Electromamagnetismo.

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• Emisor fijo, receptor móvil, denominado método Turam, método que utiliza como inductor y receptor, cables largos o espiras de gran extensión.

• Emisor móvil, receptor fijo, poco utilizado salvo el reconocido como de inclinación del campo.

• Emisor y receptor móviles con distancia fija entre ellos, conformados por dos espiras (emisor y receptor), denominado método Slingram, que es el utilizado en este trabajo.

En general, estos métodos no determinan cortes geológicos longitudinales sino la presencia de heterogeneidades conductivas, su aplicación para prospectar áreas arqueológicas, tienen como objetivo detectar objetos remantes en los suelos o características de estos, alteradas por actividades humanas en el pasado.

- Método Slingram:

El método Slingram, corresponde a unos de los métodos electromagnéticos de fuente controlada (FDEM), son sistemas que trabajan con un transmisor (TX) y un receptor (RX) móviles, con distancia de separación fija (s) tipo espira. La aplicación del método provee dos tipos de información de la sub-superficie simultáneamente:

• La conductividad aparente o su inverso la resistividad aparente.

• La susceptibilidad aparente De una o de la integración de esta información, es posible inferir sobre los parámetros de la fuente, objetos metálicos o zonas de contrate de conductividad y/o susceptibilidad con el entorno.

La forma general de operación del método se sintetiza en tres pasos:

1. A través del transmisor, que es una bobina por la que circula una corriente alterna sinusoidal de frecuencia f (Hertz); se genera un campo electromagnético primario Hp, que se propaga libremente tanto por la superficie como por el interior del terreno. Este campo está formado por una componente magnética y una eléctrica ortogonales entre sí, y a su vez perpendicular a la dirección de propagación de la onda.

2. En presencia de un cuerpo conductor, la componente magnética del campo primario induce corrientes aleatorias (corrientes eddy), que a su vez generan un campo magnético secundario Hs.

3. Este campo secundario, junto con el campo primario que circula libremente por la superficie del terreno, serán detectados por la bobina receptora, dando lugar a un campo resultante, que diferirá tanto en fase como en amplitud con respecto al campo primario, aspecto que proporciona información acerca del tamaño y conductividad eléctrica del elemento conductor.

Proceso de penetración de las ondas electromagnéticas:

Una onda electromagnética es la combinación de un campo eléctrico y un campo magnético para formar una onda que se propague a través del espacio, normalmente estas ondas no son como las ondas mecánicas que necesitan un medio para propagarse, ya que las electromagnéticas tienen la capacidad de propagarse en el vacío. La explicación a este fenómeno radica en que la onda es transversal, y por lo tanto los campos eléctrico y magnético son perpendiculares entre sí, y a su vez la velocidad de programación será perpendicular a estos dos vectores, y por lo tanto o se pueden propagar en el vacío, con lo que concluimos la explicación de este proceso.

La idea fundamental de explicar el porqué de una onda electromagnética es la de considerar por un lado la ley de Ampere y por otro la ley de Faraday. La primera asegura que cuando un campo eléctrico varía con el tiempo se produce un campo magnético. La segunda afirma básicamente lo contrario, que una variación de campo magnético en el tiempo produce una variación del campo eléctrico.

La idea de una onda electromagnética es, entonces la de producir de alguna forma un campo eléctrico que al cambiar con el tiempo, produzca un campo magnético.

Cuando el campo eléctrico se haga cero, el campo magnético comienza a variar y dicha variación produce un nuevo campo eléctrico. De esta manera el ciclo del campo eléctrico- campo magnético- campo eléctrico, continúa sin que sea necesario una carga para mantener los campos. En general, las ondas son el medio de transportar energía o información. Los ejemplos típicos de ondas electromagnéticas incluyen ondas de radio, señales de TV, ondas de radar, entre otras. Todas las formas de energía electromagnética comparten tres características fundamentales:

- Todos ellos viajan a alta velocidad.

- En el viaje, asumen las propiedades de las ondas.

- Son irradiadas externo a una fuente, sin la ventaja de cualquier vehículo perceptible físico.

Tipos de bobinas para el levantamiento electromagnético:

- FDEM (Calicata y Tomografía Electromagnética):

Pequeñas bobinas llamadas dipolos son usadas como transmisores y receptores de ondas electromagnéticas de diferentes frecuencias. Varias configuraciones son usadas para diferentes aplicaciones. Pares de bobinas pueden ser usadas en configuración coplanar horizontal, coaxial vertical o coaxial horizontal. En algunos sistemas el Tx y el Rx son ubicados en el mismo contenedor y transportados por una sola persona a lo largo del perfil. Sistemas con separación mas grandes y operadas por dos personas presentan una bobina Tx y una Rx separadas de unas decenas de metros. Dependiendo del objetivo de la investigación, se adquirirán frecuencias singulares o múltiples. Estas técnicas son comúnmente utilizadas en investigaciones hidrogeológicas superficiales, de hasta 60 – 100 m de profundidad. Su habilidad para detectar cambios en la conductividad con alta resolución lateral permite su utilización tanto en caracterizaciones de potenciales acuíferos secundarios (fracturas), como en caracterización de cuñas salobres y en estudios de contaminación de aguas subterráneas. En el caso de las cuñas salobres los métodos FDEM permiten un rápido mapeo espacial y la eventual optimización de otras investigaciones geofísicas profundas (SEV y TDEM) o la ubicación directa de perforaciones. En el caso de estudios de contaminación, una gran cantidad de contaminantes contienen ácidos, sales, etc., que aumentan la conductividad del subsuelo y de las aguas, en cambio, los contaminantes con hidrocarburos, al presentarse en grandes cantidades disminuyen la conductividad del medio.

- Very Low Frecuency o VLF:

Es un método electromagnético muy utilizado