GRAVIMETRÍA

Método gravimétrico

Que es la gravimetría…Ciencia que estudia la atracción entre los cuerpos (gravedad) especialmente relacionada con la Tierra (Geofísica, Geodesia y Geodinámica), también la medida del peso de un cuerpo, un campo gravitacional o densidad.

La aproximación habitual del valor de la gravedad es 9,8 m2. Pero esto solamente es una aproximación al valor real. La gravedad realmente varía principalmente con el tiempo, con la latitud y con la longitud. Entre los Polos y el Ecuador la variación es entre 9,83 y 9,78 m2, respectivamente. Esta variación nos indica que la Tierra está achatada por los Polos. Con la altura la gravedad disminuye en la proporción aproximada de 1 Gal (su equivalencia en el SI es igual a 0.01m/s²).

En la geofísica, la gravimetría se enfoca en el estudio de la distribución de masas (cuerpos) en el interior del planeta. Las desviaciones en el campo gravimétrico en tierra, aire, mar y en el espacio, dan indicios acerca de la distribución de densidades en la Tierra que a su vez sirven tanto para la exploración minera y de hidrocarburos como para la investigación de fenómenos regionales como: la estructura interna de las placas tectónicas y sus bordes, el levantamiento de cordilleras debido al deshielo o la distribución de masas en grandes cuencas sedimentarias en el continente y en los océanos.

Historia…El método gravimétrico fue aplicado inicialmente en la prospección petrolífera en los Estados Unidos y en el golfo de México con el objetivo de localizar domos de sales, que potencialmente albergan petróleo. Luego se buscaron estructuras anticlinales con este método. El fin del siglo 19 el húngaro Roland von EÖTVÖS desarrolló la balanza de torsión llamada según él, que mide las distorsiones del campo gravitatorio causadas de cuerpos de densidades anómalas enterrados en el subsuelo como de domos de sal o cuerpos de cromita por ejemplo. En 1915 y 1916 se emplearon la balanza de torsión de EÖTVÖS en el levantamiento de la estructura de un campo petrolífero ubicado en Egbell en la Checoslovaquia antigua. En 1917 SCHWEIDAR levantó un domo de sal ya conocido ubicado cerca de Hanigsen en Alemania por medio de una balanza de torsión y la estructura deducida y predicha a partir de esos estudios fue confirmada luego por sondeos.

Como se usa… El objetivo principal de los estudios de gravimetría es medir la atracción gravitacional que ejerce la Tierra sobre un cuerpo de masa determinada. Pero como la Tierra no es una esfera perfecta y no esta en reposo ni es homogénea y tiene movimientos de rotación y de traslación, la fuerza de gravedad que ejerce no es constante.

La aceleración de la gravedad g se debe a la aceleración gravitatoria, que la tierra ejerce en cada cuerpo, menos la fuerza centrífuga causada por la rotación de la tierra y dirigida en dirección perpendicular al eje de rotación de la tierra y hacia afuera. La fuerza total, que actúa en el cuerpo, es igual al producto de su masa m y de la aceleración de gravedad g. Por consiguiente la atracción gravitatoria en cualquier lugar de la superficie terrestre tiene numéricamente el mismo valor como la fuerza gravitatoria ejercida a una masa unitaria en el mismo lugar. Por tanto, las medidas gravimétricas en exploración son representación de anomalías (Una anomalía de gravedad se define como la variación de los valores medidos de la gravedad con respecto a la gravedad normal después de haber aplicado las correcciones necesarias) en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas: sedimentos no consolidados, areniscas, sal gema, calizas, granito, etc.

En que se usa…La gravimetría es un método muy importante en la búsqueda de depósitos minerales. Este método aprovecha las diferencias de la gravedad en distintos sectores. La gravitación es la aceleración (m/s2) de un objeto qué está cayendo a la superficie. La gravitación normal (promedia) en la tierra es 9,80665 m/s2. Grandes cuerpos mineralizados pueden aumentar la gravitación en una región determinada porque rocas de mayor densidad aumentan la aceleración.

El gravímetro es un equipo que puede medir diferencias muy finas en la gravedad. Principalmente cada balanza es un "gravímetro" porque una balanza mide el peso de un objeto. Peso significa la potencia que aplica la aceleración a un objeto: Arriba de un sector con mayor gravedad la balanza marca a un valor elevado, porque el objeto sufre una mayor fuerza para caerse al suelo. El equipo de un gravímetro es entonces una balanza muy sensible con un peso definido (m= masa) que sufre las diferencias de la gravedad.

Métodos gravimétricos • Son un tipo de método geofísico y constituyen pruebas realizadas en campo para

la determinación de las características geotécnicas de un terreno• Consiste en la medición muy precisa de la aceleración de la gravedad en distintos

puntos, registrando variaciones anómalas de dicha aceleración, que pueden suponer cambios bruscos de la densidad de un terreno.

Metodología de los trabajos de gravimetríaLa exploración gravimétrica consiste en la medición de los valores de la gravedad en el área que presenta interés desde el punto de vista geológico. Las mediciones de estos valores se realizan en dos etapas:a) Medición en la red de apoyo: La red de apoyo esta formada por una serie de puntos donde el valor absoluto de la FUERZA GRAVITACIONAL es conocida con gran precisión.b) Medición en la red ordinaria: La red ordinaria consiste en una serie de puntos distribuidos en el área de investigación, en los cuales se medirá el valor del campo gravitacional para detectar la presencia de anomalías.La metodología de los trabajos en la red ordinaria consta en los siguientes pasos:• Forma de la red• Distancia entre los puntos de medición• Precisión de los valores obtenidos