Correcciones Gravimétricas y Modelos Isostáticos: Fundamentos Geofísicos

Correcciones Gravimétricas

A. Aire Libre

Cal: Corregido debido a la altura del punto de medida sobre el nivel del mar, teniendo solo en cuenta la mayor distancia al centro de gravedad de la Tierra. Como al nivel del mar la gravedad es mayor, esta corrección hay que sumarla a la medida obtenida en el gravímetro.

B. Bouguer

Cb: Se considera la atracción del terreno entre el nivel del mar y la superficie topográfica, suponiendo que se ha realizado la medida en una zona cuya topografía es horizontal.

C. De Elevación

Cc: Es la suma de las correcciones de placa de Bouguer y de aire libre. Se usa solo de manera cualitativa.

D. Mareas o Luni-Solar

Se corrige por tablas de mareas. Ciclos inferiores a 3 horas.

E. De Latitud

Hacia el ecuador se suma y a los polos se resta.

F. Topográfica

Tienen en cuenta aquellas masas que están por encima y por debajo del nivel del mar cuando el terreno no es horizontal.

G. Eötvös

En gravimetría marina. Se suma en los desplomes al este y se resta a los del oeste.

Anomalías Gravimétricas

Son consecuencia de una distribución no homogénea de la densidad en el interior de la Tierra.

Tipos de Anomalías

• 1. Absoluta
• 2. Relativa
• 3. Regionales y residuales: Anomalías superpuestas procedentes de varias fuentes. Las regionales son variaciones suaves y las residuales fuertes.

Ejemplos

• Regional: Masas con densidad uniforme, basamento lejano, isostasia.
• Residual: Masas aisladas de densidad diferente.

Aplicaciones de las Anomalías

1. Ingeniería geológica y arqueología (detectar cavidades y estimar la variación de espesor del suelo o rellenos que se sitúan sobre una roca inalterada).
2. Minería.
3. Geología del petróleo.
4. Aplicaciones científicas a diferentes escalas.

Modelos Isostáticos

• 1. Locales: Airy / Pratt
• 2. Regionales: Vening Meinesz

Modelo de Airy

• 1. Asume que cada fragmento de corteza está en equilibrio hidrostático.
• 2. Supone una densidad homogénea de la corteza.
• 3. Hay que calcular el espesor de la corteza bajo cada rasgo topográfico, es decir, hay que establecer la geometría de la raíz.
• 4. De forma análoga, una cuenca oceánica con determinada profundidad bajo el nivel del mar tendrá una antirraíz.
• 5. Asume una profundidad media de la corteza por debajo del nivel del mar.

Modelo de Pratt

• 1. Se considera un nivel de compensación a una cierta profundidad, por encima del cual todas las masas deben ser iguales.
• 2. Para representar el modelo se toman prismas de densidad variable en función de la profundidad para llegar al equilibrio de las masas.
• 3. Hay que calcular el exceso o déficit de densidad en la base de la corteza.

¿Qué Modelo es Correcto?

• 1. Los dos.
• 2. Las montañas están soportadas por grandes raíces.
• 3. También hay soporte debido a cambios laterales de densidad.
• 4. Los continentes son más altos que los océanos debido a grandes diferencias tanto de espesor como de densidad.

Características de los Modelos

• a. Ambos muy sencillos.
• b. Requieren grandes fallas atravesando toda la litosfera.
• c. Implican que la compensación de masas se hace en la vertical.
• d. Es necesario considerar la compensación regional debida a la resistencia lateral de la corteza.

Compensación Regional

• 1. El efecto de la carga se distribuye sobre un gran área.
• 2. Un modelo común es el de una placa elástica que se flexiona por cargas superficiales y/o profundas.
• 3. Cuando aplicamos una carga, la rigidez flexural de la placa determina cuánto esta placa soporta la carga y cuánto se tiene que flexionar.
• 4. La rigidez flexural depende del espesor elástico efectivo de la placa.
• 5. Una placa delgada: Se flexiona mucho.
• 6. Gruesa: Flexiona poco.

Corrección Isostática

Atracción gravitatoria de la masa que hay que añadir para eliminar la deficiencia de masa.