GEO PROSPEZIONI

Sviluppo ed applicazione di nuove tecnologie per l'esplorazione del sottosuolo

Prospezioni Geofisiche
Tomografia elettrica      
Si tratta di una moderna metodologia d'indagine geofisica frutto dell'evoluzione delle classiche metodologie d'indagine geoelettrica. Questo tipo d'indagine utilizza un gran numero di elettrodi connessi a strumentazioni computerizzate in grado di acquisire migliaia di misurazioni di resistività elettrica del sottosuolo con svariate combinazioni elettrodiche opportunamente programmate.
in questo modo è possibile ottenere informazioni relative alle caratteristiche elettriche dei volumi elementari (voxel) costituenti il sottosuolo.
Algoritmi dedicati consentono l'elaborazione delle misure di campagna e la ricostruzione di modelli di resistività elettrica con un dettaglio sino a poco tempo fa inimmaginabile. Inoltre particolari disposizioni elettrodiche permettono lo studio tridimensionale del sottosuolo e la ricostruzione dettagliata in 3D degli orizzonti stratigrafici sommersi.
       
A seconda del tipo di stendimento utilizzato e della configurazione  elettrodica utilizzata è possibile eseguire:
       
Tomografia elettrica 2D che si serve di uno stendimento rettilineo e permette di ottenere un profilo elettroresistivo al di sotto dello stendimento, pertanto è possibile studiare esclusivamente la porzione di sottosuolo al di sotto dello stendimento;
       
Tomografia elettrica 2,5D che nasce dalla combinazione di maglie di profili 2D acquisiti singolarmente;
       
Tomografia elettrica 3D che si svincola dagli schemi precedenti per analizzare interi volumi di sottosuolo compreso tra gli elettrodi disposti seguendo stendimenti non convenzionali, ovvero con disposizioni elettrodiche che si adattano realmente agli spazi disponibili, per esempio con configurazioni a "C", ad anello, a quadrato, ecc.... In questo modo è per esempio possibile analizzare il sedime di fondazione di un edificio che presenta cedimenti, forzando le linee di forza del campo elettrico proprio sotto di esso.
Eseguendo pertanto uno stendimento non convenzionale intorno all'area d'interesse è possibile, con tale tecnica, investigare l'intero volume racchiuso tra gli elettrodi ottenendo un modello tridimensionale dove ogni voxel del sottosuolo è qualificato da un valore di resistività elettrica.

I principali vantaggi sono:
  • l'utilizzo di una disposizione elettrodica che supera i problemi di accessibilità del sito: cioè non è più necessario avere uno stendimento rettilineo ma anzi si tende ad effettuare stendimenti con forme geometriche chiuse;
  • la possibilità di poter eseguire misure tra gruppi di elettrodi disposti per esempio tra due strade investigando il volume di sottosuolo presente tra le due strade;
  • il fatto di ottenere un modello tridimensionale del sottosuolo dove i volumi di sottosuolo possono essere raggruppati sulla base del proprio valore di resistività elettrica e che può anche essere "tagliato" con sezioni variamente orientate.

 

Esempio di disposizioni elettrodiche tridimensionali per lo studio idrogeologico di una vasta area
Tomografia elettrica Cross Hole  questa ulteriore applicazione permette di analizzare interi volumi di sottosuolo compreso tra più trivellazioni all'interno delle quali sono state istallate catene di elettrodi da foro. anche in questo caso le misurazioni vengono effettuate  tra cavi presenti in trivellazioni adiacenti in modo da studiare le caratteristiche elettriche dei litotipi presenti tra le trivellazioni per  effettuare correlazioni litostratigrafiche e per l'individuazione di anomalie per esempio dovute a cavità sotterranee non intercettate dalle trivellazioni.

Alcuni esempi

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