C R I T E R I E P R O B L E M I C O S T R U T T I V I D I S T R U M E N T I P E R M I S U R E D I R E S I S T I V I T À ' (*) LUIGI SOLAINI 1. —• T r a i v a r i m e t o d i geofisici p e r l a e s p l o r a z i o n e d e l s o t t o s u o l o , q u e l l o d i r e s i s t i v i t à è u n o dei p i ù l u n g a m e n t e s p e r i m e n t a t i e m a g g i o r - m e n t e c o n o s c i u t i e s e m b r a o r m a i c b e n o n r e s t i m o l t o d a d i r e , n é s u l l a c o s t r u z i o n e degli s t r u m e n t i d i m i s u r a , n é s u l l e m o d a l i t à o p e r a t i v e , n é su q u e l l e i n t e r p r e t a t i v e . P e r ò l ' i n c r e m e n t o d e l l a p r e c i s i o n e c b e si d e s i d e r a o t t e n e r e , c o m u - n e a t u t t i i p r o c e d i m e n t i geofisici, e l a n o t e v o l e p r o f o n d i t à a cui si c e r c a d i s p i n g e r e l a i n v e s t i g a z i o n e e l e t t r i c a d e l t e r r e n o , p o n g o n o di- v e r s i p r o b l e m i di c a r a t t e r e o p e r a t i v o , c b e r i t e n g o u t i l e r i a s s u m e r e b r e - v e m e n t e . Q u a l u n q u e sia i l p r o c e d i m e n t o p r a t i c o di m i s u r a , a c c a d e s e m p r e c b e l a d i f f e r e n z a d i p o t e n z i a l e t r a gli e l e t t r o d i p o t e n z i o m e t r i c i , c h e c h i a m e r ò i n s e g u i t o b r e v e m e n t e s o n d e , d e c r e s c e q u a n d o a u m e n t a l a d i s t a n z a t r a gli e l e t t r o d i di c o r r e n t e e d i v i e n e m o l t o p i c c o l a p e r l u n g h i p r o f i l i , s p e c i a l m e n t e se il t e r r e n o è b u o n c o n d u t t o r e ; i l r a p p o r t o t r a l a d i f f e r e n z a d i p o t e n z i a l e V m i s u r a t a e l a c o r r e n t e I i n v i a t a n e l ter- r e n o s c e n d e a l l o r a a v a l o r i assai bassi. S e i n f a t t i ad e s e m p i o il sotto- V s u o l o h a u n a r e s i s t i v i t à i n e d i a d i 5 0 Q m , i v a l o r i d e l r a p p o r t o - j - i n f u n z i o n e d e l l a d i s t a n z a d t r a gli e l e t t r o d i di c o r r e n t e è d a t a d a l l a s e g u e n t e t a b e l l i n a , n e l l e d u e i p o t e s i c h e l a d i s t a n z a a t r a l e s o n d e sia u n t e r z o ( m e t o d o W e n n e r ) o u n d e c i m o di d. d = 2 4 6 8 1 0 2 0 km — = 1 1 . 9 6 . 0 4 . 0 3 . 0 2 . 4 1 . 2 I O " 3 Q — = — I d 3 — = 3 . 2 1 . 6 1 . 1 0 . 8 0 . 6 0 . 3 I O " 3 Q — = — I d 10 P o i c h é l a r e s i s t i v i t à m e d i a d e l t e r r e n o p u ò e s e r e a n c h e i n f e r i o r e ( * ) C o m u n i c a z i o n e p r e s e n t a t a a l C o n v e g n o d e l l ' A s s o c i a z i o n e G e o f i s i c a I t a l i a n a , t e n u t o a R o m a i l 1 0 - 1 1 g i u g n o 1 9 5 2 . 3 5 8 L U I G I S 0 L A 1 N I a 5 0 Q ni, ciò significa c h e u n o s t r u m e n t o m o d e r n o d e v e essere ca- p a c e di m i s u r a r e i l r a p p o r t o —y- con a p p r o s s i m a z i o n e n o n i n f e r i o r e a IO"5 Q ; se si d e t e r m i n a n o s e p a r a t a m e n t e t e n s i o n e e c o r r e n t e , am- messo di i n v i a r e n e l t e r r e n o u n a c o r r e n t e di 1 A, i l v o l t m e t r o d e v e duncpie a v e r e u n a s e n s i b i l i t à di a l m e n o 1 0 ti V. La m i s u r a d e l l a cor- r e n t e n o n o f f r e i n v e c e difficoltà. Q u a n d o si g i u n g e a s e n s i b i l i t à così e l e v a t e , d i v e r s i p r o b l e m i si a f f a c c i a n o di s o l u z i o n e t u t t ' a l t r o c h e f a c i l e . Essi r i g u a r d a n o : a) l a scelta d e l t i p o di c o r r e n t e d a i n v i a r e , c h e p u ò essere con- t i n u a o a l t e r n a t a o c o m m u t a t a ; n e l s e c o n d o caso la scelta d e l l a f r e - q u e n z a p i ù o p p o r t u n a ; b) i l t i p o p i ù c o n v e n i e n t e di s t e n d i m e n t o ; c) l a c o s t r u z i o n e degli a p p a r a t i di m i s u r a . In questa b r e v e n o t a d e s i d e r o e s p o r r e a l c u n e c o n s i d e r a z i o n i r e l a - t i v e ai t r e p u n t i c o n s i d e r a t i , p e r c h é p e n s o c h e l a l o r o discussione p r e - senti u n a c e r t a u t i l i t à . 2. — È b e n n o t o c h e t a n t o l a c o r r e n t e c o n t i n u a q u a n t o q u e l l a a l t e r n a t a h a n n o d i v e r s i i n c o n v e n i e n t i . Nei l u n g h i s t e n d i m e n t i , l e d i f f e r e n z e di p o t e n z i a l e d o v u t e a l l e cor- r e n t i t e l l u r i c h e , c a p r i c c i o s a m e n t e v a r i a b i l i , e i d i s t u r b i d o v u t i a cor- r e n t i a r t i f i c i a l m e n t e i m m e s s e n e l t e r r e n o , g i u n g o n o a v a l o r i d e l l o stesso o r d i n e di g r a n d e z z a di q u e l l e c h e si d e v o n o m i s u r a r e , p e r cui l e m i s u r e i n c o r r e n t e c o n t i n u a d i v e n g o n o o l t r e m o d o p e n o s e se n o n i m p o s s i b i l i . I n o l t r e l ' i m p i e g o degli e l e t t r o d i i m p o l a r i z z a b i l i non è del t u t t o s c e v r o da i n c o n v e n i e n t i , p e r c h é t r a i d u e e l e t t r o d i esiste s e m p r e u n a d i f f e r e n z a di p o t e n z i a l e c h e r a g g i u n g e e s u p e r a 1 m F e l e cui v a r i a - z i o n i possono i n f l u i r e s u l l e m i s u r e d i p r e c i s i o n e . D ' a l t r a p a r t e , a n c h e o p e r a n d o i n c o r r e n t e a l t e r n a t a , se si e l i m i - n a n o c o m p l e t a m e n t e l e i n f l u e n z e d e l l e f o r z e e l e t t r o m o t r i c i di c o n t a t t o , n o n ci si p u ò e s i m e r e d a l l a i n f l u e n z a d e l l e c o r r e n t i a l t e r n a t e c i r c o l a n t i n e l t e r r e n o p e r e f f e t t o d e l l e t e r r e d e l l e l i n e e di t r a s p o r t o d e l l a e n e r g i a ecc. In r e c e n t i p r o v e e f f e t t u a t e i n L o m b a r d i a , i n u n a z o n a t r a n q u i l l a , l o n t a n a da l i n e e e l e t t r i c h e , si è r e g i s t r a t a con u n o s c i l l o g r a f o u n a d i f - f e r e n z a di p o t e n z i a l e a l t e r n a t a a 5 0 Hz di q u a l c h e c e n t i n a i o di ti V , t r a d u e e l e t t r o d i posti a 3 0 0 m di d i s t a n z a . L ' i m p o r t a n z a di questi d i s t u r b i è l e g a t a a l l a f r e q u e n z a d e l l a cor- r e n t e c h e si i m p i e g a , l a q u a l e a sua v o l t a d i p e n d e d a l l a p r o f o n d i t à a cui si spinge la e s p l o r a z i o n e e da difficoltà s t r u m e n t a l i . Queste u l t i m e C R I T E R I E P R O B L E M I C O S T R U T T I V I DI S T R U M E N T I P E R M I S U R E DI R E S I S T I V I T À 3 5 9 f a n n o p r e f e r i r e l a f r e q u e n z a p i ù e l e v a t a possibile, c o m p a t i b i l e con l a p r o f o n d i t à di p e n e t r a z i o n e ; p e r p r o f i l i l u n g h i a l c u n i c h i l o m e t r i , è s e n z ' a l t r o sufficiente u n a f r e q u e n z a n o n i n f e r i o r e a 2 0 Hz, m e n t r e quan- d o si s u p e r a n o i 1 0 k m (cosa c h e i n v e r o a c c a d e assai di r a d o , p e r c h é il p o t e r e r i s o l u t i v o d e l l e m i s u r e di r e s i s t i v i t à d i v i e n e assai piccolo) è n e c e s s a r i o a d o t t a r e f r e q u e n z e di p o c h i H e r t z . Nel p r i m o caso che, r i p e t i a m o , è di g r a n l u n g a i l p i ù c o m u n e , l a f r e q u e n z a d e l l a c o r r e n t e i m m e s s a n o n è m o l t o d i v e r s a da q u e l l a d e l l a c o r r e n t e i n d u s t r i a l e e q u i n d i l a e l i m i n a z i o n e d e i d i s t u r b i d i v i e n e u n p r o b l e m a c o m p l e s s o d a l p u n t o di v i s t a s t r u m e n t a l e . F i n a l m e n t e , si p o t r e b b e i m p i e g a r e c o r r e n t e c o m m u t a t a , ciò c h e d e l r e s t o si f a o r d i n a r i a m e n t e con a l c u n e a p p a r e c c h i a t u r e , m a p e r gli e r r o r i c h e q u e s t o p r o c e d i m e n t o c o m p o r t a , r i t e n g o l a s o l u z i o n e i n a d a t t a a m i s u r e di p r e c i s i o n e e a l u n g h i s t e n d i m e n t i , b e n c h é l a c o r r e n t e com- m u t a t a a b b i a i l v a n t a g g i o di e l i m i n a r e gli i n c o n v e n i e n t i d e l l a c o r r e n t e c o n t i n u a senza d o v e r c a m b i a r e gli s t r u m e n t i , s a l v o l a i n t r o d u z i o n e dei c o m m u t a t o r i . C o n c l u d e n d o , si p u ò d i r e c h e nessun t i p o di c o r r e n t e è i d e a l e p e r i l u n g h i sondaggi e l e t t r i c i v e r t i c a l i ; t u t t a v i a r i t e n g o c h e la c o r r e n t e a l t e r n a t a a bassa f r e q u e n z a sia q u e l l a p i ù o p p o r t u n a , p e r c h é l a e l i m i - n a z i o n e dei d i s t u r b i p u ò essere o t t e n u t a i n m o d o s o d d i s f a c e n t e con o p p o r t u n i d i s p o s i t i v i s t r u m e n t a l i e con l a scelta del t i p o di q u a d r i p o l o . P a r l a n d o p e r c i ò degli s t r u m e n t i di m i s u r a , ci l i m i t e r e m o a con- s i d e r a r e i p r o b l e m i r e l a t i v i a l l ' i m p i e g o d e l l a c o r r e n t e a l t e r n a t a . 3. —• E s a m i n i a m o o r a b r e v e m e n t e l e m o d a l i t à o p e r a t i v e , m a solo d a l p u n t o di v i s t a d e l l a esecuzione d e l l e m i s u r e e n o n d a q u e l l o in- t e r p r e t a t i v o . L e q u e s t i o n i da c o n s i d e r a r e sono p r i n c i p a l m e n t e d u e e cioè l a i n t e n s i t à d e l l a c o r r e n t e da i n v i a r e n e l t e r r e n o e l a d i s p o s i z i o n e degli e l e t t r o d i . ' La t e n d e n z a p i ù r e c e n t e r e l a t i v a a l l a c o r r e n t e , è q u e l l a di i n v i a r e f o r t i i n t e n s i t à , a n c h e di a l c u n i a m p è r e , p e r m e z z o di g e n e r a t o r i di q u a l c h e c h i l o w a t t di p o t e n z a , i n m o d o da o t t e n e r e a n c h e n e g l i sten- d i m e n t i p i ù l u n g h i e n e i t e r r e n i m e n o r e s i s t i v i , u n a d i f f e r e n z a di p o t e n z i a l e s u f f i c i e n t e m e n t e e l e v a t a . S i c c o m e l e r e s i s t e n z e di c o n t a t t o degli e l e t t r o d i e q u e l l e d e l t e r r e n o n e l l e l o r o i m m e d i a t e v i c i n a n z e a m m o n t a n o g e n e r a l m e n t e a d i v e r s e c e n t i n a i a di o h m , p e r o t t e n e r e c o r r e n t i di a l c u n i a m p è r e , l e t e n s i o n i d e l g e n e r a t o r e d e v o n o a v e r e v a - 3 6 0 L U I G I S O L A I N I l o r i e l e v a t i , c h e r a g g i u n g o n o a n c h e 1 0 0 0 V. L'uso di t e n s i o n i così f o r t i n o n è s c e v r o di i n c o n v e n i e n t i , sia p e r c h é r i c h i e d e c a v i m o l t o b e n e i s o l a t i i n t u t t a l a l o r o l u n g h e z z a , sia p e r c h é p u ò p r e s e n t a r e d e i p e r i c o l i p e r gli u o m i n i a d d e t t i agli s p o s t a m e n t i d e g l i e l e t t r o d i . S i p u ò p e n s a r e a l l o r a d i d i m i n u i r e l a i n t e n s i t à di c o r r e n t e au- m e n t a n d o i n p a r i t e m p o l a s e n s i b i l i t à d e g l i s t r u m e n t i , m a si u r t a c o n t r o u n a d u p l i c e d i f f i c o l t à . L a p r i m a è di n a t u r a p r e t t a m e n t e stru- m e n t a l e , p e r c h é , m a l g r a d o i g r a n d i p r o g r e s s i r e a l i z z a t i n e l l a costru- z i o n e di s t r u m e n t i e l e t t r i c i d i m i s u r a e i m i r a c o l i d e l l a t e c n i c a elet- t r o n i c a a c u i si p u ò a t t i n g e r e p e r s t u d i a r e m o d e r n e a p p a r e c c h i a t u r e di p r o s p e z i o n e , n o n è f a c i l e e s o p r a t t u t t o n o n è o p p o r t u n o s u p e r a r e i n s t r u m e n t i di c a m p a g n a , c e r t e s e n s i b i l i t à . A b b i a m o v i s t o c h e già con la c o r r e n t e di u n a m p è r e , l a s e n s i b i l i t à r i c h i e s t a al v o l t m e t r o è di p o c h i m i c r o v o l t a ; essa r a p p r e s e n t a a m i o p a r e r e presso a p o c o l a m a s s i m a s e n s i b i l i t à u t i l e i n s t r u m e n t i d i c a m p a g n a . L a s e c o n d a difficoltà è d e t e r m i n a t a d a l l a p r e s e n z a d e l l e c o r r e n t i v a g a n t i c h e sono t a l v o l t a t u t t ' a l t r o c h e t r a s c u r a b i l i , a n c h e i m p i e g a n d o c o r r e n t e a l t e r n a t a , m a l g r a d o gli e v e n t u a l i a c c o r g i m e n t i s t r u m e n t a l i a t t i a d i m i n u i r e l a l o r o i n f l u e n z a . Q u a n d o a u m e n t a l a l u n g h e z z a d e l l o s t e n d i m e n t o , se l a r e s i s t i v i t à a p p a r e n t e è c o s t a n t e , da u n l a t o d i m i n u i s c o n o l e d i f f e r e n z e di po- t e n z i a l e m i s u r a t e , d a l l ' a l t r o a u m e n t a i n e v i t a b i l m e n t e l a d i s t a n z a t r a l e s o n d e e q u i n d i l ' i n f l u e n z a d e i d i s t u r b i . O c c o r r e q u i n d i c h e l a po- t e n z a d e l g e n e r a t o r e sia s u f f i c i e n t e m e n t e g r a n d e da a s s i c u r a r e i n ogni caso u n a d i f f e r e n z a di p o t e n z i a l e m a g g i o r e di q u e l l a c r e a t a d a l l e cor- r e n t i v a g a n t i ; t a l e p o t e n z a n o n p u ò q u i n d i s c e n d e r e al d i s o t t o di 1 k w p e r i p i ù l u n g h i p r o f i l i ; se ci si l i m i t a a p r o f i l i di 5 o 6 k m , p u ò essere sufficiente u n a p o t e n z a di m e z z o c h i l o w a t t . N a t u r a l m e n t e è p i ù c h e o p p o r t u n o , n e i l i m i t i d e l possibile, c h e l a s e n s i b i l i t à stru- m e n t a l e sia n o t e v o l e . C i r c a i l t i p o di s t e n d i m e n t o , r i t e n g o t r a t u t t i p r e f e r i b i l e q u e l l o a d o t t a t o d a l l a C o m p a g n i e G é n é r a l e d e G é o p h v s i q u e e da q u a l c h e t e m p o c o s t a n t e m e n t e i m p i e g a t o a n c h e d a l m i o I s t i t u t o . M a n t e n e r e fissi i n g e n e r a l e gli e l e t t r o d i o f f r e , i n f a t t i , o l t r e a q u e l l o di u n a m a g g i o r e s p e d i t e z z a di l a v o r o , i l v a n t a g g i o n o t e v o l e c h e l e mi- s u r e sono b e n p o c o i n f l u e n z a t e d a l l e e t e r o g e n e i t à s u p e r f i c i a l i ; a l c u n i sondaggi e l e t t r i c i , e f f e t t u a t i t a n t o con l o s t e n d i m e n t o W e n n e r , q u a n t o con q u e l l o a s o n d e fisse, m o s t r a n o c h i a r a m e n t e l a s u p e r i o r i t à di que- s t ' u l t i m o p r o c e d i m e n t o . P o i c h é m a n t e n e n d o f e r m e l e sonde v a r i a da u n a m i s u r a a l l ' a l t r a i l r a p p o r t o t r a l a l o r o d i s t a n z a a e q u e l l a d t r a C R I T E R I E P R O B L E M I C O S T R U T T I V I DI S T R U M E N T I PER M I S U R E DI R E S I S T I V I T À 3 6 1 g l i e l e t t r o d i di c o r r e n t e , si f a i n m o d o c h e a sia t a n t o p i c c o l o r i - spetto a d, da p o t e r t r a s c u r a r e n e l l e f o r m u l e i n t e r p r e t a t i v e il rap- p o r t o . L e d i f f e r e n z e di p o t e n z i a l e c h e si m i s u r a n o sono al- l o r a n e t t a m e n t e i n f e r i o r i a q u e l l e o t t e n i b i l i con l o s t e n d i m e n t o di W e n n e r , ad e s e m p i o , e r i c h i e d o n o u n a e l e v a t a s e n s i b i l i t à d e l l o stru- m e n t o . È b e n e t u t t a v i a f a r n o t a r e c h e l ' a u m e n t o d e l l a d i s t a n z a t r a l e s o n d e c r e a u n b e n e f ì c i o i l l u s o r i o r i g u a r d o a l l a p r e c i s i o n e di m i s u r a , p e r c h é c r e s c o n o c o n t e m p o r a n e a m e n t e l e d i f f e r e n z e di p o t e n z i a l e do- v u t e a l l e c o r r e n t i v a g a n t i . A c o n c l u s i o n e di q u e s t e b r e v i c o n s i d e r a z i o n i , m i s e m b r a si possa s t a b i l i r e la necessità di u s a r e v o l t m e t r i di s e n s i b i l i t à p a r i a p o c h i m i c r o v o l t a , c o r r e n t i n o n e c c e s s i v a m e n t e e l e v a t e , m a t a l i da c o n s e n t i r e m i s u r e c o r r e t t e a n c h e i n p r e s e n z a di d i s t u r b i e di a d o t t a r e stendi- m e n t i con s o n d e fisse e r a v v i c i n a t e . 4. — P a s s i a m o finalmente i n rassegna l e d i v e r s e p o s s i b i l i solu- z i o n i s t r u m e n t a l i , c o n s i d e r a n d o n e i v a n t a g g i e gli i n c o n v e n i e n t i . È evi- d e n t e a n z i t u t t o l a necessità di n o n p r e l e v a r e c o r r e n t e d a l l e s o n d e ; ciò p u ò essere o t t e n u t o o u s a n d o dei v o l t m e t r i e l e t t r o n i c i , o p p u r e m e d i a n t e o p p o s i z i o n e . L a p r i m a s o l u z i o n e , m o l t o s e m p l i c e e già a t t u a t a i n a l c u n i stru- m e n t i , h a i l g r a v e d i f e t t o d e l l a i n c o s t a n z a d e l l a a m p l i f i c a z i o n e d e l v o l t o m e t r o , il q u a l e d e v e essere t a r a t o ad ogni m i s u r a con u n a t e n s i o n e c a m p i o n e . L e m i s u r e sono p e r c i ò p i u t t o s t o l e n t e e l a p r e c i s i o n e rag- g i u n g i b i l e n o n è m o l t o e l e v a t a , s p e c i a l m e n t e t r a t t a n d o s i di s t r u m e n t i di a l t a s e n s i b i l i t à e q u i n d i d o t a t i di a m p l i f i c a z i o n e p i u t t o s t o f o r t e . I n o l t r e è m o l t o d i f f i c i l e l a e l i m i n a z i o n e d e i d i s t u r b i , ciò c b e d e t e r m i n a gli i n c o n v e n i e n t i c h e a b b i a m o già e s a m i n a t i . L a s e c o n d a s o l u z i o n e , i n d u b b i a m e n t e m i g l i o r e , p r e s e n t a t u t t a v i a a l c u n e difficoltà. L a o p p o s i z i o n e d e v e essere f a t t a con u n a t e n s i o n e d e l l a i d e n t i c a f r e q u e n z a d e l l a c o r r e n t e i n v i a t a n e l t e r r e n o e in f a s e con essa; b i s o g n a p e r c i ò , o p r e l e v a r e u n a f r a z i o n e d e l l a c o r r e n t e e n e r - g i z z a n t e stessa, o d i s p o r r e di u n p i c c o l o a l t e r n a t o r e a u s i l i a r i o c a l e t t a t o s u l l o stesso asse d e l g e n e r a t o r e di c o r r e n t e . Nel p r i m o caso il p r e l e - v a m e n t o d e l l a c o r r e n t e p u ò essere o t t e n u t o solo a t t r a v e r s o u n t r a s f o r - m a t o r e o con a l t r i a r t i f i c i , p o i c h é a l t r i m e n t i si p o r t e r e b b e u n a sonda a l l o stesso p o t e n z i a l e di u n e l e t t r o d o di c o r r e n t e ; d a t a l a n o t e v o l e s e n s i b i l i t à degli s t r u m e n t i di m i s u r a , è diffìcile t u t t a v i a e v i t a r e con i 3 6 2 L U I G I S O L A I N I t r a s f o r m a t o r i p i c c o l e f u g h e d i n a t u r a e l e t t r o s t a t i c a , d a n n o s i s s i m e per- c h é n o n si p u ò i n t r o d u r r e u n o s c h e r m o e l e t t r o s t a t i c o efficiente. S e m - b r a p e r c i ò p i ù r a z i o n a l e l ' u s o d e l s e c o n d o g e n e r a t o r e , m o n t a t o con l a c u r a n e c e s s a r i a p e r e v i t a r e s f a s a m e n t i t r a l e d u e c o r r e n t i . La m i s u r a p u ò essere e f f e t t u a t a o con u n u n i c o s t r u m e n t o a b o - b i n e i n c r o c i a t e , s e g u e n d o l o s c h e m a a d o t t a t o n e l M e g g e r geofisico, o p p u r e con u n a m p e r o m e t r o e d u n m i c r o v o l t m e t r o i n d i p e n d e n t i . N e l p r i m o caso è m o l t o d i f f i c i l e r a g g i u n g e r e u n a e l e v a t a s e n s i b i l i t à , p e r c i ò q u e s t a s o l u z i o n e s e m b r a da s c a r t a r s i s e n z ' a l t r o . N e l s e c o n d o caso, o l t r e a l l ' a m p e r o m e t r o , o c c o r r e u n m i c r o v o l t m e t r o di p r e c i s i o n e , o p p u r e d e l l e r e s i s t e n z e n o n i n d u t t i v e t a r a t e ; q u e s t ' u l t i m o m e t o d o è p r e f e r i b i l e al F i g . 1 p r i m o , p e r c h é l'uso di u n o s t r u m e n t o di m i s u r a a c o r r e n t e a l t e r n a t a e di e l e v a t a s e n s i b i l i t à è p a r t i c o l a r m e n t e d e l i c a t o . I n e n t r a m b i i casi è n e c e s s a r i o u n g a l v a n o m e t r o p e r s t a b i l i r e l ' e q u i l i b r i o t r a l a t e n s i o n e di o p p o s i z i o n e e q u e l l a e s i s t e n t e t r a l e s o n d e ; esso d e v e a v e r e u n a s e n s i b i l i t à v o l t m e t r i c a n o n i n f e r i o r e a q u a l c h e d i e c i n a di m i c r o v o l t a p e r p a r t e , cioè d e v e p o s s e d e r e p r a t i c a m e n t e l a m a s s i m a s e n s i b i l i t à o t t e n i b i l e i n s t r u m e n t i p o r t a t i l i a c o r r e n t e a l t e r n a t a . I l t i p o di stru- m e n t o c h e s e m b r a p i ù a d a t t o è i l g a l v a n o m e t r o a v i b r a z i o n e , t u t t a v i a a b b a s t a n z a i n g o m b r a n t e e m o l t o costoso. P o i c h é q u e s t i s t r u m e n t i sono m o l t o s e n s i b i l i a t e n s i o n i e l e t t r o s t a t i c h e , è o p p o r t u n o r i c o r r e r e al ge- n e r a t o r e a u s i l i a r i o p e r o t t e n e r e l a c o r r e n t e di o p p o s i z i o n e ; s i c c o m e t a l e c o r r e n t e è i n d i p e n d e n t e d a q u e l l a i n v i a t a n e l t e r r e n o , o c c o r r e u n C R I T E R I E P R O B L E M I C O S T R U T T I V I DI S T R U M E N T I P E R M I S U R E DI R E S I S T I V I T À 3 6 3 a p p o s i t o s t r u m e n t o c h e l a m i s u r i o c h e p e r m e t t a di r i d u r l a a d u n v a - l o r e costante. L o s c h e m a di u n a p p a r a t o d i s e g n a t o secondo i c o n c e t t i e n u n c i a t i r i s u l t a p e r c i ò q u e l l o d e l l a fig. 1. P e r q u a n t o a b b a s t a n z a complesso, esso r a p p r e s e n t a u n a d e l l e m i g l i o r i s o l u z i o n i p e r l e m i s u r e di resisti- v i t à i n c o r r e n t e a l t e r n a t a ; del resto è m o l t o s i m i l e ad a l c u n i s t r u m e n t i a c o r r e n t e c o n t i n u a c o m u n e m e n t e i n uso, s a l v o l a i n t r o d u z i o n e d e l g e n e r a t o r e Go d i r e t t a m e n t e a c c o p p i a t o a q u e l l o p r i n c i p a l e G ì al posto d i u n a p i l a i n d i p e n d e n t e d a l l a b a t t e r i a e n e r g i z z a n t e . È solo o p p o r - t u n o o s s e r v a r e c h e l a r e s i s t e n z a R è p a r t i c o l a r m e n t e d e l i c a t a , p e r c h é d e v e v a r i a r e da a l c u n e c e n t i n a i a di o h m a q u a l c h e d e c i m o d i o h m e d e v e essere l e t t a con l ' a p p r o s s i m a z i o n e di a l m e n o IO"2 Q ; i n p r a t i c a è n e c e s s a r i o r i c o r r e r e ad u n a t t e n u a t o r e . L a g r a n d e s e n s i b i l i t à n e c e s s a r i a p e r i l g a l v a n o m e t r o G p u ò essere d i m i n u i t a a n t e p o n e n d o g l i u n a m p l i f i c a t o r e ; siccome l o s t r u m e n t o ser- v e solo p e r s t a b i l i r e l ' e q u i l i b r i o t r a d u e t e n s i o n i o p p o s t e , l a i n t r o d u - z i o n e d e l l ' a m p l i f i c a t o r e n o n d e t e r m i n a i n c o n v e n i e n t i sensibili, m e n t r e h a i l v a n t a g g i o di p o t e r e i n t r o d u r r e dei filtri atti a r i d u r r e n o t e v o l - 10 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 |-| F i g . 2 46 L U I G I S O L A I N I m e n t e i d i s t u r b i c h e a b b i a n o f r e q u e n z a s e n s i b i l m e n t e d i v e r s a da q u e l - l a d e l l a c o r r e n t e e n e r g i z z a n t e . L o s t u d i o di t a l e a m p l i f i c a t o r e e d e l filtro n o n è m o l t o s e m p l i c e , a causa d e l l a bassa f r e q u e n z a d e l l a cor- r e n t e i m p i e g a t a ; t u t t a v i a si p u ò o t t e n e r e u n a c u r v a di s e l e t t i v i t à c o m e q u e l l a r i p r o d o t t a in fig. 2 ; c o m e si v e d e , se l a s i n t o n i a si v e r i f i c a p e r l a f r e q u e n z a di c i r c a 2 0 Hz, t u t t e l e f r e q u e n z e i n f e r i o r i a 5 Hz s o n o p r a t i c a m e n t e t a g l i a t e , m e n t r e l e t e n s i o n i con l e f r e q u e n z e di 4 0 Hz sono già r i d o t t e a 1/20 d e l l o r o v a l o r e . L ' a m p l i f i c a t o r e c o n s e n t e a n c h e di r e g o l a r e i n m o d o s e m p l i c e e c o n t i n u o l a s e n s i b i l i t à senza r i c o r r e r e a s h u n t ; p e r ò h a l ' i n c o n v e - n i e n t e di r e n d e r e l o s t r u m e n t o e s t r e m a m e n t e s e n s i b i l e a l l e f u g h e elet- t r o s t a t i c h e . F i n a l m e n t e , m o l t o suggestiva è l ' i d e a di s e m p l i f i c a r e l'uso del- l ' a p p a r a t o e di p o t e r m i s u r a r e d i r e t t a m e n t e i l r a p p o r t o t r a t e n s i o n e e c o r r e n t e ; l ' a p p a r a t o i d e a l e p e r l e m i s u r e di r e s i s t i v i t à s a r e b b e q u e l l o c h e possedesse s o l t a n t o u n i n d i c a t o r e di z e r o ed u n o s t r u m e n t o di V m i s u r a del r a p p o r t o — . B a s t a p e r q u e s t o t r a s f o r m a r e l o s c h e m a di fig. 1, i n m o d o da o t t e n e r e c h e l a t e n s i o n e f o r n i t a d a l g e n e r a t o r e G2 sia s e m p r e p r o p o r z i o n a l e a q u e l l a i n v i a t a da G ì n e l t e r r e n o . B i s o g n a a b b a n d o n a r e a l l o r a i d u e g e n e r a t o r i a c c o p p i a t i e p r e l e v a r e d a l cir- c u i t o p r i m a r i o u n a f r a z i o n e n o t a d e l l a cori-ente e n e r g i z z a n t e , p e r u t i - l i z z a r l a p e r l ' o p p o s i z i o n e , e v i t a n d o p e r ò ogni a c c o p p i a m e n t o e l e t t r o - s t a t i c o ; l e s o l u z i o n i t e o r i c h e n o n m a n c a n o , m a l a l o r o r e a l i z z a z i o n e m e c c a n i c a è m o l t o d e l i c a t a . V a l e l a p e n a t u t t a v i a di s p e r i m e n t a r e in q u e s t o senso, p e r c h é si r i u s c i r e b b e ad o t t e n e r e così u n o s t r u m e n t o di uso v e r a m e n t e p r a t i c o e di s e n s i b i l i t à m o l t o e l e v a t a . U n u l t i m o c e n n o sugli s t r u m e n t i a r e g i s t r a z i o n e f o t o g r a f i c a ; è e v i d e n t e che, v o l e n d o r i c o r r e r e al m e t o d o di m i s u r a p e r o p p o s i z i o n e , l a r e g i s t r a z i o n e p u ò a v v e n i r e solo d o p o l ' a z z e r a m e n t o del g a l v a n o - m e t r o ; l ' o s c i l l o g r a f o sostituisce s e m p l i c e m e n t e l ' a m p e r o m e t r o e i l mil- l i v o l t m e t r o . Il v a n t a g g i o d e l l a r e g i s t r a z i o n e è p e r c i ò m o l t o m o d e s t o , a m e n o c h e n o n si pensi a l l a p o s s i b i l i t à di r e g i s t r a r e a n c h e l a cor- r e n t e p a s s a n t e p e r i l g a l v a n o m e t r o , ciò c h e c o n s e n t i r e b b e di e f f e t t u a r e u n a o p p o s i z i o n e a p p r o s s i m a t a e di c o r r e g g e r e s u c c e s s i v a m e n t e l e in- d i c a z i o n i d e l l a r e g i s t r a z i o n e v o l t m e t r i c a . Milano — Istituto di Geofisica appi, del Politecnico — Giugno 1952. C R I T E R I E P R O B L E M I C O S T R U T T I V I DI S T R U M E N T I P E R M I S U R E DI R E S I S T I V I T À 3 6 5 RIASSUNTO Si discutono le varie soluzioni operative e strumentali relative alla esecuzione di grandi sondaggi elettrici verticali. Si auspica la adozione di correnti alternate a bassa frequenza e di intensità non troppo elevata e di stendimenti eseguiti con sonde potenziometriche fisse e ravvicinate. Si passano finalmente in rassegna le possibili soluzioni per gli strumenti di misura. SUMMARY Various operative and instrumentai solutions are discussed concer- ning the execution of great vertical electrical explorations. The Author thinks preferable the alternating currents at low frequency and not too high intensity, as tvell as electrode arrange- ments ivitli fixed and at a short distance potentiometric electrodes. Finally, possible solutions are revieived for the potential measur- ing circuits.