O que é refração sísmica?

O método de criação de perfil geológico conhecido como refração sísmica mede o tempo que leva para que as ondas sísmicas ou raios se movam pelo solo, atinjam a rocha e retornem à superfície. Usado na geofísica, esse método é mais preciso no mapeamento de profundidades inferiores a 100 pés. Além de medir a profundidade da rocha, a refração sísmica pode fornecer informações sobre a qualidade e a resistência das rochas.

As ondas sísmicas são um tipo de energia de força que se move pela terra. Essas ondas podem ser criadas naturalmente, como no caso de terremotos, ou através de métodos artificiais, como explosões. Pequenas ondas sísmicas podem ser criadas disparando um tiro no chão ou jogando algo pesado no chão. Se o solo treme ou vibra, isso ocorre devido a uma onda sísmica.

Na refração sísmica, a energia é lançada na terra a partir da superfície geralmente por espaços em branco disparados de uma espingarda, um peso caído no chão, um pequeno explosivo ou batendo em um prato com um martelo. As ondas se movem para o solo e são refratadas lateralmente ao longo da rocha antes de se recuperar de volta à superfície. Uma série de geofones dispostos em linha reta ao longo da área sendo testada registra as ondas quando elas atingem novamente a superfície.

Os geofones são pequenos cilindros de metal que têm aproximadamente a forma de bateria, embora tenham tamanhos diferentes. Dentro do cilindro, há uma bobina pendurada em uma mola. Em ambos os lados da bobina existem ímãs. Quando as ondas sísmicas causam a vibração do solo, a bobina se move através do campo magnético e a energia da onda pode ser medida. Os computadores são frequentemente usados ​​para analisar os dados recebidos dos geofones, e gráficos que representam os tempos de viagem versus distância são criados para calcular as velocidades.

As velocidades fornecem informações sobre o tipo de material sob a superfície do solo, uma vez que uma onda se move através de diferentes tipos de terra em diferentes velocidades. Por exemplo, uma onda sísmica se moverá através da argila a uma velocidade diferente da que se moveria através da areia. É por isso que os geofísicos podem coletar informações sobre os materiais entre a superfície e a rocha.

A refração sísmica não deve ser confundida com reflexão sísmica. Embora a reflexão sísmica use muitos dos mesmos métodos de teste, ela reúne imagens do leito rochoso pelas ondas simplesmente se recuperando ou sendo refletidas fora do leito rochoso, em vez de se dispersar em ângulos diferentes. Ao contrário da refração sísmica, a reflexão sísmica não pode fornecer informações sobre a espessura do material ou a velocidade dos raios. É melhor usado em ambientes marinhos onde a refração sísmica não é confiável.