Geofizyka to dyscyplina nauki zajmująca się badaniem zjawisk zachodzących na i pod powierzchnią Ziemi. Łączy w sobie takie obszary wiedzy jak fizyka, geologia, matematyka oraz chemia. Geofizycy wykorzystują różne metody i techniki, aby zrozumieć i opisać naturę skorupy ziemskiej, zarówno tworzących ją warstw jak i procesów, które doprowadziły do jej obecnego stanu. Wiedza geofizyczna ma wiele odgałęzień i specjalizacji, w tym również takich, które pozwalają na jej praktyczne zastosowanie – na przykład do celów konstrukcyjnych i budowlanych, poszukiwania złóż mineralnych, ochrony środowiska oraz klimatu.
Geofizyka w praktycznym zastosowaniu
Ważnym polem zastosowania geofizyki jest poszukiwanie minerałów i innych wartościowych złóż. Pomaga w lokalizowaniu ropy naftowej i gazu ziemnego, jednych z najcenniejszych surowców energetycznych na całym globie. Jest pod tym kątem stosowana nie tylko prez specjalistyczne firmy, ale również przez instytucje i holdingi państwowe.
W tym celu stosuje się kilka metod wizualizacji znanych z geofizyki głębokich warstw ziemi, które pomagają w określaniu prawdopodobieństwa wystąpienia danego surowca. Może być to sejsmiczna refrakcja, posługująca się emisją fal sejsmicznych. Rozchodzące się pod powierzchnią ziemi fale ulegają zakrzywieniu, co odzwierciedla rozkład głębokich warstw geologicznych.
Pomocna jet też emisja fal elektromagnetycznych, wykorzystywanych w podobny sposób. Najpierw zostają wyemitowane w kierunku wnętrza ziemi, a następnie powracają do urządzenia źródłowego. Na ich podstawie tworzy się wizualizacje układu struktur skalnych i mineralnych.
Radiometria wykorzystuje w takim sam sposób promieniowanie gamma, które rozchodząc się w podłożu pozwala monitorować rozkład poszczególnych warstw.
Inna stosowana metoda to magnetometria, która bada zachowanie się pola magnetycznego kuli ziemskiej, poszukując w nim modyfikacji powodowanych prez różne warstwy skalne.
Geofizyka i praktyczne zastosowanie jej wiedzy
Wiedza geofizyczna jest też wykorzystywana do badania występowania naturalnych kataklizmów, takich jak trzęsienia ziemi. Pozwala monitorować stan skorupy ziemskiej i tworzących ją wierzchnich warstw – płyt tektonicznych. Interesuje się zarówno przyczynami powstawania trzęsień jak i pozwala przewidywać ich wystąpienie, a tym samym zapobiegać wywoływanym przez nie szkodom.
Ponadto geofizyka jest aplikowana do geologii inżynierskiej, czyli dyscypliny o typowo praktycznym zastosowaniu, zajmującej się projektowaniem i konstrukcją obiektów architektonicznych – budynków, mostów, tuneli, a także całych kompleksów zabudowań.
Warto też wspomnieć o zastosowaniu geofizyki do ochrony środowiska. Jej metody pozwalają na monitorowanie stanu wód podziemnych, warstw gleby oraz procesów jakim podlegają.