GEOFISICA APPLICATA PER L'ARCHEOLOGIA

Il corso ha l’obiettivo dichiarato di fornire le adeguate conoscenze sull'utilizzo delle principali tecniche di indagini geofisiche non invasive nel campo applicativo, finalizzate alla ricostruzione del sottosuolo per evidenziare l’esistenza di eventuali anomalie ricollegabili alla presenza di strutture sepolte, portando contributi nelle fasi di progettazione, pianificazione e realizzazione di scavi archeologici.

L’utilizzo delle metodologie geofisiche varia in funzione delle diverse condizioni litologiche, topografiche, morfologiche presenti nei siti da investigare e del target che si intende scoprire, per cui risulta essenziale conseguire una buona conoscenze delle metodologie di indagine. Questo consentirà di acquisire tutta una serie di competenze che permetteranno così di essere in condizione di poter selezionare la metodologia geofisica che più si adatta, allo scopo prefissato e la relativa capacità di applicazione.

Metodi Geoelettrici: La resistività elettrica delle rocce. Formula di Archie. Strumentazione per le indagini geoelettriche. Sezione energizzante. Sezione ricevente. Acquisizione del segnale nei casi di basso rapporto segnale/disturbo. Metodo della resistività. Dispositivi elettrodici. Profili e sondaggi di resistività. L’acquisizione dei dati in campagna. Analisi dei dati e interpretazione. L’uso dei software per l’inversione e l’interpretazione. Mappe di resistività apparente, pseudosezione. Ricostruzione del substrato e scelta del quadripolo geoelettrico più appropriato per campagne archeologiche. Scelta delle metodologie da usare in campagna per l’ottimizzazione delle indagini. Tomografia elettrica 2D e 3D. Casi applicativi.

Metodi Sismici attivi e passivi: Principi di teoria dell’elasticità. Costanti elastiche. Equazione d’onda. Onde di volume e onde superficiali. Propagazione delle onde. Legge di Snell. Principio di Fermat. Strumentazione sismica. Sorgenti sismiche. Metodi di campagna nella sismica a rifrazione. Scelta delle metodologie da usare in campagna per l’ottimizzazione delle indagini per l’individuazione e delimitazione di cripte e/o cavità sepolte. Tomografia sismica. Effetti dovuti a eterogeneità, di irregolarità geometriche e topografiche causate dalla presenza di cavità mediante l’applicazione della tecnica di Nakamura o dei rapporti spettrali (HVSR).

Metodi Elettromagnetici: Il Ground Penetrating Radar (georadar). Caratteristiche dello strumento e principi di funzionamento. Configurazione delle antenne trasmittenti e riceventi. Scelta della frequenza dell’antenna. Acquisizione di profili radar, elaborazione ed interpretazione dei dati. Considerazioni e limiti sulle prospezioni G.P.R. Esempi applicativi.

Coco G., Corrao M. “Geofisica applicata con particolare riferimento alle prospezioni sismiche, elettriche, elettromagnetiche e geotermiche. Flaccovio Dario editore, pp. 240, 2009

Corrao M., Coco G. (2021): Geofisica Applicata - III edizione. Flaccovio Dario editore.

Federica Boschi 2020: “Archeologia senza scavo. Geofisica e indagini non invasive”, Bononia University Press.

Si ricorda che, ai sensi dell’art. 171 della legge 22 aprile 1941, n. 633 e successive disposizioni, fotocopiare libri in commercio, in misura superiore al 15% del volume o del fascicolo di rivista, è reato penale.

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Per la valutazione dell’esame si terrà conto del raggiungimento di un’appropriata conoscenza dei metodi scientifici di indagine geofisica, delle tecniche di analisi dei dati, della lettura e dell’interpretazione dei risultati. 

1) indagine geoelettrica tomografica 2D e 3D;

2) prospezione georadar, metodologia di acquisizione nei vari contesti;

3) tomografia sismica 2D e 3D;

4) indagine magnetometrica ed elettromagnetometrica

5) mappe di campo magnetico e di gradiente