I metodi di prospezione geofisica permettono la ricostruzione stratigrafica del sottosuolo sulla base di alcuni parametri fisici che caratterizzano gli strati del terreno. In particolare nella prospezione geoelettrica si determina il parametro fisico resistività elettrica (r). La resistività è un parametro indipendente dalle caratteristiche geometriche della formazione litologica cui si riferisce ed è definito come la resistenza elettrica per unità di volume.
Ogni corpo roccioso presenta un ampio campo di variabilità dei propri valori di resistività; essi dipendono dal grado di omogeneità, dal livello di alterazione e, per le rocce litoidi, dal grado di fratturazione. Nel caso di terreni sciolti, quali i depositi alluvionali recenti, la resistività dipende dalla granulometria, dai fluidi in essi contenuti, dal quantitativo in sali disciolti e quindi dalla loro conducibilità elettrica. A questa regola fanno eccezione le argille che, anche se compatte, hanno sempre valori di resistività estremamente bassi; questo è dovuto principalmente alle caratteristiche del reticolo cristallino dei minerali che le compongono ed al loro grado di saturazione.
Il metodo di acquisizione ed elaborazione dati 3D permette la creazione di modelli tridimensionali che visualizzano la distribuzione nello spazio dei parametri resistività e IP (polarizzazione indotta).
Il processo di elaborazione dati, grazie all’utilizzo di celle tetraedriche (FEM) permette il trattamento di volumi topografici anche molto complessi con la piena iterazione di misure ottenute da configurazioni di elettrodi genericamente distribuiti, sia in superficie che in eventuali fori di sondaggio.
Il processo d’inversione rappresenta il cuore della fase di elaborazione dati. Si basa su due processi cardine che sono la modelizzazione diretta e l’algoritmo d’inversione.
Nella modellizazione diretta, definite geometricamente la posizione spaziale degli elettrodi, si calcola, per ogni singolo punto di misura, il potenziale elettrico caratteristico.
Nell’algoritmo d’inversione si cerca la soluzione di un equazione differenziale attraverso l’utilizzo di un metodo di modellizzazione ad elementi finiti in cui il modello reale misurato viene confrontato con il modello teorico calcolato fino ad ottenere la migliore soluzione del problema.
I passaggi che portano alla soluzione finale possono essere cosi riassunti:
- Data import (importazione dei dati acquisiti)
- Electrodes setup (definizione topografica delle coordinate degli elettrodi di misura e di corrente utilizzati)
- Data pre-proccesing (controllo di qualità dei dati acquisiti ed eventuale filtraggio del “rumore ambientale” esistente)
- Configuration setup ( definizione delle maglia di misura ottenuta, definizione delle eventuali condizioni geometriche anomale di contorno)
- Run Inversion (avvio del processo d’inversione dati)
- Result (risultato)
L'acquisizione dei dati, molto complessa, viene gestita completamente da uno strumento computerizzato in grado di acquisire i canali simultaneamente e di comandare automaticamente l'inversione della corrente.
CIS Geofisica s.r.l. subentra e consolida la posizione di mercato ottenuta, a partire dagli anni ottanta da CIS s.n.c.