S T R U T T U R A D E L L A C R O S T A T E R R E S T R E I N C O R R I S P O N D E N Z A D E L L ' I T A L I A C E N T R A L E (*) ( G r a n S a s s o ) D . D i FILIPPO - L . MARCELLI Richiami. — II 5 s e t t e m b r e 1950, alle ore 04" 09m G.C.T. circa, e b b e luogo u n t e r r e m o t o nella zona del G r a n Sasso d ' I t a l i a . Detto m o v i m e n t o tellurico, di n o t e v o l e intensità, data la posizione dell'epi- c e n t r o f u f a t t o oggetto di u n p a r t i c o l a r e s t u d i o ( 1 2 3 ) . Le c o o r d i n a t e e p i c e n t r a l i , il t e m p o o r i g i n e H e la p r o f o n d i t à i p o c e n t r a l e li risulta- r o n o le seguenti : cp = 42" 30',8 + 2',0 N X = J3° 19/,6 + 5',4 E h = 5 k m H = 04h 08m 57",5 + 0*,5 I n u n o dei lavori a c c e n n a t i (2) a b b i a m o calcolato lo spessore dello s t r a t o del g r a n i t o n e l l ' I t a l i a c e n t r a l e valendoci dei r i s u l t a t i conseguiti p e r le velocità delle o n d e Pg e P*. A p p l i c a n d o i n f a t t i la nota f o r m u l a Vp v„, 2 d = — P g — „ g + h ' (I'PG ) (0 a sei stazioni c b e p r e s e n t a v a n o c h i a r i esempi di onde P*, p r e n d e n d o t'p = 5,46 k m / s e c , vp, = 6,38 k m / s e c . ; h = 5 k m e p e r fi le differenze f r a i t e m p i di registrazione delle Pg e delle P* in ogni stazione, ab- b i a m o t r o v a t o c h e lo spessore m e d i o d dello strato del g r a n i t o nel- l ' I t a l i a c e n t r a l e è di 26 k m . Spessore dello strato del granito con metodo grafico. — A b b i a m o voluto calcolare lo spessore dello strato del g r a n i t o a n c h e s f r u t t a n d o u n m e t o d o grafico in uso nella prospezione sismica del sottosuolo a (*) C o m u n i c a z i o n e presentata alla R i u n i o n e d e l l a C o m m i s s i o n e S i s m o l o g i c a E u r o p e a d e l l ' U . G . G . I , tenuta a Stoccarda n e l s e t t e m b r e 1952. 570 1). DI F I L I P P O - L . M A R C E L L I scopo m i n e r a r i o , e già a d o p e r a t o con successo da Caloi (5) p e r d e t e r - m i n a r e lo s t r a t o del g r a n i t o n e l Cansiglio. Q u e s t o m e t o d o s f r u t t a i p u n t i a n g o l a r i n e l l e c u r v e dei t e m p i , c r e a t i da b r u s c h e v a r i a z i o n i di velocità del r a g g i o sismico, q u a n d o q u e s t o passa d a u n o s t r a t o ad u n altro. N e l caso di u n a s t r a t i f i c a z i o n e p i a n a a s u p e r f i c i p a r a l l e l e t r a l o r o ed alla s u p e r f i c i e e s t e r n a della t e r r a (cosa c h e p e r piccole d i s t a n z e p u ò r i t e n e r s i v e r a in ogni caso) le d r o m o c r o n e o t t e n u t e r e g i s t r a n d o i n u n c e r t o p u n t o l e o n d e pro- v o c a t e d a u n o s c o p p i o a r t i f i c i a l e , p r e s e n t e r a n n o u n p r i m o p u n t o an- g o l a r e in c o r r i s p o n d e n z a della b r u s c a v a r i a z i o n e di velocità d e t e r m i - n a t a d a l l ' a r r i v o in s u p e r f i c i e delle o n d e c h e sono p e n e t r a t e n e l se- c o n d o s t r a t o ( o v v i a m e n t e n e l caso di u n t e r r e m o t o q u e s t o a v v i e n e q u a n - d o le Pg d i v e n g o n o P* p e n e t r a n d o n e l l o s t r a t o d e l basalto). A q u e s t o p u n t o a n g o l a r e c o r r i s p o n d e , sul t e r r e n o , il p u n t o i n cui a r r i v a n o con- t e m p o r a n e a m e n t e in s u p e r f i c i e l e o n d e l o n g i t u d i n a l i d i r e t t e (Pg) e l e o n d e l o n g i t u d i n a l i r i f r a t t e dalla s u p e r f i c i e l i m i t a n t e i n f e r i o r m e n t e lo s t r a t o (P*). La p r o f o n d i t à di q u e s t ' u l t i m a s u p e r f i c i e è d a t a d a l l a p r o f o n d i t à del p u n t o in cui il r a g g i o l i m i t e u s c e n t e d a l c e n t r o di s c o p p i o (cioè d a l l ' i p o c e n t r o ) i n t e r s e c a il l u o g o dei p u n t i in cui i d u e sistemi d i o n d e , d i r e t t o e r i f r a t t o , g i u n g o n o c o n t e m p o r a n e a m e n t e a d i s t a n z e d i v e r s e d a l l ' i p o c e n t r o , n e l l ' i n t e r n o d e l l o s t r a t o . La costru- z i o n e di q u e s t o l u o g o g e o m e t r i c o si o t t i e n e c o n g i u n g e n d o i p u n t i di i n t e r s e z i o n e di u n a s c h i e r a di r e t t e ( f r o n t i delle o n d e r i f r a t t e ) e del c o r r i s p o n d e n t e fascio di c e r c h i ( f r o n t i d e l l e o n d e d i r e t t e ) c o n c e n t r i c i n e l l ' i p o c e n t r o . T e o r i c a m e n t e si p r o c e d e n e l s e g u e n t e m o d o ( n e l caso di u n ter- r e m o t o ) : Si a s s u m a l ' e p i c e n t r o c o m e o r i g i n e d e l l e c o o r d i n a t e : l'asse x si o r i e n t i d a l l ' e p i c e n t r o alla s t a z i o n e di osservazione, e l'asse z dall'epi- c e n t r o a l l ' i p o c e n t r o . I l t e m p o o r i g i n e sia q u e l l o d e l t e r r e m o t o già calcolato. L ' e q u a z i o n e dei f r o n t i d ' o n d a delle Pg ( f a s c i o di cerchi) s a r à : x*+(z-hy-=v\f ( h = p r o f o n d i t à i p o c e n t r a l e , t — t e m p o di t r a g i t t o delle Pg, v1>g = ve- locità delle o n d e l o n g i t u d i n a l i d i r e t t e n e l p r i m o strato). L ' e q u a z i o n e dei f r o n t i d ' o n d a d e l l e P* n e l l ' i n t e r n o dello s t r a t o d e l l e Pg ( s c h i e r a di r e t t e ) è : (z — d) cos i—(* — a) sin i vp (t — h) — 0 S T R U T T U R A DELLA CROSTA T E R R E S T R E I N CORRISPONDENZA D E L L ' I T A L I A C E N T R A L E 5 7 1 (d = spessore dello s t r a t o i n e s a m e , i — angolo di i n c i d e n z a del rag- gio l i m i t e , a = ascissa del r e l a t i v o p u n t o d ' i n c i d e n z a sulla s u p e r f i c i e d i d i s c o n t i n u i t à , ti — t e m p o di t r a g i t t o d a l l ' i p o c e n t r o al p u n t o d i in- cidenza). E l i m i n a n d o t t r a l e d u e e q u a z i o n i si o t t i e n e il l u o g o c e r c a t o : si lia : ( x cos i -(- z sin if — x (2d — li) sin 2i 2z [ (2d — h) cos2 i — h] — (2d — li)2 cos2 i - f li- = 0 c h e è l ' e q u a z i o n e di u n a p a r a b o l a . P e r la c o s t r u z i o n e grafica si p r o c e d e n e l m o d o s e g u e n t e : le dro- m o c r o n e delle Pg e delle P* ( r i f e r i t e al t e m p o o r i g i n e del t e r r e m o t o ) si i n c o n t r a n o in u n p u n t o , cui c o r r i s p o n d e u n a c e r t a distanza epicen- t r a l e ( p e r noi \ = 162 km). A questa distanza e v i d e n t e m e n t e le d u e o n d e g i u n g o n o i n s i e m e e ciò avviene p r e c i s a m e n t e 29s,8 d o p o il t e m p o o r i g i n e del t e r r e m o t o . La conoscenza d e l l e velocità di p r o p a g a z i o n e d e l l e Pg e delle P* ci c o n s e n t e l a d e t e r m i n a z i o n e di i: sen i = — 1 = 5,46 : 6,38 i = 58" 51' P o s s i a m o q u i n d i t r a c c i a r e (v. fig. 1) u n c o n v e n i e n t e n u m e r o di r e t t e ( f r o n t i d ' o n d a delle P* n e l l ' i n t e r n o d e l p r i m o s t r a t o ) i n c l i n a t e dell'an- golo i r i s p e t t o alla s u p e r f i c i e della t e r r a . I n t e r s e c a t e q u e s t e r e t t e con a l t r e t t a n t i c e r c h i ( f r o n t i d ' o n d a delle Pg) c o n c e n t r i c i n e l l ' i p o c e n t r o e raggi c o r r i s p o n d e n t i ai t e m p i r e l a t i v i ad ogni singolo f r o n t e d ' o n d a , il l u o g o dei p u n t i d ' i n t e r s e z i o n e è la p a r a b o l a cercata. I l p u n t o in cui la p a r a b o l a così costruita i n c o n t r a il raggio l i m i t e u s c e n t e dal- l ' i p o c e n t r o è u n p u n t o della s u p e r f i c i e di s e p a r a z i o n e di d u e mezzi, cioè r a p p r e s e n t a la p r o f o n d i t à della p r i m a s u p e r f i c i e di d i s c o n t i n u i t à . Dalla figura r i s u l t a e v i d e n t e c h e l ' i n t e r s e z i o n e avviene ad u n a p r o f o n - dità di 25,5 k m , i n p e r f e t t o a c c o r d o con il p r e c e d e n t e r i s u l t a t o . In- 572 1). DI F I L I P P O - L . M A R C E L L I t e n d i a m o n e l p r e s e n t e l a v o r o c a l c o l a r e la p r o f o n d i t à della s u p e r f i c i e di Moliorovicic, l i m i t a n t e i n f e r i o r m e n t e l o s t r a t o del b a s a l t o . Calcolo dello spessore della crosta terrestre in corrispondenza del Gran Sasso d'Italia. a) Tentativo con il metodo del raggio d'inversione. — U n p r i m o t e n t a t i v o p e r t r o v a r e q u e s t o spessore, lo a b b i a m o f a t t o a d o t t a n d o i l m e t o d o s e g n a l a t o d a l g i a p p o n e s e M i n a k a m i (4). Si p a r t e d a l l ' i p o t e s i c b e il f u o c o del sisma si tro v i n e l l a crosta t e r r e s t r e : si s u p p o n e i n o l t r e c b e la d i s t r i b u z i o n e degli i m p u l s i i n i z i a l i Sup Mohorovicic F i g . 2 del t e r r e m o t o n e l l e v a r i e stazioni sia t a l e d a p o t e r i n d i v i d u a r e con sufficiente p r e c i s i o n e il r a g g i o R d e l c e r c h i o d ' i n v e r s i o n e del segno dei m o v i m e n t i i n i z i a l i (v. fig. 2). Sia h la p r o f o n d i t à i p o c e n t r a l e , d lo spessore della crosta t e r r e - stre, i l ' a n g o l o d ' i n c i d e n z a d e l l ' o n d a sismica sulla s u p e r f i c i e di discon- t i n u i t à s u p p o s t a p a r a l l e l a alla s u p e r f i c i e e s t e r n a r i t e n u t a p i a n a : se r i e v-> s o n o le velocità di p r o p a g a z i o n e d e l l e o n d e l o n g i t u d i n a l i n e l p r i m o e n e l secondo s t r a t o della crosta t e r r e s t r e , con d e l l e conside- r a z i o n i a b b a s t a n z a s e m p l i c i di e g u a g l i a n z e d i t e m p i di t r a g i t t o , si h a c b e : y K°-+h* 2 d 4 + i - « - ( 2 * -h) tg [1] N e l n o s t r o caso il raggio R d ' i n v e r s i o n e è b e n i n d i v i d u a t o . D i f a t t i n e l l e stazioni i n t o r n o a l l ' e p i c e n t r o il m o v i m e n t o i n i z i a l e si è presen- t a t o d o v u n q u e c o m e u n a c o m p r e s s i o n e fino a P a d o v a (A = 3 4 1 k m ) S T R U T T U R A DELLA CROSTA T E R R E S T R E I N CORRISPONDENZA D E L L ' I T A L I A C E N T R A L E 5 7 3 m e n t r e a T r i e s t e ( A = 3 4 9 k m ) e n e l l e stazioni più distanti è c o m p a r s o come d i l a t a z i o n e ( ] ) . Senza t i m o r e d i c o m m e t t e r e u n grosso e r r o r e , p o s s i a m o p r e n d e r e R = 34-5 k m . O c c o r r e p e r ò osservare c h e il caso c o n t e m p l a t o da M i n a k a m i si r i f e r i s c e ad u n solo strato. S a p p i a m o in- vece d i e p r i m a di g i u n g e r e alla superficie di d i s c o n t i n u i t à di Moho- r o v i c i c l e o n d e l o n g i t u d i n a l i p e r c o r r o n o lo s t r a t o del g r a n i t o p r i m a e q u e l l o del b a s a l t o poi, con velocità d i v e r s e : i valori d a noi trova- ti sono p r e c i s a m e n t e : f P g = 5 , 4 6 k m / s e c , vp» = 6,38 k m / s e c e i n f i n e vPn = 8,19 k m / s e c . A b b i a m o r i t e n u t o lecito, s e p p u r e n o n r i g o r o s a m e n t e esatto, me- d i a r e l a velocità d e l l e Pg e delle P* o n d e a p p l i c a r e la f o r m u l a di M i n a k a m i p o n e n d o vl = 5,92 k m / s e c ; v2 = uP n - g,19 k m / s e c . A l l o r a , l o spessore della crosta t e r r e s t r e calcolato a p p l i c a n d o la [1] r i s u l t a essere 7 __ . a oo 70 k m . I l v a l o r e eccessivo t r o v a t o n o n ci c o n s e n t e di a c c e t t a r e s e n z ' a l t r o il r i s u l t a t o c o n s e g u i t o : t u t t a v i a p u ò n a s c e r e il d u b b i o c h e lo spessore i n e s a m e possa i n r e a l t à essere p i ù elevato di q u a n t o n o n si pensi. b) Metodo analitico per il calcolo degli strati. — Lo spessore dello s t r a t o del g r a n i t o e di q u e l l o del b a s a l t o si p u ò c a l c o l a r e s f r u t t a n d o la conoscenza d e l l e d r o m o c r o n e delle o n d e Pxi e Pxn. P e r l a t e o r i a , a b b a s t a n z a s e m p l i c e del resto, r i m a n d i a m o al già c i t a t o l a v o r o di Caloi (5Ì. Ci l i m i t i a m o a r i p o r t a r e q u i l e f o r m u l e di cui ci s i a m o s e r v i t i : se con d i i n d i c h i a m o lo spessore dello s t r a t o del g r a n i t o , con ti- q u e l l o del b a s a l t o , con tp f P i o f P n , i t e m p i di a r r i v o delle Pxx, P.x3, Pn n e l l e v a r i e stazioni, con vp , r S g , vp*, t'P n, vs., le velocità dei vari t i p i d ' o n d e sismiche, valgono l e seguenti r e l a z i o n i : dt=h- i t v P r e s e le s e g u e n t i otto s t a z i o n i : T a r a n t o , Cliur, Zùricli, W i e n n , N e u c h à t e l , Basel, S t u t t g a r t , J e n a , a b b i a m o calcolato l e d i f f e r e n z e dei t e m p i di a r r i v o delle v a r i e o n d e e a b b i a m o o t t e n u t o i s e g u e n t i v a l o r i 574 1). DI F I L I P P O - L . M A R C E L L I m e d i : tp^ — tPa — 3S,4, t p — t p ^ = 5S,25. S o s t i t u e n d o poi alle v a r i e velocità i v a l o r i da n o i t r o v a t i n e l p r e c e d e n t e l a v o r o (3) vPg— 5,46 k m / s e c . v S g = 3,01 k m / s e c . i>p = 8,19 k m / s e c . vpt— 6,38 k m / s e c . vs*= 3,63 k m / s e c . a b b i a m o o t t e n u t i i s e g u e n t i r i s u l t a t i : eh = 24,71 k m d2 = 36,02 k m I l p r i m o v a l o r e c o n s e g u i t o è i n o t t i m o a c c o r d o con q u e l l i t r o v a t i p r e c e d e n t e m e n t e con a l t r i m e t o d i , i n t e r e s s a n d o a l t r e o n d e ; sicché pos- s i a m o o r m a i a f f e r m a r e con b u o n a a t t e n d i b i l i t à c b e lo spessore dello s t r a t o del g r a n i t o n e l l ' I t a l i a c e n t r a l e è ^ g r a n i t o 25 klll I l v a l o r e dello s t r a t o d e l b a s a l t o a t u t t a p r i m a ci è s e m b r a t o u n p o ' t r o p p o e l e v a t o s e b b e n e già il t e n t a t i v o con il r a g g i o d'inver- sione (§ a) facesse i n t r a v e d e r e t a l e r i s u l t a t o . T u t t a v i a a b b i a m o v o l u t o c e r c a r e u l t e r i o r e c o n f e r m a . e) Conferma dei risultati conseguiti, mediante la dromocrona delle RMP. — Ci s i a m o valsi allo scopo, della d r o m o c r o n a d e l l e Ri Pg, da n o i calcolata n e l p r e c e d e n t e l a v o r o ( s ì . L ' e q u a z i o n e di d e t t a d r o m o c r o n a , r i f e r i t a al t e m p o o r i g i n e del t e r r e m o t o r i s u l t ò la s e g u e n t e : i 2 = (0,03054 ± 0,00073) A2 + (425,8981 ± 61,1066) A l l ' e p i c e n t r o ( p e r A = 0ì la c u r v a taglia l'asse dei t e m p i n e l p u n t o ( t r a s c u r a n d o gli e r r o r i ) ? j..—)'425,898 T = 20*,6 È b e n n o t o c h e si i n d i c a n o con Ri Pg q u e l l e o n d e l o n g i t u d i n a l i c h e si r i f l e t t o n o u n a volta sulla s u p e r f i c i e di M o h o r o v i c i c e c b e noi c h i a m e r e m o RMP. C a l c o l i a m o d u n q u e il t e m p o i m p i e g a t o d a l l e o n d e l o n g i t u d i n a l i p e r t o r n a r e i n s u p e r f i c i e d o p o essere p a r t i t e d a l l ' i p o c e n - t r o / , s i t u a t o ad u n a p r o f o n d i t à /i = 5 k m . A m m e t t e n d o p e r b u o n i i valori degli spessori t r o v a t i n e l p a r a - g r a f o p r e c e d e n t e si h a cbe l e o n d e i n q u e s t i o n e v i a g g i a n o complessi- v a m e n t e p e r (20 -j- 25) k m n e l l o s t r a t o del g r a n i t o con la velocità d e l l e Pg ( v P i = 5,46 k m / s e c . ) e p e r (36 -f- 36) k m n e l l o s t r a t o del ba- salto con la velocità delle P* (vpt = 6 , 3 8 k m / s e c . ) . S T R U T T U R A DELLA CROSTA T E R R E S T R E I N CORRISPONDENZA D E L L ' I T A L I A C E N T R A L E 5 7 5 Se ora c a l c o l i a m o il t e m p o di t r a g i t t o delle RMP si h a : R M P I Y Q u e s t o valore, c o n f r o n t a t o con il 20s,6 d a t o d a l l a d r o m o c r o n a , o f f r e u n a s o r p r e n d e n t e c o n f e r m a d e l l e i p o t e s i assunte. Discussione dei risultati. —- E s a m i n a n d o i r i s u l t a t i o t t e n u t i n e i p r e c e d e n t i p a r a g r a f i e t e n e n d o c o n t o dei v a r i m e t o d i usati, ciascuno dei q u a l i si serve di e l e m e n t i diversi e i n d i p e n d e n t i l ' u n o d a l l ' a l t r o , siamo p o r t a t i ad a c c e t t a r e o r m a i p e r h u o n i i v a l o r i t r o v a t i e ad asse- TABELLA 1 R e g i o n i S p e s s o r e i n k m ( a p p r o s s i m a t i v o ) R e g i o n i di ds D 1 B e l g i o 1 S c h w a e b i s c h e A l b (a n o r d dell'al- I to D a n u b i o ) ( G u t e n b e r g ) 1 W i i r t t e m b e r g ( C a l o i ) a S c h w a e b i s c h e A l b (a n o r d dell'al- ga 1 to D a n u b i o ( H i l l e r ) p \ A l p i G a m i c h e ( C a l o i ) ^ J u g o s l a v i a A l p i Sett. e V o r l a n d C a n s i g l i o ( C a l o i ) A p p e n n i n o Centrale ( T o s c a n a ) • ( C a l o i - R o s i n i ) - ( C a u c a s o ^ S A s i a Centrale ( r e g i o n e F e r g h a m ) ( G i a p p o n e , N e w Z e a l a n d l C a l i f o r n i a c e n t r a l e ( B y e r l y ) •S ] C a l i f o r n i a m e r i d . ( G u t e n b e r g ) £ i C a l i f o r n i a sud-occid. J J R e g i o n e O w e n s V a l l e y (37,6 N ) 1 1 3 , 7 W ) [ Sierra N e v a d a ) 3 0 2 5 - 3 0 2U 2 0 - 3 0 1 5 3 5 3 5 - 4 0 2 5 - 3 0 2 0 - 2 5 s t r u t t u r a s i m 9 1 4 2 0 - 2 5 1 0 2 0 - 2 5 15 2 5 2 0 - 2 5 1 1 2 5 - 2 0 e a q u e I l a d e l l a ( 2 3 ) ( 2 5 ) 4 0 4 0 5 0 4 5 4 0 5 5 - 6 0 5 0 4 5 G e r m a n i a m e r i d . 3 0 3 2 3 9 5 0 6 0 - 6 5 g n a r e alla crosta t e r r e s t r e sotto il G r a n Sasso, u n o spessore complessivo di circa 60 k m . Q u e s t o v a l o r e , del resto, n o n è esagerato se l o si con- s i d e r a n e l q u a d r o g e n e r a l e degli spessori calcolati da a l t r i a u t o r i p e r a l t r e r e g i o n i . La T a b e l l a I r i a s s u m e q u e s t i e l e m e n t i ( 6 ) : (essendo d i — spes- sore dello s t r a t o del g r a n i t o ; d» = spessore dello s t r a t o d e l b a s a l t o ; D = p r o f o n d i t à della s u p e r f i c i e di Moliorovicic, ossia spessore t o t a l e della crosta t er r es t r e) . Dalla t a b e l l a r i s u l t a c h i a r o c o m e i m a s s i m i valori t r o v a t i p e r 576 1). DI F I L I P P O - L . M A R C E L L I lo spessore della crosta t e r r e s t r e s i a n o in c o r r i s p o n d e n z a delle z o n e a l p i n e in E u r o p a e della S i e r r a N e v a d a i n C a l i f o r n i a , m a m e n t r e sotto le A l p i si n o t a u n i s p e s s i m e n t o d e l l o s t r a t o d e l g r a n i t o , sotto la S i e r r a N e v a d a s e m b r a c h e l ' a u m e n t o complessivo dello spessore sia d o v u t o p i ù s e n s i b i l m e n t e ad u n i s p e s s i m e n t o dello s t r a t o d e l b a s a l t o . N e l caso d e l l a z o n a a p p e n n i n i c a del G r a n Sasso, s e m b r a q u a s i c h e ci si d e b b a t r o v a r e i n u n a s i t u a z i o n e i n t e r m e d i a , g i a c c h é c o m e si è visto di cnj 25 k m d-> 36 k m D ex; 60-61 k m N o t i a m o i n c i d e n t a l m e n t e c h e m e n t r e le a l t i t u d i n i m e d i e della S i e r r a N e v a d a v a n n o d a 3000 a 4000 m , q u e l l e d e l l e p u n t e p i ù e l e v a t e del Massiccio del G r a n Sasso r a g g i u n g o n o al m a s s i m o i 3000 m. Cons/gf/o ( £ = 4 2 ° 3 o ' , 8 N X = 1 5 ° 19', 6 E G r a n S a s s o J/c/7/ó Granito «VJ 1 V- 5.46 km/sec Basalto 1 r 1/=6.33 km/sec [/= 8 J3 km/sec F i g . 3 La figura 3 m o s t r a u n t e n t a t i v o di sezione della n o s t r a zona. Inclinazione dello strato del granito. — U n o s g u a r d o alla T a b e l l a I ed ai r i s u l t a t i da n o i conseguiti, m o s t r a e v i d e n t e c o m e lo s t r a t o del g r a n i t o v a d a assottigliandosi d a l l ' I t a l i a s e t t e n t r i o n a l e a q u e l l a cen- t r a l e : la s u p e r f i c i e d e l i m i t a n t e i n f e r i o r m e n t e il p r i m o s t r a t o è eviden- t e m e n t e i n c l i n a t a , con u n s o l l e v a m e n t o verso l ' I t a l i a c e n t r a l e e ciò n o n costituisce c b e u n a u l t e r i o r e c o n f e r m a a q u a n t o già da a l t r i a u t o r i era stato d e t t o i n p r o p o s i t o (7). A b b i a m o t e n t a t o di v a l u t a r e l ' o r d i n e di g r a n d e z z a d e l l ' a n g o l o di i n c l i n a z i o n e , ed a l l ' u o p o ci s i a m o valsi del m e t o d o c h e Caloi e s p o n e n e l l a v o r o già c i t a t o (7). Da c o n s i d e r a z i o n i a b b a s t a n z a s e m p l i c i si per- v i e n e alle s e g u e n t i d u e f o r m u l e c h e l e g a n o t r a l o r o gli e l e m e n t i di d u e q u a l s i a n s i stazioni s i s m i c h e a l l i n e a t e con l ' e p i c e n t r o : «** T S T R U T T U R A DELLA CROSTA T E R R E S T R E I N CORRISPONDENZA D E L L ' I T A L I A C E N T R A L E 5 7 7 I simboli h a n n o i s e g u e n t i s i g n i f i c a t i : Vi — velocità delle o n d e l o n g i t u d i n a l i d i r e t t e : vp^ — 5,46 k m / s e c . t i , t2 = t e m p i d ' a r r i v o d e l l e o n d e P* n e l l e d u e stazioni prescelte A,, A2 = distanze e p i c e n t r a l i delle d u e stazioni (in k m ] i = angolo d ' i n c i d e n z a della Pg sulla s u p e r f i c i e in q u e s t i o n e : sin i = i = 58" 52' 4 0 " i "p* À = i n c l i n a z i o n e della s u p e r f i c i e di d i s c o n t i n u i t à r i s p e t t o alla su- p e r f i c i e t e r r e s t r e . Nella f o r m u l a i l segno — i n d i c a che lo s t r a t o è m o n t a n t e dallo e p i c e n t r o alle stazioni (cioè va assottigliandosi), il segno -f- viceversa i n d i c a t r a t t a r s i di s t r a t o d i s c e n d e n t e (lo s t r a t o va ispessendosi verso le stazioni). Scelti a l c u n i a c c o p p i a m e n t i in a p p r o s s i m a t i v o a l l i n e a m e n t o con l ' e p i c e n t r o ( T a r a n t o - M e s s i n a , Basilea-Stoccarda, C h u r - P a v i a , Belgrado- Trieste... I a b b i a m o t r o v a t o c h e lo s t r a t o r i s u l t a m o n t a n t e verso la c o p p i a T a r a n t o - M e s s i n a (Xcv>2°,3) e d i s c e n d e n t e verso t u t t e le r i m a - n e n t i c o p p i e : Basilea-Stoccarda (\ oo 5°,9), C h u r - P a v i a (X ex; 4°,lì, B e l g r a d o - T r i e s t e (À tv; 2°,5|. N a t u r a l m e n t e la v a l u t a z i o n e n u m e r i c a è s o l t a n t o a p p r o s s i m a t i v a . I piccoli valori t r o v a t i p e r A c o n f e r m a n o tut- tavia in m a n i e r a p i ù rigorosa le i p o t e t i c h e asserzioni f a t t e finora. Se poi c o n s i d e r i a m o l ' a l l i n e a m e n t o Cansiglio-Gran Sasso I le d u e z o n e d i s t a n o poco m e n o di 400 k m ) e fissiamo l ' a t t e n z i o n e sugli spes- sori del g r a n i t o ivi calcolati ( r i s p e t t i v a m e n t e 40 e 25 k m ) , u n a sem- plicissima v a l u t a z i o n e d i t r i g o n o m e t r i a p i a n a ci dà p e r À. il v a l o r e a p p r o s s i m a t i v o d i 2°,2. La c o n c o r d a n z a i n v e r o eccezionale di q u e s t i r i s u l t a t i p o r t e r e b b e i n o l t r e a d e s u m e r e c h e s c e n d e n d o u l t e r i o r m e n t e verso l ' I t a l i a m e r i - d i o n a l e , ad u n c e r t o p u n t o il g r a n i t o d o v r e b b e a d d i r i t t u r a s c o m p a r i r e (a circa 1000 k m dal Consiglio in a l l i n e a m e n t o m e r i d i a n o ) . È n a t u r a l - m e n t e a z z a r d a t o a f f e r m a r e s e n z ' a l t r o u n a cosa s i m i l e : sta di f a t t o p e r ò , c h e a d e t t a d i a l c u n i geologi, nell'isola di Ustica (a n o r d della Sicilia, circa 850 k m a sud del Cansiglio) in a l c u n i p u n t i affiora il basalto. Roma — Istituto Nazionale di Geofisica — Agosto 1952. 578 1). DI F I L I P P O - L . M A R C E L L I RIASSUNTO Sulla base dei risultati conseguiti nello studio del terremoto av- venuto il 5 settembre 1950 con epicentro nella zona montuosa del Gran Sasso d'Italia, sono stati effettuati vari calcoli per tentare di in- dividuare lo spessore dello strato del granito e la profondità della superficie di Mohorovicic. I risultati cui si è giunti sono ollremodo interessanti: vari metodi applicati (metodo del raggio del cerchio di- inversione degli impulsi iniziali, metodo grafico delle superfici d'onda, delle P g e P * . metodo analitico con le dromocrone delle P x i e P x 2 , conferma con la dromocrona della R M P ) , hanno condotto, con sor- prendente uniformità, ad assegnare allo strato del granito per l'Italia centrale uno spessore di 25 km, ed a quello del basalto uno spessore di 36 km, sicché la superficie di Mohorovicic si troverebbe ad una profondità di oo 60 km, paragonabile alle profondità trovate nelle zone alpine (Carnia meridionale, Vorland...) e nella Sierra Nevada. È stato inoltre accertato che la superficie alla base dello strato del granito risulta inclinata di un piccolo angolo (compreso tra 2° e 5°), il che determina un assottigliamento del suddetto strato verso l'Italia meridionale. SUMMARY On the basis of the results obtained in the study of the earthquake which occured September 5, 1950 ivith epicenter in the mountainous zone of Gran Sasso, Italy, various calculations li ave been made to try to determine the thickness of the layer of granite and the deptli of the surface of Mohorovicic. The results tlius obtained are interesting for otlier reasons. The various metliods applied (method of the radius of curvature of inversion of the initial impulses, graphical method on the ivave surfaces P g and P*, analytic method with the travel times of P x , and Pxo, checkd witli the travel tinte of R M P ) , have lead, with surprising uniformity to a. value of 25 km for the thickness of the layer of granite for Central Italy, and for the basalt layer a thickness of 36 km, so that tlie surface of Mohorovicic is at a depili of about 60 km, comparable to that found in the Alpine zone (Central Carnia, Vorland...) and in the Sierra Nevada. It lias been further found that the surface at the bottoni of the layer of granite is inclined at a smallaligle (between 2° and 5°), S T R U T T U R A D E L L A C R O S T A T E R R E S T R E I N C O R R I S P O N D E N Z A D E L L ' I T A L I A C E N T R A L E 5 7 9 and this produces a diminution of the above-mentioned layer toward centrai Italy. B I B L I O G R A F I A ( ! ) D . D I F I L I P P O , L . M A R C E L L I : Uno studio del terremoto del Gran Sasso d'Italia del 5 settembre 1950. « A n n a l i di G e o f i s i c a » I V , n. 2 (1951). ( - ) D . D Ì F I L I P P O , L . M A R C E L L I : Tempi di tragitto delle onde P* e spessore dello strato del granito nelFItalia Centrale. « A n n a l i di G e o f i s i c a » I V , n . 4 (1951). ( 3 ) D . D I F I L I P P O , L . M A R C E L L I : Dromocrone per terremoti vicini e velocità tIelle onde nell'Italia Centrale. « A n n a l i di G e o f i s i c a » V , n . 2 (1952). ( 4 ) M I N A K A M I T . : Distribution des moviments initìaux d'un seisme dont le foyer se trouve, dans la couche superficielle, et determination de Vépaisseur de rette couche. « B u l l e t i n E a r t h q . R e s e a r c h I n s t i t u t », T o k i o I m p e r i a i U n i v e r s i t y , v o i . X I I I , 1935. ( ° ) P . C A L O I : Ricerche su terremoti ad origini vicine. Scosse del Consiglio dell'ottobre 1936. « R i c e r c a S c i e n t i f i c a » , v o i . I I n. 7-8. («) P . C A L O I : Sulla velocità di propagazione delle onde / " e sullo spessore dello strato del granito nell'Europa centrale. « La R i c e r c a S c i e n t i f i c a », a n n o XI, n. 11 ( n o v e m b r e 1940). ( 7 ) B . G U T E N B E R G : Seismological evidence for roots of mountains. « B u l l . G e o l o g . S o c . of A m e r i c a . V o i . 54, a p r i l e 1943.