Modellazione geologico-strutturale 3D e sismicità indotta: il caso Val d’Agri

The present Ph. D thesis aims to characterize seismicity induced by hydrocarbon production in Val d’Agri, an intramontain valley that includes the Agri river basin and the outermost Apennine structures, where the homonymous exploitation licence and the Pertusillo Lake dam are located. The activity carried out concerned the definition of a new pseudo - 3D geo-structural model alternative and more detailed with respect to those available in literature, used to characterize seismicity in the study area (e.g. Candela et al. 2015 and Buttinelli et al. 2016). In fact, the realized structural model is based on an innovative dataset costituted by: field data collected, underground data provided by Eni S.p.A. and a reprocessed dataset with advance techniques on recorded seismic events provided by INGV. Integrated analysis of these data allows to realize a very well constrained and reliable structural model that supplies several evidences answering many of the open questions on geodynamic, tectonic, and seismic field retracing important steps in the knowledge evolution of this complex study area. Regarding seismicity, the results of this thesis show a possible characterization of recorded events at west and east of the Val d’Agri basin through graviquakes model (Doglioni et al., 2014 e 2015) identifying structures, units involved, their physical properties and the most relevant mechanisms in generation of seismic events. The results on seismicity characterization adopting the graviquakes model is consistent with recent studies (Balasco et al. 2021; Vadacca et al. 2021).

Il presente lavoro di dottorato si è posto l’obiettivo di caratterizzare la sismicità indotta dalle attività di produzione di idrocarburi della Val d’Agri intesa come valle intramontana che comprende il bacino del fiume Agri e le dalle strutture appenniniche più esterne, al cui interno ricadono la concessione di coltivazione omonima e la diga del Lago Pertusillo. L’attività svolta ha riguardato la definizione di un nuovo modello geo-strutturale pseudo -3D, di maggiore dettaglio rispetto a quanto disponibile in letteratura, utilizzato per la caratterizzazione della sismicità nell’area di studio (es. Candela et al. 2015 e Buttinelli et al. 2016). Infatti, il modello realizzato è stato ricostruito attraverso un set di dati innovativo: dati di superficie rilevati, di sottosuolo messi a disposizione dalla società Eni S.p.A. e dataset riprocessato con metodi avanzati relativo alla sismicità registrata reso disponibile da INGV. L’analisi integrata di tutti questi dati ha permesso di realizzare un modello strutturale ben vincolato e geologicamente affidabile in grado di meglio rispondere ai diversi quesiti di carattere geodinamico, tettonico e sismologico che riguardano la conoscenza di questa complessa area di studio. Con particolare riguardo alla sismicità strumentale, i risultati del lavoro di dottorato mostrano una prima possibile caratterizzazione della sismicità registrata a ovest e a est del bacino della Val d’Agri attraverso il modello dei graviquakes (Doglioni et al., 2014 e 2015), identificando le strutture, le unità coinvolte, le loro proprietà fisiche, e i meccanismi determinanti nella generazione degli eventi sismici. I risultati relativi alla caratterizzazione della sismicità attraverso il modello dei graviquakes trovano supporto nelle evidenze di recenti studi disponibili in letteratura (Balasco et al. 2021; Vadacca et al. 2021).