A cura di

I Campi Flegrei, situati nell’area metropolitana di Napoli e abitati da quasi mezzo milione di persone, rappresentano uno dei sistemi vulcanici più complessi al mondo, sede di un’importante caldera attiva la cui storia recente è segnata da ricorrenti fenomeni di sollevamento del suolo, emissioni gassose e da un significativo incremento dell’attività sismica, con implicazioni dirette sulla valutazione del rischio sismico e vulcanico in un’area fortemente urbanizzata. Questi processi, che riflettono le intricate dinamiche sotterranee generate dall’interazione tra magma e un sistema idrotermale ricco di gas, causano variazioni di pressione in grado di modificare il territorio sovrastante e costituiscono una sfida sia dal punto di vista geologico sia sociale. La caldera si è formata a seguito di due grandi eruzioni esplosive avvenute circa 39.000 e 14.500 anni fa, seguite da oltre 70 eruzioni minori concentrate lungo punti di debolezza strutturale. L’ultima eruzione esplosiva del Monte Nuovo nel 1538 è stata una delle più piccole nei Campi Flegrei, fu alimentata da un volume di magma stimato di circa 0,02 km³. Negli ultimi 5.000 anni si sono verificati eventi molto più grandi, fino a cento volte maggiori, che hanno avuto un impatto significativo anche sull’area oggi occupata da Napoli. Gli effetti dell’eruzione del Monte Nuovo furono limitati e i segnali premonitori permisero alla popolazione di allontanarsi in sicurezza. In epoca storica, in particolare nell’area centrale di Pozzuoli, si sono susseguiti cicli di bradisismo caratterizzati da fasi alternate di sollevamento e subsidenza del terreno, spesso accompagnati da eventi sismici. Negli ultimi 70 anni, durante i cicli di sollevamento del 1970–72 e 1982–84, si sono verificati migliaia di terremoti che hanno causato danni significativi e evacuazioni. In seguito a queste crisi bradisismiche, l’area ha conosciuto una rilevante espansione edilizia, spesso realizzata con modalità costruttive non conformi agli standard di sicurezza sismica e vulcanica, contribuendo a un’elevata vulnerabilità strutturale diffusa. Tale crescita urbanistica, priva di una pianificazione coerente con la pericolosità del territorio, si è protratta senza soluzione di continuità per decenni (Figura 1), accompagnandosi a un incremento demografico stimato in circa 150.000 nuovi residenti tra il 1971 e il 2021 (fonte: Legambiente Campania, 2024).
 

 

 

Dal 2005 ai Campi Flegrei è in corso una nuova fase di sollevamento del suolo, che a partire dal 2023 ha raggiunto e in alcuni periodi superato la velocità di circa 2 cm al mese (ca. 3 cm/mese dopo la crisi di febbraio 2025). Parallelamente, dal 2023 si è iniziato a registrare un aumento sia della frequenza sia della magnitudo degli eventi sismici, con decine di terremoti di magnitudo superiore a 3 (Figura 2a), alcuni oltre il valore 4. Solo a giugno 2025 sono stati rilevati 513 terremoti, il più forte dei quali ha raggiunto magnitudo Md 4.6 ± 0.3, avvenuto il 30 giugno alle 10:47 UTC (12:47 ora italiana). Nel medesimo mese, il sollevamento totale misurato alla stazione GNSS di Rione Terra ha superato i 148 cm dal novembre 2005 e circa 29,5 cm da gennaio 2024. Da inizio aprile 2025 l’incremento medio mensile registrato è di circa 15 ± 5 mm.
 

 

 

Ad oggi, sebbene la magnitudo dei terremoti registrati nell’area sia stata generalmente contenuta e i danni strutturali siano stati generalmente limitati, anche se oltre un centinaio di edifici sono stati dichiarati inagibili con ordinanza di sgombero, il livello di sorveglianza scientifica e di attenzione da parte delle autorità resta elevato. Per migliorare la comprensione della struttura e del comportamento del sistema dei Campi Flegrei, i ricercatori applicano tecniche avanzate di rilocalizzazione ipocentrale e sono disponibili diversi modelli di velocità 3D aggiornati della struttura calderica (es. De Landro et al., 2025, Patanè et al., 2025) fino a ca. 5 km di profondità, che consentono di ridurre le incertezze nelle localizzazioni sismiche e di individuare con maggiore precisione le faglie che si attivano durante le fasi di sollevamento. Questi studi mostrano che la sismicità si distribuisce secondo una geometria ellittica (Figura 2b), con eventi superficiali localizzati prevalentemente tra Solfatara-Pisciarelli e la zona settentrionale di Pozzuoli, mentre in ambito offshore gli ipocentri si collocano a profondità maggiori.

Nel contesto flegreo, tuttavia, la gestione del rischio non può concentrarsi esclusivamente sulla sismicità, ma deve necessariamente includere anche l’attività idrotermale e il potenziale eruttivo, capaci di generare fenomeni pericolosi come esplosioni freatiche ed emissioni piroclastiche.

A partire dal 2023, l’area dei Campi Flegrei è stata oggetto di un’ampia e coordinata strategia di mitigazione del rischio sismico e vulcanico, in risposta al significativo aumento della sismicità e del sollevamento del suolo. Il governo italiano, attraverso il decreto-legge 140/2023, ha attivato un Piano straordinario volto all’analisi della vulnerabilità dell’area bradisismica stanziando oltre 52 milioni di euro.

È stato programmato il potenziamento a cura di INGV-DPC del monitoraggio geofisico e strutturale con reti sismiche nell’area urbana, sensori GPS e strumenti per la sorveglianza della deformazione del suolo, sia a terra che in mare. La Regione Campania ha affiancato queste azioni con programmi di formazione continua per tecnici e operatori del sistema di protezione civile, aggiornando i piani di evacuazione delle aree più vulnerabili e promuovendo campagne di comunicazione rivolte alla popolazione.

Nel 2025 sono stati stanziati ulteriori fondi specificamente destinati all’adeguamento sismico di edifici scolastici e infrastrutture critiche. Il decreto-legge n. 65 del 7 maggio 2025, approvato in via definitiva dalla Camera il 2 luglio, introduce misure urgenti per fronteggiare gli effetti dell’evoluzione del fenomeno bradisismico in atto nell’area dei Campi Flegrei e per garantire l’effettivo impiego dei finanziamenti statali destinati alle verifiche di vulnerabilità sismica. Tuttavia, si ritiene necessario abbandonare una logica prevalentemente emergenziale, che spesso si traduce in interventi reattivi e discontinui, orientati alla gestione dell’urgenza piuttosto che alla prevenzione sistematica e strutturale del rischio. Sarebbe invece auspicabile l’attuazione di politiche di prevenzione pianificate, integrate e di lungo periodo, fondate su una strategia coerente di riduzione della vulnerabilità.

Negli ultimi anni, alcune città italiane hanno iniziato a trasformarsi in veri e propri “laboratori” per lo studio e la mitigazione del rischio sismico, grazie allo sviluppo delle Urban Seismic Networks (USN): micro-reti di sensori sismo-accelerometrici che integrano le infrastrutture di monitoraggio sismico nazionali e regionali. Le USN perseguono due obiettivi principali: da un lato, migliorare la conoscenza della risposta sismica locale in ambiente urbano, contribuendo alla microzonazione del territorio e permettendo di valutare come le caratteristiche geologiche (riempimenti alluvionali, depositi vulcanici o litologie più rigide) influenzino l'amplificazione delle onde sismiche; dall’altro, fornire dati in tempo reale per sistemi di allerta rapida (Early Warning) e per la sorveglianza di edifici e infrastrutture strategiche.

Nei Campi Flegrei, a partire da maggio 2024, il CMSU ha avviato un potenziamento della rete accelerometrica dell’Osservatorio Vesuviano (INGV-OV) con l’installazione di 16 nuove stazioni, tra cui quattro sistemi di monitoraggio strutturale (SHM) “semplificato” in edifici di diversa altezza nell’area di Bagnoli; tre di questi in collaborazione con il Centro Studi PLINIVS dell’Università degli Studi della Federico II di Napoli. Attualmente la Rete Sismica Urbana dei Campi Flegrei integra le stazioni della rete permanente dell’INGV-OV, quelle della Rete Accelerometrica Nazionale (RAN) della Protezione Civile e quelle gestite dal CMSU (INGV-OCF), configurando una rete unificata con circa 50 stazioni accelerometriche attive, in grado di rilevare con elevata accuratezza anche i terremoti di più bassa magnitudo (Md ≥ 1.0) che si registrano nell’area flegrea.

 

 

Una peculiarità distintiva della rete INGV-OCF è l’impiego di sensori accelerometrici QMEMS ad alta sensibilità, con rumore intrinseco molto basso (0.2 μg/√Hz), elevata dinamica (134 dB) e sistemi di acquisizione a basso consumo. Tali sensori pur garantendo elevate prestazioni si distinguono per i costi contenuti se paragonati alle strumentazioni della RAN e dell’INGV-OV, risultando particolarmente adatti per applicazioni diffuse su scala urbana.

Nella figura 4 sono riportate le mappe di scuotimento per due degli eventi di più elevata magnitudo registrati nel 2024 e nel 2025, quello del 20 maggio 2024 di Md 4.4 e quello del 30 giugno 2025 di Md 4.6.
 

 

 

Il confronto tra le due mappe di scuotimento mostra che, sebbene i due eventi abbiano magnitudo simili, l’evento del 20 maggio 2024 (Md 4.4) ha generato accelerazioni significativamente superiori rispetto a quelle registrate durante il sisma del 30 giugno 2025 (Md 4.6). Questo può essere parzialmente attribuito alla localizzazione nel Golfo di Pozzuoli e alla maggiore profondità del sisma di giugno. Tale osservazione mette in luce le limitazioni dell’uso della magnitudo durata (Md) come parametro per stimare l’energia sismica effettivamente rilasciata, ancora oggi adottato per descrivere la magnitudo degli eventi. La Md può infatti sovrastimare o sottostimare l’intensità del moto sismico, in particolare nel caso di eventi di magnitudo intermedia, rendendo necessario l’impiego di altri parametri (es. Mw, PGA, PGV) per una valutazione più accurata della pericolosità.

Le strutture situate nell’area flegrea, in virtù della frequente attività sismica già descritta, sono oggetto di particolare attenzione da parte di enti di ricerca e aziende specializzate. A livello nazionale, l’Osservatorio Sismico delle Strutture (OSS) del Dipartimento della Protezione Civile, che monitora oltre 160 edifici pubblici, 7 ponti e 6 dighe distribuiti sul territorio italiano mediante sensoristica ad alte prestazioni, osserva in continuo la risposta dinamica di sette strutture di carattere rilevante presenti nei Campi Flegrei. Queste sono nello specifico la Scuola dell'Infanzia e Primaria Marconi Immacolata (edificio in cemento armato, codice 77SPO), l’Istituto Comprensivo 4 Pergolesi, Plesso Pergolese (edificio in cemento armato, codice 80MPO), l’Istituto Comprensivo 4 Pergolesi, Plesso Vittorio Emanuele (edificio in muratura, codice 79EPO), l’Ufficio Locale Marittimo (edificio in muratura, codice EB637), l’Istituto Tecnico Duca degli Abruzzi (edificio in cemento armato, codice EB624), la Scuola Media ''S. Minucci'' (edificio in cemento armato, codice BC007) e l’Ospedale Santa Maria delle Grazie (edificio in cemento armato, codice EA041).

Il sistema di monitoraggio dell’OSS è integrato a modelli semplificati che consentono la determinazione del drift di piano e la valutazione della probabilità di superamento di una determinata soglia di danno. Gli edifici selezionati sono rappresentativi delle strutture di interesse rilevante o strategico che possono far parte del sistema di gestione del rischio pre- o post-evento.

 

 

Tale configurazione minima, pur non consentendo una ricostruzione completa delle forme modali e del comportamento dinamico della struttura a ogni piano, può comunque risultare sufficiente per valutare il comportamento macroscopico dell’edificio. Questo rappresenta l’aspetto principale della sperimentazione in corso, finalizzata a garantire una stima attendibile della probabilità di danneggiamento.

La figura 6 mostra i risultati dell’analisi nel dominio del tempo ottenuti mediante la tecnica SSI-UPC. Con riferimento ai modi fondamentali del primo ordine, tutti gli edifici analizzati presentano modi flessionali prevalentemente prossimi tra loro, attribuibili al comportamento simil- simmetrico delle strutture. Nelle Tabelle 1-4 sono riportate le frequenze proprie fino al terzo modo identificato.

 

 

Le tabelle 1, 2 e 3 riportano i risultati delle proprietà modali di ciascun edificio pilota. La tabella 4 confronta le frequenze fondamentali degli stessi edifici mostrando come queste siano tra di loro prossime e possano essere considerate coerenti con le frequenze attese per edifici di media altezza.

 

 

A titolo di esempio si è analizzata la risposta dell’edificio ED001 sotto l’azione sismica in termini di spettri di risposta al suolo e di piano. È stato preso in esame uno dei terremoti più energetici registrati ai Campi Flegrei, avvenuto nella serata del 20 maggio 2024 alle 20:10 (ora italiana), con magnitudo Md 4.4 e ipocentro localizzato a una profondità di 2.6 km nella zona della Solfatara. Per questo evento, lo scuotimento più elevato è stato registrato alla stazione accelerometrica POZS della RAN, ubicata a meno di 1 km a NO dall’epicentro. La figura 7 riporta l’analisi del segnale dell’evento espressa in Spettri di pseudo-accelerazione (figura 7a). Questa mostra un Picco di Accelerazione (PGA) pari a 0.37 g sulla componente nord-sud (Figura 7c). Gli spettri di pseudo-accelerazione hanno messo in evidenza un Picco di Ampiezza Spettrale (PSA) di poco superiore a 1g (1.09 g) sulla componente est-ovest ad un periodo di 0.13 s. Del tutto confrontabile è il PSA di 0.9 g a 0.14s misurato sulla componente nord-sud. Nella figura 7b sono riportati gli accelerogrammi delle tre componenti sovrapposti all’Husid plot (in verde) che rappresenta l’energia cumulativa del segnale nel tempo, ed è utilizzato per stimare le durate T75 e T90 la cui entità è indicata dalle frecce rosse. In figura 7c sono riportati i parametri strong motion e, per questi, PSA03, PSA1 e PSA3 rappresentano i valori delle accelerazioni spettrali a 0.3, 1 e 3 s. T75 e T90 rappresentano gli intervalli di tempo durante il quale vengono rilasciati il 75% ed il 90% dell’energia sismica totale, rispettivamente.

 

 

Ad esclusione dell’amplificazione lungo l’asse delle Z con molta probabilità da associare ad effetti del solaio, l’amplificazione delle componenti orizzontali dello spettro di piano è di certo un utile informazione per effettuare valutazioni della probabilità di danneggiamento degli elementi non strutturali o del ribaltamento dei tamponamenti.

Tra le analisi effettuabili in continuo, il monitoraggio delle frequenze modali, ottenuto dalle densità spettrali di potenza (PSD) dei segnali, rappresenta un metodo efficace per valutare l’integrità strutturale e individuare precocemente eventuali danni negli edifici. Le variazioni temporali delle frequenze modali, opportunamente depurate da effetti ambientali quali variazioni di temperatura o umidità, riflettono modifiche nelle proprietà dinamiche dovute a degrado o alterazioni strutturali. Attraverso il tracking automatico dei picchi spettrali stabili, individuati mediante tecniche di Operational Modal Analysis (OMA) applicate a dati acquisiti in condizioni operative (es. Patanè et al., 2024), è possibile monitorare queste variazioni. Tali informazioni, previa opportuna validazione, possono essere utilizzate per la gestione preventiva e la pianificazione di interventi di manutenzione e consolidamento.

La presenza della stessa frequenza anche sulla componente verticale può invece essere attribuita a una significativa interazione suolo-struttura, tipica dei terreni incoerenti dell’area di Bagnoli, che può indurre una componente rigida rotazionale sovrapposta al comportamento flessionale della struttura.

 

 

Come già evidenziato, il monitoraggio della struttura con un layout ridotto non consente di determinare le forme modali e, conseguentemente, potrebbe essere un ostacolo per la definizione delle probabilità di danno. Per far fronte a questo limite, similmente a soluzioni adottate dall’OSS, l’INGV_CMSU adotta un modello a trave equivalente sviluppato all’Università degli Studi di Catania e, una volta calibrato sulle caratteristiche identificate, seppur minime, consente di simulare il comportamento della struttura e sviluppare, ad esempio, curve di fragilità.

L’obiettivo della sperimentazione in corso è valutare l’efficacia del modello anche in presenza di un numero minimo di sensori installati sull’edificio. Un approfondimento specifico relativo a questa sperimentazione è stato recentemente presentato a giugno al COMPDYN 2025 (Occhipinti et al., 2025).
Ulteriori validazioni potranno essere condotte confrontando i risultati della sperimentazione con quelli adottati dal progetto PLINIVS, per il quale la generazione delle curve di fragilità è avvenuta tramite un approccio empirico, basato sull’osservazione dei danni reali causati da eventi sismici, derivati da un’analisi statistica dei danni osservati in Italia a partire dal terremoto dell’Irpinia del 1980 fino ad oggi (Zuccaro et al.,2021), e validate per l’area flegrea anche attraverso il confronto con i danni rilevati durante la sequenza sismica attualmente in corso.
 

 

 

Le reti di monitoraggio e i sistemi automatici per il controllo continuo dell’attività sismica costituiscono oggi componenti chiave delle strategie moderne di valutazione e mitigazione del rischio. Grazie all’integrazione in tempo reale dei dati acquisiti da accelerometri, ricevitori GPS e altri sensori, il monitoraggio è divenuto un processo dinamico e adattivo, capace di supportare decisioni tempestive durante le emergenze. Questa capacità di elaborazione immediata consente alle autorità di ottimizzare i tempi di risposta e di organizzare in modo più efficace le operazioni di soccorso, migliorando la protezione delle comunità esposte.

La scelta di impiegare un numero ristretto di sensori se da un lato consente l’ottimizzazione dei costi, dall’altro solleva la necessità di integrare modelli a basso onere computazionale ma sufficientemente attendibili, che possono colmare l’assenza di dati ed essere adottati per effettuare numerose simulazioni e ottenere curve di fragilità ad hoc per gli edifici monitorati. La sperimentazione, ad oggi in atto, ha dato modo di effettuare tale integrazione, valutare parametri di intensità di misura meglio correlati con il parametro di danno e stimare con più correttezza la probabilità di superamento di una prefissata soglia di danno per uno specifico edificio. A questi risultati si devono associare ulteriori stimoli per il futuro come ad esempio l’individuazione di una possibile e significativa interazione suolo-struttura che necessita di opportune considerazioni. Alcune riflessioni devono essere ancora fatte per il disaccoppiamento dei due contributi, quello del terreno e quello della struttura, che consentano ulteriori miglioramenti della stima di danno atteso o subito. Le attività condotte dall’OSS-DPC e dal CSMU-INGV rappresentano un approccio estendibile anche ad altri contesti urbani ugualmente interessati da un forte pericolosità di base.

I Campi Flegrei, pur presentando rilevanti criticità dovute all’elevata densità abitativa, alla vulnerabilità del costruito e alla complessità dei processi geodinamici in atto, costituiscono oggi un laboratorio naturale di eccezionale valore scientifico per lo studio e la sperimentazione dell’integrazione tra sistemi di monitoraggio urbano, SHM ed Early Warning.
L’attuale fase bradisismica, iniziata nel novembre 2005, è caratterizzata da un sollevamento progressivo del suolo, che ha raggiunto un valore complessivo di 148 cm, di cui circa 29,5 cm si sono verificati tra gennaio 2024 e giugno 2025. A questo processo deformativo si associa un marcato aumento della sismicità, particolarmente evidente dal 2023, sia in termini di frequenza che di energia liberata. Il 30 giugno 2025 si è verificato il terremoto più energetico della sequenza in corso, con magnitudo Md 4.6, analoga a quella dell’evento registrato il 13 marzo 2025.

Il mancato rientro delle deformazioni e la persistente velocità di sollevamento, attualmente pari a circa 1,5 cm/mese, indicano che il fenomeno è ancora attivo e in evoluzione, con una concreta possibilità di ulteriori eventi sismici nelle prossime settimane o mesi.

Riferimenti Bibliografici

Fertitta G., Yang W., Costanza A., Martino C., Macaluso F. and Patanè D., (2024). Design and test of a Smart Sensor Box for structural and seismological monitoring with a high-performance QMEMS accelerometer, in 2024 IEEE International Workshop on Metrology for Industry 4.0 & IoT (MetroInd4.0 & IoT), Firenze, Italy, 2024.
https://doi.org/10.1109/troInd4.0IoT61288.2024.10584235.

Greco A., Fiore I., Occhipinti G., Caddemi S., Spina D. and Caliò I., (2020). An equivalent non-uniform beam-like model for dynamic analysis of multi-storey irregular buildings, Applied Sciences, vol. 10, no. 9, 2020 Iervolino I., P. Cito, M. De Falco, G. Festa, M. Herrmann, A. Lomax, W. Marzocchi, A. Santo, C. Strumia, L. Massaro, A. Scala, F. Scotto di Uccio and A. Zollo, (2024) Seismic risk mitigation at Campi Flegrei in volcanic unrest, Nature Communications, vol. 15, no. 1, p. 10474, 2024.

Patanè D., Tusa G., Yang W., Astuti A., Costanza A., Fertitta G., D'anna G., Di Prima S., Mangiagli S., Martino C., Torrisi O., (2022). The urban seismic observatory of Catania (Italy): a real-time seismic monitoring at urban scale, Remote Sensing, vol. 14, n. 11. 
https://doi.org/10.3390/rs14112583

Patanè D., Yang W., Occhipinti G., Cannizzaro F., Oriti C., Caliò I. (2024). MonVia Project, Development and Application of a New Sensor Box. In: Rainieri, C., Gentile, C., Aenlle López, M. (eds) Proceedings of the 10th International Operational Modal Analysis Conference (IOMAC 2024). IOMAC 2024. Lecture Notes in Civil Engineering, vol 515. Springer, Cham.
https://doi.org/10.1007/978-3-031-61425-5_65

Patanè D., Barberi G., Martino C. (2025). Seismic Images of Pressurized Sources and Fluid Migration Driving Uplift at the Campi Flegrei Caldera During 2020–2024. GeoHazards.; 62:19. 
https://doi.org/10.3390/geohazards6020019

Occhipinti G., Martino C., Tusa G., D’Amico M., Patanè D., Zollo A. (2025). Combining Seismic Monitoring And Shm: Innovations In Risk Assessment At Campi Flegrei Caldera, COMPDYN 2025 10th International Conference on Computational Methods in Structural Dynamics and Earthquake Engineering, 15-18 June 2025, Rhodes Island, Greece.

Vacca V., Occhipinti G., Mori F. and Spina D., (2022). The Use of SMAV Model for Computing Fragility Curves, Buildings, vol. 12, no. 1213, 2022.
https://doi.org/10.3390/buildings12081213

Zuccaro G., Perelli F. L., De Gregorio D. and Cacace F. (2021). Empirical vulnerability curves for Italian mansory buildings: evolution of vulnerability model from the DPM to curves as a function of accelertion. Bulletin of Earthquake Engineering, 19(8), 3077-3097.

 

Domenico Patanè
Dirigente di Ricerca - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia – Osservatorio Etneo (CT) Responsabile Scientifico dell’Infrastruttura dell’INGV “Monitoraggio Sismico Urbano e delle infrastrutture – CMSU” Componente del Comitato Scientifico di ISI.

Giuseppe Occhipinti
Ingegnere strutturista – Dottore di Ricerca Componente dell’Infrastruttura dell’INGV “Monitoraggio Sismico Urbano e delle infrastrutture – CMSU”.

Claudio Martino
Primo Tecnologo - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia – Osservatorio Vesuviano (NA). Referente dati e prodotti tecnologici Reti OSU dell’Infrastruttura dell’INGV “Monitoraggio Sismico Urbano e delle infrastrutture – CMSU”.

Giulio Zuccaro
Architetto, Professore Ordinario di “Scienza delle Costruzioni” e “Teoria delle Strutture” presso l’Università degli Studi di Napoli Federico II. Responsabile scientifico del Centro Studi PLINIVS.

Francesca Linda Perelli
Ingegnere, Ricercatrice di tipo A nel settore di “Scienza delle Costruzioni” presso l’Università degli Studi di Napoli Federico II. Analisi su database e modelli di vulnerabilità presso il Centro Studi PLINIVS.