Catastrofi naturali: Previsione e Prevenzione

di Roberto Scandone e Lisetta Giacomelli, Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre

Pubblichiamo l’articolo di apertura del numero monografico di Scienze e Ricerche dedicato a: “Le catastrofi naturali in Italia“. 

Secondo la definizione delle Nazioni Unite, una catastrofe o disastro è ‘un evento concentrato nel tempo e nello spazio, nel corso del quale una comunità è sottoposta a un grave pericolo ed è soggetta a perdite dei suoi membri, o delle proprietà o dei beni, in misura tale che la struttura sociale è sconvolta e risulta impossibile lo svolgimento delle funzioni essenziali della società stessa’. 

Negli ultimi decenni, gli eventi naturali con effetti disastrosi sembrano diventati sempre più frequenti e per spiegarne la ragione si invocano le più svariate motivazioni. Il principale imputato è l’inquinamento prodotto dalle attività umane, le cui ripercussioni principali sarebbero il riscaldamento globale, il buco dell’ozono e molte altre conseguenze. Senza volerne negare l’esistenza e l’entità, l’impatto dell’inquinamento da solo non basta a descrivere una realtà che è molto complessa: le cause che innescano i disastri possono essere anche molte altre, così come molteplici sono le tipologie degli eventi capaci di causare gravi danni. Se da una parte terremoti ed eruzioni seguono tempi di ritorno geologici, misurati in termini di centinaia, migliaia o milioni di anni, le mutazioni climatiche, influenzate principalmente da variabili astronomiche, seguono trend secolari che possono avere impatti anche nel breve termine.

Tutti questi elementi concorrono a determinare le condizioni per un disastro, ma non ne sono responsabili. Come affermò il sismologo Charles Richter, non sono i terremoti che uccidono le persone, bensì gli edifici mentre cadono. Dietro questa semplice considerazione si cela la verità di fondo del problema: non sono gli eventi che causano il disastro, ma la loro interazione con l’ambiente antropizzato. Fenomeni che sembrano avvenire per la prima volta in una determinata area, in realtà si sono sempre verificati, ma non hanno avuto gravi conseguenze e pertanto sono passati inosservati. Ad esempio, molte alluvioni, anche recenti, hanno interessato le aree pianeggianti che si formano lungo i meandri dei fiumi e che sono state inopportunamente occupate da attività industriali, quando non da quartieri residenziali. I fiumi hanno sempre seguito le stesse leggi e quando il meandro diventa troppo pronunciato viene scavalcato dal corso d’acqua al primo aumento di portata. Gli interventi di contenimento della corrente fluviale hanno spesso creato false sicurezze e consentito a amministrazioni poco consapevoli l’utilizzo di aree che possono essere invase dall’acqua in qualsiasi momento nel corso di precipitazioni anche non eccezionali.

Con la stessa superficialità, la valutazione dell’inquinamento atmosferico non tiene mai nel dovuto conto il contributo del traffico aereo, capace di portare direttamente in quota quantità di scarichi dannosi pari a quelle di centinaia di autostrade. Mentre si fanno timidamente strada le prospettive per ridurre le emissioni dei motori a terra, nulla ostacola il vertiginoso incremento dei voli aerei, la cui frequenza non sempre corrisponde a vere esigenze di trasporto e non sempre produce l’auspicata emancipazione culturale.

Da sempre, la possibilità di sviluppo dell’attività umana è legata al clima e alla struttura fisica del luogo, condizioni da cui dipendono la facilità o meno di procurarsi il cibo e la possibilità di evitare gli eventi naturali più violenti. La storia e l’evoluzione degli insediamenti urbani seguono la capacità dei popoli nel valutare queste caratteristiche e, eventualmente, nel superare le fasi più severe derivanti da una errata conoscenza del territorio. I numerosi resti di città abbandonate indicano posti dove gli esseri umani hanno sottovalutato i rischi, a favore dei possibili vantaggi offerti dalla natura del luogo. Le tante Pompei disseminate in varie parti d’Italia sono testimonianza di come la memoria umana cancelli rapidamente eventi traumatici, lontani nel tempo anche solo di qualche generazione. Il panorama delle città e dei borghi d’Italia, a partire dalla preistoria e fino al ‘900, è il risultato del continuo compromesso fra natura e uomo, dove le risorse derivanti dalla terra, dai commerci e dalle guerre, si sono bilanciate con la fragilità dei luoghi e l’ostilità di altri uomini.

A partire dal ‘900, la crescita della popolazione, associata allo sviluppo della scienza e della medicina, ha progressivamente annullato il faticoso equilibrio che si era realizzato in migliaia di anni. In particolare, con il secondo dopoguerra, il panorama del nostro paese ha subito una duplice trasformazione: da una parte l’abbandono dell’agricoltura e la crescita della società industriale ha portato ad una urbanizzazione di massa, dall’altra il trasporto individuale ha causato una espansione macroscopica delle aree costruite. La speculazione finanziaria ha ulteriormente favorito questo fenomeno di crescita urbana che si è poi slegato dalla effettiva richiesta abitativa.

Questo processo, sviluppatosi in tempi rapidissimi, grazie anche al progresso delle tecniche edilizie e al dilagare delle fonti creditizie, ha completamente alterato il paesaggio, senza alcuna considerazione della fragilità e del difficile contesto geologico dell’Italia. La trasformazione sociale, da un sistema sostanzialmente basato sull’agricoltura a una popolazione inurbata in città sempre più grandi, ha ulteriormente peggiorato il rapporto uomo-ambiente. In breve tempo si è passati da un paese disseminato e controllato da agglomerati contadini autosufficienti, i cui componenti provvedevano anche alla conservazione quotidiana dell’ambiente, a estese aeree urbane, talvolta prive dei connotati di città vere e proprie. Una struttura sociale divenuta sempre più fragile, si è affidata totalmente alle amministrazioni, locali o statali, delegando loro ogni provvedimento basato sulla conoscenza della natura specifica e sulle possibilità di sfruttamento del territorio. In questo modo, mentre gran parte della popolazione restava nella completa ignoranza dei possibili danni cui poteva essere esposta, le amministrazioni locali sono state, e in larga parte continuano a essere, inadeguate ai nuovi compiti, per la mancanza di strumenti culturali, economici e normativi, indispensabili per la preservazione dell’ambiente e la prevenzione dei rischi derivanti dalla sua profonda alterazione.

Lo sviluppo incontrollato dell’urbanizzazione in zone a elevato rischio, purtroppo particolarmente estese lungo tutta la nostra penisola, ha esposto un numero sempre crescente di persone alle conseguenze di alluvioni, frane, terremoti e eruzioni. I disastri causati dal dissesto idrogeologico, frequenti in Italia, non nascono da un’occasionale dimenticanza, o mancata allerta, ma sono il risultato della trasformazione del paese che non si è dotato di meccanismi di salvaguardia atti a contrastare la crescente ignoranza ambientale della propria popolazione.

Insieme al maggior numero di persone e ai beni esposti al rischio, i costi economici delle catastrofi naturali sono andati aumentando nel tempo. Fra il 1944 e il 1990, le spese dello Stato in queste voci di spese sono state pari a 74 miliardi di euro di cui 34 per il terremoto del 1980 in Basilicata-Irpinia (magnitudo 6.9) e 11 per quello del Friuli del 1976 (2 scosse di magnitudo 6.5). Il costo economico dei due terremoti (magnitudo circa 6), dell’Aquila del 2009 (10 miliardi di euro) e dell’Emilia del 2012 (13 miliardi di euro) è paragonabile a quello del Friuli, malgrado la magnitudo inferiore e l’inferiore numero di vittime.

Analogamente per quanto riguarda le frane e le alluvioni è andata aumentando nel tempo sia la perdita di vite umane, sia il costo economico dei danni. Nel cinquantennio tra il 1850 e il 1899 le vittime e dispersi per frana furono 614, nella prima metà del ‘900 le vittime sono aumentate a 1207, mentre tra il 1950 e il 2008 in Italia ci sono state ben 4103 vittime di eventi franosi (di cui 1917 per il solo Vajont) (La Repubblica 6 Febbraio, 2014).

Prevenzione e Previsione delle Catastrofi Naturali

Di fronte a questo quadro poco confortante, è naturale chiedersi cosa possa fare la scienza per contribuire al miglioramento della situazione e se sia possibile prevedere l’accadimento dei fenomeni naturali in maniera tale da minimizzarne i danni. La risposta dipende soprattutto dal tipo di evento naturale e dal suo sviluppo nel tempo.

Previsione e prevenzione sono due approcci diversi ai fenomeni naturali e alla loro interazione con l’ambiente. La previsione significa essere capaci di identificare la dinamica di un fenomeno naturale e di conseguenza essere in grado di individuare il momento in cui raggiungerà una fase critica e di quantificarne l’intensità. La prevenzione significa essere in grado di quantificare gli effetti che un fenomeno naturale può avere sull’ambiente e, di conseguenza, individuare le azioni capaci di ridurne l’impatto.

I progressi maggiori si sono indirizzati verso la prevenzione. Ad esempio, nel nostro paese è ormai ben definito il quadro delle zone suscettibili di essere colpite da terremoti che possono provocare uno scuotimento del suolo con accelerazioni superiori a un determinato valore e la distribuzione geografica delle zone in frana o soggette a possibili inondazioni. Altrettanto conosciute sono le aree che possono essere interessate da fenomeni eruttivi. Gli studi compiuti, a partire dagli anni ‘70 del secolo scorso dalle Università italiane, dal CNR e successivamente dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, hanno riempito un vuoto di conoscenza che il nostro paese si portava dietro dall’Unità d’Italia. Ciò che è mancato è il trasferimento di queste conoscenze a livello di autorità locale. In particolare i Comuni, con le dovute differenze, sembrano marcare un ritardo nell’adeguarsi al progresso delle conoscenze scientifiche e normative formulate a livello nazionale. L’amministratore locale molto spesso, per ragioni economiche, sociali e particolari, quali gli stretti rapporti con la cittadinanza nel caso di piccole comunità, sembra incapace di far rispettare con rigore le norme di difesa ambientale per poi, al verificarsi di un evento disastroso, ricorrere allo stato di calamità naturale per sanare situazioni pregresse, causate dall’incapacità della stessa o delle passate amministrazioni. Si può ad esempio citare il caso delle ormai ricorrenti e disastrose alluvioni in Liguria e in particolare nella città di Genova, causate dall’esondazione di torrenti noti per la loro impetuosità che attraversano zone urbane, rese sempre più fragili dalla cementificazione e dal restringimento degli alvei.

La stessa situazione di inadeguatezza si ripete anche per quello che riguarda la previsione. La previsione di un fenomeno naturale potenzialmente pericoloso implica la conoscenza fisica del fenomeno, dei meccanismi che lo generano e dei tempi propri di accadimento.

I fenomeni meteorologici, benché prevedibili su larga scala, grazie allo sviluppo del monitoraggio attraverso i satelliti e ai modelli computerizzati, hanno tuttavia ancora un grado di imprecisione a piccola scala. La dinamica dell’atmosfera è governata da un numero molto elevato di fattori che non permettono una descrizione in termini deterministici, in quanto le piccole oscillazioni di fattori casuali possono determinare lo sviluppo di condizioni del tutto differenti. A questo proposito bisogna ricordare che tutte le previsioni meteorologiche hanno un grado d’indeterminazione statistica che viene associato alla previsione.

Negli ultimi anni si sono moltiplicati da parte della Protezione Civile Nazionale gli allarmi per eventi critici meteorologici. Si ha l’impressione che spesso questi allarmi raggiungano una popolazione ormai abituata e demotivata e che cadano nel vuoto, specie se a livello locale non sono operativi specifici piani di trasferimento dell’informazione agli utenti finali. Mancata allerta e falsa allerta sono due posizioni estreme che le autorità possono assumere e che spesso, se risultano a posteriori errate, danno luogo a pesanti conseguenze, umane e giudiziarie. Quando l’assunzione di responsabilità non è precisamente definita, si consente un rimpallo di competenze e il verificarsi di errori anche macroscopici che restano spesso impuniti.

l fenomeno naturale più temuto e che si è rivelato il più pericoloso per l’uomo e per le strutture è il terremoto. I terremoti hanno un tempo di accadimento molto breve, anche se si sospetta che il tempo di preparazione possa essere lungo in funzione dell’energia liberata. In questo caso siamo del tutto ignoranti dei fattori che possono far liberare istantaneamente l’energia accumulata e non sappiamo nemmeno se esistano segnali che precedano questa liberazione su tempi sufficientemente lunghi da permettere un preavviso. Un caso che ha sollevato particolare attenzione è stato quello relativo il terremoto dell’Aquila del 2009 e allo sciame sismico che l’ha preceduto.

Va premesso che, a livello mondiale, non vi è alcun metodo scientificamente attendibile che permetta di prevedere l’accadimento di un terremoto. Tuttavia, il perdurare di uno sciame sismico, in un’area della quale si conosce la passata storia sismica, dovrebbe allertare l’attenzione della comunità scientifica e della Protezione Civile. Purtroppo in queste situazioni non si conoscono mezze misure e molto spesso si passa dalla totale disattenzione alle scelte più drastiche con evacuazioni forzate “manu militari”. Le testimonianze di molti dei sopravvissuti del terremoto dell’Aquila contengono indicazioni di come si sarebbe potuto intervenire per limitare almeno in parte i danni individuali. Tali norme, ben conosciute in altre aree del mondo soggette a rischio sismico, comprendono ad esempio un kit di sopravvivenza (lampade, pile, radio, medicine d’urgenza, documenti, etc) da tenere in luogo sicuro o in prossimità, il parcheggio dell’auto, dotata di pieno di combustibile, in aree lontane da possibili crolli, la verifica puntuale di edifici critici (ospedali, prefetture, caserme, scuole). Altrettanto importante è l’informazione scientificamente attendibile e la corretta mediazione attraverso gli organi di stampa e televisione. In questi casi è più efficace l’onesta ammissione d’ignoranza scientifica su quanto potrebbe accadere che le generiche affermazioni di avere la situazione “sotto controllo”. Un atteggiamento corretto favorisce la presa di coscienza individuale e l’adozione delle misure che ciascuno ritiene più opportune.

Per quanto riguarda le eruzioni, è diffusa la convinzione che ciascuna di esse sia preceduta da una serie di fenomeni come terremoti, deformazione del suolo, emissioni gassose e altri ancora che crescono progressivamente e si intensificano immediatamente prima dell’evento. In realtà, non sempre vi sono fenomeni precursori e, anche quando si manifestano, non sempre hanno un andamento progressivo e non sempre sfociano in un’eruzione. D’altra parte è comunque vero che le eruzioni hanno uno sviluppo temporale più lungo rispetto, ad esempio, ad un terremoto, e spesso quelle più violente entrano nella fase critica con un certo ritardo rispetto all’inizio del fenomeno. E’ questa la ragione per cui gli effetti delle eruzioni, spesso catastrofici sul territorio, sono meno tragici per quanto riguarda la perdita di vite umane rispetto a altri fenomeni naturali come terremoti e alluvioni.

La prevenzione è l’unica arma che abbiamo per difenderci dagli effetti dei fenomeni naturali, ma non deve essere pensata come un intervento calato dall’alto senza alcuna partecipazione individuale. Al contrario, è solo la conoscenza di ciascun soggetto nei riguardi dell’ambiente in cui vive, la vera prevenzione; in tal modo si possono operare scelte consapevoli che ci possano porre al riparo da eventi anche inaspettati.

Il compito della scuola e delle istituzioni che si occupano di questi problemi sarebbe determinante nel promuovere una consapevolezza che potrebbe rivelarsi decisiva di fronte a un imminente pericolo. Purtroppo per molti scienziati, politici e insegnanti, la divulgazione è un ramo del sapere che, invece di essere considerato l’anello di congiunzione tra la ricerca e la sua pratica applicazione, viene trattato come una disciplina minore, assegnata ai soggetti che vengono ritenuti, spesso a torto, i meno capaci. Questo atteggiamento, insieme a un diffuso clima di superficialità che non tiene in nessun conto le esperienze del passato e ignora completamente le conseguenze future delle proprie azioni, è una responsabilità di cui molti dovrebbero farsi carico.