Georadar

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Gràfic d'un georadar de penetració de terra, fet en un cementiri històric d'Alabama, EUA

Un georadar, radar de penetració de terra, GPR o radar inferior es fa servir per a investigar o detectar objectes, estructures, etc., per sota del nivell del sòl. El GPR utilitza ones electromagnètiques i pot arribar a 5 km de profunditat. La primera aplicació s'hi va realitzar el 1929 a Àustria per determinar el gruix d'una glacera. La mateixa tecnologia va ser utilitzada, per exemple, a l'Àrtic per a determinar el gruix del glaç i poder avaluar així si un avió podia aterrar-hi al damunt. Un GPR també es fa servir per a investigar les propietats de les capes del sòl. En els darrers 70 anys, n'han augmentat considerablement les aplicacions, per exemple, en geofísica.[1]

Funcionament[modifica | modifica el codi]

És un mètode electromagnètic d'alta freqüència (de 50-1600 MHz), amb capacitat d'adquirir gran quantitat d'informació en un període curt de temps. Aquest sistema genera imatges del subsòl utilitzant com a font transmissora una antena electromagnètica que emet un senyal a una freqüència fixa que pot penetrar sediments, roca, gel o altres tipus de materials naturals o artificials. Bàsicament, el que detecta el GPR són canvis en les propietats electromagnètiques dels materials del subsòl, ja que seran els paràmetres que defineixen aquestes propietats els que, juntament amb les característiques de l'ona emesa, determinaran la propagació de l'energia a través del medi. Els equips GPR disponibles actualment en el mercat es poden distingir en dues categories: equips de propòsit general i equips específics per a certes aplicacions. Els primers són els més versàtils i solen permetre la connexió d'antenes de diversos tipus i amb un rang de freqüències molt variat. Mentre que per als equips per a certes aplicacions no és necessari un maneig de gran experiència per a utilitzar-los, ja que no els calen gaires paràmetres de configuració.[2][3]

Algunes aplicacions:

  • En construcció i enginyeria en general.
  • Auditories mediambientals i avaluació de llocs.
  • Avaluació de llocs industrials en ús o abandonats.
  • Estudis de prefactibilitat i correctius en àrees sensibles.
  • Estudis geològics i arqueològics.

La penetració de l'ona electromagnètica dependrà de la freqüència de transmissió i de les propietats elèctriques del medi on es propaga, de manera que, amb antenes de baixes freqüències, s'aconsegueix una millor penetració que amb antenes d'alta freqüència, sacrificant la resolució lateral en el procés. De la mateixa manera, s'obté una bona penetració en materials poc conductors (sorres seques, granit, calcària...), ja que l'atenuació del senyal de radar en materials conductors, com en sorres argiloses, és molt més gran.

La resolució millora en incrementar-se la freqüència de transmissió del senyal del radar. Per això, és comú utilitzar diferents freqüències de transmissió en un mateix estudi. No obstant això, sempre hi haurà un compromís entre millorar-ne la resolució a costa de perdre poder de penetració. Per exemple, en condicions òptimes, les antenes de 1.200 a 500 MHz són capaces de penetrar entre 0,5 a 5 metres amb resolució de 0,5 a 5 cm, mentre que, en el mateix material, les antenes de 300 a 80 MHz arribarien a profunditats de 10 fins a 25 metres, però amb una resolució de 15 a 100 cm únicament.[4]

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Daniels DJ (ed.). Ground Penetrating Radar. 2nd. Knoval (Institution of Engineering and Technology), 2004, p. 1–4. ISBN 978-0-86341-360-5. 
  2. Wilson, M. G. C.; Henry, G.; Marshall, T. R. «A review of the alluvial diamond industry and the gravels of the North West Province, South Africa». South African Journal of Geology. Geological Society of South Africa, 109, 3, 2006, pàg. 301–314. DOI: 10.2113/gssajg.109.3.301 [Consulta: 9 desembre 2012].
  3. Hofinghoff, Jan-Florian «Resistive Loaded Antenna for Ground Penetrating Radar Inside a Bottom Hole Assembly». IEEE Transactions on Antennas and Propagation. IEEE, 61, 12, 2013. DOI: 10.1109/TAP.2013.2283604 [Consulta: 6 gener 2015].
  4. «Gems and Technology - Vision Underground». The Ganoksin Project. [Consulta: 5 febrer 2014].
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Georadar Modifica l'enllaç a Wikidata