Uno studio pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica internazionale Earth System Science Data descrive le caratteristiche dell’infrastruttura di ricerca HAVO (High Agri Valley geophysical Observatory) del CNR-IMAA e le modalità di accesso agli open-data sismici acquisiti in Val d’Agri che l’infrastruttura mette a disposizione di tutti.

La sismicità antropogenica, comunemente nota come sismicità indotta, è studiata da circa un secolo e consiste nell’insieme di eventi sismici generati da variazioni del campo di stress attribuibili principalmente o in parte alle attività industriali. Per tale motivo, questo tipo di sismicità ha un forte impatto socio-economico; pertanto è fondamentale rendere disponibili alla comunità scientifica i dati acquisiti in un contesto open-data per migliorare le conoscenze scientifiche sui processi fisici che governano la sismicità indotta.
In questo ambito si inserisce l’Osservatorio geofisico dell’Alta Val d’Agri HAVO (High Agri Valley geophysical Observatory: https://doi.org/10.7914/SN/VD), un’infrastruttura di ricerca gestita dal CNR-IMAA e realizzata con il finanziamento del progetto di ricerca SIR-MIUR INSIEME “INduced Seismicity in Italy: Estimation, Monitoring, and sEismic risk mitigation” (Grant n. RBSI14MN31) in collaborazione con l’Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) di Parigi (Francia) e l’Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale (OGS) di Trieste.
L’infrastruttura nasce nel 2016 come rete sismica temporanea (https://doi.org/10.7914/SN/3F_2016) a servizio delle attività di ricerca, condotte dal team scientifico capeggiato dal Dott. Tony Alfredo Stabile del CNR-IMAA, volte allo studio della sismicità dell’Alta Val d’Agri nell’ambito del progetto INSIEME. L’Alta Val d’Agri è, infatti, un bacino intermontano dell’Appennino Meridionale situata nella parte sud-occidentale della Basilicata in cui è possibile osservare sia terremoti di origine naturale sia eventi sismici indotti da attività antropiche quali: (A) il lago artificiale del Pertusillo; (B) le attività di reineizione delle acque di strato al pozzo Costa Molina 2 (CM2) prodotte durante lo sfruttamento del giacimento petrolifero della Val d’Agri, il più grande su terraferma in Europa occidentale.
Le informazioni dettagliate sull’infrastruttura di ricerca, che fornisce dati geofisici open-access (licenza CC BY 4.0) di altissima qualità alla comunità scientifica internazionale, sono stati recentemente pubblicati sulla prestigiosa rivista scientifica internazionale Earth System Science Data (Stabile et al., 2020: https://doi.org/10.5194/essd-12-519-2020). Nello specifico, l’infrastruttura è attualmente costituita da 8 stazioni che coprono un’area di circa 16 km x 11 km (triangoli celesti in Figura 1), quattro delle quali attorno a ciascuno dei due cluster di eventi indotti individuati in Alta Val d’Agri (cluster indicati con le lettere A e B in Figura 1). L’installazione delle stazioni è stata eseguita evitando di sovrapporle con stazioni appartenenti a reti sismiche pubbliche e private preesistenti (rappresentate rispettivamente in Figura 1 con triangoli arancioni e gialli). Le stazioni sono costituite da un sensore broadband (Trillium Compact Posthole della ditta Nanometrics) e da un acquisitore a 24 bit (Centaur della ditta Nanometrics). Sei sensori operano nella banda 20s-100Hz e due nella banda 120s-100Hz. I sensori sono stati installati in fori profondi da 6 m a 50 m con involucro in PVC al fine di migliorare ulteriormente il rapporto segnale rumore. Sono stati inoltre progettati e realizzati dal partner OGS i sistemi di accoppiamento sensore-foro specifici per i sensori utilizzati. Il dato sismico è stato acquisito alla frequenza di 250 Hz e trasmesso in continuo e in tempo reale al centro di raccolta dati della rete presso la sede del CNR-IMAA. L'elaborazione dei dati è stata effettuata attraverso il tool WebObs sviluppato dall'IPGP e attraverso il software SeisComP3 (Figura 2). Il lavoro scientifico illustra come la disponibilità di dati sismici di alta qualità e in continuo consenta di poter applicare metodologie avanzate di processing dei dati sismici e di testare o sviluppare software innovativi. L’articolo, consultabile gratuitamente con accesso aperto e senza alcuna restrizione, fornisce anche tutte le informazioni sulla modalità di accesso agli open-data sismici dell’infrastruttura attraverso i servizi IRIS DMC FDSN Web Services (https://service.iris.edu).
Nel 2019, alla fine del progetto INSIEME, la rete sismica è stata trasformata in un’infrastruttura di ricerca permanente per la quale si prevede un ulteriore potenziamento con stazioni multi-parametriche equipaggiate con sensori sismici, magnetotellurici, GPS, geochimici e stazioni meteo attraverso progetti di ricerca e collaborazioni scientifiche con università e istituti di ricerca nazionali e internazionali quali: IPGP (Francia), GFZ-Potsdam (Germania), OGS, INGV, ENEA, Università Federico II di Napoli, Università di Bari e Università della Basilicata. A partire dal 15 febbraio 2020, i dati acquisiti dalle stazioni sismiche della rete HAVO sono disponibili con accesso aperto anche in real-time attraverso il protocollo SeedLink (https://ds.iris.edu/ds/nodes/dmc/services/seedlink).

Figura 1: Distribuzione delle stazioni sismiche della rete HAVO (ex INSIEME network) rappresentate in figura con triangoli celesti. Le stazioni appartenenti ad altre reti pubbliche e private sono indicate rispettivamente con triangoli arancioni e gialli. La sismicità naturale e antropogenica è rappresentata con cerchi di colore rosso; in particolare la sismicità antropogenica è classificata come sismicità indotta dall’invaso del Pertusillo (clusters A) e dalla reiniezione delle acque di strato al pozzo CM2 (cluster B). [Figura tratta dall’articolo Stabile et al., 2020]

Figura 2: Strumenti implementati per la visualizzazione e l'elaborazione dei dati sismici acquisiti. Il sistema WebObs (pannelli superiori) viene utilizzato per visualizzare le registrazioni sismiche alle diverse stazioni della rete. Quando in WebObs viene identificato un evento, le informazioni vengono inviate al database di SeisComP3 per il processing dei dati (pannello inferiore) tramite lo strumento Origin Locator Viewer (scolv). [Figura tratta dall’articolo Stabile et al., 2020]

Per informazioni
Tony Alfredo Stabile, CNR-IMAA, Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

Approfondimenti
- Stabile T. A., Serlenga V., Satriano C., Romanelli M., Gueguen E., Gallipoli M. R., Ripepi E., Saurel J.-M., Panebianco S., Bellanova J., Priolo E. (2020). The INSIEME seismic network: a research infrastructure for studying induced seismicity in the High Agri Valley (southern Italy), Earth Syst. Sci. Data, 12(1), 519–538, https://doi.org/10.5194/essd-12-519-2020
- 3F (2016-2019): SIR-MIUR Project INSIEME. https://doi.org/10.7914/SN/3F_2016 (per accedere ai dati dal 2016 al 2019)
- VD: High Agri Valley geophysical Observatory. https://doi.org/10.7914/SN/VD (per accedere ai dati dal 2019)
- Catalogo preliminare della sismicità dell’Alta Val d’Agri registrata dalla rete temporanea INSIEME. https://doi.org/10.5281/zenodo.3632419