TOMOGRAFIA SISMICA

La tomografia sismica, per raggi diretti, è una tecnica d’indagine che permette l’individuazione di anomalie nella velocità di propagazione delle onde sismiche con un potere risolutivo nettamente superiore ad altri metodi, offrendo la possibilità della ricostruzione, con elevato grado di qualità, di anomalie stratigrafiche, anche particolarmente complesse non risolvibili con differenti tecniche d’indagine.

Per le procedure di realizzazione di immagini tomografiche è necessario utilizzare un maggior numero di sorgenti di energizzazione e di punti di ricezione delle onde sismiche, che permettano una distribuzione dei raggi sismici omogenea e con una densità che viene predefinita in funzione del “target” da raggiungere.

Le tecniche operative possono essere molto diverse, si può infatti operare:

  • a livello del piano di campagna disponendo i ricevitori (geofoni e idrofoni) ed i trasmettitori (punti di scoppio) su linee parallele;
  • utilizzando due fori, residui di sondaggi geognostici, (tomografia cross-hole), dove previo opportuno condizionamento si alloggiano i ricevitori ed i trasmettitori;
  • utilizzando un solo foro (sondaggio sismico tomografico), in cui sono alloggiati i ricevitori, eseguendo una serie di tiri a distanze crescenti dall’imboccatura del foro stesso.

Per il trattamento dei dati per la ricostruzione tomografica dell’immagine si utilizza una suddivisione dell’area di studio in celle elementari, calcolando per ciascuna di queste un valore di velocità congruente con il tempo di tragitto medio relativo ai percorsi dei raggi sismici che le attraversano; la presentazione delle elaborazioni eseguite dà come risultato una mappa della distribuzione delle velocità sismiche in una sezione piana contenente le sorgenti ed i geofoni.

Un’illustrazione del metodo sismico sintetica ma di grande chiarezza espositiva è riportata nel seguente passaggio:

“Le classiche prospezioni sismiche si basano sul concetto che le onde acustiche si propagano nei diversi mezzi con velocità differenti. Generando tali onde in un punto (detto di scoppio) e osservando i loro tempi di arrivo in altri punti predeterminati (detti di registrazione), è possibile ricostruire la distribuzione di velocità e con questa definire dal punto di vista elastico le aree oggetto di studio e individuare anomalie o corpi anomali. L’applicazione della tecnica tomografica alle misure sismiche permette poi di ricostruire l’andamento di tale caratteristica fisica all’interno di una porzione di spazio non accessibile direttamente e di ottenere come risultati, immagini che visualizzano le non omogeneità incontrate nel mezzo.

Questo tipo di indagine permette:

       la ricostruzione di orizzonti stratigrafici

       l’individuazione di superfici di discontinuità (frattura o faglie)

       l’individuazione di superfici di scivolamento (aree in frana)

 

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