Il complesso delle indagini condotte su un terreno per verificare la presenza di
giacimenti minerari, per effettuare ricerche idrologiche e archeologiche.
• Geol. -
P. geologica: tecnica di studio di una determinata
area mineraria usata nelle ricerche di carattere geologico, geofisico e
minerario. Ha lo scopo di porre in evidenza tutte le caratteristiche geologiche
e geofisiche di un terreno al fine di poterne giudicare le potenzialità
minerarie e, nel caso che queste si dimostrino di un certo interesse, di
programmare i lavori (di scavo o di perforazione del suolo) necessari non solo a
localizzare l'eventuale giacimento, ma anche a pianificare lo sfruttamento dello
stesso in base alla sua entità. La
p. geologica si basa su metodi
diretti e metodi indiretti. I primi servono a individuare la natura e la
composizione delle rocce, l'andamento degli strati, la posizione esatta delle
masse di minerali e perciò consistono nello studio della stratigrafia e
della morfologia del terreno. Tra le tecniche impiegate, il rilevamento
magnetometrico, il rilevamento gravimetrico e il rilevamento sismico, oltre
all'empirico sistema di carotaggio. ║
Rilevamento
magnetometrico:
si fonda sulla maggiore o minore intensità
magnetica che le rocce presentano in rapporto alla quantità di minerali
metallici che esse contengono (specialmente se si tratta di minerali di ferro);
inoltre, grazie alla presenza di correnti elettromagnetiche generate dai
movimenti del magma all'interno della crosta terrestre, è possibile
controllare gli stessi movimenti suddetti. Oggetto di studio sono
l'intensità magnetica totale, nonché quella verticale,
orizzontale, e l'inclinazione e declinazione magnetica. Dai risultati delle
varie misurazioni è possibile giungere al tracciato delle
linee
isoanomale, mediante le quali si possono calcolare le dimensioni di una
massa di minerale magneticamente eterogeneo rispetto alla massa rocciosa che lo
circonda. Le anomalie magnetiche vengono rivelate mediante i magnetometri,
altrimenti chiamati bilance magnetiche. Fra i tipi più moderni, il
magnetometro a passaggio di flusso, il magnetometro a torsione e il magnetometro
a protoni. Nel metodo magnetometrico le misurazioni possono essere fatte sia sul
terreno sia per mezzo di un aeroplano; tale metodo consente la ricerca dei
minerali di ferro, manganese, nickel e titanio, oltre che di quelli non
magnetici, come l'oro e il platino. Tra i risultati indiretti, la
possibilità di individuare giacimenti di petrolio. ║
Rilevamento
gravimetrico:
si basa sull'osservazione delle variazioni
dell'accelerazione di gravità causate dalla presenza di masse di metallo,
di vecchie geosinclinali che spesso racchiudono giacimenti di petrolio, di
discordanze varie negli strati profondi del terreno, ecc. Il metodo è
fondato sulla misurazione della forza di gravità, ottenuta oggi con i
gravimetri, che tuttavia forniscono una misura relativa; sulla misurazione del
gradiente gravimetrico orizzontale per mezzo della bilancia a torsione di
Eotvos; sulla misura della curvatura delle superfici equipotenziali della
gravità, anche questa ottenuta con la bilancia di Eotvos. Con il
rilevamento delle suddette misure si può arrivare a costruire delle
apposite mappe della gravità nelle quali appaiono le
curve isogal,
ovvero quelle curve che presentano punti di valore uguale di anomalia
gravitazionale. Oggi, rispetto alla bilancia di torsione, si preferisce
ricorrere al gravimetro, assai più rapido nel dare i risultati. Questi
risultati sono utilizzabili nella ricerca di giacimenti di idrocarburi (che sono
in stretto rapporto con le formazioni geologiche favorevoli al loro accumulo).
Le stesse ricerche conducono talvolta anche alla scoperta di masse intrusive
spesso formate da minerali utilizzabili. ║
Rilevamento sismico o
sismografico: si basa sul fatto che i vari corpi geologici, di cui
è formata la crosta terrestre, possiedono una diversa densità e un
diverso modulo di elasticità; perciò le onde sismiche subiscono
delle deviazioni in relazione alla densità e all'elasticità delle
stesse rocce. Attraverso il ricorso a terremoti artificiali, per mezzo di
esplosioni sotterranee, vengono captate e registrate le onde sismiche in una
serie di stazioni mobili sistemate intorno alla zona di terreno da esaminare. Lo
studio delle onde fornisce dati riguardanti la natura e la dislocazione dei vari
strati di roccia. Il metodo sismografico utilizza soltanto le onde
longitudinali. Le onde elastiche si propagano nel terreno seguendo le stesse
leggi che regolano le onde dell'ottica geometrica; si hanno perciò delle
onde dirette, delle onde riflesse e delle onde rifratte. I sismogrammi ricavati
possono mettere in evidenza la variazione di velocità di propagazione
delle onde tra due strati contigui; da questo è facile arrivare alla
localizzazione della superficie di discontinuità fra i due strati; il
metodo con cui si mettono in evidenza tali discontinuità può
essere il
metodo a rifrazione o il
metodo a riflessione. Gli
apparecchi utilizzati per il metodo sismico di ricerca sono detti sismografi.
Tutti i metodi di rilevamento finora presi in esame ricorrono, a complemento
delle ricerche, al
carotaggio, per mezzo del quale si possono prelevare,
anche a notevoli profondità, campioni dei terreni sottostanti. Pure
complementare è la compilazione di speciali carte geologiche, dalle quali
si ha l'illustrazione della stratigrafia di una certa zona, oltre alle sue
caratteristiche geomorfologiche. I metodi indiretti di
p. comprendono,
fra gli altri, il
metodo geochimico, che si basa sull'analisi chimica
delle tracce anche minime delle rocce, del terreno, delle piante, delle acque
della zona che interessa. Dei vari costituenti minerali diffusisi per erosione o
per alterazione si fanno analisi qualitative e quantitative. Oggi si è
poi sostituita l'analisi spettrografica, usata un tempo con il metodo
colorimetrico, che riesce a porre in evidenza tracce di minerali per mezzo di
indicatori coloranti. Questo metodo è oggi usato anche per la ricerca di
giacimenti di idrocarburi. Meno usato è il
metodo geotermico,
che si basa sulla quantità di calore irradiato dal sole accumulato
nelle rocce. Altri metodi di
p. geologica sono il
metodo
geoelettrico,
che si basa sia sulle reazioni chimico-fisiche (o
soltanto fisiche) che sono all'origine di cariche elettriche nel suolo (e della
circolazione di correnti elettriche spontanee), sia sulla distribuzione di
correnti elettriche nel suolo e in profondità dopo aver applicato una
differenza di potenziale in diversi punti del terreno. Il metodo geoelettrico si
suddivide in: a) metodo dei potenziali naturali; b) metodo delle correnti
telluriche; c) metodo galvanico; d) metodo elettromagnetico. A questi si
può aggiungere anche il metodo di carotaggio elettrico che comprende
tutte le operazioni di esplorazione del sottosuolo con metodi fisici dei fori di
sonda trivellati per la ricerca di giacimenti petroliferi o altro. Le operazioni
eseguite nel carotaggio elettrico sono la misura della porosità, la
misura della resistività, la misura della inclinazione degli strati, la
misura della pendenza del pozzo, la misura del gradiente termico, la misura
della trasparenza del fango, la misura della radioattività (propria o
indotta); vanno eseguiti anche il carotaggio di parete e il carotaggio sonico.
Infine, il
metodo radioattivo, basato sulla misurazione della
radioattività presente nelle rocce.