si considerano nuvole alte quelle che superano i 6000 mt. di altezza , medie quelle che sono fra i 6000 2 i 2000 mt, basse quelle sotto i 2000 mt. di altezza.
In base alla forma si dicono stratiformi se risultano stratificate e allungate a coprire ampie zone di cielo , cumuliformi se sono tondeggianti e spesse.
A seconda poi dell'altitudine (km) possiamo suddividerle in Strati, Cumuli salendo Nembostrati, Stratocumuli, Cumulonembi, Stratocumuli, Altostrati, Altocumuli , Cirrostrati, Cirrocumuli e Cirri .
Le dimensioni delle goccioline d'acqua microscopicje che formano le nuvole permettono a queste di galleggiare nell'aria e di spostarsi con il vento fin quando diventano dense e pesanti e ricadono sotto forma di precipitazioni atmosferiche ( pioggia , neve e grandine).
La pioggia si verifica quando la temperatura al suolo o dell'aria è al di sopra del punto di congelamento dellacqua 0° e quindi le goccioline ricadono sotto forma di acqua allo stato liquido.
Se la temperatura del suolo è al di sotto di 0° C. le occioline cadendo solidificano e ricadono formando i caratteristici fiocchi di neve.
A volte però le gocce vengono risospinte in alto congelano e si accrescono via via di nuove gocce che salendo a loro volta solidificano precipitando a terra sotto forma di chicchi di ghiaccio : si ha in questo caso la grandine.

[TWISTER]

L'atmosfera

L'involucro gassoso che circonda la terra forma l'atmosfera. Essa per effetto della forza di gravità segue il contorno della terra, questa è composta da un miscuglio di gas.Lo spessore non è definibile con precisione, si parla ancora di atmosfera anche se rarefatta ad una altezza di 3000 km. L'atmosfera si divide in 5 strati:
1° strato la troposfera la nostra effettiva aria arriva ad una altezza di 18 km i gas inessa contenuti sono in continuo movimento e determinano i fenomeni atmosferici. E' composta da azoto che è il gas più abbondante circa 78% ossigeno circa 21% poi tra gli altri gas troviamo l'anidride carbonica 0,04% e il restante 0,96% è costituito da vapore acqueo e pulviscolo atmosferico,argo ed elio.
2° strato la stratosfera che arriva ad una altezza di circa 50 km nei suoi strati piu basssi sono presenti le correnti a getto , nella fasia compresa fra i 30n e 40 km detta ozonosfera abbiamo questo gas particolare l'ozono che assorbe gran parte delle radiazioni ultraviolette UV e dei raggi cosmici molto pericolosi per l'uomo.
3° starto la mesosfera si estende fino a 80 km , è compotsa da gas molto rarefatti ed è in questa zona che si accendono le meteore precipitando ad alta velocità diventando incandescenti.
4° strato la ionosfera si estende fino a 600 km di altezza composta da gas tutti ionizzati che danno origine ai fenomeni delle aurore boreali. E' molto importante perchè riflette le onde elettromagnetiche rendendo possibili collegamenti radio a distanza .
5° strato l'esosfera che è la parte piu alta ed etsrna dell'atmosfera , è formata da gas molto rarefatti che si disperdono nello spazio .Qui la pressione atmosferica è nulla e la temperatura elevatissima, questo è lo strato di passaggio dall'atmosfera allo spazio interplanetario.
Ricapitolando perciò : da 0 a 20 km troposfera,da 20 a 50 km stratosfera dove troviamo i satelliti,da 50 a 80 km mesosfera dove vediamo le meteore,da 80 a 300 ionosfera dogve si riflettono le onde radio da 300 a 600 abbiamo i gas ionizzati che danno origine alle aurore boreali, da 600 km abbiamo l'esosfera.

[TWISTER]

La pressione atmosferica

Anche l'aria come sappiamo pesa,ma quanto? Da accurati esperimenti si è potuto dimostrare che il peso dell'aria è di circa 1g/l. Ci sovrastano miliardi di litri d'aria infatti l'atmosfera complessivamente pesa 5 milioni di miliardi di tonnellate.Tutto questo peso esercita una pressione che viene detta atmosferica.Quanto misura questa pressione atmosferica? il primo fisico-matematico che misurò la pressione fu Evangelista Torricelli che utilizzando un tubo pieno di mercurio alto 1 metro e con una sezione di 1 cm2 capovolto in una bacinella sempre piena di mercurio con l'estremità aperta tappata dal dito , liberando l'estremità aperta del tubo, notò che il mercurio scendeva riversandosi nella bacinella ma arrivato ad una altezza di 76 cm si fermava perchè la pressione atmosferica che preme dall'alto sul mercurio della bacinella impedisce al mercurio nel tubo di scendere .La pressione atmosferica quindi è uguale al peso che ha il mercurio contenuto in 76 cm di tubo ovvero pesa 76cm2 di mercurio. Poichè 76 cm2 di mercurio pesano 1,033kg possiamo dire che la pressione atmosferica che preme su ogni cm2 di superficie ha una forza pari a 1,033 kg.Questo valore preso come unità di misura della pressione atmosferica si si chiama atmosfera simbolo atm. 1 atm=1033g/cm2.
Altre unità di misura della pressione atmosferica sono: il bar con il suo sottomultiplo il millibar e nel sistema internazionale il pascal con simbolo Pa. 1 atm= 101263Pa = 1013 millibar
I valori di 1 atm, 101 263 Pa o 1013 mb indicano una pressione atmosferica in condizione normale, per valori superiori si parla di alta pressione e per valori inferiori si parla di bassa pressione.

[TWISTER]

Da che cosa dipende la pressione

La pressione atmosferica non è uguale su tutta la superficie ma dipende da altri fattori :l'altitudine,la temperatura e l'umidità.
La pressione diminuisce con l'altitudine; è massima al livello del mare dove misura 1 atm (1013mb) e diminuisce con l'aumento dell'altitudine a 5000 mt si dimezza quasi.Se aumenta la temperatura , la pressione diminuisce in quanto l'aria riscaldandosi si fa più rarefatta e pesa meno: si ha quindi una zona di bassa pressione. Se diminuisce la temperatura l'aria si fa più pesante e la pressione aumenta si ha quindi una zona di alta pressione. Se aumenta l'umidità atmosferica cioè la quantità di vapore acqueo presente nell'aria questa diventa ppiù leggera perchè le molecole di vapore acqueo sono piu leggere di quelle dell'ossigeno e azoto e quindi la pressione atmosferica diminuisce ; viceversa se l'aria è secca pesa di più e la pressione aumenta.

[TWISTER]

I venti masse d'aria in movimento

Sulla superficie terrestre l'aria è in continuo movimento e questi spostamenti di masse d'aria causano le formazioni dei venti vediamo in che modo e perchè...Se in due posti diversi si ha in contemporanea la diminuzione di temperatura e quindi la formazione di alta pressione in un luogo e, nell'altro l'aumento di temperatura e quindi la formazione di una zona di bassa pressione succede che nella zona di alta pressione l'aria fredda ,piu pesante scende al suolo e si dirige verso la zona a bassa pressione; qui si riscalda e diventa piu leggera sale nuovamente e si dirige verso la zona ad alta pressione. Questi spostamenti d'aria formano il vento che, a bassa quota soffia quindi sempre da una zona di alta pressione a una di bassa pressione fra ude zone vicine.I venti sono caratterizzati dalla direzione da cui soffiano e dalla velocità: la direzione indica la provenienza del vento riferita ai quattro punti cardinali e viene segnalata dagli anemoscopi ed è rappresentata dalla rosa dei venti;la velocità che si esprime in metri al secondo (m/s) o in km all'ora (Km/h) viene misurata con gli anemometri.

[TWISTER]

La classificazione dei venti

I venti che spirano a bassa quota possono esere costanti se spirano sempre dalla stessa direzione , periodici se spirano sempre nella stessa direzione ma cambiano periodicamente il verso, variabili se hanno un andamento irregolare in quanto sono legati al crearsi di certe condizioni atmosferiche locali.
I venti periodici sono:i monsoni, le brezze,le brezze di mare,le brezze di terra
I venti costanti sono: i venti polari,i venti occidentali,gli alisei.
Vediamo ora di descriverli partendo da quelli periodici:
I monsoni
Spirano in India,Indocina e Cina cambiando verso ogni sei mesi; i monsoni invernali soffiano dal continente all'oceano e sono freddi e asciutti, quelli estivi soffiano dall'oceano al continente e sono caldi e umidi. Tempeste e cicloni sono spesso originati in aprile e ottobre mesi in cui abbiamo il cambiamento del verso del vento.
Le brezze
spirano dal mare alla terra e viceversa cambiando verso ogni 12 ore e sono causate dal diverso riscaldamento delle due zone verso cui spirano e si disinguono in brezza di mare, di monte,di valle,di lago e di riva.
Le brezze di mare spirano di giorno dal mare , il suolo si riscalda piu velocemente del mare e cio crea sulla costa una zona di bassa pressione e sul mare una zona di alta pressione .Dal mare alla terra spira quindi un leggero vento , la brezza di mare.
Le brezze di terra spirano di notte dalla terraferma verso il mare, il suolo si raffredda piu velocemente del mare e cio crea sulla costa una zona di alta pressione e sul mare una zona di bassa pressione.Dalla terra al mare spira quindi un leggero vento , la brezza di terra.
Passiamo a quelli costanti:
I venti polari soffiano dai poli alle zone subpolari
I venti occidentali spirano dalla zona tropicale alle zone subpolari
Gli alisei soffiano dai tropici all'equatore
Passiamo ora ai venti variabili
Fra i venti variabili alcuni investono tutto il mediterraneo e noi direttamente :
Lo scirocco, il fohn,la bora,il maestrale,la tramontana,il libeccio,il grecale.
La classificazione dei venti viene fatta in base alla loro velocità, e in base agli effetti che producono e si usa la scala Beaufort in 12 gradi.

[oscarbs]

Sempre interessanti questi tuoi messaggi Paolo.

[Snowflake]

[TWISTER]

Il buco nell'ozono

L'atmosfera, come abbiamo visto in precedenza, svolge una funzione essenziale e molto importante per la vita: infatti ci protegge dai raggi cosmici e dalle radiazioni ultraviolette. Lo strato di ozono è uno scudo protettivo vero e proprio nei confronti della maggior parte dei raggi ultravioletti; questi vengono assorbiti dalle molecole di ozono e non raggiungono la superficie terrestre dove sarebbero molto pericolosi per la nostra salute.
Questi raggi ultravioletti danneggiano gli occhi, causano ustioni e tumore alla pelle e specialmente possono alterare la trasmissione dei caratteri ereditari causando malformazioni nei nuovi nati questo viene chiamato effetto mutageno. Pericolosi per la fascia di ozono sono i clorofluorocarburi dove, la sua molecola ( O3) è formata da tre atomi di ossigeno , questo gas a base di fluoro , cloro e carbonio (CFCL3) che viene usato come propellente nelle bombolette spray e nei circuiti di raffreddamento dei frigoriferi. I clofluorocarburi sono gas molto leggeri, che giungono fino alla ozonosfera; qui le loro molecole vengono spezzate per azione dei raggi ultravioletti con liberazione di cloro; questo elemento a sua volta spezza le molecole di ozono e si lega all'ossigeno atomico impedendo in questo modo la formazione di nuovo ozono. Si forma in questa fascia proprio "il buco nell'ozono" attraverso il quale i raggi arrivano senza barriera sulla superficie terrestre.
Nel 1982 anno del primo lancio d'allarme sulla riduzione dell'ozono, è stato sottoscritto successivamente nel da molti paesi il Protocollo di Montreal (1987)impegnandosi a abolire completamente l'uso del cfc. Nuove previsioni attuali, anche se il processo di autoriparazione è lentissimo, stimano in 50 anni la riparazione del danno ma, se interverranno altri fenomeni come il riscaldamento globale o eruzioni vulcaniche il buco non si chiuderà prima di 70-80 anni.

[TWISTER]

Il terremoto è un fenomeno particolare. Si tratta di un movimento oscillatorio del terreno molto rapido che avviene senza preavviso e ha durata variabile, in Italia da pochi ad alcune decine di secondi, raramente minuti.
Questo breve movimento violento sollecita notevolmente le costruzioni, danneggiandole talvolta fino a determinarne il crollo, con conseguenze che – in termini di vittime, danni economici e popolazione colpita – possono risultare
drammatiche in aree anche molto vaste. Lo scuotimento sismico, movimento rapido del terreno causato dal terremoto,
è caratterizzato da forti accelerazioni che determinano spinte orizzontali e verticali (forze di inerzia)
sulle costruzioni e su qualsiasi cosa si trovi sul terreno soggetto a tale scuotimento,
così da causare danni o addirittura crolli. Nel linguaggio comune si parla spesso di terremoti sussultori
e ondulatori, come categorie di scuotimenti caratterizzati da movimenti rispettivamente verticali o orizzontali.
Nella realtà tale distinzione non è corretta in quanto tutti i terremoti, o meglio tutti gli scuotimenti, sono caratterizzati
contemporaneamente dalle componenti verticale e orizzontale. I terremoti sono generati dai complessi
meccanismi che coinvolgono la litosfera, ossia l’involucro solido che caratterizza la superficie del pianeta
per alcune decine di chilometri di spessore. La litosfera è composta da placche tettoniche che si spostano,
si incuneano e premono le une contro le altre. I movimenti delle placche determinano in profondità
condizioni di sforzo e di accumulo di energia. Quando lo sforzo supera il limite di resistenza, le rocce si rompono
e scorrono lungo le superfici delle faglie, a cominciare da un punto in profondità denominato ipocentro,
corrispondente all’epicentro posto in superficie sulla sua verticale. Parte dell’energia accumulata si libera per
effetto della rottura e viaggia attraverso la Terra sotto forma di onde sismiche. Giungendo in superficie,
queste ultime danno luogo allo scuotimento del terreno, ossia a quello che viene percepito come terremoto.
Per misurare un terremoto sono utilizzati due tipi di misura totalmente diversi: la magnitudo e l’intensità.
La magnitudo misura il terremoto nella sua globalità, esprimendo indirettamente,
ma con buona approssimazione l’energia rilasciata. Esistono diverse misure di magnitudo. Le più
note sono la magnitudo locale (Ml) o Richter, da Charles Francis Richter che la mise a punto nel 1935, e la
magnitudo momento (Mw), messa a punto negli anni ‘70 da Hiroo Kanamori,
la cui misura fornisce una migliore correlazione con l’energia totale rilasciata. Occorre evidenziare che le
due misure hanno una buona corrispondenza di valori almeno fino a magnitudo 6, e sono entrambe espresse
in scala logaritmica: un passaggio da un grado al successivo implica una quantità di energia rilasciata 31.6 volte
maggiore. Ad esempio, il terremoto dell’Irpinia-Basilicata del 1980 di Mw 6.9 ha liberato una quantità di energia
più di 30 volte maggiore di quella liberata dal terremoto dell’Emilia del 2012 di Mw 5.8. La magnitudo più elevata
che si è avuta in Italia, in occasione del terremoto del 1693 in Sicilia Orientale, è stimata pari a 7.3. Nel mondo,
la magnitudo più elevata registrata è stata pari a 9.5, nel terremoto del 1960 in Cile.
L’intensità fornisce una misura dello scuotimento prodotto dal terremoto in un determinato punto della superficie
terrestre. È dunque una misura locale e cambia a seconda del luogo in cui viene valutata o misurata, in relazione
alla distanza dall’epicentro e ai possibili effetti di amplificazione locale. Pertanto, a uno stesso terremoto, saranno
associati diversi valori di intensità. La misura di intensità più antica è data dall’intensità macrosismica.
L’intensità macrosismica è basata sugli effetti che un terremoto produce sulle persone (percezione), sulle
costruzioni (danni di diversa entità, fino al crollo, nei vari tipi di edifici) e sull’ambiente (frane, spaccature nel
suolo, ecc.) ed è riferita a una scala su 12 gradi di intensità. Le scale macrosismiche più utilizzate derivano
dalla Scala Mercalli, che l’omonimo studioso italiano mise a punto agli inizi del ‘900, poi perfezionata da Cancani
e da Sieberg. Oggi le scale macrosismiche più utilizzate in Europa sono la MCS-Mercalli Cancani Sieberg e la EMS-European Macroseismic Scale. I 12 gradi delle diverse scale sono per lo più confrontabili, con alcune differenze soprattutto nei gradi alti.

[TWISTER]

Con la diffusione degli strumenti di misura del moto del terreno, particolarmente degli accelerometri,
ossia degli strumenti che misurano istante per istante l’accelerazione del terreno secondo le tre componenti –nord-sud, est-ovest e verticale – le misure di intensità dello scuotimento che oggi maggiormente si utilizzano ai fini ingegneristici sono quelle riferite
alla misurazione strumentale dei parametri di movimento del suolo. In particolare le più note sono la massima accelerazione (PGA-Peak Ground Acceleration), la massima velocità (PGV-Peak Ground Velocity) e il massimo spostamento (PGD- PeakGround Displacement), misurate durante il moto sismico nel punto sulla superficie del terreno in cui è posizionato lo strumento. Altre misure di intensità più sofisticate, volte a ottenere una migliore correlazione con gli effetti sulle costruzioni, derivano dall’elaborazione matematica delle registrazioni .È bene sottolineare che, per quanto detto, le misure di magnitudo e di intensità non sono tra loro confrontabili e che, anzi, a una stessa magnitudo corrispondono diverse intensità a seconda del luogo in cui l’intensità viene valutata o misurata.