EUCENTRE Le attività. AGE Conference 2008 Messina 100 anni dopo Aula Magna, Università di Messina, 24 Novembre 2008

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1 EUCENTRE Le attività AGE Conference 2008 Messina 100 anni dopo Aula Magna, Università di Messina, 24 Novembre 2008

2 Indice Introduzione Organizzazione Eucentre a) Consulenza tecnica e scientifica nel settore dell Ingegneria Sismica valutazione e riduzione del rischio sismico b) Coordinamento e sviluppo delle attività di formazione a livello nazionale ed internazionale c) Cooperazione nell organizzazione di corsi e dispense, stampa e diffusione di manuali e documenti d) Collaborazione alle attività di coordinamento dello sviluppo di database e scenari e) Sviluppo di progetti specifici per la verifica di tecnologie e materiali da utilizzarsi per la riduzione del rischio sismico f) Sviluppo di progetti specifici, sperimentali e numerici, per lo sviluppo, verifica e valutazione di linee guida e documenti normativi

3 Introduzione Organizzazione EUCENTRE Il Consiglio di Amministrazione Guido Bertolaso Capo del Dipartimento della protezione civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri Massimiliano Stucchi Nominato dal Presidente dell Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Angiolino Stella Rettore dell Università degli Studi di Pavia Roberto Schmid Direttore dell Istituto Universitario di Studi Superiori di Pavia Gian Michele Calvi Presidente della Fondazione Eucentre Il Comitato Scientifico Paolo E. Pinto, Presidente Università La Sapienza di Roma Nigel Priestley Emeritus Univ. California - San Diego Julian Bommer Imperial College Londra Alain Pecker ENPC Parigi Mauro Dolce Dipartimento Protezione Civile Bernardo de Bernardinis Dipartimento Protezione Civile Massimo Cocco Ist. Nazionale Geofisica e Vulcanologia Fabrizio Meroni Ist. Nazionale Geofisica e Vulcanologia Antonio Rovelli Ist. Nazionale Geofisica e Vulcanologia Giorgio Goggi Ist. Universitario Studi Superiori di Pavia Riccardo Galetto Università degli Studi di Pavia Giovanni Magenes Università degli Studi di Pavia Francesco Svelto Università degli Studi di Pavia Patrizia Angeli Rappresentante Professionisti Sostenitori Filippo Bovio Rappresentante Enti Sostenitori

4 Composizione delle singole Sezioni di Ricerca Totale 62 Composizione dei Servizi Totale 40

5 Sezione Rischio Sismico Rui Pinho, PhD Coordinatore Barbara Borzi, PhD Primo Ricercatore Paola Ceresa, PhD Ricercatore Helen Crowley, PhD Ricercatore Emilia Fiorini, PhD Ricercatore Manuel A. Lopez Menjivar, PhD Ricercatore Dario Pietra, PhD Ricercatore Federica Bianchi Tecnico Laureato Miriam Colombi Tecnico Laureato Marta Faravelli Tecnico Laureato Fabrizio Magni Tecnico Laureato Mauro Onida Tecnico Laureato

6 Sezione Geotecnica e Sismologia Applicata Carlo G. Lai, PhD Coordinatore Mirko Corigliano, PhD Ricercatore Anna Bartolomei Tecnico Laureato Paola Traversa Tecnico Laureato

7 Sezione Telecomunicazioni e Telerilevamento Paolo Gamba, PhD Coordinatore Fabio Dell Acqua, PhD Ricercatore Massimiliano Aldrighi Tecnico Laureato Emanuele Goldoni Tecnico Laureato Matteo Lanati, PhD Tecnico Laureato Diego Polli Tecnico Laureato Anna Viziello Tecnico Laureato

8 Sezione Strutture in Muratura Guido Magenes, PhD Coordinatore Andrea Galasco Tecnico Laureato Sara Frumento, PhD Ricercatore Arun Menon, PhD Ricercatore Paolo Morandi, PhD Ricercatore Andrea Penna, PhD Ricercatore Maria Rota, PhD Ricercatore Carlo Manzini Tecnico Laureato

9 Sezione Strutture Cemento Armato Alberto Pavese, PhD Coordinatore Chiara Casarotti, PhD Ricercatore Simone Peloso, PhD Ricercatore Halim Airouche Tecnico Laureato Igor Lanese Tecnico Laureato

10 Sezione Strutture Prefabbricate Davide Bolognini Coordinatore Roberto Nascimbene, PhD Ricercatore Davide Bellotti Tecnico Laureato Rosario De Luca Tecnico Laureato Vassilis Mpampatsikos Tecnico Laureato Silvia Santagati Tecnico Laureato Kushan Wijesundara Tecnico Laureato

11 Sezione Meccanica Computazionale e Materiali Avanzati Ferdinando Auricchio, PhD Coordinatore Othman Ben Mekki, PhD Ricercatore Alessandro Reali, PhD Ricercatore Michele Conti Tecnico Laureato Gabriele Attanasi Tecnico Laureato Jorge Crempien Tecnico Laureato Laura Pozzi Tecnico Laureato Elisa Reali Tecnico Laureato Chandan Sharma Tecnico Laureato

12 Sezione Innovazione Tecnologica Giovanni Magenes, PhD Coordinatore Francesco Svelto, PhD Ricercatore Giorgio Beltrami, PhD Ricercatore Emanuele Secco, PhD Ricercatore Davide Curone Tecnico Laureato

13 Laboratorio Sperimentale TREES Lab

14 Laboratorio Sperimentale TREES Lab

15 Laboratorio Sperimentale TREES Lab

16 Laboratorio Sperimentale TREES Lab

17 Laboratorio Sperimentale TREES Lab

18 Laboratorio Mobile

19 a) Consulenza tecnica e scientifica nel settore dell Ingegneria Sismica: valutazione e riduzione del rischio sismico L attività di EUCENTRE in tale ambito si è focalizzata su due settori: a) 1. Attività di supporto tecnico a Professionisti, Enti Pubblici e Privati e Aziende allo scopo di supportare l applicazione delle nuove normative in campo sismico, OPCM 3274 e ss.mm.ii, NTC, ecc. e di approfondire le conoscenze di materiali e tecniche costruttive in ambito sismico; a) 2. Sviluppo di strumenti di calcolo avanzati per la progettazione e valutazione assistita di edifici in c.a. e muratura ispirati alle nuove normative.

20 a)1. Attività di supporto tecnico a Professionisti, Enti Pubblici e Privati e Aziende E stata lanciata una campagna fidelizzazione grazie alla quale sono stati reclutati fino ad ora circa 60 professionisti ed oltre 30 enti sostenitori. Comitato Professionisti Sostenitori Angeli Patrizia Di Girolamo Roberto Grignaffini Fulvio Mariani Massimo Rolando Giovanni Scalco Virgilio Solustri Raffaele Stefanelli Paolo Tavilla Michele Zucconi Gian Franco

21 Enti Sostenitori GOLD

22 Enti Sostenitori SILVER

23 Ordini degli Ingegneri In collaborazione con il Comitato Nazionale degli ordini provinciali degli Ingegneri (CNI), è stata messa a punto una nuova tipologia di convenzione con gli ordini degli Ingegneri, allo scopo di aumentare il numero di professionisti aderenti all iniziativa e di veicolare, tramite gli ordini stessi, un valido supporto alla conoscenza di tecniche costruttive, materiali e documenti normativi in ambito sismico. Hanno già aderito all iniziativa gli Ordini degli Ingegneri delle Provincie di Ancona, Imperia, Pavia e Salerno.

24 Supporto nei confronti di Enti Pubblici Regione Toscana - sviluppo di linee guide per l applicazione del testo dell OPCM 3274 e SMI con particolare riferimento al caso della valutazione degli edifici esistenti in c.a. e muratura Regione Marche e Regione Liguria - consulenza per raggruppamenti di professionisti Regione Lombardia - progetto per la valutazione delle strutture ospedaliere del territorio Protezione civile della Regione Marche - contatti per eventuali collaborazioni in procedure di valutazione congiunte di edifici e esistenti Protezione civile del Friuli Venezia Giulia - organizzazione di una esercitazione in condizioni di emergenza sismica simulata

25 Supporto nei confronti di Enti Pubblici Regione Calabria Protocollo di intesa per redazione di linee guida, stesura di normative in materia, formazione e aggiornamento, monitoraggio, valutazione e controllo finalizzata alla riduzione del rischio sismico delle strutture strategiche e delle infrastrutture ai sensi dell Ordinanza PCM n. 3274/2003. È in corso un primo contratto attuativo che prevede, come attività principali da parte di EUCENTRE, il supporto finalizzato al riordino delle Norme Regionali in materia di rischio sismico nonché la realizzazione di un sistema informatico per il riordino delle pratiche e di supporto alla attività di verifica da parte degli enti preposti.

26 Supporto nei confronti dell industria messa a disposizione di competenze e strutture sperimentali assistenza nella procedura per il raggiungimento dell European Technical Approval (ETA) in collaborazione con Enti certificatori di diverse nazioni collaborazioni con FISCHER Italia, ISOTEX, PAVER, EMMEDUE prove su pile da ponte prove dinamiche su isolatori da ponte Prove dinamiche e pseudostatiche eseguite presso il laboratorio di EUCENTRE

27 a) 2. Sviluppo di strumenti di calcolo avanzati ANDILWALL - Pacchetto per analisi e valutazione di strutture esistenti in muratura - Lanciato nella seconda metà del 2006, in collaborazione con produttori di blocchi in laterizio (ANDIL) - diverse centinaia di professionisti utilizzano ANDILWall nella progettazione di strutture in muratura. screen shot di ANDILWall 2/2

28 b) Coordinamento e sviluppo delle attività di formazione a livello nazionale ed internazionale Attività di Formazione Post-Laurea L attività di formazione è strutturata in diversi livelli di approfondimento: Dottorato in Ingegneria Sismica e Sismologia Applicata all Ingegneria Masters in Ingegneria Sismica e Sismologia (con/senza mobilità) Corsi brevi (della durata di 5 giorni)

29 Provenienza del corpo docente

30 Origine delle domande: 120 paesi

31 Provenienza degli Studenti

32 Provenienza degli Studenti, su una mappa di pericolosità sismica

33 Dati di occupazione alumni 65 MSc w/o mobility graduated at the ROSE School ( ): 36 employed in the Industry (mainly design offices) 10 currently PhD students at the ROSE School 10 positions in University/Research Institutions 8 currently PhD students elsewhere 1 currently MSc student elsewhere 46 MSc with mobility graduated at the ROSE School ( ): 28 employed in the Industry (mainly design offices) 5 currently PhD students at the ROSE School 3 positions in University/Research Institutions 10 currently PhD students elsewhere 21 PhD graduated at the ROSE School ( ): 7 employed in the Industry 14 positions in University/Research Institutions

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35 Accordi di Cooperazione (scambio di studenti post-laurea) Europe Imperial College London (UK) North America North Carolina State University (USA) University of California at San Diego (USA) University of Buffalo (USA) University of California at Berkeley (USA) Georgia Institute of Technology (USA) University of Illinois at Urbana-Champaign (USA) University of Toronto (Canada) Australia & New Zealand University of Adelaide (Australia) University of Canterbury (New Zealand)

36 Strutture per la didattica messe a disposizione da EUCENTRE aula didattica attrezzata per 48 posti, dotata di computer, proiettore e lavagna elettronica; sala multimediale per 48 posti, dotata di moderni sistemi di videoconferenza; centro di documentazione specializzato in ingegneria sismica, che raccoglie, gestisce e mette a disposizione dei suoi utenti un importante raccolta bibliografica dedicata a discipline attinenti le attività di ricerca e formazione. Le risorse della biblioteca sono di varia natura: proceedings di conferenze e workshops mondiali sull ingegneria sismica, libri di testo e monografie, reports tecnico-scientifici, standards internazionali, periodici scientifici e letteratura tecnico scientifica sull ingegneria sismica; sale per studio e ricerca numerica, dotate di computers, punti di accesso alla rete wireless nonché di stampanti, fotocopiatrici, scanner; CAR College

37 CAR College Collegio Internazionale per la Protezione Civile Cardinale Agostino Riboldi 32 unità abitative 48 posti letto 26 cucine uffici rettorato e segreteria palestra sale riunioni sale comuni 1 aula computer 1 lavanderia 1 auditorium con oltre 100 posti

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39 c) Cooperazione nell organizzazione di corsi e dispense, stampa e diffusione di manuali e documenti Corsi brevi organizzati per professionisti Corso Breve di Progettazione di Strutture con Isolamento Sismico PERIODO: 1-2 ottobre 2004; Coordinatore: Prof. Mauro Dolce Corso Breve in Analisi Non Lineare Di Strutture in C.A. PERIODO: 3-4 dicembre 2004; Coordinatore: Ing. Rui Pinho Corso Breve in Geotecnica Sismica PERIODO: 1-2 Aprile 2005; Coordinatore: Ing. Carlo Lai Corso Breve sulla Progettazione delle Strutture Sismo-resistenti di Acciaio PERIODO: 8-9 Luglio 2005; Coordinatore: Prof. Federico Massimo Mazzolani Corso Breve di Valutazione e Consolidamento di Edifici in C.A. PERIODO: Settembre 2005; Coordinatore: Prof. Gaetano Manfredi Corso Breve in Progettazione Antisismica di Edifici in Muratura PERIODO: Ottobre 2005; Coordinatore: Prof. Guido Magenes Corso Breve in Analisi Non Lineare Di Strutture in C.A. II edizione PERIODO: Marzo 2006; Coordinatore: Ing. Rui Pinho Corso Breve in Progettazione Antisismica di Edifici in Muratura II edizione PERIODO: 5 6 Maggio 2006; Coordinatore: Prof. Guido Magenes Corso Breve di Valutazione e Consolidamento di Edifici in C.A. II edizione PERIODO: Luglio 2006; Coordinatore: Prof. Gaetano Manfredi

40 Corso Breve in Progettazione Antisismica di Strutture Prefabbricate PERIODO: Settembre 2006; Coordinatore: Prof. Paolo Riva Corso Breve di Acquisizione dei Livelli di Conoscenza nella Valutazione della Vulnerabilità Sismica PERIODO: Ottobre 2006; Coordinatore: Prof. Alberto Pavese Corso Breve in Progettazione Antisismica di Strutture Prefabbricate II edizione PERIODO: Febbraio 2007; Coordinatore: Prof. Paolo Riva Corso Breve in Valutazione e Consolidamento di Edifici in Muratura PERIODO: 5 6 ottobre 2007; Coordinatore: Prof. Guido Magenes Corso Breve in Ingegneria Forense PERIODO: Ottobre 2007; Coordinatore: Prof. Ing. Nicola Augenti Corso Breve in Indagini Geofisiche Avanzate per la Caratterizzazione Geotecnica dei Siti PERIODO: Novembre 2007; Coordinatore: Dr. Ing. Carlo G. Lai Corso Breve Il futuro della progettazione sismica: approcci agli spostamenti PERIODO: 30 Nov 1 Dicembre 2007; Coordinatore: Prof. Ing. Gian Michele Calvi Corso breve Valutazione e Riduzione del Rischio del Patrimonio Storico-Architettonico PERIODO: maggio 2008; Coordinatore: Prof. Sergio Lagomarsino - Università degli Studi di Genova Corso breve in Progettazione Antisismica di Strutture Prefabbricate PERIODO: 4 e 5 luglio 2008; Coordinatore: Prof. Paolo Riva Corso breve in Geotecnica Sismica Norme Tecniche per le Costruzioni Decreto Ministeriale del 14/1/2008 PERIODO: 12 e 13 Dicembre 2008; Coordinatore: Dr. Ing. Carlo G. Lai

41 IUSS Press copie distribuite di tutte le pubblicazioni Website e-commerce :

42 Libri 6 titoli, più di 4000 copie distribuite ROSE Research Reports oltre 20 volumi, più di 3000 copie distribuite Manuali Progettazione Sismica 5 volumi, più di copie distribuite

43 Rivista Progettazione Sismica

44 Rivista Progettazione Sismica Contenuti e possibili rubriche: Norme di Progettazione Strutturale Pericolosità, Microzonazione, Input Sismico Vulnerabilità e Rischio Sismico Modellazione ed Analisi Numerica Strutture in Muratura e Monumentali Struttura in C.A. e Prefabbricate Strutture in Acciaio e Legno Geotecnica Isolamento Sismico e Dispositivi di Dissipazione Prove sperimentali e Progetti di Ricerca Infrastrutture (Ponti, Gallerie, Porti, Serbatoi, Reti) Indagini sulle Strutture Esistenti

45 d) Collaborazione alle attività di coordinamento dello sviluppo di database e scenari I progetti che si collocano fra le attività di sviluppo di database e di scenari di danno sono: la valutazione del rischio sismico degli edifici ospedalieri della Regione Lombardia e degli impianti in essi alloggiati, la definizione di curve di vulnerabilità sulla base di dati osservati la definizione di mappe di rischio per il territorio nazionale la valutazione del rischio sismico di impianti industriali - progetto riguardante l area petrolchimica di Priolo Gargallo (in collaborazione con INGV)

46 Regione Lombardia: Rischio sismico rete ospedaliera Produzione di un toolbox GIS attraverso il quale i risultati di analisi di rischio condotte on-the-spot possono essere visualizzati.

47 Curve di vulnerabilità sulla base di dati osservati Mappa dei comuni oggetto di rilevazione ed epicentri dei terremoti considerati Obiettivi: 1. Stima di curve di vulnerabilità ricavate da dati su danni osservati (curve empiriche); 2. Confronto tra le curve empiriche con le curve di vulnerabilità valutate tramite metodi meccanici (SP-BELA, DBELA);

48 Curve di vulnerabilità sulla base di dati osservati MURATURA Campione di dati statisticamente significativo (70% dell intero campione) dà validità ai metodi meccanici presentati CEMENTO ARMATO Campione di dati non statisticamente rilevante (4% dell intero campione) non consente un paragone significativo

49 Mappe di rischio per il territorio nazionale Numero medio annuale di edifici collassati, abitazioni in edifici collassati ecc. Edifici Abitazioni Volume Area Residenti

50 Priolo Gargallo: Rischio sismico dell area industriale

51 Priolo Gargallo: Rischio sismico dell area industriale Mappa di rischio

52 e) Sviluppo di progetti specifici per la verifica di tecnologie e materiali da utilizzarsi per la riduzione del rischio sismico Nell ambito delle mansioni previste dal PE, EUCENTRE ha interagito con la rete di Laboratori Universitari RELUIS soprattutto per quanto riguarda il supporto sperimentale mediante l organizzazione del proprio laboratorio TREES LAB. Le collaborazioni si riferiscono alle seguenti linee: linea 1 Valutazione e Riduzione della Vulnerabilità di Edifici in Muratura linea 2 Valutazione e Riduzione della Vulnerabilità di Edifici Esistenti in C.A. linea 3 Valutazione e riduzione del rischio sismico dei ponti esistenti linea 4 Sviluppo di Approcci agli Spostamenti per il Progetto e la Valutazione della Vulnerabilità linea 10 Definizione e Sviluppo Di Archivi di Dati per la Valutazione del Rischio, la Pianificazione e la Gestione dell emergenza

53 Linea 1 Valutazione e Riduzione della Vulnerabilità di Edifici in Muratura Nell ambito della collaborazione tra il Programma di ricerca n. 2 e la linea 1 RELUIS sono in corso di realizzazione indagini sperimentali su 3 strutture in muratura di pietra in scala reale Lo scopo dell indagine sperimentale è quello di studiare gli effetti dei miglioramenti relativamente a connessioni ed irrigidimento dei diaframmi in edifici con caratteristiche dimensionali e costruttive simili a quelle riscontrabili nel patrimonio edilizio italiano Vista 3D dei prototipi di edificio in pietra da provare su tavola vibrante in collaborazione con la Linea 1 RELUIS

54 Linea 2 Valutazione e Riduzione della Vulnerabilità di Edifici Esistenti in C.A. La collaborazione con la linea 2 RELUIS riferisce alla sperimentazione su tavola vibrante dell edificio in scala 1:2 di 3 piani

55 Linea 3 Valutazione e riduzione del rischio sismico dei ponti esistenti Linea 4 Sviluppo di Approcci agli Spostamenti per il Progetto e la Valutazione della Vulnerabilità Le collaborazioni con le linee 3 e 4 RELUIS si riferiscono invece alle prove su pile da ponte parzialmente già realizzate presso il laboratorio prove di EUCENTRE Prove sperimentali pseudostatiche e dinamiche su pile da ponte in scala 1:4, Linee 3 e 4 di RELUIS

56 Progetti di ricerca internazionale che prevedono un importante contributo tecnico e scientifico di EUCENTRE Progetto per la valutazione e la riduzione del rischio sismico di grandi opere infrastrutturali, in interazione con ricercatori della Middle East Technical University di Ankara, Turchia Progetto Proetex, finanziato dalla Comunità Europea (IP), ha come obbiettivo principale la messa a punto di indumenti sensorizzati basati su tecnologia wearable per il monitoraggio ed il miglioramento delle condizioni di sicurezza di soccorritori (protezione civile, vigili del fuoco, ecc.) coinvolti in interventi particolarmente critici. Il ruolo di Eucentre definire le specifiche funzionali di tali indumenti e di verificarne l effettiva messa a punto mediante esercitazioni in campo aperto.

57 f) Sviluppo di progetti specifici, sperimentali e numerici, per lo sviluppo, verifica e valutazione di linee guida e documenti normativi Programma di Ricerca N.1 VERIFICA NUMERICO-SPERIMENTALE DELLE INDICAZIONI RELATIVE AD EDIFICI ESISTENTI IN C.A. PRESENTI NELL ORDINANZA PCM /3/03 e S.M.I. Programma di Ricerca N.2 VERIFICA NUMERICO-SPERIMENTALE DELLE INDICAZIONI RELATIVE AD EDIFICI ESISTENTI IN MURATURA. PRESENTI NELL ORDINANZA PCM /3/03 e S.M.I Programma di Ricerca N.3 STRATEGIE PER LA SENSIBILIZZAZIONE AL PROBLEMA SISMICO Programma di Ricerca N.4 DEFINIZIONE DI PRIORITÀ E TEMPI DI INTERVENTO PER EDIFICI NON ADEGUATI Programma di Ricerca N.5 PROGETTAZIONE SISMICA DI STRUTTURE PORTUALI MARITTIME Programma di Ricerca N.6 VALUTAZIONE NUMERICO SPERIMENTALE DELLA RISPOSTA SISMICA DI STRUTTURE PREFABBRICATE IN C.A. E SOTTOSISTEMI STRUTTURALI Programma di Ricerca N.7 ANALISI STATICA NON LINEARE TRIDIMENSIONALE: STUDI E VERIFICHE Programma di Ricerca N.8 ANALISI SPERIMENTALE DEL COMPORTAMENTO DI APPOGGI PER PONTI SOTTO AZIONE SISMICA Programma di Ricerca N.9 STRUMENTI INNOVATIVI PER LA CARATTERIZZAZIONE DI SITI E STRUTTURE AI FINI DELLA VALUTAZIONE DEL RISCHIO SISMICO

58 EUCENTRE ospiterà il progetto GEM, proposto dall OCSE (Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico). Il progetto si prefigge di rispondere all esigenza continuamente espressa da governi e compagnie di assicurazione e riassicurazione di disporre di un modello di rischio a scala mondiale che consenta di stimare le possibili perdite derivanti dalle catastrofi naturali in generale e dai terremoti in particolare. Al progetto hanno già aderito, oltre all Italia, Germania, Belgio, Svizzera, Turchia e Singapore mentre sono in corso trattative per l adesione di molti altri paesi, tra cui Stati Uniti ed Australia. Il progetto si varrà del contributo economico dei paesi, ma anche del sostegno di grandi gruppi privati (e.g. Munich Re, Zurich Financial Services, Willis Re, Air Worldwide). L attuale disponibilità complessiva di risorse per cinque anni è stimata in circa 40 milioni di euro.

59 Collaborazione con l Osservatorio Sismologico dell Università di Messina Ci sono attualmente diversi fronti di collaborazione attiva, tra i quali: - Caratterizzazione, tramite indagini in-situ e non, del patrimonio edilizio della città di Messina - Sviluppo e perfezionamento di modelli di rischio sismico per la città - Valutazione della vulnerabilità sismica di strutture critiche (ad es. strutture ospedaliere) - Preparazione di pubblicazioni scientifiche ed a carattere divulgativo - Analisi della resilienza del sistema ospedaliero di Messina - Scambio di studenti post-laurea - Ecc.. - molte delle collaborazioni sopraelencate giovano anche dell interazione con DPC, INGV, CNR, Reluis..