Električne sonde geofizika

Električne sonde su osnovni alat u hidrogeologiji koji se koriste za merenje otpornosti tla, ključnog parametra za lociranje akvifera ili podzemnih vodnih rezervoara. Ove tehnike se zasnivaju na principu da različiti slojevi tla provode električnu energiju na različite načine, u zavisnosti od njihove sastava i zasićenosti vodom. U nastavku detaljno objašnjavamo kako funkcionišu i koje metode se koriste.

Otpornost je fizička osobina koja meri sposobnost materijala da se odupre prolasku električne struje.

• Suv materijal, poput šljunka ili peska, ima visoku otpornost (loš provodnik).
• Nasuprot tome, materijali zasićeni vodom, posebno ako voda sadrži rastvorene soli, imaju nižu otpornost (dobar provodnik).

Merenjem promena otpornosti u zemlji, mogu se identifikovati oblasti u kojima je verovatno prisutna voda.

1. Električne sonde za otpornost:

• Princip: Elektrode se postavljaju u tlo kako bi se ubrizgala slaba električna struja. Koriste se dva tipa elektroda:
  • Strujne elektrode: Ubrizgavaju struju u tlo.
  • Potencijalne elektrode: Mere razliku napona nastalu prolaskom struje kroz tlo.
• Cilj: Na osnovu napona i struje računa se otpornost tla, zavisno od dubine i udaljenosti između elektroda.
• Upotreba: Ova metoda je idealna za jednostavna područja gde se traže slojevi zasićeni vodom, kao što su plitki akviferi.

2. Tomografija električne otpornosti (ERT):

• Princip: Proširena metoda koja koristi veliki broj elektroda postavljenih u liniji ili mreži. Računar kontroliše ubrizgavanje struje i prikupljanje podataka sa svih elektroda, omogućavajući kreiranje 2D ili 3D mapa podzemlja.
• Cilj: Precizno identifikovanje geoloških struktura, poput pukotina ispunjenih vodom ili nepropusnih slojeva gline.
• Prednosti:
  • Veoma detaljni rezultati.
  • Prilagođena složenim ili dubokim terenima.