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Premessa: sono laureato in matematica e ora studio economia; non ho chissà che competenze di fisica e/o geologia. Però mi sono fatto spiegare un po' di cose da un fisico, ho cercato sul web l'opinione di alcuni geologi e qui scrivo solo ciò che ho capito. Se ho scritto cose sbagliate, me ne scuso e prometto che le correggerò se mi sono segnalate (indirizzo toobazCHIOCCIOLAemailPUNTOit). Se trovate una pagina in cui tutte queste cose sono spiegate meglio, sarò lieto di cancellare questa e segnalarla.

Il radon e i terremoti

Le rocce della crosta terrestre contengono una certa quantità di uranio (per la precisione di uranio 238). L'uranio è un metallo il cui atomo è piuttosto grosso; per sua caratteristica, decade, ovvero dopo un po' di tempo si rompe il nucleo e si trasforma in atomi più piccoli1). Tra questi ci sono vari composti solidi e poi il radon (per la precisione l'isotopo radon 222), che ha la caratteristica particolare di essere gassoso. Per questo motivo, tra le rocce si trova una certa quantità di radon “intrappolato”, che continuamente si accumula sotto pressione e viene rilasciato; nel lungo periodo, c'è un equilibrio per cui la quantità rilasciata è grossomodo costante (nonostante essa vari notevolmente da una zona all'altra della Terra).

Il radon ha un'altra caratteristica interessante: è radioattivo, ovvero decade, proprio come l'uranio2). Nel decadere, produce radioattività, sotto forma di particelle alfa, che possono essere misurate da opportuni rivelatori.

Tra i processi che possono aumentare il rilascio del radon, c'è la fessurazione delle rocce; in una fessura, delle sacche di radon possono trovare una via d'uscita verso l'alto. Per questo motivo, è logico - e confermato dai geologi, ad esempio in occasione dei terremoti in Turchia del 2004 - che in momenti in cui ci sono terremoti ci sia un maggiore rilascio di radon. Ma la domanda a questo punto naturale è: perché mai si dovrebbe avvertire una maggiore presenza di radon prima di un terremoto?

La risposta è di due tipi:

  1. prima di una scossa importante di terremoto, è frequente che ci siano scosse meno importanti (l'inizio dell'ormai celeberrima scia sismica), che possono far rilasciare appunto radon
  2. prima di una scossa importante di terremoto, le rocce sono sotto forte pressione, per cui è più probabile che si creino fessurazioni e quindi che venga rilasciato radon

È evidente che se fosse solo per il punto 1., il radon sarebbe definitivamente inutile come precursore sismico: abbiamo dei sismografi ormai precisissimi, che registrano anche terremoti di modesta entità dall'altra parte della Terra; non ci sarebbe alcun bisogno di spendere soldi in rilevatori di radon. Il punto 2. invece ha suscitato giustamente l'interesse di vari geologi, perché appunto può essere considerato un precursore, qualcosa che anticipa i terremoti. Purtroppo, gli studi svolti finora da geologi in tutto il mondo non sono riusciti a trovare davvero, tra rilevamento di radon e l'avverarsi di eventi sismici, una correlazione sufficientemente precisa da essere utile per la predizione.

È difficile dire se si troverà mai una teoria così efficace da permetterci di prevedere i terremoti grazie al radon con i mezzi tecnici attuali, e sicuramente non sono io la persona giusta per stabilirlo. È importante però chiarire che di per sé, la correlazione tra i terremoti e le emissioni di radon è riconosciuta da tutti, e non è una ricerca innovativa; tutto sta a capire se e in che modo il radon sia emesso prima di un terremoto.

Giuliani

Giampaolo Giuliani è un tecnico dell'Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario di Torino. Come dice il nome dell'istituto, Giuliani per lavoro non si occupa di geologia; tuttavia, si occupa sì di rivelatori di particelle, e si è interessato per conto suo della correlazione tra i terremoti e le emissioni di radon. In particolare, dopo che l'esperimento ERMES (esperimento dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, e non dell'Istituto Nazionale di Astrofisica alle cui dipendenze è Giuliani), nonché alcuni ricercatori di Bologna e dell'ENI, avevano studiato questa correlazione, Giuliani decise, come ricerca personale fuori dall'orario di lavoro, di effettuare in proprio delle misurazioni, con la collaborazione di alcuni colleghi.

Alla fine dell'ottobre 2002, Giuliani avvertì la Protezione Civile abruzzese dell'imminenza di un forte sisma, ma senza essere in grado di fornire una localizzazione precisa. Due giorni dopo, un terremoto di magnitudo 5.2 colpiva il Molise.

Il brevetto del PM4

Nel 2004, Giuliani ottiene un brevetto dal titolo “apparato per il rilevamento della variazione della concentrazione del gas radon nell'ambiente, metodo per tale rilevazione ed il suo uso nella previsione di eventi sismici”3).

È noto che per ottenere un brevetto si deve inventare qualcosa di originale. È altrettanto noto però che in giro per il mondo vengono quotidianamente accettati brevetti che difficilmente si possono descrivere come originali4). Il punto è che tipicamente gli uffici brevetti rifiutano solo le proposte che sono palesemente non brevettabili, con l'assunto che comunque se un brevetto non dà fastidio a nessuno, non c'è niente di male nel farlo brevettare (e sarebbe viceversa costoso indagare a fondo sulla brevettabilità), mentre se invece dà fastidio, perché per esempio qualcuno dice “ehi, ma io quell'idea l'ho avuta prima”, oppure “ehi, ma non vale brevettare qualcosa di così generico/banale”, sarà un tribunale a stabilire se il brevetto era o meno valido.

Questo non per dire che il brevetto di Giuliani è stupido - io non lo so - ma per dire che un brevetto non è affatto la prova che si è fatta una scoperta importante; si capisce l'importanza della scoperta da quanta gente usa il tuo brevetto e/o dal fatto che tu vinci una causa contro chi lo usa senza il tuo permesso.

Comunque, due parole sul brevetto in sé: l'originalità che Giuliani attribuisce alla sua scoperta verte intorno al fatto che, sebbene di rivelatori di radon ne esistano già di molti tipi in giro per il mondo, il suo sarebbe capace - grazie ad un metodo di cui è inutile riportare qui i dettagli tecnici - di rivelare il radon più in fretta. Mentre classicamente un rivelatore, ad esempio, in grado di dirti “oggi c'è più radon di ieri” è più che sufficiente per concludere che in coincidenza di un terremoto c'è stato rilascio di radon (più che negli altri giorni), se si pretende di utilizzare il radon per predire un terremoto, si deve avere qualcosa con una risoluzione di poche ore.

Non so se effettivamente il rivelatore di Giuliani, da lui chiamato PM4 (la sigla “PM” sta per “photo multiplicator”, dal nome dei componenti fondamentali dell'apparecchio, mentre il 4 sta verosimilmente ad indicare un'evoluzione dell'apparecchio - Giuliani ad esempio parla anche di precedenti PM2), abbia questa efficacia, né so se veramente sia il primo rivelatore ad avere questa efficacia. Ma possiamo anche assumere che sì, Giuliani sia un tipo sveglio, con una buona esperienza in elettronica e radioattività, e questa invenzione sia davvero innovativa.

Tuttavia su un punto non c'è dubbio: il titolo del brevetto può portare a fraintendimenti, perché sicuramente in esso è descritto un “apparato”, il PM4, si può dire che vi è anche descritto un “metodo per tale rivelazione”, ovvero ad esempio il fatto che si deve operare in una stanza sotterranea non aerata, ma invece il suo “uso nella predizione di eventi sismici” è menzionato più volte nel testo ma assolutamente non illustrato (si menziona il collegamento dei rivelatori a degli apparecchi per l'analisi dei dati via una rete hardware o software, ma certamente questa non è una caratteristica particolarmente innovativa per un rivelatore al giorno d'oggi - diciamo pure che è piuttosto scontata). Non c'è bisogno di essere maligni per vedere questa come una cosa abbastanza logica: te sei un tecnico particolarmente sveglio di un istituto di astrofisica, saprai come fare un buon rivelatore, ma non per questo sei un esperto di geologia e sismologia.

Tuttavia, potrebbe benissimo darsi che Giuliani conosca il metodo per predire i terremoti ma non abbia voluto scriverlo nel brevetto. Quindi andiamo avanti.

Le previsioni

Come scritto sopra, la previsione che per prima ha portato Giuliani agli onori della cronaca è stata quella che fece nel 2002. In quell'occasione, egli predisse un terremoto. Purtroppo non ho trovato fonti dell'epoca che dicano con che precisione temporale Giuliani fece questa predizione: “domani c'è un terremoto”? “nei prossimi mesi ci sarà un terremoto”? Comunque Giuliani non era riuscito a dare indicazioni sull'epicentro (dice che al tempo il sistema era ancora “sperimentale”; probabilmente non aveva ancora sensori distribuiti sul territorio).

L'altra celebre previsione è stata quella del marzo 2009, quando Giuliani aveva previsto un terremoto “disastroso” a Sulmona. Tuttavia, dopo avere annunciato - a quanto riporta il sindaco di Sulmona 5) - un “terremoto di lì a poche ore” per domenica 29 marzo (giorno in cui ci furono a Sulmona scene di panico collettivo, con gente che portava fuori i materassi e si accampava nelle strade), ha sostenuto che con la fine di marzo il grosso del pericolo fosse passato.

Fu tuttavia in questa occasione che Giuliani fu accusato di inutile allarmismo da Bertolaso (si veda sotto) ed altri. In particolare, ricevette un avviso di garanzia per procurato allarme.

Il terremoto del 6 aprile 2009

Il 6 aprile, alle ore 3:32, si scatena il terremoto di cui tutti purtroppo sappiamo.

La tesi di Giuliani è in sostanza che nelle ore precedenti egli aveva capito - dalle rilevazioni di valori sempre più alti di radon - che di lì a poco sarebbe arrivato il disastro, ma con già un avviso di garanzia sul suo conto non si decise a diffondere quell'informazione.

In particolare, molte fonti citano Giuliani stesso parlare (sempre nei giorni successivi al 6 aprile) di un livello di radon sempre più alto “senza rilascio d'energia”, motivo per cui questa energia si sarebbe accumulata fino a scatenare la scossa più forte. Tuttavia, non sono riuscito a capire cosa intenda Giuliani per questo “mancato rilascio di energia”, dato che nelle ore precedenti c'erano in realtà state numerose scosse sismiche, che vengono solitamente associate appunto ad un allentarsi della tensione e della pressione all'interno della crosta terrestre (tensione e pressione che altrimenti potrebbero portare a scosse forti). Inoltre, Giuliani dice di avere portato la sua famiglia ad aspettare il terremoto fuori casa, ma non spiega se aveva particolari elementi per aspettarsi un sisma proprio in quella zona.

Purtroppo, il sito http://www.csrs.it , che da quel che ho capito era quello che riportava i rilevamenti di Giuliani, e forse le sue predizioni, è stato recentemente censurato dalla Polizia Postale di Pescara, quindi non sono in grado di vedere i dati pubblicati all'epoca.

Riguardo al metodo di Giuliani

Riassumendo, su tre previsioni di Giuliani (le tre perlomeno di cui si è sentito parlare):

  1. la prima (2002) era estremamente vaga, ma apparentemente giusta
  2. la seconda (marzo 2009) era piuttosto precisa, ma sbagliata (se avesse sbagliato solo l'epicentro, la considererei già interessante, ma il fatto che avesse sbagliato l'epicentro e detto “dopo la fine di marzo, il pericolo diminuisce” mi lascia molto dubbioso sulla affidabilità del metodo)
  3. la terza (6 aprile 2009) sarebbe forse giusta (almeno nel tempo), ma purtroppo l'ha sostenuta solo a posteriori

Basandosi su questi dati, e anche supponendo che riguardo al 6 aprile abbia detto la verità, è difficile sostenere che il metodo di Giuliani allo stato attuale delle cose funzioni. Certo, un qualche legame tra le sue “previsioni” e i terremoti sembra esserci, ma veramente troppo vago per essere utile. Ciò non significa che la sua ricerca non possa fare sperare grandi cose, ma solo che ancora non ha raggiunto grandi risultati.

Sulla sua scientificità

Ciò detto, però, sul metodo scientifico di Giuliani in generale si può sollevare qualche obiezione ben più precisa:

Bertolaso

In mezzo a tutto questo discorso, si sono inserite le dichiarazioni di Bertolaso, che ha dato dell'“imbecille” a Giuliani e ha chiesto una punizione esemplare (prima del terremoto decisivo) e ha insistito sul fatto che i terremoti non si possono prevedere (dopo).

A scanso di equivoci, non ho elementi per garantire che Bertolaso sia una persona particolarmente affidabile, o intelligente; non lo conosco, né l'ho studiato molto come personaggio. Ma sicuramente non ho neanche ragioni di pensare che sia una persona malfidata, che vuole il male degli abruzzesi. Sicuramente poteva risparmiarsi quell'“imbecilli” in pubblico, ma non mi sembra proprio che questo sia un crimine imperdonabile.

È stato in tutto e per tutto sincero? Non lo so.

Forse ha volutamente cercato di nascondere l'interesse che tanti geologi ripongono nei precursori sismici (e questo gli si è rivoltato contro nell'opinione pubblica). Ma d'altra parte, un metodo di provato funzionamento per predire i terremoti al momento non c'è, e in queste condizioni, è anche comprensibile (anche se non condivisibile) che un responsabile della Protezione Civile dica con una certa enfasi alle “masse” di non credere a chi pretende di averlo. È come quando nelle evacuazioni a scuola o nei luoghi di lavoro ti insegnano a non correre, ma ad uscire ordinatamente: se uno corre, esce prima degli altri e quindi verosimilmente rischia meno. Ma se tutti corrono, cresce il panico ed è più facile che qualcuno si faccia male. Per cui il fatto che sia meglio per ognuno camminare in fila è una piccola - ma comprensibile - bugia.

Insomma, come scienziato Bertolaso non sarebbe forse un gran che… ma il suo lavoro è dirigere la Protezione Civile, e non ho elementi per dire che lo faccia male.

Ma con questo radon che ci facciamo?

Insomma, si può o no prevedere i terremoti con il radon? La risposta è ovviamente che io non lo so, ma comunque raccolgo qualche elemento e parere più illustre:

La mia opinione

È noto che i ricercatori (seri) sono persone un po' scomode, perché dicono quello che dicono in base a ragionamenti che non puoi confutare con la politica. È per questo motivo - ma anche, molto più semplicemente, per poter fare indisturbato qualche taglio in finanziaria - che l'attuale governo ha tentato in tutti i modi di screditare il nostro sistema universitario e di ricerca, che in mezzo a tante mele marce ha anche tante persone che si spendono ogni giorno con passione e competenza per il loro lavoro.

Cosa c'entra questo? Beh, penso che solo queste campagne demagogiche (insieme alla bassa alfabetizzazione scientifica della popolazione media, dato che in Italia e solo in Italia si pensa che Dante sia “cultura” ma la fisica e la matematica no) possano spiegare come all'inizio del 2009 in un Paese sedicente moderno si diffonda una stima dei ricercatori talmente bassa da credere che non solo la ricerca italiana, ma addirittura la geologia mondiale siano una casta in cui il merito non è tenuto in considerazione ed in cui gli scienziati si limitano a riciclare la pappetta insegnata loro a memoria da giovani senza sapere capire le “rivoluzioni” degli “scienziati informali”.

In sintesi, non ho abbastanza elementi per concludere che Giuliani sia intenzionalmente un ciarlatano e cerchi solo la pubblicità, ma nel migliore dei casi non si è documentato abbastanza ed ha fatto confusione.

Aggiornamento (19 aprile 2009): la famiglia Giuliani ed i rilevatori

Tre nuovi elementi fanno propendere per la tesi della cattiva fede, e non semplicemente della poca serietà:

  1. Giuliani ha prima detto a Vespa che, allertato dai valori del radon, avrebbe lasciato casa sua con la famiglia, verso mezzanotte, la notte della forte scossa a L'Aquila (in questa intervista). Ha poi invece detto a “Chi l'ha visto?”, nella puntata del 15 aprile, che ha assistito dal sisma dall'interno della sua abitazione.
  2. Giuliani, in questo documento, si firma “Per conto della S.C.S - G. Giuliani”. Della rischiesta a Bertolaso invece la firmataria è Arianna Giuliani (la figlia di Giampaolo), “Amministratore Società Collaborazioni Scientifiche”. Sembrerebbe chiarito il significato della sigla S.C.S. Tuttavia, in questa pagina l'SCS risulta essere un semplice esercizio commerciale del settore “Personal Computers ed Accessori”, di proprietà di una certa Lorenza Giuliani. Si noti in effetti che nell'intestazione della richiesta a Bertolaso compare il logo “SCS - SOLUZIONI NELL'INFORMATICA” (che poco avrebbe a che fare con la geologia o con l'astrofisica), nonché nome ed indirizzo di una certa “Chiocciolandia”, azienda registrata a Coppito (di cui è il sito che ospita i documenti pubblici - sito che a sua volta ospita il logo SCS). Ancora, in un altro report delle attività, la firma è di Gioacchino e Roberto Giuliani, per conto sempre di questa “Società Collaborazioni Scientifiche”, che questa volta ha anche un indirizzo… esattamente quello del negozio di informatica. Quello che è certo è che Giuliani ha confuso le acque. Quello che non è difficile supporre è che egli abbia cercato di attirare verso un'azienda di famiglia che non aveva niente a che fare con le sue “ricerche” dei finanziamenti pubblici, “reinventando” a posteriori anche la sigla dell'azienda e coinvolgendo anche parenti che verosimilmente poco avevano a che fare con le ricerche stesse.
  3. I grafici del rilevamento del radon riportati mostrano molti picchi notevoli: si veda ad esempio il seguente, riportato nella richiesta di brevetto: grafico losco È sorprendente che il livello del radon abbia balzi così repentini in su, ma è pur sempre possibile. Tuttavia è impossibile che abbia cadute così veloci! Giuliani dice che i locali in cui effettua gli esperimenti non sono areati, per cui il radon che vi entra vi rimane (non ha senso immaginare che esso torni nelle stesse rocce da cui la pressione l'ha fatto uscire). Tuttavia, si sa che il decadimento del radon avviene in modo esponenziale, con un tempo di dimezzamento di 3,824 giorni: in termini più semplici, una volta che ce n'è una certa quantità, anche ammettendo che non ne arrivi più, esso diminuirà secondo la seguente curva, dove in basso vediamo i giorni trascorsi dal picco 8): Decadimento del radon - in basso, i giorni passati dal picco. Quindi di due casi l'uno: o i grafici di Giuliani non riportano davvero la misurazione del radon, o mente quando dice che il locale non è areato, dato che in essi si vede decrementi nettamente più veloci di quanto sia possibile. In effetti, in questa intervista, Giuliani dice: “Quando c’è un evento sismico, per esempio, la quantità di radon presente nei locali che ospitano gli strumenti è talmente alta da essere dannosa e sono costretto ad aspettare almeno un giorno per accedervi.9) Un giorno è decisamente poco (la quantità di radon presente non fa in tempo nemmeno a dimezzarsi), ma è già molto più di quanto il suo grafico indichi. Questo a meno che Giuliani non aerei ampiamente i locali al momento della sua entrata… nel qual caso, semplicemente, può far dire ai suoi sensori tutto e il contrario di tutto. Aggiornamento (28 aprile 2009): mi ha scritto un certo Prof. Gigli, de L'Aquila, spiegandomi che i rilevatori di Giuliani sono particolarmente efficaci in quanto non rilevano la presenza di radon nell'aria, ma il flusso di radon dalle rocce, e sono schermati rispetto all'ambiente circostante. Verificherò i particolari, ma effettivamente se ciò è vero questo terzo punto decade completamente.
1)
la cui lista completa si può trovare qui
2)
Si veda la nota precedente per la catena di decadimento del Radon.
3)
Il brevetto è visualizzabile qui
4)
Un esempio celebre perché al limite del ridicolo è il brevetto Microsoft sui tasti "page up" e "page down"
5)
Si veda questo articolo - scritto precedentemente, si noti bene, al 6 aprile.
6)
Il database è liberamente accessibile a questo indirizzo, tuttavia per analizzarlo può essere utile un semplicissimo programmino che ho pubblicato a quest'altro indirizzo
7)
Si veda ad esempio questa mappa
8)
Per calcolare l'esponente, è sufficiente trovare il valore l tale che e^(lx) si dimezzi in 3.824 giorni, dove x indica i giorni, ovvero e^(lx) = 2 e^(l(x + 3.824)), ovvero e^(3.824 l) = 0.5, che dà l = -0.1812
9)
Si noti che l'intervista contiene altri strafalcioni scientifici, tra cui la perla “I gamma inalati si fissano ai polmoni, ai bronchi ed al pancreas annichilendo questi stessi organi!”, quando i raggi gamma - che possono sì essere cancerogeni - sono radiazioni elettromagnetiche che non ci pensano nemmeno a “fissarsi”.