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Lexikon der Geowissenschaften: Angewandte Geophysik

Angewandte Geophysik, Explorationsgeophysik, Zweig der Geophysik, der sich mit der Anwendung geophysikalischer Methoden zum Auffinden von Lagerstätten befaßt. Die Angewandte Geophysik entwickelte sich nach dem Ersten Weltkrieg aus der Geophysik heraus, indem die Methoden der Allgemeinen Geophysik für die Aufgaben der oberflächennahen Erforschung angepaßt wurden. Als einer der Gründungsväter der Angewandten Geophysik, insbesondere der Seismik, gilt L. Mintrop. So hat die Angewandte Geophysik die Aufgabe, gemeinsam mit den anderen geowissenschaftlichen Disziplinen, Fragestellungen der Erkundung und Ausbeute von Lagerstätten zu bearbeiten, die von ökonomischem Interesse sind. Das Spektrum der Lagerstätten ist sehr weit, es reicht vom Erdöl und Erdgas über Kohle, Erze, Salze, Wasser, Steine und Erden bis hin zur geothermischen Energie (geothermische Energiegewinnung). Auch die Untersuchung der Eigenschaften und der Güte eines Baugrundes gehören zum Aufgabenbereich der Angewandten Geophysik. Von unmittelbarem wirtschaftlichem Interesse ist der Tiefenbereich der oberen 10 km der Erdkruste. Bei Explorationsaufgaben muß jedoch das Konzept verfolgt werden, auch die Struktur und die Genese der Tiefenbereiche zu verstehen, die unterhalb der erreichbaren Abbautiefe bzw. Bohrtiefe liegen. Bohrtiefen bis zu 10 km sind heute im Bereich des technisch Möglichen. Unter diesen Gesichtspunkten gehört die obere Erdkruste zum Arbeitsfeld der Angewandten Geophysik, im Extremfall sogar die gesamte Erdkruste. Methoden der Angewandten Geophysik kommen auch bei Aufgabenstellungen zum Einsatz, die nicht unmittelbar mit wirtschaftlichen Fragestellungen in Zusammenhang stehen. Hierzu zählen Untersuchungen für geomorphologische und archäologische Aufgaben. Die Methoden der Angewandten Geophysik sind darauf ausgerichtet, petrophysikalische Gesteinsunterschiede im Untergrund durch Messungen von der Oberfläche her aufzuspüren. So untergliedert sich die Angewandte Geophysik in folgende Arbeitsbereiche, die sich an den verschiedenen petrophysikalischen Parametern orientieren:

a) Seismik oder Angewandte Seismologie (Geschwindigkeit seismischer Wellen, elastische Konstanten); b) Gravimetrie (Dichte); c) Magnetik (Magnetisierung); d) Geoelektrik (spezifischer Widerstand, Eigenpotential, induzierte Polarisation, Radarmethoden); e) Geothermik (Temperaturgradient, Wärmeleitfähigkeit, Temperaturleitfähigkeit, Wärmequellen); f) kernphysikalische Verfahren (Radioaktivität, Verhalten der Atome gegenüber Teilchenbestrahlung).

Den zweifellos größten Anteil an den Arbeiten der Angewandten Geophysik hat die Seismik, da sie weltweit in großem Umfang für die Exploration von Kohlenwasserstoff-Lagerstätten eingesetzt wird. Aus der Sicht der möglichen Meßebenen lassen sich folgende Arbeitsbereiche unterscheiden (und die angewendeten Methoden):

a) Erdoberfläche (Methoden der normalen Geophysik); b) Airborne-Geophysik: Als Meßträger dienen Hubschrauber und Flugzeuge, im weitesten Sinne auch Satelliten (Gravimetrie, Magnetik, Geoelektrik, kernphysikalische Methoden); c) Shipborne-Geophysik: Als Meßträger dienen Schiffe (Seismik, Gravimetrie, Magnetik, Geothermik); d) Bohrloch-Geophysik: Als Meßträger dienen Sonden im Bohrloch (Magnetik, Geoelektrik, Geothermik, kernphysikalische Bohrlochmessung). [PG]

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