Mercalli, Giuseppe
Giuseppe Mercalli
L’attività scientifica di Giuseppe Mercalli ha contribuito in modo determinante allo sviluppo della sismologia e della vulcanologia moderne in Italia. La sua ricerca sui terremoti e sui fenomeni vulcanici, con particolare attenzione al Vesuvio, si inserisce in un contesto marcatamente italiano che comprende la tradizione della documentazione scritta, popolare e dotta, relativa alla storia di eruzioni e terremoti, l’affermarsi di una nuova letteratura scientifica specializzata. Mercalli si avvale del rapido evolversi di una strumentazione capace di cogliere e registrare, anche graficamente e con gradi di maggiore sensibilità, le manifestazioni subliminali di un evento naturale come il terremoto in relazione alle attività vulcaniche non eruttive. Tra i suoi maggiori contributi, la definizione della scala che porterà il suo nome, elaborata per differenziare le tipologie di terremoti più intensi, e che sarà ufficialmente adottata nel 1900 dall’Ufficio centrale di meteorologia del Regno d’Italia.
La vita
Giuseppe Mercalli nasce il 21 maggio 1850 a Milano, terzogenito di Carlo e Carolina de Simoni. Suo padre possiede una piccola industria serica ben avviata. La sua istruzione inizia privatamente e prosegue poi al Seminario liceale di Monza per lo studio delle discipline letterarie e scientifiche e al Seminario maggiore di Milano per gli studi teologici. Nel 1872 è consacrato sacerdote. Nel 1873 si iscrive all’Istituto tecnico superiore di Milano ed entra a far parte della Società italiana di scienze naturali. L’anno seguente ottiene il diploma di pubblico professore per l’insegnamento delle scienze naturali. Inizia quindi la sua attività di naturalista sotto la guida di Antonio Stoppani (1824-1891).
In un primo tempo Mercalli si occupa di paleontologia, ma quando, nel 1878, l’editore Francesco Vallardi chiede a Stoppani di preparare un’opera sulla geologia d’Italia, quest’ultimo affida al suo allievo la redazione della parte dedicata al settore più difficile e innovativo delle ricerche geologiche di fine Ottocento: la sismologia e la vulcanologia. A partire, quindi, dal 1878 Mercalli intraprende alcuni viaggi di studio nelle principali aree vulcaniche e sismiche italiane, nonché nelle zone caratterizzate da fenomeni apparentemente vulcanici come le salse e i soffioni boraciferi. Durante questi viaggi, riprendendo tra l’altro una tradizione marcatamente settecentesca, Mercalli incontra le personalità scientifiche dei vari luoghi visitati, studia le collezioni naturalistiche locali, legge le cronache edite e inedite, nonché il materiale manoscritto che archivi pubblici e privati gli mettono a disposizione.
Da queste prime escursioni scientifiche nascono scritti significativi quali lo studio geologico delle Lipari (1879), la storia dei terremoti ischitani, lo studio delle eruzioni stromboliane e dell’attività vulcanica e sismica di tutte le isole Eolie (1881-82). La principale occupazione di Mercalli nel quinquennio 1878-82 è dunque l’indagine sul terreno, lo studio e l’elaborazione del materiale necessario per la stesura del volume della collana Geologia d’Italia a lui affidato e che sarà pubblicato nel 1883 con il titolo Vulcani e fenomeni vulcanici. Nel corso degli anni Ottanta si occupa dello studio di diversi eventi sismici in Italia e in Spagna, ma scrive anche alcuni testi per la scuola secondaria (su argomenti di botanica, zoologia, mineralogia, geologia e geografia fisica), pubblicati tra il 1884 e il 1885. Nel 1888 si trasferisce a Reggio Calabria, dove insegna al liceo Campanella.
Nel 1892 Mercalli ottiene la cattedra di storia naturale al liceo Vittorio Emanuele II di Napoli e dal 1893 tiene corsi di vulcanologia e sismologia (di cui aveva ottenuto in precedenza la libera docenza) presso l’Università di Napoli. Nei primi anni del Novecento l’attività di Mercalli sembra subire una leggera flessione dovuta forse alla vicenda della sua mancata nomina nel 1902 a direttore dell’Osservatorio vesuviano. La carica viene infatti assegnata l’anno seguente a Raffaele Matteucci, a cui comunque Mercalli succederà come direttore nel febbraio del 1911. Nei mesi successivi si segnala per gli sforzi dedicati alla ristrutturazione e alla valorizzazione dell’Osservatorio, verso il quale sollecita l’attenzione dei partecipanti al Congresso nazionale della Società geologica italiana del 1911. Le iniziative intraprese subiranno tuttavia continui rallentamenti e Mercalli non sarà in grado di seguire a lungo questa faticosa attività di gestione e promozione. Muore infatti, a causa di un tragico incendio domestico, la notte del 18 marzo 1914.
Tra terremoti e vulcani
Le ricerche degli anni Ottanta e Novanta conducono Mercalli a occuparsi costantemente e spesso contemporaneamente di fenomeni sismici e vulcanologici in diverse regioni della penisola, a testimonianza di una significativa connessione e interdipendenza tra le due discipline. Egli studia però anche fenomeni controversi: nel 1882, in conseguenza di straripamenti nell’Italia settentrionale concomitanti a scosse di terremoto tra Verona e il Monte Baldo, prende forza la supposizione che le scosse siano state prodotte dall’acqua penetrata in profondità nel terreno. Mercalli, che già in linea di principio giudica insostenibile questa spiegazione, si reca sui luoghi del disastro e ne studia l’assetto idrogeologico. I gravi dissesti che egli riscontra nel sistema idrografico, causati dal disboscamento di intere montagne e dalla mancanza di bacini regolatori per le piene fluviali, e la comparazione di questa situazione con altre situazioni note, lo inducono a escludere un’origine dei sismi connessa a fenomeni di infiltrazione d’acqua. Il 28 luglio del 1883, poco tempo dopo la pubblicazione del volume sui Vulcani e fenomeni vulcanici si verifica un forte terremoto a Casamicciola, località che Mercalli visita immediatamente dopo l’evento, giungendo alla conclusione che il terremoto rappresenti la minaccia di una prossima eruzione dell’Epomeo, antico ma non ancora spento focolare vulcanico di Ischia.
Nel 1884 un’intensa attività sismica in Italia (Bresciano) e in Spagna (Andalusia) che prosegue anche negli anni successivi (in Piemonte, Liguria e Comasco) sollecita anche il governo italiano (in particolare i ministeri dell’Istruzione, dell’Agricoltura e dei Lavori pubblici) a interessarsi a questi fenomeni tellurici e alle loro conseguenze sul territorio e sulla popolazione. Viene quindi istituito un programma di ricerche scientifiche di sismologia affidato a Mercalli e al geologo Torquato Taramelli (1845-1922). Tra i compiti loro affidati è prevista anche la stesura di relazioni a carattere scientifico-tecnico, ricche di dati d’osservazione e di informazioni che toccano molteplici aspetti del fenomeno sismico: in particolare, il catalogo dei terremoti storici; la serie degli eventi successivi e la durata delle scosse del terremoto con accurata descrizione dei danni; la graduazione delle intensità; la determinazione dell’epicentro; le eventuali repliche.
I sopralluoghi in veste ufficiale nelle zone colpite da sismi offrono inoltre a Mercalli sismologo numerose opportunità di vedere e valutare le conseguenze degli eventi sulle aree abitate e, soprattutto, sugli edifici. Nel 1886, un sisma in Piemonte e nell’anno successivo in Liguria e nel Comasco, contemporaneamente a un intensificarsi dell’attività vulcanica delle Eolie e dell’Etna (con fenomeni iniziati nel 1884 e protrattisi fino al 1890) offrono nuovamente a Mercalli l’opportunità di osservare e valutare gli effetti degli eventi sismici soprattutto sulle aree edificate. Come già nel caso del sisma andaluso del 1884, anche per il terremoto ligure del 1887 Mercalli opera in collaborazione con Taramelli. Da quest’ultimo studio Mercalli inizia a elaborare alcuni raffinati criteri che gli consentiranno di dividere l’area in zone di intensità decrescente con una scala meglio graduata di quelle in vigore in quegli anni, fino ad arrivare alla definizione della scala che porterà il suo nome, elaborata per meglio differenziare le tipologie di terremoti più intensi e che verrà ufficialmente adottata, come già detto, nel 1900 dall’Ufficio centrale di meteorologia del Regno d’Italia.
Negli anni calabresi, talvolta forse anche in compagnia di Orazio Silvestri (1835-1890), Mercalli studia le eruzioni di Vulcano che si susseguono dal 3 agosto 1888 al 22 marzo 1890; e successivamente analizza le lave dello Stromboli, che visita nel 1891 con Annibale Riccò (1844-1919). Nel periodo delle vacanze scolastiche visita inoltre le Isole Pontine e in particolare Ponza. Con il trasferimento a Napoli iniziano quindi le osservazioni sistematiche del Vesuvio che, dal 1892 al 1906, vengono pubblicate in forma di diari nel «Bollettino della Società sismologica italiana» con il titolo di Notizie vesuviane. In questo stesso periodo egli visita più volte il cratere del vulcano. I suoi interessi non riguardano però solo il Vesuvio. Utilizza fonti storiche inedite per studiare i terremoti napoletani; ricostruisce la storia delle oscillazioni altimetriche del Serapeion di Pozzuoli; esamina e controlla le manifestazioni termiche ed effusive della solfatara. Inoltre entra probabilmente in contatto con i vulcanologi che operano a Napoli, da Michele Stefano De Rossi (1834-1898) a Luigi Palmieri (1807-1896), allora direttore dell’Osservatorio vesuviano.
I terremoti della Calabria nel 1905 e della Sicilia nel 1907, a cui si affianca l’intensa eruzione vesuviana del 1906, di tipo effusivo ed esplosivo, sono quindi oggetto di rinnovate indagini da parte di Mercalli che su ciascuno dei tre eventi stende un’accurata relazione di carattere descrittivo e interpretativo. Non a caso, proprio nel 1907 pubblica il volume I vulcani attivi della Terra, considerato il primo trattato della vulcanologia contemporanea. Il 28 dicembre del 1908 si verifica un disastroso terremoto nella zona calabro-messinese. Mercalli scrive in questa occasione due relazioni, una descrittiva e una storica, con osservazioni sulle cause e sulle circostanze naturali e artificiali che hanno contribuito a causare il fenomeno (natura geologica, stratigrafica e orografica del terreno), mostrando in tal modo l’ampio spettro di conoscenze geologiche necessarie per lo studio della sismologia.
Il metodo di ricerca e l’elaborazione dei dati
I contributi di Mercalli alla sismologia e alla vulcanologia sono oltre 150 (l’elenco completo si trova in I. Galli, Giuseppe Mercalli: elogio e bibliografia, «Memorie della Pontificia Accademia romana dei Nuovi Lincei», s. II, 1915, 1, pp. 41-80): la maggior parte si presenta in forma di articolo o di saggio (spesso con l’aggiunta di cataloghi storici) contenente uno studio monografico su singoli o gruppi di eventi sismici o vulcanici, ma anche su aree significative per quanto concerne l’attività sismica o vulcanica. In questi lavori Mercalli affronta con criterio analitico lo studio dell’evento sismico o vulcanico da un punto di vista prevalentemente descrittivo prendendo in considerazione tutti gli elementi – fondamentali o accessori – che caratterizzano e accompagnano il fenomeno e che aiutano a definirne l’individualità.
In questo senso diviene importante per Mercalli anche la contestualizzazione dell’evento nella storia: sismicità storica e vulcanologia storica (ovvero la storia delle variazioni dell’edificio vulcanico e dei prodotti e dei tipi di eruzioni nel corso del tempo) sono attentamente considerate fonti di dati per lo studio scientifico della sismologia e della vulcanologia, soprattutto ai fini della previsione. Mercalli è, tuttavia, consapevole che tale forma di presentazione può apparire come un’arida elencazione di dati: anche per questa ragione, oltre che per la sua naturale inclinazione a collocare le sue idee nel più ampio contesto delle teorie geologiche dell’Europa di fine Ottocento e dei primi del Novecento, egli non manca quasi mai di riportare in ciascuno di questi scritti la conclusione immediata di valenza anche teorica cui egli giunge grazie alla sua straordinaria capacità di osservazione e di interpretazione del fenomeno naturale.
Un momento di sintesi tra la rielaborazione dei dati e la presentazione dello sfondo teorico di riferimento si ritrova soprattutto nei due volumi Vulcani e fenomeni vulcanici e I vulcani attivi della Terra. In particolare, la prima opera è dedicata alla vulcanologia e alla sismologia, sebbene il titolo possa suggerire al lettore che il trattato di Mercalli sia esclusivamente di contenuto vulcanologico. Tale titolo, in effetti, riflette fedelmente la concezione monogenetica dei fenomeni vulcanici e sismici condivisa da Mercalli e da altri scienziati nell’ultimo quarto dell’Ottocento: si tratta di una concezione che muterà poi profondamente nel giro di pochi decenni nel corso del Novecento e che presto resterà priva di significato per lo scienziato contemporaneo il quale distingue nettamente, quanto all’oggetto della ricerca, la vulcanologia dalla sismologia, nonostante una certa affinità di metodi d’indagine e di scopi. Lo stesso Mercalli, comunque, ripartisce la sua trattazione in due grandi blocchi di argomenti che, al di là della teorizzata radice comune dei fenomeni a cui si riferiscono, presentano già di fatto i caratteri di autonomia che i due filoni di ricerca stanno assumendo in modo sempre più evidente. A ciò contribuisce anche l’ulteriore suddivisione della materia in studio «generale» e «monografico», dove per ‘monografia’ s’intende sia la storia speciale di singole aree o eventi sia l’elaborazione di elenchi e cataloghi – anche sulla base della documentazione storica superstite – degli eventi storici (vulcanologia e sismologia storiche).
Il ruolo del viaggio e il contesto europeo
L’attività di scienziato volta allo studio del Vesuvio, dei fenomeni vulcanici e dei terremoti ebbe l’effetto di circoscrivere le attività di ricerca di Mercalli all’interno della penisola. D’altro canto, nell’Ottocento le principali mete dei viaggi scientifici di interesse vulcanologico dei grandi protagonisti della geologia sono soprattutto Napoli e i distretti vulcanici italiani. Sono quindi piuttosto rari i viaggi di studiosi italiani in zone vulcaniche di altri Paesi.
A causa della dispersione dei manoscritti, non è stato possibile fino a oggi comprendere l’eventuale consistenza e tipologia dei contatti diretti e dei probabili rapporti epistolari di Mercalli con i geologi europei coevi. Le sue ricerche vulcanologiche e sismologiche sembrano essere sollecitate dalla carenza dei risultati fino ad allora raggiunti da entrambe le discipline, dalla combinazione di letture e di osservazioni meticolosamente e personalmente condotte sul terreno e dagli stessi eventi sismici e vulcanici – che si verificano frequentemente nel corso della sua vita – piuttosto che essere suggerite in prima istanza dai temi che la geologia coeva sta sviluppando a livello internazionale. Indubbiamente Mercalli conosce bene le teorie geologiche che si confrontano ancora, in Europa, negli ultimi decenni dell’Ottocento e a esse rivolge, in più occasioni, critiche puntuali, affidando tuttavia la propria concezione generale della natura inorganica e dei suoi eventi a un vago attualismo.
Opere
Vulcani e fenomeni vulcanici, Milano 1883.
Elementi di botanica e di zoologia generale, Milano 1884.
L’isola d’Ischia ed il terremoto del 28 luglio 1883, Milano 1884.
Elementi di geografia fisica, Milano 1885.
Elementi di mineralogia e di geologia, Milano 1885.
I terremoti andalusi cominciati il 25 dicembre 1884, «Atti della R. Accademia dei Lincei. Memorie», classe di scienze fisiche, matematiche e naturali, s. IV, 1886, 3, pp. 1-110.
G. Mercalli, O. Silvestri, Le eruzioni dell’isola di Vulcano incominciate il 3 agosto 1888 e terminate il 22 marzo 1890, «Annali dell’Ufficio centrale di meteorologia e geodinamica», s. II, parte 4ª, 1891, pp. 1-213;
A. Riccò, G. Mercalli, Sopra il periodo eruttivo dello Stromboli cominciato il 24 giugno 1891, «Annali dell’Ufficio centrale di meteorologia e geodinamica», s. II, parte 3ª, 1892, pp. 1-37.
I terremoti della Liguria e del Piemonte, Napoli 1897.
I terremoti della Calabria meridionale e del Messinese, «Memorie della Società italiana delle scienze», s. III, 1897, 40, pp. 1-154.
Sulle modificazioni proposte alla scala sismica De Rossi-Forel, «Bollettino della Società sismologica italiana», 1902-1903, 8, pp. 184-91.
I vulcani attivi della Terra, Milano 1907.
Contributo allo studio del terremoto calabro-messinese del 28 dicembre 1908, «Atti del R. Istituto d’incoraggiamento di Napoli», s. VI, 1909, 7, pp. 1-46.
Bibliografia
M. Baratta, L’opera scientifica di Giuseppe Mercalli, «Bollettino della Società geologica italiana», 1915, 34, 2, pp. 343-419.
P. Gasparini, Mercalli Giuseppe, in Dizionario biografico degli Italiani, Istituto della Enciclopedia Italiana, 73° vol., Roma 2009, ad vocem.
G. Luongo, S. Carlino, E. Cubellis et al., Casamicciola 1883. Il sisma tra interpretazione scientifica e scelte politiche, Napoli 2012.