|
Técnicas e Eletrônica na Arqueologia
Quando se deseja pesquisar um determinado local, no que diz respeito ao seu
potencial arqueológico, é necessário que se identifiquem os bens culturais.
Um dos métodos de identificação de naufrágios é a prospecção com recurso
a mergulhadores. Esta prospecção humana acaba por se tornar cara, muitas vezes
insegura e lenta na proporção direta da extensão da zona a prospectar.
Nos últimos anos, a eletrônica foi adicionada na oceanografia, onde
atualmente é possível utilizar uma gama de equipamentos para a Arqueologia
Subaquática, que acaba por trazer aos pesquisadores:
- Agilidade
- Confiabilidade nos dados obtidos
- Segurança dos mergulhadores
- Maior quantidade de informações
- Pesquisa em uma distância maior, mesmo com má visibilidade e sem perda
de rendimento
- Localizar objetos que se encontram totalmente enterrados no sedimento
marinho, que se estão fora do campo de visão do mergulhador.
Magnetômetros
Os magnetômetros são aparelhos que medem a magnitude do campo magnético
terrestre e que podem detectar variações de um determinado ponto, induzidas
pela presença de materiais ou objetos ferrosos, como âncoras e cascos ou
canhões de ferro. Alguns magnetômetros de prótons, realizam a alteração do
campo magnético através da criação de um forte campo magnético num
hidrocarboneto líquido, graças à passagem de corrente elétrica através de
uma bobina que o rodeia. Os prótons que constituem os núcleos dos átomos de
hidrocarboneto, vão alinhar-se com as linhas de força deste campo magnético
temporário enquanto a corrente estiver ligada. Quando cessar a eletrização da
bobina, esses prótons se alinham com o campo magnético local, e na medida em
que o seu alinhamento volta ao normal, gera-se um pequeno sinal que é
diretamente proporcional à intensidade do campo magnético terrestre daquele
local.
O resultado é uma razão precisa entre a força do sinal gerado e a
intensidade do campo, podendo essa relação ser utilizada para medir pequenas
variações do campo magnético terrestre.
A capacidade que um magnetômetro em detectar o grau de influência de uma
determinada massa ferrosa sobre o campo magnético terrestre é influenciada
pela forma, orientação e permeabilidade magnética da massa em questão, bem
como pela distância em que a massa se encontra do magnetômetro. Se o sensor
for rebocado suficientemente próximo ao fundo do mar, o magnetômetro terá a
capacidade de detectar objetos enterrados nos sedimentos que poderiam não ser
localizados por outros meios eletrônicos.
Uma das desvantagens do uso do magnetômetro, é que além do fato de só
detectar materiais com ferro na sua constituição, é a dificuldade em obter
uma relação de um sinal positivo em uma direção e a uma distância
conhecida. A única maneira de ultrapassar este obstáculo é a de se exercer um
controle rígido sobre a forma e o tamanho das anomalias magnéticas registradas,
em conjunto com a implementação de um sistema preciso de localização
geográfica.
Detectores de Metais
A maior parte destes equipamentos é levada pelo mergulhador e ao contrário do
magnetômetro, é capaz de detectar todo tipo de metais ferrosos e não
ferrosos. Os detectores subaquáticos trabalham por indução de impulso, ou
seja, emitem impulsos de energia e produzem um campo magnético temporário à
volta do sensor de prospecção. O período de decaimento deste campo é
substancialmente incrementado pela presença de metais, ao se comparar à taxa de
decaimento com os impulsos originais, detectando uma moeda a cerca de 20 cm de
profundidade ou um pequeno canhão aos 2 metros de profundidade. Na arqueologia,
um detector de metais é apenas usado para a caracterização não intrusiva de
uma zona que irá ser pesquisada mais tarde.
Sondas Acústicas
Este tipo de equipamento eletrônico é o mais simples de operar e também é o
mais barato. O aparelho emite um impulso de energia, e posteriormente o sinal de
retorno (também chamado eco acústico) é interpretando. Este impulso situa-se
na parte acústica terminal do espectro eletromagnético e pode encontrar-se
entre as frequências de 50 kHz a 500 kHz. Geralmente, quanto maior for a
frequência de operação, será maior a capacidade de penetração da sonda, e
quanto menor for essa frequência, tanto maior será a resolução e definição
da imagem de retorno.
Geralmente a frequência adotada é um compromisso entre a capacidade de
penetração e a resolução. O impulso é transmitido e recebido por um
transdutor (tipo de sensor) montado à bordo de uma embarcação, embora possa
ser rebocado por esta, com a utilização de um sensor hidrodinâmico. O ângulo
do cone de transmissão do impulso determina a resolução da sonda, podendo
este ângulo variar entre os 2 e 45 graus. Geralmente, quanto menor for a
abertura do ângulo tanto maior é a resolução e mais caro é o equipamento.
As desvantagens das sondas acústicas são a sua fraca capacidade de
resolução e a difícil interpretação dos resultados, causada pela
movimentação da embarcação e pela agitação marítima. Quanto maior o
movimento do transdutor, maior serão as discrepâncias que se verificam no
eco de retorno.
Sonar de Varredura Lateral (Side
Scan Sonar)
Este instrumento baseia-se no mesmo princípio em que operam as sondas
acústicas, só que neste caso, ao invés de impulsos eletromagnéticos serem
transmitidos num único feixe, existem feixes separados que são dirigidos para
cada lado do sensor rebocável. Esses impulsos transmitem geralmente na
frequência dos 100 kHz, com um ângulo de 0.2 graus, e espalham-se por cerca de
quarenta graus. A imagem de retorno consiste numa banda larga de papel ou na
tela de um computador, que indica graficamente a topografia do leito marinho na
forma de um negativo fotográfico, constituído por sombras e iluminações
acústicas. Geralmente, quanto mais denso for um objeto localizado sobre o leito
marinho, mais forte será o sinal de retorno, e consequentemente mais escura a
imagem será descrita.
A grande vantagem no uso do sonar de varredura lateral, é a oportunidade de
se olhar transversalmente os objetos que se projetam para fora do leito marinho
como, por exemplo, uma acumulação de pedras ou uma embarcação naufragada.
Perfiladores de Sedimentos
Os perfiladores de sedimentos é um tipo de eco-batímetro com capacidade de
penetração no sedimento, como areia e lodo, podendo alcançar até 60m no
interior do sedimento. Baseado no princípio das sondas acústicas só que com frequências
muito mais baixas, atuando entre 1 a 8 kHz. Uma descarga de alta energia, a partir de um
condensador ligado a um pequeno eletrodo em contato com a água, produz um
impulso intenso de forma cônica. Este impulso é de imediatamente refletido
para a fonte de origem após ter penetrado pela superfície do leito marinho e
pelas camadas sedimentares a ela subjacentes, identificando assim, todas
as camadas geológicas atravessadas, sendo muito utilizado para estudos
geológicos do fundo.
|
Utilização do Side Scan Sonar
Imagem de um naufrágio produzida por um Side Scan
|
