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Sotto l’Appennino Abruzzese, la Crosta si Sdoppia: la Tomografia Svela una Struttura Nascosta
Una nuova ricerca pubblica la prima immagine tomografica del raddoppio crostale al fronte del Sistema a Thrust Esterno abruzzese, con implicazioni per la valutazione della pericolosità sismica dell’Italia centrale
Lo studio analizzato è “First Tomographic Imaging of Mid-Crustal Doubling at the Abruzzi Outer Thrust Front, Central-Southern Italy” (de Nardis et al., Solid Earth, aprile 2026). Si tratta di una ricerca di primo piano che presenta la prima immagine tomografica del raddoppio crostale lungo il fronte del Sistema a Thrust Esterno dell’Appennino centro-meridionale.
Una “TAC” della Crosta Profonda dell’Appennino
La tomografia sismica ha svelato per la prima volta una struttura profonda nascosta sotto l’Appennino centro-meridionale italiano. Lo studio, pubblicato il 20 aprile 2026 sulla rivista scientifica Solid Earth (EGU/Copernicus), è firmato da Rita de Nardis, Donato Talone, Luca De Siena, Maria Adelaide Romano, Francesco Brozzetti e Giusy Lavecchia.copernicus
La ricerca riguarda il cosiddetto Arco Thrust Basale Abruzzese (ATBA), una struttura tettonica compressiva che si estende per circa 170 km nella zona di transizione tra Appennino Centrale e Meridionale, raggiungendo profondità fino a 24 chilometri. Fino a oggi, la sua geometria profonda era sostanzialmente sconosciuta.
La Tomografia Sismica Locale: i Dati
Il gruppo di ricerca ha condotto una tomografia a tempi di percorso utilizzando l’algoritmo FMTOMO, capace di risolvere l’equazione eikonale in mezzi geologicamente eterogenei. L’analisi si basa su un dataset di 42.176 tempi di arrivo di onde P e 29.045 di onde S, estratti da 5.712 terremoti registrati tra gennaio 2009 e dicembre 2020 da 37 stazioni della Rete Sismica Nazionale.
Il modello tomografico raggiunge una riduzione del RMS e della covarianza rispettivamente del 73% e del 93% per le onde P, e del 65% e dell’88% per le onde S. La risoluzione spaziale minima raggiunta è di circa 15 chilometri, con valori localmente inferiori nei livelli più superficiali.
Il Raddoppio Crostale: il Risultato Più Significativo
Il dato più rilevante emerso dai modelli tomografici è un’ampia inversione di velocità sismica tra i 14 e i 24 km di profondità, nella zona compresa tra latitudine 41.3–41.8° N e longitudine 14.3–15.0° E. In questa zona, uno strato a velocità inferiore (6.0–6.6 km/s) si trova al di sotto di uno strato a velocità superiore (6.6–7.0 km/s): una configurazione caratteristica del raddoppio crostale.
Questa struttura è interpretata come un sistema di sovrascorrimento a metà crosta, dove pacchetti di unità cristalline e mesozoiche si sovrappongono a unità più profonde probabilmente composte da evaporiti triassiche e formazioni del Verrucano. Un corpo ad alta velocità analogo era già stato osservato leggermente a nord da Chiarabba et al. (2010), ma senza la risoluzione necessaria per identificare lo strato sottostante a bassa velocità. I due modelli sono considerati compatibili.
L’Arco Thrust Basale Abruzzese: Geometria e Segmentazione
Integrando la tomografia con dati geologici, profili sismici a riflessione, sezioni bilanciate e pozzi profondi, il gruppo di ricerca ha costruito un modello tridimensionale dell’ATBA. La struttura è suddivisa in tre archi di quarto ordine: Abruzzo Citeriore (segmento settentrionale), Frentani (centrale) e Daunia (meridionale).
Il sovrascorrimento basale immerge verso ovest con un angolo medio di circa 22° e raggiunge i 24 km di profondità. Il sistema comprende sia sovrascorrimenti affioranti nei contrafforti appenninici, sia strutture sepolte inferite dall’analisi geomorfologica del reticolo idrografico e del rilievo topografico.
Tre Domini Sismogenetici a Confronto
L’area di studio ospita tre domini sismotectonici distinti che si affiancano da ovest a est. Il dominio estensionale appenninico, con faglie normali NW-SE attive a profondità 0–14 km, ha prodotto storicamente grandi terremoti come quello dell’Aquila del 2009 (Mw 6.3) e di Norcia del 2016 (Mw 6.5). Il dominio contrattivo dell’ATBA ha mostrato solo attività microsismica minore (ML max 3.8 nel 2009) nel periodo strumentale. Il dominio trascorrente dell’avampaese adriatico, con faglie destre E-W tra 10 e 20 km di profondità, ha invece generato sequenze come San Giuliano di Puglia 2002 (Mw 5.7) e Montecilfone 2018 (Mw 5.1).ingvterremoti
Lo studio documenta come l’ATBA abbia agito come barriera strutturale durante la sequenza del 2002, impedendo la propagazione verso l’alto della rottura sismica dal dominio trascorrente sottostante.
Faglia Attiva o Struttura Inattiva? Il Dibattito è Aperto
La quiescenza sismica dell’ATBA nel periodo strumentale ha portato alcuni ricercatori a classificarlo come struttura inattiva. Lo studio non condivide questa conclusione definitiva. Diverse linee di evidenza indicano che il potenziale sismogenetico non può essere escluso.
Tra queste: evidenze morfotectoniche di sollevamento e accorciamento attivi nel Pleistocene medio nel segmento settentrionale; terremoti storici distruttivi il cui collegamento con l’ATBA rimane aperto, come quello del 1706 (Mw ~6.8) nella zona della Maiella e quello del 5 dicembre 1456 (Mw 7.2); e l’affinità strutturale con altri archi del STE padano-adriatico, come l’Arco Emiliano, che nel 2012 ha prodotto un terremoto di Mw 6.0 dopo un lungo silenzio. Il basso tasso di convergenza GPS (1–3 mm yr?¹) è compatibile con lunghi intervalli di ricorrenza sismica, non con l’assenza di attività.
Il Dibattito Thin-Skinned vs. Thick-Skinned
Il lavoro contribuisce a un dibattito di lungo corso sulla struttura profonda dell’Appennino. I modelli cosiddetti “thin-skinned” confinano la deformazione alla sola copertura sedimentaria, sopra una zona di scollamento, e prevedono accorciamenti molto elevati. I modelli “thick-skinned” coinvolgono invece anche il basamento cristallino e prevedono accorciamenti più contenuti.d-nb+1
La prima immagine tomografica del raddoppio crostale sotto l’Arco Abruzzese — una struttura che penetra fino a 24 km — fornisce l’evidenza geofisica diretta di una tettonica thick-skinned nell’ultima fase compressiva (Pliocene superiore–Quaternario) di questo settore. Si tratta di un tassello importante per la costruzione di modelli tettonici più affidabili in questa zona di transizione.copernicus
Implicazioni per la Pericolosità Sismica
I ricercatori sottolineano che il modello 3D dell’ATBA rappresenta una base per future valutazioni di pericolosità sismica nell’Italia centrale. La comprensione della geometria profonda delle strutture compressive del STE, spesso sepolte e difficilmente accessibili con tecniche paleosismologiche o geodetiche, è essenziale per stimare il potenziale di magnitudo massima e gli intervalli di ricorrenza dei terremoti in una delle aree più densamente popolate d’Europa.copernicus
Lo studio è stato condotto da ricercatori dell’Università degli Studi “G. d’Annunzio” di Chieti-Pescara e dell’Università di Aberdeen, con dati della Rete Sismica Nazionale (INGV).copernicus
Lo studio analizzato è “First Tomographic Imaging of Mid-Crustal Doubling at the Abruzzi Outer Thrust Front, Central-Southern Italy” (de Nardis et al., Solid Earth, aprile 2026). Si tratta di una ricerca di primo piano che presenta la prima immagine tomografica del raddoppio crostale lungo il fronte del Sistema a Thrust Esterno dell’Appennino centro-meridionale.
La guida di studio copre:
- Contesto geologico — i tre domini tettonici coesistenti (estensionale, contrattivo, trascorrente) e la gerarchia degli archi del STE italiano
- Metodologia — come funziona FMTOMO, i dati sismici usati (42.176 onde P + 29.045 onde S), la costruzione del modello 3D
- Risultati chiave — il raddoppio crostale a 14–24 km, la geometria dell’Arco Thrust Basale Abruzzese (~170 km, tre sotto-archi), le anomalie di velocità
- Il dibattito thin-skinned vs. thick-skinned e come i nuovi dati contribuiscono a risolverlo
- Implicazioni per la pericolosità sismica — attività vs. inattività strutturale, analogie con l’Emilia 2012
- Glossario, 10 domande di autovalutazione con risposta multipla e risposta estesa, 5 flashcard concettuali, e le formule fisiche chiave della tomografia
Prima Imaging Tomografica del Raddoppio Crostale al Fronte Thrust dell’Arco Abruzzese (Italia Centro-Meridionale)
Studio di riferimento: de Nardis R., Talone D., De Siena L., Romano M.A., Brozzetti F., Lavecchia G. — Solid Earth, 17, 665–687, 2026[1]
Executive Summary
Uno studio pubblicato il 20 aprile 2026 sulla rivista Solid Earth (Copernicus/EGU) presenta per la prima volta un’immagine tomografica del raddoppio crostale alla profondità di 14–24 km lungo il fronte del Sistema a Thrust Esterno (STE) dell’Arco Abruzzese, nell’Appennino centro-meridionale italiano. La ricerca integra tomografia sismica locale, meccanismi focali, dati geologici e geofisici per costruire un modello 3D concettuale dell’Arco Thrust Basale Abruzzese (ATBA), una struttura arcuata convessa verso est lunga ~170 km che raggiunge profondità di ~24 km. I risultati hanno implicazioni significative per la valutazione della pericolosità sismica nell’Italia centrale.[2][3][1]
1. Contesto Geologico e Tettonico
1.1 Il Sistema a Thrust Esterno (STE) d’Italia
Il Sistema a Thrust Esterno (STE) dell’Italia si è sviluppato nel Pliocene superiore–Quaternario al fronte della catena Appenninico-Maghrebide e si estende per circa 2500 km. Along il suo tracciato si distinguono due archi di secondo ordine convessi verso l’esterno: l’Arco Padano–Adriatico a nord e l’Arco Ionico–Siculo a sud. L’Arco Padano–Adriatico comprende cinque archi di terzo ordine (Monferrato, Emilia, Ferrara, Adriatico e Abruzzese).
Il tasso di convergenza GPS lungo lo STE è stimato in 1–3 mm yr?¹, e i dati di breakout di pozzo e meccanismi focali evidenziano una zona contrattiva attiva con assi-P sub-orizzontali orientati circa SSW-NNE lungo l’Arco Padano e WSW-ENE lungo l’Arco Adriatico. L’intero settore contrattivo mostra bassa sismicità di fondo, con terremoti storici e strumentali che raramente superano Mw 6.0.
1.2 L’Arco Thrust Basale Abruzzese (ATBA)
L’ATBA si colloca nella zona di transizione tra Appennino Centrale e Meridionale, a sud dell’Arco Adriatico. La struttura comprende sovrascorrimenti vergenti a est sia affioranti che sepolti, sviluppatisi nel Pliocene superiore–Pleistocene inferiore e che coinvolgono la piattaforma carbonatica dell’avampaese Apulo.
Il dominio compressivo è delimitato a ovest dalla provincia sismotettonica estensionale appenninica — caratterizzata da faglie normali NNW-SSE e WNW-ESE del Pliocene superiore–Quaternario — e a est dalla provincia trascorrente dell’avampaese, composta da strutture E-W con cinematica destra che affiorano nell’area del Gargano.
1.3 Inquadramento dei Tre Domini Sismogenetici
| Dominio | Stile tettonico | Profondità sismogenica | Esempi di terremoti |
|---|---|---|---|
| Estensionale (Appennino) | Faglie normali NW-SE | 0–12 km | L’Aquila 2009 (Mw 6.3)[4], Amatrice–Norcia 2016 (Mw 6.5)[5] |
| Contrattivo (STE Abruzzese) | Sovrascorrimenti verso E | 8–25 km | 1706 Maiella (Mw ~6.8)[6], attività comprativa 2009 (ML 3.8) |
| Trascorrente (Avampaese Adriatico) | Faglie destre E-W | 10–20 km | San Giuliano 2002 (Mw 5.7), Montecilfone 2018 (Mw 5.1) |
2. Metodologie Applicate
2.1 Tomografia a Tempi di Percorso (Travel-Time Tomography)
La tomografia sismica locale è eseguita con l’algoritmo FMTOMO (Fast-Marching Tomography), che risolve l’equazione eikonale mediante il metodo Fast-Marching per calcolare i tempi di primo arrivo in mezzi eterogenei. La procedura iterativa e linearizzata minimizza i residui dei tempi di percorso tramite inversione nel sottospazio con vincoli di smorzamento (damping = 25) e smoothing (= 5).
Dataset utilizzato:
- 42.176 tempi di arrivo delle onde P e 29.045 delle onde S[2][1]
- 5.712 terremoti con 0,2 ? ML ? 5,5, periodo gennaio 2009 – dicembre 2020
- 37 stazioni della Rete Sismica Nazionale Italiana
- Riduzione RMS e covarianza: ~73% e ~93% per Vp; ~65% e ~88% per Vs
Risoluzione: la dimensione minima dell’anomalia risolvibile è ~15 km, con valori localmente più piccoli (~10 km) alle profondità superficiali.
2.2 Soluzioni di Meccanismo Focale
Sono stati calcolati sette nuovi meccanismi focali (ML 2.4–3.8) tramite inversione delle polarità P con il codice FPFIT. I dati provengono da una rete sismica temporanea installata nel 2009–2011, integrata con le forme d’onda della Rete Sismica Nazionale.
2.3 Costruzione del Modello 3D
Il modello tridimensionale dell’ATBA è costruito in quattro fasi principali:
- Cartografia geologica delle strutture affioranti e sepolte in GIS
- Estrusione 3D superficiale (0–5 km) delle tracce dei thrust mediante MOVE Suite
- Costruzione di sezioni trasversali (spaziatura 9 km, orientazioni N10°, N40°, N60°E) attraverso il modello tomografico
- Interpolazione 3D con triangolazione di Delaunay fino a ~24 km di profondità
3. Risultati Principali
3.1 Il Raddoppio Crostale a Metà Crosta
Il risultato più significativo è un’ampia inversione di velocità a profondità comprese tra ~14 e 24 km, localizzata nell’area delimitata da latitudine 41.3–41.8° e longitudine 14.3–15.0°. Questa anomalia delinea una zona di raddoppio ben sviluppata: uno strato a bassa velocità (6.0–6.6 km/s) al di sotto di uno strato ad alta velocità (6.6–7.0 km/s).
Questa configurazione è coerente con un sistema di sovrascorrimento a metà crosta in cui un pacchetto di unità cristalline e mesozoiche si sovrappone a un basamento più profondo a bassa velocità, probabilmente composto da evaporiti triassiche e formazioni del Verrucano. Un corpo ad alta velocità analogo è documentato leggermente a nord da Chiarabba et al. (2010), interpretato come imbrication thrust a metà crosta che coinvolge litologie dolomitiche.
3.2 Geometria dell’Arco Thrust Basale Abruzzese
La superficie non planare dell’ATBA ricostruita si estende per ~170 km lungo la direzione di scorrimento con un angolo di immersione medio di ~22° e raggiunge profondità fino a 24 km. Lungo l’andamento, l’ATBA è suddiviso in tre archi di quarto ordine di 40–50 km ciascuno:[1]
- Abruzzo Citeriore (segmento settentrionale)
- Frentani (segmento centrale)
- Daunia (segmento meridionale)
Il sistema comprende due allineamenti strutturali principali: uno interno nei contrafforti appenninici con sovrascorrimenti affioranti del Pliocene superiore–Pleistocene inferiore, e uno esterno in gran parte sepolto inferito dall’analisi del rilievo topografico e del reticolo idrografico.
3.3 Anomalie di Velocità nell’Alta Crosta
Nella crosta superiore (0–8 km) sono state identificate anomalie a bassa velocità (Vp <5 km/s, Vs <3 km/s) sia nel dominio estensionale intra-appenninico (anomalie n. 1–2) che nel tetto sospeso dell’ATBA sepolto (anomalie n. 3–7):
- Anomalie 1–2: correlate con i bacini quaternari intra-montani del dominio estensionale (es. bacini del Fucino e di Sulmona)
- Anomalie 3–4: associate a facies costiere e depositi fluviali della zona peri-adriatica
- Anomalie 5–7: correlate con unità sabbiose e argillose di età Miocenica–Pleistocenica
Le anomalie 5 e 6 si sovrappongono a una grande anomalia magnetica positiva la cui origine è dibattuta; lo studio favorisce l’ipotesi di una sorgente magnetica più profonda, poiché le anomalie tomografiche sono confinate nei primi 10 km.
3.4 Sismicità Strumentale e Meccanismi Focali
Durante il periodo strumentale 1981–2018, il dominio contrattivo dell’ATBA appare essenzialmente asismico a eccezione di attività comprativa minore (ML max 3.8) documentata nel 2009 a profondità 8–18 km. La sequenza del 2009 è concentrata lungo una struttura antitetica (back-thrust) dell’ATBA nel segmento Abruzzo Citeriore, con ipocentri ed assi-P che ruotano da SW-NE a E-W verso sud.
I terremoti di San Giuliano 2002 (Mw 5.7) e Montecilfone 2018 (Mw 5.1) appartengono invece al dominio trascorrente dell’avampaese e sono associati a faglie sub-verticali trending E-W con cinematica destra, localizzate nel blocco inferiore dell’ATBA a profondità 10–20 km. L’ATBA sembra aver agito come barriera strutturale impedendo la propagazione verso l’alto della rottura sismica del 2002.
4. Il Dibattito Tettonica Thin-Skinned vs. Thick-Skinned
4.1 Le Due Interpretazioni
Il dibattito sulla struttura profonda degli Appennini contrapponente modelli thin-skinned (deformazione confinata alla copertura sedimentaria sopra una zona di scollamento) e thick-skinned (deformazione che coinvolge anche il basamento cristallino) è rimasto irrisolto per decenni.[7][8]
I modelli thin-skinned predicono accorciamenti molto elevati (es. 172 km lungo alcune sezioni), mentre i modelli thick-skinned suggeriscono accorciamenti molto inferiori (37 km) attraverso piegamento aperto della piattaforma carbonatica e riattivazione di faglie estensionali preesistenti. Butler et al. (2004) e Mazzoli et al. (2000) propongono un modello misto con variabilità spazio-temporale dello stile di deformazione.[7]
4.2 Come il Nuovo Studio Risolve il Dibattito
Le immagini tomografiche dell’inversione di velocità a metà crosta — coerenti con un sovrascorrimento basale che penetra fino a 24 km — forniscono la prima evidenza geofisica diretta di una tettonica thick-skinned nell’ultima fase compressiva (Pliocene superiore–Quaternario) dell’Arco Abruzzese. La geometria e la dimensione dell’ATBA corrispondono bene a quelle degli archi di terzo ordine del sistema Padano-Adriatico, come l’Arco di Monferrato, l’Arco Emiliano e l’Arco Ferrarese.[1]
5. Attività vs. Inattività dell’ATBA
5.1 La Questione Aperta
La quiescenza sismica dell’ATBA nel periodo strumentale solleva una domanda fondamentale: la struttura è inattiva o è una faglia bloccata con potenziale sismogenetico? Studi recenti (Lanari et al., 2023) la considerano inattiva sulla base di analisi integrate di processi superficiali e profondi.[1]
5.2 Argomenti Favorevoli alla Potenziale Attività
Il nuovo studio non esclude la possibilità di attività futura, presentando diverse linee di evidenza:
- Sismicità strumentale minore (ML max 3.8 nel 2009) nel segmento Abruzzo Citeriore
- Evidenze morfotectoniche (analisi topografica e del reticolo idrografico) di sollevamento e accorciamento attivi almeno nel Pleistocene medio, nel segmento Abruzzo Citeriore settentrionale
- Terremoti storici distruttivi il cui collegamento con l’ATBA non può essere escluso: 1706 (Mw 6.8), 1933 (Mw 6.0), 5 dicembre 1456 (Mw 7.2)[6]
- Affinità strutturale con altri archi del STE Padano-Adriatico (es. terremoto Emilia 2012, Mw 6.0) che hanno prodotto eventi inaspettati dopo lungo silenzio sismico
6. Implicazioni per la Pericolosità Sismica
6.1 Un Sistema di Faglie Stratificato
Il modello 3D svela una configurazione tettonica complessa in cui le faglie trascorrenti dell’avampaese adriatico rimangono confinate al di sotto del sovrascorrimento basale a basso angolo che ne impedisce la propagazione verso la superficie. Questa struttura stratificata è stata riconosciuta in diversi settori dello STE italiano, incluso quello settentrionale, l’Appennino centrale e meridionale e la Sicilia.
6.2 Valutazione del Potenziale Sismogenetico
Il lento tasso di deformazione (~1–3 mm yr?¹ da GPS) e la possibilità di lunghi intervalli di ricorrenza non escludono futuri eventi sismici di grande magnitudo. La struttura si affilia a sistemi analoghi (Arco Emiliano, Ferrarese) che hanno prodotto sequenze sismiche significative, e alcuni terremoti storici devastanti — come il 1706 (Mw ~6.8) nella Maiella — potrebbero essere associati all’ATBA o ai suoi back-thrust.[6]
6.3 Verso Nuovi Modelli di Pericolosità
I risultati costituiscono un nuovo framework per future investigazioni sul potenziale sismico dello STE italiano e per una nuova generazione di modelli 3D di pericolosità sismica applicabili a domini sismotectonici complessi.
7. Glossario dei Termini Chiave
| Termine | Definizione |
|---|---|
| STE (Sistema a Thrust Esterno) | Catena di sovrascorrimenti del fronte appenninico, sviluppatasi nel Pliocene sup.–Quaternario[9] |
| Sovrascorrimento basale (basal thrust) | Struttura tettonica compressiva che separa il blocco superiore (hanging wall) da quello inferiore (footwall) |
| Raddoppio crostale | Duplicazione della crosta per impilamento tettonico; produce inversione di velocità sismica in tomografia |
| Thick-skinned | Stile tettonico in cui la deformazione coinvolge anche il basamento cristallino[7][8] |
| Thin-skinned | Stile tettonico in cui la deformazione è confinata alla copertura sedimentaria sopra uno scollamento[7] |
| FMTOMO | Algoritmo di tomografia a tempi di percorso basato sul metodo Fast-Marching; risolve l’equazione eikonale |
| Vp/Vs | Rapporto tra velocità dell’onda P e dell’onda S; indicatore della litologia e del contenuto di fluidi[10] |
| Checkerboard test | Test sintetico per valutare la risoluzione e l’affidabilità di un modello tomografico |
| Meccanismo focale | Soluzione che descrive la geometria e la cinematica di una faglia da un terremoto; determina se trattasi di compressione, estensione o trascorrenza |
| Back-thrust | Sovrascorrimento antitetico rispetto al thrust principale, con vergenza opposta |
8. Domande di Studio e Autovalutazione
Domande a Risposta Breve
- Qual è il principale risultato della tomografia sismica presentata in questo studio?
- Quante onde P e S sono state invertite nel modello tomografico? Qual è il periodo temporale coperto?
- Quali tre province sismogenetiche coesistono nell’area di studio?
- Cosa si intende per “raddoppio crostale” e con quali valori di Vp si manifesta?
- In quanti archi di quarto ordine si articola l’ATBA e quali sono i loro nomi?
Domande a Risposta Estesa
- Spiega il dibattito tra tettonica thin-skinned e thick-skinned nell’Appennino e come i nuovi dati tomografici contribuiscono a risolverlo.
- Perché la sismicità strumentale assente non esclude necessariamente il potenziale sismogenetico dell’ATBA? Porta esempi di strutture analoghe nel STE italiano.
- Descrivi la metodologia FMTOMO: come funziona l’algoritmo Fast-Marching e quali parametri ottimali sono stati scelti per questo studio?
- Qual è il ruolo dell’ATBA come barriera meccanica rispetto alle faglie trascorrenti dell’avampaese? Cita l’esempio della sequenza del 2002.
- Quali terremoti storici potrebbero essere associati all’ATBA o ai suoi back-thrust? Discuti l’incertezza interpretativa.
Domande a Scelta Multipla
D1. La profondità massima raggiunta dall’ATBA nel modello 3D è:
- a) ~12 km
- b) ~18 km
- c) ~24 km ?
- d) ~30 km
D2. Il tasso di convergenza GPS lungo lo STE italiano è di:
- a) 0,1–0,5 mm yr?¹
- b) 1–3 mm yr?¹ ?
- c) 5–10 mm yr?¹
- d) >15 mm yr?¹
D3. L’algoritmo tomografico usato è:
- a) SimulPS
- b) VELEST
- c) FMTOMO ?
- d) TomoDD
D4. Quale terremoto ha attivato faglie del dominio trascorrente nel footwall dell’ATBA nel 2002?
- a) L’Aquila (Mw 6.3)
- b) San Giuliano di Puglia (Mw 5.7) ?
- c) Norcia (Mw 6.5)
- d) Sulmona (Mw 5.2)
D5. L’inversione di velocità tomografica a metà crosta mostra uno strato a bassa velocità (6.0–6.6 km/s) sottostante a uno ad alta velocità (6.6–7.0 km/s). Questo è interpretato come:
- a) Presenza di fluidi in pressione
- b) Raddoppio crostale per sovrascorrimento ?
- c) Anomalia termica locale
- d) Cambio di composizione della crosta oceanica
9. Flashcard Concettuali
Flashcard 1
- Fronte: Cos’è l’Outer Thrust System (OTS) / STE d’Italia?
- Retro: Catena di sovrascorrimenti del fronte della catena Appenninico-Maghrebide, sviluppata nel Pliocene superiore–Quaternario, lunga ~2500 km, con due archi principali: Padano–Adriatico a nord e Ionico–Siculo a sud.
Flashcard 2
- Fronte: Cosa rivela un’inversione di velocità Vp a metà crosta nella tomografia sismica?
- Retro: Un strato a velocità inferiore sottostante a uno a velocità superiore indica un raddoppio crostale: unità crostali più rigide (alta Vp) sovrascorrono unità più morbide (bassa Vp, come evaporiti triassiche).
Flashcard 3
- Fronte: Qual è la differenza tra tettonica thin-skinned e thick-skinned?
- Retro: Thin-skinned = deformazione confinata alla copertura sedimentaria sopra uno scollamento (predice molto accorciamento, es. >100 km). Thick-skinned = deformazione che coinvolge anche il basamento cristallino (predice meno accorciamento, es. 37 km).
Flashcard 4
- Fronte: Perché il terremoto di Emilia del 2012 è rilevante per comprendere l’ATBA?
- Retro: Dimostra che strutture compressive dello STE possono rimanere sismicamente silenziose per lunghi periodi e poi generare eventi inaspettati (Mw 6.0), supportando l’ipotesi che anche l’ATBA — attualmente quasi asismico — possa avere un potenziale sismogenetico residuo.
Flashcard 5
- Fronte: Cosa sono i checkerboard test in tomografia?
- Retro: Test sintetici in cui si inserisce nel modello di riferimento 1D una struttura a scacchiera con anomalie di velocità alternanti e si verifica se l’inversione riesce a ricostruirla. Permettono di stimare la risoluzione spaziale del modello tomografico.
10. Formule e Relazioni Fisiche Chiave
La tomografia sismica si basa sull’inversione dei residui di tempo di percorso. Il problema forward è descritto dall’equazione eikonale:
[ |\nabla T(\mathbf{x})|^2 = \frac{1}{v^2(\mathbf{x})} ]
dove (T) è il tempo di percorso e (v(\mathbf{x})) è la velocità sismica nel punto (\mathbf{x}).
La relazione tra residui osservati (\delta t) e perturbazioni di velocità (\delta v) è linearizzata tramite le derivate di Fréchet (G):
[ G \, \delta \mathbf{m} = \delta \mathbf{d} ]
L’inversione regolarizzata minimizza la funzione obiettivo:
[ |\mathbf{G} \, \delta\mathbf{m} – \delta\mathbf{d}|^2 + \lambda |\mathbf{D}\,\delta\mathbf{m}|^2 ]
dove (\lambda) è il parametro di smorzamento (damping = 25 in questo studio) e (\mathbf{D}) incorpora vincoli di smoothing (= 5).
11. Schema Riassuntivo delle Relazioni tra Domini Tettonici
OVEST ?————————————————————————————————? EST
[Dominio Estensionale] [ATBA] [Dominio Trascorrente]
Faglie normali NW-SE |~170km| Faglie destre E-W
Profondità: 0–14 km | | Profondità: 10–20 km
Es. L'Aquila 2009 | | Es. San Giuliano 2002
| |
RADDOPPIO CROSTALE
(14–24 km depth)
Vp alto / Vp bassoStudio pubblicato in: Solid Earth, 17, 665–687, 2026. DOI: 10.5194/se-17-665-2026. Autori: de Nardis R., Talone D., De Siena L., Romano M.A., Brozzetti F., Lavecchia G.[1]
Fonti e link
- de Nardis R. et al. (2026) — First tomographic imaging of mid-crustal doubling at the Abruzzi outer thrust front, central-southern Italy — Solid Earth, 17, 665–687 — https://doi.org/10.5194/se-17-665-2026
- Preprint EGUSphere (2025) — https://egusphere.copernicus.org/preprints/2025/egusphere-2025-3844/
- INGV Terremoti — Geologia e paleosismologia delle faglie abruzzesi — https://ingvterremoti.com/2019/04/19/ricordando-il-terremoto-del-6-aprile-2009-3-geologia-e-paleosismologia-delle-faglie-abruzzesi/
- INGV — Tomografia sismica: realizzata la “TAC” della penisola italiana — https://www.ingv.it/stampa-urp/ufficio-stampa/comunicati-stampa/tomografia-sismica-realizzata-la-tac-della-penisola-italiana
- INGV Terremoti — La sequenza sismica 2016-2017 nell’Appennino centrale — https://ingvterremoti.com/2022/04/19/la-sequenza-sismica-2016-2017-nellappennino-centrale-assetto-crostale-e-sismotettonica/
- D-NB.info — Thick- and thin-skinned thrust tectonic models of the Central Apennines — https://d-nb.info/1243477423/34
- Wikipedia — 1706 Abruzzo earthquake — https://en.wikipedia.org/wiki/1706_Abruzzo_earthquake
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