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17 Aprile 2021La bussola da geologo è lo strumento base per chiunque faccia rilevamento geologico o geologico-tecnico sul campo.
Senza di essa non è possibile misurare la giacitura di uno strato, di un piano di faglia o di qualsiasi altra struttura geologica, cioè la sua direzione, immersione e pendenza.
In questa guida pratica vediamo come si usa la bussola da geologo passo dopo passo, con il metodo strike/dip (o metodo universale) e con il metodo dip/dip direction, quello più usato nei software di proiezione stereografica e nella geologia applicata.
La bussola da geologo
La bussola da geologo è una normale bussola ma equipaggiata anche con una ghiera mobile, un clinometro e – cosa importantissima – con una bolla.
Esistono diversi modelli di bussola da geologo. Un modello è la Silva, adatta per chi comincia a prendere dimestichezza con lo strumento, la Brunton – molto utilizzata nel campo del rilevamento geologico tecnico – e la Wilkie. Negli USA è molto usata anche la Suunto.
Quale bussola da geologo scegliere
Sul mercato esistono diversi modelli di bussola da geologo, ognuno con caratteristiche adatte a contesti d’uso diversi. I modelli più diffusi sono quattro: Brunton, Silva, Wilkie e Suunto.
La Brunton è considerata da molti la migliore bussola da geologo per il rilevamento strutturale e geologico-tecnico: robusta, precisa e con una ghiera graduata di alta qualità, è lo standard de facto nei cantieri geotecnici e nelle università americane. È anche il modello più costoso.
La Silva è invece la scelta ideale per chi si avvicina per la prima volta al rilevamento geologico: facile da usare, economica e sufficientemente precisa per le misure di campagna di base.
La Wilkie è un modello britannico molto apprezzato in Europa per il buon rapporto qualità/prezzo. È affidabile, compatta e adatta sia ai professionisti che agli studenti di geologia.
La Suunto è molto diffusa negli Stati Uniti e in Canada, soprattutto nella geologia mineraria. Rispetto agli altri modelli ha un design più essenziale, ma offre una lettura del clinometro molto agevole.
Gli elementi di una giacitura
Quando andiamo a misurare l’orientazione di un elemento geologico, come ad esempio uno strato o un piano di faglia, dobbiamo registrare tre elementi: la sua direzione, la sua immersione e la sua pendenza.
In questo post che ho scritto tempo fa puoi approfondire che cosa è una giacitura.
Come si usa la bussola da geologo
Il metodo universale (strike/dip)
Prendere una giacitura destra con la bussola da geologo non è affatto complicato. Vediamo insieme come fare usando il metodo universale o strike/dip.
Come prima cosa apri la mano destra e poggiala sullo strato, con le dita che puntano lungo la massima pendenza. Vedi dove punta il pollice della tua mano? Quella è la direzione della superficie che stiamo misurando!
Cominciamo misurando pendenza, che è sempre a 90° rispetto alla direzione. Qui entra in gioco il clinometro incorporato alla nostra bussola. Dipende dal modello della bussola e da come hanno disposto il clinometro, ma per quanto riguarda la maggior parte dei modelli basta poggiare la bussola lungo il suo lato lungo sulla linea di massima pendenza e il clinometro ci fornisce il valore di pendenza ( ad esempio 70°).
Adesso è la volta della direzione. Prendi la tua bussola e poggiala, sul suo lato lungo, seguendo la direzione che abbiamo trovato in precedenza con l’aiuto del nostro pollice. Gira la ghiera in modo che l’asse E-W segua il lato lungo della bussola e che il Nord sia rivolto verso l’alto.
Bene, a questo punto ruota la ghiera fino a far coincidere il suo nord della ghiera con quello indicato dall’ago della bussola. Lungo l’asse E-W verranno individuati due angoli: per convenzione si sceglie quello più piccolo. Lo annotiamo sul nostro taccuino di campagna, secondo la notazione N XXX E ( ad esempio N146E/70).
Quando facciamo queste operazioni dobbiamo stare attenti che la bussola sia in bolla.
Adesso dobbiamo capire verso quale punto cardinale immerge il nostro strato.
Creiamo un diagramma di orientazione: un piano di cartesiano, dove si indicano i punti cardinali, e con una circonferenza. Tracciamo un segmento partendo dal valore dell’angolo della direzione che abbiamo misurato: vedremo che tocca la circonferenza anche nei 180° opposti. Quindi può immergere in entrambi i lati!
Tranquillo, qui ci viene in aiuto la regola della mano destra!
Chiudiamo la mano destra lasciando aperti solo il pollice e l’indice: orientiamo quest’ultimo puntando l’angolo di direzione del piano; di conseguenza il pollice ci indica verso quale punto cardinale immerge il piano.
Adesso possiamo annotare la giacitura in modo completo: N146E/70NE.
Con l’abitudine vedrai che memorizzerai le immersioni relative ai quattro punti cardinali ( 0°-360° a W, 270°a S, 180° a E e 90° a N).
Ti condivido un video, che ho caricato sul canale Youtube di IntraGeo, dove mostro come prendere una giacitura in campagna.
Il metodo dip/dip direction
Esiste anche un altro metodo per rappresentare una giacitura geologica: il metodo dip/dip direction.
Questo metodo è usato sopratutto nel Nord America, nella geologia applicata e nei software per le proiezioni stereografiche.
Con il metodo dip/dip direction non viene misurato l’angolo tra la direzione e il nord, ma l’angolo tra il nord e la linea di massima pendenza.
Anche questo metodo e facile da usare. Poggia il coperchio della tua bussola sulla superficie di strato che devi misurare, e gira la ghiera in modo che il nord punti verso N e che l’asse della ghiera stessa sia orientato E-W.
Mi raccomando, la bussola deve essere in bolla!
Bene, una volta assicurato che la bussola sia in bolla, ruota la ghiera in modo che il suo nord combaci con quello indicato dalla bussola. Adesso puoi annotare la direzione, cioè il valore in corrispondenza della tacchetta vicino al coperchio della bussola.
La misura della pendenza è praticamente uguale a quello del metodo universale.
In questo caso la giacitura va annotata, nel quaderno di campagna, indicando prima la pendenza e poi la direzione. Ad esempio, la giacitura dello stesso strato con questa notazione sarà 70/56.
Da notare che questa notazione è solo numerica, a differenza di quella del metodo universale.
Come detto in precedenza, questo metodo è usato dai software usati per le proiezioni stereografiche.
Mettiamo il caso che tu abbia un dataset di giaciture notificate con il metodo universale. Come fare?
Nessun problema! Esiste un semplicissimo modo per convertirle: se la tua strike immerge verso NE basta levargli 90°, se immerge verso SE o SW basta aggiungere 90° mentre se immerge verso NW devi aggiungere 270° .
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