Encuestas geofísicas
Como geólogo o arqueólogo, ¿cómo puede identificar recursos sin muestrear o alterar las superficies? ¿Cómo se pueden detectar características enterradas en áreas de difícil acceso o sin excavación? Los levantamientos geofísicos son métodos arqueológicos que utilizan técnicas de detección física basadas en tierra para producir una imagen detallada o un mapa de un área. Estos métodos no son invasivos ni destructivos, un objetivo importante cuando se inspeccionan sitios culturalmente sensibles como los cementerios.
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Prácticas de recopilación y procesamiento de datos
El levantamiento de cualquier sitio, independientemente de la instrumentación, comienza marcando el sitio en cuadrículas de levantamiento. El topógrafo guiará el instrumento, tomando lecturas a intervalos regulares. Los puntos de referencia colocados a lo largo de las esquinas de cada cuadrícula marcan los datos recopilados, minimizando el error de posicionamiento. El procesamiento de datos y la generación de imágenes permiten la conversión de datos numéricos sin procesar en mapas interpretables. Los datos geofísicos se pueden representar como gráficos, lo que ayuda a reconocer intuitivamente patrones culturales y naturales y a visualizar características físicas que están causando anomalías detectadas.
Tipos de estudios geofísicos
Hay varios tipos de levantamientos geofísicos y cada uno tiene diferentes aplicaciones y equipos. Pueden llevarse a cabo desde el aire, en el suelo o por perforaciones. Los estudios geofísicos aéreos pueden incluir estudios magnéticos, radiométricos, de gravedad y / o electromagnéticos y se realizan desde helicópteros o aeronaves ligeras en un patrón de cuadrícula. Los levantamientos terrestres pueden adoptar una de muchas formas:
Levantamientos sísmicos
Los estudios sísmicos implican colocar geófonos (sensores conectados a cables) en patrones estratégicos para proporcionar información sobre las propiedades de las rocas a varios kilómetros por debajo de la tierra. El equipo de inspección inducirá vibraciones utilizando pesas vibratorias montadas en camiones o pequeños explosivos. La vibración se mide a medida que pasa a través de las capas de la tierra.
Georradar
En Ground Penetrating Radar (GPR), la señal del radar es un pulso electromagnético que se dirige al suelo. Los objetos del subsuelo provocan reflejos en los datos y el tiempo de viaje indica la profundidad del objeto.
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El GPR se utiliza mejor en suelos arenosos sin mucha arcilla, limo o material que pueda causar interferencia metálica. El terreno rocoso o los sedimentos heterogéneos pueden causar más problemas.
Encuestas magnéticas
Los estudios magnéticos especifican variaciones del campo magnético terrestre debido a la presencia de minerales magnéticos. Las pequeñas variaciones en el contenido magnético de metales específicos permiten a los técnicos interpretar los tipos de rocas y ayudar a identificar los recursos. Los magnetómetros proporcionan una mejor resolución de características pequeñas cercanas a la superficie. Responden fuertemente al hierro y el acero, el ladrillo, el suelo quemado y muchos tipos de rocas. Incluso es posible detectar anomalías muy sutiles causadas por suelos alterados o materiales orgánicos en descomposición, como en una fogata de hace mucho tiempo.
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Encuestas radiométricas
Los estudios radiométricos miden los rayos gamma que se emiten continuamente desde la tierra a través de la descomposición natural de materiales radiogénicos comunes. Por lo tanto, puede evaluar la radiación gamma desde los 30 centímetros superiores del suelo. Esto se puede realizar desde el aire o directamente sobre el suelo para identificar minerales metálicos e industriales.
Encuestas de gravedad
Los estudios de gravedad utilizan un gravímetro para medir el campo de gravedad y determinar las variaciones en la densidad de la roca. Un técnico debe tomar medidas de gravedad durante intervalos de distancia establecidos y registrar la altura precisa en cada ubicación. Estos estudios se utilizan para identificar áreas que tienen depósitos de recursos minerales o energéticos.
Encuestas de polaridad inducida (IP)
Los levantamientos de polaridad inducida (IP) inducen un campo eléctrico en el suelo y cuantifican la conductividad y resistividad del subsuelo. La identificación de cambios en las corrientes eléctricas permite a los técnicos identificar los cambios causados por diferentes rocas y minerales. Estas encuestas se utilizan para encontrar minerales metálicos.
¿Qué son las Medidas Compuestas? Resumen y métodos
Encuestas electromagnéticas (EM)
Los levantamientos electromagnéticos (EM) inducen un campo magnético eléctrico para medir las variaciones tridimensionales de conductividad dentro de la roca y el suelo cercanos a la superficie. Estas mediciones pueden usarse para localizar minerales metálicos y explorar los patrones de agua subterránea y salinidad de una determinada región. En arqueología, los cambios en la conductividad subterránea pueden indicar características enterradas. Los medidores de conductividad responden fuertemente al metal. Esto puede ser una desventaja cuando el metal es ajeno al registro arqueológico, pero puede ser útil cuando el metal es de interés arqueológico.
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Encuestas de fondo de pozo
Los levantamientos de fondo de pozo implican perforar un pozo e insertar la instrumentación de equipo geofísico para recopilar información magnética, radiométrica y / o eléctrica sobre las rocas adyacentes al pozo.
Lidar
Lidar (LIght raDAR) es una tecnología óptica de detección remota que mide la distancia a un objetivo iluminando el objetivo con luz, utilizando pulsos de un láser. Lidar tiene muchas aplicaciones en arqueología, desde la planificación de campañas de campo hasta el mapeo de características que son indistinguibles en el terreno. Lidar permite al arqueólogo la capacidad de crear modelos digitales de elevación (DEM) de alta resolución de sitios que revelan micro-topografía que de otro modo estarían ocultos por la vegetación.
Resumen de la lección
Los levantamientos geofísicos son técnicas de detección física basadas en tierra que producen una imagen detallada o un mapa de un área. Las encuestas terrestres pueden incluir:
- Estudios sísmicos: las vibraciones de pesos o explosivos se registran con geófonos para proporcionar información sobre las propiedades de las rocas.
- Radar de penetración de tierra (GPR): un pulso electromagnético se dirige al suelo. Los objetos del subsuelo provocan reflejos en los datos y el tiempo de viaje indica su profundidad.
- Estudios magnéticos: especifican variaciones del campo magnético terrestre debido a la presencia de minerales magnéticos. Responden fuertemente al hierro y el acero, el ladrillo, el suelo quemado y muchos tipos de rocas.
- Estudios radiométricos: miden los rayos gamma a partir de la descomposición natural. Se utiliza para identificar minerales metálicos e industriales.
- Estudios de gravedad: un gravímetro mide el campo de gravedad para determinar las variaciones en la densidad de la roca.
- Estudios de polaridad inducida (IP): inducen un campo eléctrico en el suelo y cuantifican la conductividad y resistividad del subsuelo. Se utiliza para encontrar minerales metálicos.
- Estudios electromagnéticos (EM): inducen un campo magnético eléctrico para medir variaciones tridimensionales de conductividad. Se utiliza para localizar minerales metálicos y explorar los patrones de agua subterránea y salinidad.
- Estudios de fondo de pozo: la instrumentación a través de un pozo perforado recopila información magnética, radiométrica y / o eléctrica sobre las rocas.
- Lidar (LIght raDAR): una tecnología óptica de detección remota mide la distancia a un objetivo iluminándolo con pulsos de un láser. Utilizado en áreas de alta vegetación.
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