Cosa sono i criosismi o ‘terremoti di ghiaccio’ hanno colpito la città di Oulu

Un team di ricercatori ha scoperto che la città finlandese di Oulu venne colpita da ben 26 terremoti di ghiaccio in sette ore. L’origine del fenomeno è da ricercare in un rapido calo della temperatura, passata da 12 a 29 gradi sotto zero.

Era il 2016 quando Oulu, cittadina della Finlandia centrale, venne scossa da una serie ”criosismi” con ben 26 scosse registrate in sette ore con danni notevoli agli edifici, alle arterie stradali ed alla pavimentazione. Come dichiarato dagli scienziati, questi fenomeni possono essere descritti come eventi sismici e non tettonici che si producono quando l’acqua che filtra nel terreno e tra le rocce si ghiaccia e sottopone a un notevole stress meccanico il terreno. Con la crescita della tensione si giunge ad un punto critico che porta alla rottura improvvisa ed esplosiva e il rilascio di energia sismica. Le magnitudo di questi eventi sono ben lontane dai terremoti tettonici, però la loro frequenza sta crescendo in Scandinavia, nel Canada e negli Stati Uniti, soprattutto in aree artiche e subartiche. Secondo gli scienziati questo aumento è collegato ai mutamenti climatici, che non sono solo associati ad una crescita delle temperature medie, ma anche ad e improvvisi crolli, che possono provocare lo stress termico alla base dei criosismi. Ad oggi si tratta di eventi poco studiati perché ancora molto più imprevedibili dei classici terremoti tettonici; possono avvenire in aree del tutto casuali e non ci sono zone a rischio criosismico, come nel caso dei terremoti di origine tettonico e non esiste la strumentazione scientifica per catturarne i segnali, prima e dopo la liberazione dell’energia. Ma ora, grazie ad una nuova ricerca apposita, gli esperti hanno usato una nuova metodologia per analizzare i criosismi, valutarne e prevederne i rischi.

Gli esperti hanno analizzato proprio gli eventi che hanno coinvolto il comune finlandese sei anni fa, determinando con precisione cosa è avvenuto nel terreno. A realizzare la ricerca è stato un team di studiosi internazionali guidato dalla Geological Survey Finlandia insieme alla Oulu Mining School dell’Università di Oulu e all’Università del Colorado di Boulder (USA). Gli scienziati, coordinati da Jarkko Okkonen, hanno realizzato un modello matematico – idrologico che mette in relazione lo stress termico e la liberazione di energia di un terremoto di ghiaccio. Il modello si basa su diversi fattori, tra cui la profondità della neve, la velocità dello scioglimento della neve e la temperatura del terreno a varie profondità. Gli autori della ricerca hanno determinato che una veloce diminuzione della temperatura può provocare uno stress termico “superiore alla resistenza meccanica”. Si tratta di una tipologia di stress correlata alle mutazioni delle temperature che provocano l’espansione o la contrazione di un materiale, spingendolo alla rottura esplosiva, come avviene con l’acqua gelata nelle rocce e nei terreni saturi. I criosismi provocano dei veri e propri boati dal sottosuolo, simili a colpi di arma da fuoco. In base ai loro dati, Okkonen e i colleghi hanno determinato che i criosismi a Oulu furono provocati da un rapido calo di temperatura, che passò da – 12° C a – 29° C, con un veloce abbassamento di ben 17 gradi. Il fenomeno ha sottoposto le rocce sature e il terreno ghiacciato a uno stress meccanico critico ai quali non hanno potuto resistere, culminando nella liberazione di energia esplosiva e nella fratturazione che ha danneggiato gli edifici e le infrastrutture.

Fonte: “Connection between thermal stress and frost quakes”.