Etkisel Özdirenç Sistemi

Merhaba kıymetli okurlar,

Özdirenç yöntemi, diğer adıyla DES, jeolojik jeofiziğin en eski yöntemlerindendir. Kullanımı basit, cihaz ve ekipman maliyeti nispeten ekonomik olduğu için kullanımı oldukça yaygındır.

Özdirenç yöntemi(DES) maden, petrol yatakları ve yeraltı suyunun tespiti aşamalarında, yeraltı jeoloji ve arkeolojik yapısal özelliklerin tespiti konularında da kullanılan en yaygın yöntemdir.

Peki bu yöntem nasıl çalışır ?

Değerli ziyaretçiler, yeryüzüne belli aralıklarla çakılan iki elektrot (Çoklu elektrot kullanan sistemler de vardır) vasıtasıyla bir akım kaynağından elektrik akımı gönderilir. Bu akım yeraltındaki katmalarda bulunan metalik oramda elektron, sıvı ortamlarda ise iyonlar ile taşınır. Yani her iki ortamda da akım yoluna devam eder. Bu akım iki elektrot arasındaki yeraltına nüfuz eder. Oran genelde 1/4’ tür. Yani iki elektrot arası mesafe eğer 4 metre ise yeraltına nüfuz eden akımın derinliği 1 metredir. Buna göre 100 metrelik bir derinlikte yeraltı suyu arıyorsanız 400 metre mesafede çalışma yapmanız gerekmektedir.

Katmanların elektrik özellikleri prensip olarak Ohm Kanunu’na dayanılarak incelenir. Jeofizikçiler ve fizikçiler çok iyi bilir ki Ohm Kanunu’na göre bir elektrik devresinden doğru akım geçerken elektrik devresindeki direnç elemanı üzerinde meydana gelen potansiyel yada gerilim düşme elemandan geçen akım miktarına oranı sabittir. Özdirenç yöntemi kuramsal analizinde ilk aşamada akıma maruz bırakılacak ortamı tamamıyla homojen kabul etmek gerekir. Homojen ortama akım gönderildiğinde akım hatları simetrik ve yarı küresel olarak dağılır. İşin bundan sonraki kısmı tamamen matematikseldir. Bu yüzden matematiksel kısmını mühendis arkadaşlara bırakıyorum ve makaleme elektrot dizilimleri ile devam ediyorum.

Elektron diziliminin temelini oluşturan 4 farklı yöntem vardır: Wenner dizilimi, Schlumberber dizilimi, Dippol-Dippol dizilimi ve Çoklu elektrot dizilimi. Kullanılan cihaza göre, arazi şartlarına göre dizilim yöntemi seçilir. Kıymetli ziyaretçilerimiz, özdirenç yöntemi tek bir makaleyle anlatılabilecek bir yöntem değildir. Akımlar, voltajlar, katmanlar, katman şekilleri, cihazlar vs…gibi birçok etkisel faktörleri vardır. Ancak küçük bir hatırlatmada çok büyük yarar görüyorum. Şöyle ki; Özdirenç yöntemi akıma dolayısı ile iletkenliğe dayandığı için iletkenliği yüksek kayaçlarda ve katmanlarda kelimenin tam anlamıyla sapıtabilmektedir. Eğer yeraltı suyu arıyorsanız özdirenç yöntemi kil gibi yüksek iletkenliği olan alanlarda suya verdiği tepkinin aynısını vermektedir.

Eğer yeraltı suyu arıyorsanız sizlere tartışmasız şekilde NMR yani Nükleer Manyetik Rezonans sistemini öneririm. Bu yöntem iletkenliğe göre değil suyun içindeki hidrojen atomuna tepki verir. Yani su varsa sinyal vardır, su yoksa sinyal yoktur.