Il termine faglia (dal latino "fallere") indica una frattura lungo la quale due punti, originariamente a contatto, hanno subito uno spostamento relativo (scivolamento). Le faglie sono raramente singole unità planari; generalmente si osservano gruppi di piani sub paralleli lungo cui un movimento più o meno esteso si è verificato. Questi settori vengono chiamati zone di faglia. In taluni casi la superficie (o zona) di faglia è approssimativamente piana, o parti di essa possono essere assimilabili ad un piano. Una faglia piana è detta poco inclinata (low-dipping fault) o molto inclinata (steep dipping fault) a seconda che formi un angolo più o meno grande con il piano orizzontale. Si definisce la giacitura del piano di faglia, ovvero la sua disposizione nello spazio, indicandone la direzione, l'inclinazione ed il verso dell'immersione. Generalmente si è soliti distinguere le faglie sulla base della direzione degli scivolamenti. Si distinguono così le faglie da scivolamento secondo immersione (dip-slip faults), direzione (strike-slip faults) e da scivolamento obliquo (oblique-slip faults).

Figura 1 - Rappresentazione schematica di faglie normali (F1, F2). Hw e Fw indicano rispettivamente l'hanging wall (tetto) e il footwall (letto), mentre S è il vettore di scorrimento. La figura trae spunto da un esempio riportato in Mercier et al., 1992⁽¹⁾.

 

- faglie inverse (reverse faults), per le quali lo scivolamento è opposto a quello proprio delle faglie normali. Più faglie di tipo inverso, con direzione parallela, danno luogo ad una contrazione o accorciamento crostale normalmente alla loro direzione e ad un ispessimento (crostale) in senso verticale. Esse non producono variazione di lunghezza secondo la loro direzione.

 

 

Figura 2 - Rappresentazione schematica di una faglia inversa (F). Hw e Fw indicano rispettivamente l'hanging wall (tetto) e il footwall (letto), mentre S è il vettore di scorrimento. La figura trae spunto da un esempio riportato in Mercier et al., 1992⁽¹⁾.

 

 

Tra le strike-slip faults, note anche come faglie trascorrenti (trascurrent faults), occorre distinguere quelle destre da quelle sinistre. La convenzione usata è la seguente: se a un osservatore posto di fronte ad una faglia da scivolamento secondo direzione, il blocco sul lato opposto appare spostato verso destra o verso sinistra, la faglia viene detta rispettivamente destra o sinistra. Più faglie trascorrenti destre o sinistre non producono ispessimento o accorciamento (crostale) in senso verticale.

 

Figura 3 - Rappresentazione schematica di faglie trascorrenti (F1 sinistra, F2 destra). S indica il vettore di scorrimento. La figura trae spunto da un esempio riportato in Mercier et al., 1992⁽¹⁾.

 

 

Infine le faglie oblique (oblique faults) si hanno quando la direzione dello scivolamento lungo il piano di faglia è diversa da quella assunta dalle dip-slip e strike-slip faults. La denominazione delle faglie oblique è determinata dall'inclinazione del vettore scorrimento (pitch) rispetto al piano orizzontale, misurato sul piano di faglia.

 

Figura 4 - Rappresentazione schematica di una faglia obliqua. Le frecce indicano lo spostamento del blocco di tetto (hanging-wall) rispetto al letto (foot-wall). L'angolo δ rappresenta il pitch. Una faglia viene definita: inversa (1), inversa-trascorrente sinistra (2), trascorrente sinistra-investra (3), trascorrente sinistra (4), normale-trascorrente sinistra (6), normale (7), normale-trascorrente destra (8) trascorrente destra-normale (9), trascorrente destra (10), trascorrente destra-inversa (11), inversa-trascorrente destra (12). La figura trae spunto da un esempio riportato in Mercier et al., 1992⁽¹⁾.

 

 

Tutte le faglie "capaci" di generare un evento sismico sono dette faglie attive e/o sismogeniche (seismogenic faults). Nella letteratura scientifica vi sono numerose definizioni di faglia attiva, alcune delle quali sono riportate di seguito:

 

- l'EPA (Environmental Protection Agency) definisce attiva una faglia che si è mossa almeno una volta negli ultimi 10.000 anni;

 

- per la Nuclear Regulatory Commission americana una faglia attiva deve avere evidenze di almeno un movimento negli ultimi 35.000 anni e di due negli ultimi 500.000 anni;

- Boschi et al. (1996)⁽²⁾ definiscono attiva una faglia che presenta evidenze di attività a partire dal tardo Pleistocene (ultimi 125.000 anni) e una dimostrabile capacità di generare terremoti di magnitudo elevata;

 

- Wood (1916)⁽³⁾, Willis (1923)⁽⁴⁾, Slemmons and McKinney (1997)⁽⁵⁾,  definiscono, più in generale, attiva una faglia il cui movimento è avvenuto in un arco di tempo in cui si sono mantenute le attuali condizioni tettoniche;

 

- Muir Wood and Mallard, (1992)⁽⁶⁾ affermano che non si può dare una definizione basata su precisi intervalli temporali; piuttosto potrebbe essere utile, secondo gli stessi autori, determinare degli intervalli di ricorrenza per ciascuna faglia o dei periodi di tempo in cui si sono mantenute le attuali condizioni tettoniche⁽¹⁾.

 

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_{(1) Mercier J. and Vergely P., "Tectonique", Dunod, 1992.}

^{(2) Boschi E., Giardini D., Pantosti D., Valensise G., Arrowsmith R., Basham P., Bürgmann R., Crone A. J., Hull A., McGuire R. K., Schwartz D., Sieh K., Ward S. N., and Yeats R.S., "New trends in active faulting studies for seismic hazard assessment", Annali di Geofisica 34, pp. 1301-1307, 1996.
(3) Wood H.O., "The earthquake problem in the western United States", Bulletin of the Seismological Society of America 6, pp. 181-217, 1916.
(4) Willis B., "A fault map of California", Bulletin of the Seismological Society of America 13, pp. 1-12, 1923.
(5) Slemmons D.B. and McKinney R., "Definition of 'Active Fault'", U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station Soil and Pavements Laboratory, Miscellaneous paper S-77-8, Final Report, p. 22, May 1997.
(6) Muir Wood R. and Mallard D.J., "When is a fault 'extinct'?", Journal of Geological Society of London 149, pp. 251-255, 1992.
(7) Wells D. L. and Coppersmith K. J., "New empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement", Bulletin of the Seismological Society of America 84(4), pp. 974-1002, 1994.}