Meregeofüüsikalised uuringud

Projekti käigus täpsustati geoloogilist infot täiendavate geofüüsikaliste uuringutega ja valiti proovivõtujaamadeks sobilikud settimisalad (Joonis 1). Settealade leviku ja settekihtide koostise määratlemiseks kasutati erinevaid seismoakustilisi pidevprofileerimisseadmeid:

1. Chirp-tüüpi profilaator (Sub-bottom Profiler–Edgetech 3200XS), sagedusvahemik 0,4–12 kHz;
2. Pinger-tüüpi (madalsageduslik kajalood) profilaator, töösagedus 24 kHz;
3. Chirp-tüüpi profilaatorid (Meridata); sagedusvahemikud 3–9 ja 5–10 kHz (Joonis 2);
4. Boomer-tüüpi profilaator (C-Boom low voltage boomer), sagedusvahemik 0,5–12 kHz. (Joonis 3)

Seismoakustilise pidevprofileerimise komplekt koosneb juhtimissüsteemist, (seismo)akustilisest kiirgurmuundurist e. „kalast“ (transducer) ja registreerimissüsteemist. Edetech Chirpi profilaatorit pukseeriti laeva parda kõrval väljapool parda ja vööri lainet. Meridata kahe erineva sagedusvahemikuga (high-Chirp ja low-Chirp) Chirp-profilaatorid kinnitati laeva poordi. Boomeri „kala“ pukseeriti 50 m kaugusel laeva ahtrist väljapool „vindivett“ ning selle kõrval ca 5 m kaugusel pukseeriti vastuvõtjat – hüdrofoni.


Geofüüsika profiilid

Joonis 1. Kaheksa mereekspiditsiooni jooksul tehti ligi 4000 km seismoakustilist pidevprofileerimist mööda Põhja-Eesti rannikut

Geofüüsikaliste andmetega opereerimiseks, andmete kogumiseks ja interpreteerimiseks kasutati Meridata tarkvara (vastavad tarkvara moodulid MDCS – data acquisition system ja MDPS – data processing and interpretation software)


Chirp_103330

Joonis 2. Chirp-tüüpi (0.5-8 kHz) profiil üle oosiaheliku. Profiilis näeb settekihte paksusega kuni 20 m ning vallseljaku kõrgusega kuni 5 m põhjast.

Boomer_102438

Joonis 3. Boomer-tüüpi profiilis näeb aluskorra reljeefipinda ja selle peale moodustanud settekihte ning moreenkuhjatist.

Merepõhja vaatlusteks kasutati külgvaatesonarit (Joonis 4) töösagedusega 90/130 kHz. See meetod võimaldab jälgida nii merepõhja morfoloogiat kui ka põhjasetete litoloogilisi muutusi kuni 500 m laiuses vööndis. Mida sügavam vesi seda laiem vöönd. Vöönd jaguneb kaheks paralleelseks ribaks ehk külgdiapasooniks pukseeritavast kiirgur-vastuvõtjast („kalast“) kummalegi poole. Parima tulemuse saamiseks valitakse „kala“ sügavus nii, et see moodustaks 10% külgdiapasooni laiusest. Peale 100 m pikkuse kaabli kuulus komplekti ka depressioonitiib (depressor wing), mis võimaldas viia „kala“ suuremale sügavusele.

sonar

Joonis 4. Külgvaatesonari pilt Naissaare liivamaardla kaevandumisjärgsest taastumisest