Studi di deformazione crostale attraverso metodi di geodesia spaziale e tecniche terrestri

Le attività di ricerca riguardano la deformazione crostale su differenti scale spaziali, dal livello locale a quelli regionale e globale, usando principalmente, ma non solo, tecniche di geodesia spaziale. Dalla metà del 1996 un network di cinque stazioni GPS/GNSS permanenti è stato installato nel nord est italiano; si trovano a Bologna, Medicina, Loiano, Marina di Ravenna e Trieste. Due di questi siti, Bologna (BOLG) e Medicina (MSEL), appartengono al network europeo GNSS permanente EPN (EUREF Permanent Network) e inviano giornalmente i dati acquisiti all’EPN Central Bureau (Brussels). I siti sono tali da contribuire a diversi obiettivi scientifici. Ad esempio, studi di natura tettonica sono condotti attraverso l’analisi e l’interpretazione dei dati consentendo stime altamente accurate dei moti sia verticali che orizzontali della crosta terrestre. La pianura padana e il nord est italiano sono affetti da subsidenza; pertanto, monitorare e studiare questi fenomeni non è solo scientificamente rilevante ma ha anche importanti implicazioni socioeconomiche. La determinazione dei movimenti crostali ad alta accuratezza ha importanti applicazioni in aree soggette alla produzione/upstream, re-immissione e immagazzinamento di idrocarburi. Contributi agli studi sulle variazioni del livello del mare sono fornite dalle stazioni di Trieste e Marina di Ravenna co-localizzate con mareografi; infatti, i dati GPS permettono di stimare con ampia accuratezza e continuità i movimenti verticali della terra che saranno rimossi dalle misure dei mareometri. Gli studi sul livello del mare, importanti alla luce dei cambiamenti climatici, includono anche l’analisi e l’interpretazione dei dati di mareometri e altimetria satellitare su scala regionale come quella del bacino del Mediterraneo.

A Medicina, dal 1996, un gravimetro superconduttore (SG) opera in una collaborazione con il Bundesamt fuer Kartographie und Geodaesie (BKG, Frankfurt, Germany). Questo strumento, co-localizzato con il GPS (MSEL), è parte di un network internazionale di SGs (Global Geodynamics Project, un servizio IAG). All’inizio di Luglio 2019, una seconda stazione GPS (MSE2) è stata installata a Medicina in collaborazione con il Prof. Matteo Berti di BIGEA (Università di Bologna). Le due stazioni si trovano a profondità diverse e questo consentirà gli studi delle proprietà meccaniche del suolo. SG misura le variazioni temporali del campo di gravità continuamente ed è periodicamente controllato tramite misure di gravità assoluta. Un continuo monitoraggio delle variazioni dell’altezza e della gravità permettono la separazione del segnale del potenziale gravitazionale dovuto alla redistribuzione di massa dal segnale geometrico dovuto alle variazioni di altezza. Questo studio comparativo fornisce i mezzi per l’interpretazione sonora dei processi di deformazione crostale. Il gruppo contribuisce inoltre attivamente all’Open Air Laboratory (OAL) in via di sviluppo nell’ambiente dell’EU OPERANDUM project e, in tale contesto, un primo risultato è stata l’installazione di una stazione GPS (GORO) a Ottobre 2019 co-localizzata con il mareometro operativo a Goro sul delta del fiume Po.

Attività future saranno basate, seppur non limite a ciò, sugli sviluppi delle ricerche descritte.

Finanziamenti

• ENI SpA
• EU OPERANDUM Project
• RFO Università di Bologna

Collaborazioni

• Bundesamt fuer Kartographie und Geodaesie (BKG, Frankfurt, Germany)
• DICAM, Università di Bologna, Italy

• BIGEA, Università di Bologna, Italy
• ISMAR, CNR, Trieste, Italy