Capitulo
6.2.
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6.4 Gravimetría: Reducciones de datos - mareas
4.2 Reducción para la deriva del gravímetro
Cuando se repite una medición por un gravímetro en el mismo lugar y bajo
las mismas circunstancias varias veces en el día se obtiene distintas lecturas
variando unos 0,001mgal. Estas variaciones se deben a los resortes y fibras
de torsión no perfectamente elásticos de los gravímetros, al efecto de la
temperatura y a la influencia de las mareas. La llamativa deriva del instrumento
se corrige observando los valores de gravedad correspondientes a la estación
de base en intervalos discretos de tiempo, por ejemplo cada media hora y
durante el intervalo de tiempo, en que se realiza todas las mediciones.
La primera y la ultima medición se debe realizar en esta estación.
Se delinea las variaciones observadas en la estación de base construyendo
una curva de las variaciones de gravedad en la estación de base en función
del tiempo. Se elige un valor como valor de referencia, por ejemplo el primero
valor observado en la estación de base. Los valores para corregir los valores
observados son las variaciones de la gravedad con respecto al valor de referencia
en los instantes de medición en las estaciones de observación. Se los encuentra
por interpolación. Se toma la variación 'valor interpolado - valor de
referencia ' correspondiente a la estación de base en el instante de
medición en la estación de observación.
● En el caso, que el valor interpolado es mayor al valor de referencia se
resta la variación 'valor interpolado - valor de referencia' del
valor observado en la respectiva estación de observación.
● En el caso, que el valor interpolado es inferior al valor de referencia
se suma la variación encontrada 'valor interpolado - valor de referencia'
al valor observado en la respectiva estación de observación.
En el ejemplo graficado el valor de referencia es 3757 subdivisiones de
escala (sdde). Las variaciones de gravedad con respecto al valor de referencia
en los instantes de medición en las estaciones de observación están presentadas
por barras. Una barra dirigida hacia arriba es un valor de gravedad mayor
al valor de referencia, que se midiera en la estación de base en el instante
de medición en la estación de observación. A las 8:45 horas en la estación
de base se midiera un valor de 3575,015sdde (véase la tabla de valores puesta
abajo). La diferencia 'valor de referencia - valor interpolado'
= 3575sdde - 3575,015sdde = -0,015sdde es negativa. En consecuencia se la
resta del valor observado en la estación de observación en cuestión. Una
barra dirigida hacia abajo indica un valor menor al valor de referencia,
que se mediría en la estación de base en el instante de medición en una
otra estación de observación en cuestión. A las 10:15 horas en la estación
de base se tomaría la lectura 3574,965sdde. La diferencia 'valor de
referencia - valor interpolado' = 3575sdde - 3574,965sdde = 0,035sdde
se suma al valor observado en la estación de observación en cuestión.
Para obtener mediciones gravimétricas de alta precisión en cada estación
de observación se realiza varias mediciones repetitivas.
4.3 Reducción para las mareas
Debido a su alta sensibilidad los instrumentos de medición de la gravedad
aptos para la prospección responden a la atracción gravitatoria del sol
y de la luna y registran las variaciones periódicas en la atracción causadas
por los movimientos de la Tierra con respecto al sol y a la luna. Estas
fuerzas regularmente alzan y bajan las aguas terrestres no rígidas en ciclos
mareales previsibles. Las mismas fuerzas actúan en la superficie terrestre
sólida deformándola en la misma manera como el agua, aún en dimensiones
más pequeñas. El movimiento actual mareal de un punto ubicado en la superficie
terrestre firme alcanza solo unos centímetros. Este desplazamiento mismo
causa pequeñas variaciones en la gravedad debido a la variación de la distancia
con respecto al centro de la Tierra y debido a la distribución nueva de
las masas en el interior de la Tierra. Estos cambios están superpuestos
a las variaciones causadas por las fuerzas atractivas de los cuerpos del
sistema Tierra - Sol - Luna.
La magnitud de estos cambios varía con la latitud, con el día y el mes.
El ciclo entero de las mareas está caracterizado por variaciones iguales
y menores a 0,2 a 0,3mgal. Su variación media es +/-0,1mgal.
El efecto gravitatorio de las mareas calculado para una Tierra rígida y
amplificado con un factor de 1,16 aproximará valores actuales de la variación
gravitatoria causada por las mareas para la mayoría de los lugares del mundo
en un rango de unos por cientos.
La corrección para la influencia de las mareas se puede realizar recurriéndose
a tablas publicadas regularmente y con anticipación para cada año por ejemplo
en el servicio francés llamado 'Service Hydrographique de la Marine
y Compagnie General de Géophysique: Tidal Gravity corrections.
En el ejemplo la corrección para la influencia de las mareas está incorporada
en la corrección para la deriva del instrumento.
4.4 Corrección para la latitud
La formula internacional
de gravedad toma en cuenta la variación de la gravedad normal con la
latitud (véase capítulo 3.4). Otra manera de corregir la variación de la
gravedad con la latitud consiste en referir los valores medidos en las estaciones
de observación a la estación de base de coordenadas geográficas conocidas.
Se aplica la formula siguiente:
dgß = (0,0081 × sen2ß)mgal/10m de distancia N-S,
donde ß = latitud geográfica de la estación de base.
En el caso de una estación de base más cercana al polo en comparación con
la estación de base se resta el valor de corrección del valor observado:
Dg = gobserv - dgß.
En el caso de una estación de observación ubicada más cerca al ecuador en
comparación con la estación de base se suma el valor de corrección al valor
medido: Dgobserv + dgß.
El perfil se ubica en el hemisferio Sur y todas las estaciones de observación
están al Sur de la estación de base. Por consiguiente para cada estación
de observación el valor de corrección dgß o c2 se resta del valor
corregido para la deriva y convertida en mgal y referido al valor medido
en EB a las 8:30horas (g2). La variación de la gravedad con la
distancia Norte-Sur es 0,653mgal/km en el área, en que se han trazado el
perfil. Para la estación de observación No.5 por ejemplo se calcula c2
= (0,653 × 4)mgal = 2,612mgal. La gravedad corregida para la deriva, las
mareas y para la latitud g3 correspondiente a la estación de observación
No.5 es: g3 = g2 - c2 = 4,3448384mgal -
2,612mgal = 1,7328384mgal. El valor de corrección c2 se resta
de la gravedad corregida para la deriva y de las mareas g2, puesto
que la estación de observación está más cerca al polo Sur en comparación
con la estación de base (hemisferio Sur).
Apuntes
- Geología
Contenidos Exploración Minera
1. Introducción
2. Remote Sensing
3. Geoquímica en prospección
4. Métodos sísmicos
5. Método magnético
6. Método gravimétrico
Introducción gravimetría
Reducción
datos (1)
●
Reducción de datos (2)
Reducción
de datos (3)
Densidad
Métodos y
instrumentos
Interpretaciones
7. Métodos eléctricos
Índice
Bibliografía
Páginas de Geología
Apuntes Geología General
Apuntes Geología Estructural
Apuntes
Depósitos Minerales
Colección de Minerales
Periodos y épocas
Figuras históricas
Citas geológicas
Exploración - Prospección
Módulo de Citas
Depósitos
Depósitos en el Mundo
Depósitos en Chile
Depósitos en Atacama
Bibliografía Depósitos Minerales
