I rocce non differisce solo per le loro proprietà macroscopiche o microscopiche studiate sul campo geologi o petrologi. Differiscono anche per le loro proprietà chimiche e fisiche. Quindi, poiché le rocce differiscono in base alla loro origine, struttura, consistenza, ecc., differiscono anche per la loro densità, magnetizzazione, resistività, ecc. La cattiva notizia è che le proprietà fisiche non sono sempre chiaramente correlate alle classificazioni geologiche e non necessariamente facilmente si traduce in termini geologici.
L'uso della fisica per studiare l'interno della Terra, dalla superficie terrestre al nucleo interno è noto come Geofisica della terra solida
La geofisica della terra solida può essere suddivisa in Geofisica globale or Geofisica pura ed Geofisica applicata.
Contenuti
Chi assume i geofisici?
- Compagnie Energetiche
- Aziende minerarie
- Lavori di governo
- Consulenti di ingegneria
- Consulenti ambientali
In che modo i geofisici "guardano" le rocce?
- Misura proprietà come densità, resistività, proprietà magnetiche, moduli elastici, radioattività, ecc…
- Usa queste proprietà per dedurre il tipo di roccia/composizione
- Approccio “indiretto”, ma offre informazioni che non è possibile ottenere visivamente.
Geofisica globale
Geofisica globale è lo studio dell'intero o di parti sostanziali del pianeta. Metodi geofisici può essere applicato ad un'ampia gamma di indagini, dagli studi dell'intera terra all'esplorazione di una regione localizzata della crosta superiore, come tettonica delle placche, flusso di calore e paleomagnetismo.
Geofisica applicata
La geofisica applicata è lo studio della crosta terrestre e vicino alla superficie per raggiungere uno scopo economico, o effettuare e interpretare misurazioni delle proprietà fisiche della terra per determinare le condizioni del sottosuolo solitamente con obiettivi economici (es. scoperta di combustibili o depositi minerali).
Comprende le seguenti materie:
- Determinazione dello spessore della crosta (che è importante nella ricerca di idrocarburi.
- Studio di strutture superficiali per indagini ingegneristiche in cantiere.
- Esplorazione per acque sotterranee e per minerali e altre risorse economiche.
- Cercare di localizzare pozzi minerari stretti o altre forme di cavità sepolte.
- La mappatura dei resti archeologici.
- Localizzazione di tubazioni e cavi interrati
Ingegneria Geofisica
La geofisica ingegneristica è l'applicazione di metodi geofisici allo studio di fenomeni fisico-chimici vicini alla superficie che possono avere (significativi) per la gestione dell'ambiente locale.
- La geofisica può essere utilizzata per indagare su terreni contaminati per individuare aree inquinate prima di osservazioni dirette utilizzando pozzi e pozzi. Grandi aree possono essere rilevate rapidamente a costi relativamente bassi.
- L'approccio alternativo e più usuale consiste nell'utilizzare tecniche di campionamento statistico, l'indagine geofisica viene utilizzata per localizzare aree anomale e ci sarà una maggiore certezza che i pozzi e i pozzi costruiti forniranno risultati utili.
- La geofisica viene anche utilizzata molto più ampiamente su discariche e altri depositi di rifiuti. – La geofisica può essere utilizzata per localizzare un fusto d'acciaio corroso contenente sostanze chimiche tossiche. Sondarlo comporta il rischio reale di perforarlo e creare un incidente di inquinamento molto più significativo.
- Utilizzando i moderni metodi di rilevamento geomagnetico, la posizione del tamburo può essere isolata e un attento scavo indagato per rimuovere l'oggetto offensivo (ferito) senza danni. Tale approccio è conveniente e più sicuro per l'ambiente.
- Gli investimenti geofisici dell'interno della terra implicano l'esecuzione di misurazioni sulla o in prossimità della superficie terrestre che sono influenzate dalla distribuzione interna delle proprietà fisiche.
- L'analisi di queste misurazioni può rivelare come le proprietà fisiche dell'interno della terra variano verticalmente e lateralmente.
- La geofisica esplorativa si è sviluppata dai metodi utilizzati nella geofisica globale
Utile di Geofisica
- Aggiunge informazioni sulla terza dimensione.
- Può veramente "guardare dentro la Terra"
- Fornisce informazioni meno dettagliate su aree molto più grandi.
- I risultati sono spesso "non unici"
- Di solito non può fornire informazioni sul passato
- Può studiare cose non tangibili... per esempio le forze
Relazione tra geologia e geofisica:
Geologia
Implica lo studio della terra mediante osservazioni dirette su rocce sia da esposizioni superficiali che da fori e la deduzione delle sue strutture, composizione ed evoluzione storica mediante l'analisi di tali osservazioni.
Geofisica
Implica lo studio della terra inaccessibile mediante misurazioni fisiche, solitamente sopra o sopra la superficie del suolo. Include anche l'interpretazione delle misurazioni in termini di strutture e fenomeni del sottosuolo.
Gli studi geofisici sono quantitativi e tangibili, mentre gli studi geologici sono qualitativi e descrittivi
Proprietà fisiche delle rocce
Le proprietà fisiche delle rocce più comunemente utilizzate nelle indagini geofisiche sono:
- Densità
- Suscettibilità magnetica
- Elasticità
- Resistenza elettrica o conduttività
- Radioattività
- Conduttività termica
Queste proprietà sono state utilizzate per ideare metodi geofisici, che sono:
- Metodo della gravità
- Metodo magnetico
- Metodo sismico
- Elettrici e metodi elettromagnetici
- Metodo radiometrico
- Metodo geotermico
Metodi geofisici
Le proprietà fisiche delle rocce sono state utilizzate per ideare metodi geofisici essenziali nella ricerca di minerali, petrolio e gas e altri problemi geologici e ambientali.
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Riferimento
- Dr. El-Arabi H. Shendi (2007) Introduzione alla geofisica, Facoltà di Scienze dell'Università del Canale di Suez, Professore di Geofisica applicata e ambientale
