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  • 05.04. Instrumentation and techniques of general interest  (6)
  • earthquake  (3)
  • 1
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    Unknown
    Telemetria a basso costo per liquidi criogenici (tappo attivo per dewars) (2021)
    INGV
    Details
    Publication Date: 2021-02-01
    Description: Descrizione della soluzione tecnica relativa al brevetto INGV "IT201800003588 (A1) ­2019­09­15".
    Description: Those scientific and industrial equipment that require a very low temperature cooling system to operate often require continuous maintenance and constant control of the cryogenic liquid level. For this reason, some plants are equipped with remote surveillance systems based on “ad hoc” developed technologies for very low temperatures. We present a patented technical solution to be able to use, in cryogenic conditions, a common ultrasound sensor that costs 4 euros. This cap for dewar tanks, due to its particular shape, allows to obtain this result. Consequently, it also offers the possibility of being able to use other low­cost technologies, such as the microcontrollers of the Arduino series. This allows an unlimited range of developments ranging from remote monitoring to the total automation of the ordinary maintenance of the cooling system. With this idea an “active cap” for Dewar was created at very low cost. It monitors the level of liquid nitrogen and provides online measurements updated in real time, the forecast of intervention for topping up and any alarm messages. A simple upgrade can allow automatic refilling of the liquid in the dewar. This solution, for inexpensiveness, can also represent an alternative to closed­circuit cooling and recycling systems.
    Description: Published
    Description: 1-22
    Description: 7A. Geofisica per il monitoraggio ambientale
    Description: 7TM.Sviluppo e Trasferimento Tecnologico
    Description: N/A or not JCR
    Keywords: low cost ; criogenic ; telemetry ; telemetria ; criogenica ; basso costo ; 05.04. Instrumentation and techniques of general interest
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: article
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 2
    facet.materialart.
    Unknown
    VLF signals emitted from rocks under different experimental conditions with particular reference to seismic precursors. (2019)
    Lo Scarabeo editrice, Bologna
    Details
    Publication Date: 2019-12-16
    Description: The monitoring of ELF and VLF radio spectrums (between 0.8 and 12 kHz) during the process of the breaking of rock for uniaxial compression has drawn attention to the presence of electromagnetic impulses with two characteristic modalities in a dynamic, which develops before, during and immediately after the breaking, culminating in a paroxysmal, concomitant episode at the point of breaking. The occurrence of this phenomenon appears to be independent from the lithology, which nevertheless conditions it, the evidence in function of the mechanical and structural characteristics of the material. The presence of saturation liquids has significantly influenced this phenomenon. The emission appears to be directly tied to the process of micro and macro fracturing that precedes and determines the breaking of the sample. An analogue emission process has been verified also in conditions of relaxed stress in the settlement process of the lithoid sides after the knocking down of open pits. Finally, a monitoring system of the natural radiation in the atmosphere, followed by a few sensors over the course of two years, found only three signals compatible with the models observed in the laboratory. However for each of these a quake of greater or equal 4.5 magnitude was identified, manifesting itself on national territory with an average delay of 3.6 days.
    Description: Published
    Description: 144-155
    Description: 7T. Variazioni delle caratteristiche crostali e precursori sismici
    Keywords: VLF ; EM ; precursor ; 04.04. Geology ; 05.04. Instrumentation and techniques of general interest ; 04.06. Seismology
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: book chapter
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 3
    facet.materialart.
    Unknown
    A perspective electric earthquake precursor observed in the Apennines (2019)
    Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale - OGS, Trieste, Italy.
    Details
    Publication Date: 2019-12-16
    Description: We present the data on particular electric signals in the frequency band around 8 kHz emitted by various types of rocks that are subject to pressure and fracture in the laboratory and recorded in the surrounding air. A similar type of electric signal was recorded as an electric precursor of the earthquake with magnitude 5.0 that occurred on September 14, 2003 at 22h 42m 50s in the Tosco-Emiliano Apennines (lat. 44.22 N, long. 11.35 E). The precursor was recorded with an instrument called radio-geophone installed in an experimental station located near Cascia (PG) (lat. 42.8 N; long. 13.1E; 900 m a.s.l.).
    Description: Published
    Description: 3-12
    Description: 7T. Variazioni delle caratteristiche crostali e precursori sismici
    Description: N/A or not JCR
    Keywords: VLF precursor ; earthquake ; EM precursor ; 04. Solid Earth::04.02. Exploration geophysics::04.02.07. Instruments and techniques
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: article
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 4
    facet.materialart.
    Unknown
    Appunti sulle tecniche di prospezione elettrica, ERT e 3D.ERT con georesistivimetro Syscal Pro (2021)
    Details
    Publication Date: 2021-09-02
    Description: Si tratta di appunti ordinati in modo tale da poter rappresentare una guida tecnica alle operazioni di pianificazione, messa in opera ed elaborazione dati in una campagna di misure ERT. Lo stile essenziale e schematico si rivolge agli addetti ai lavori per rappresentare uno strumento di rapida consultazione o di aggiornamento sulla tecnica 3D. Il testo si presenta in forma di procedure e tavole sinottiche per rappresentare uno strumento di rapida consultazione o di verifica nel momento della necessità pratica. Le varie tecniche descritte derivano in gran parte dallo studio dei manuali e dall’esperienza diretta. Per questo motivo manca una bibliografia ma si troveranno dei riferimenti al software impiegato. Questa esperienza è stata maturata su un dispositivo Syscal Pro a 72 elettrodi e di conseguenza ogni applicazione pratica è riferita nel dettaglio a questo strumento e al software ad esso compatibile. Le tecniche e le procedure descritte possono tuttavia essere riproducibili o adattabili con altre attrezzature. Questa guida è diretta quindi al mondo dei professionisti e della ricerca geofisica ma i primi capitoli possono essere utili anche agli studenti dei corsi universitari di Geofisica Applicata. Il primo capitolo offre un’introduzione teorica essenziale pensata per i geologi. Il secondo descrive la tecnica in modo altrettanto essenziale.
    Description: INGV
    Description: Unpublished
    Description: 7A. Geofisica per il monitoraggio ambientale
    Keywords: ERT ; Tomografia elettrica ; Syscal ; SEV ; SEO ; Geoelettrica ; prospezione ; 3d ERT ; 04.02. Exploration geophysics ; 05.04. Instrumentation and techniques of general interest
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: article
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 5
    facet.materialart.
    Unknown
    Monitoraggio elettromagnetico in banda VLF. Una guida introduttiva (2022)
    INGV
    Details
    Publication Date: 2022-06-27
    Description: This text is an introduction to the problem of low frequency electromagnetic monitoring, with particular emphasis on VLF band. All related issues have been addressed: from historical outlook to numerical analysis, from seismology to geotechnics, electronics, information technology. The approach is informative and didactic. This interdisciplinary approach does not imply a problem of skills to the reader, and my goal has been to complete each specific cultural background. Geophysics is a topic where different training paths converge, usually geological or physical. In this case, addressing also technical aspectcts, it is not really possible to setup a guide for a specific professional figure. For this reason, while some topics will be new, others instead will inevitably seem trivial or superficially addressed. The reality is that every topic, as far as possible, has been treated on the same level. When necessary, an appendix to the text will offer further specific insights from time to time.
    Description: Questo testo vuole essere un’introduzione alle problematiche del monitoraggio elettromagnetico a bassa frequenza, con particolare approfondimento sulla banda VLF. Vengono affrontate tutte le tematiche correlate, dall’analisi storica all’analisi numerica, dalla sismologia alla geotecnica, all’elettronica, all’informatica. L’impostazione è divulgativa e didattica. L’approccio interdisciplinare non porrà al lettore un problema di competenze, anzi l’obiettivo è quello di completare ogni specifico bagaglio culturale. La geofisica è già un argomento in cui convergono percorsi formativi diversi, solitamente di impostazione geologica o fisica. In questo caso, in cui si affronta anche un aspetto tecnico, non è proprio possibile indirizzare una guida a una specifica figura professionale. Per questo motivo, mentre alcuni argomenti risulteranno nuovi, altri inevitabilmente appariranno scontati o forse affrontati superficialmente. La realtà è che ogni tematica, per quanto possibile, è stata affrontata allo stesso livello. All’occorrenza, un’appendice offrirà di volta in volta ulteriori approfondimenti specifici.
    Description: Progetto INGV “Pianeta Dinamico” (codice progetto INGV 1020.010) finanziato dal MIUR ("Fondo finalizzato al rilancio degli investimenti delle amministrazioni centrali dello Stato e allo sviluppo del Paese", legge 145/2018).
    Description: Published
    Description: 1-142
    Description: 7T. Variazioni delle caratteristiche crostali e "precursori"
    Description: N/A or not JCR
    Keywords: earthquake ; electromagnetic ; precursors ; precursori ; elettromagnetici ; terremoto ; 04.06. Seismology ; 05.03. Educational, History of Science, Public Issues
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: article
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 6
    facet.materialart.
    Unknown
    Il ruolo dei precursori sismici e l’importanza di un precursore elettromagnetico (2021)
    INGV
    Details
    Publication Date: 2023-10-13
    Description: This simple and qualitative discussion is an attempt to include in a comprehensive framework the problem of earthquake forecasting and univocally clarify the meaning of "precursor" and the true importance of their study. It is also the starting point to present the potential of the electromagnetic precursor in the framework of classic precursors. The fact that seismic precursors are truly existing phenomena does not represent the solution to the problem of deterministic forecasting. Currently a precursor is not a prediction aid but an investigative tool of the earthquake preparation process: aka the complex mechanism of microfracturing, growth and self-organization of fractures that is necessary to produce ruptures in the crust. Scholz's "Theory of Dilatance" (ToD), improved and further developed for decades after 1960, remains one of the best explanations for the existence of observable precursors and still seems to highlight the only plausible common cause. ToD is presented here in an "extended" vision in the framework of geotechnical knowledge on rock fracturing in the laboratory. Dilatance is a systematic and necessary process with respect to rock breaking. It would itself be the ideal precursor to the earthquake if it did not lack the essential characteristic of being directly observable. At the moment, the only way to detect dilatance in nature is through its interaction with the surrounding environment and its ability to change the physical characteristics of the rock, that is, through secondary phenomena that it can cause. These phenomena sometimes visible on the surface are what we call precursors. We have reviewed the main "classic" precursors by examining them in the light of the ToD. The study of dilatance, which requires a comparative, systematic and extensive monitoring of precursor phenomena, could lead to a key of interpretation of the precursors themselves for the prediction of the earthquake.
    Description: Questa trattazione divulgativa è un tentativo di presentare il problema della previsione dei terremoti nella sua globalità per chiarire il significato di “precursore” e la vera utilità dello studio dei precursori. È anche lo spunto per presentare al pubblico le potenzialità del precursore elettromagnetico nel panorama dei precursori classici. Il fatto che i precursori sismici siano fenomeni realmente esistenti non rappresenta la soluzione al problema della previsione deterministica. Attualmente un precursore non è uno strumento di previsione ma un mezzo di sondaggio di ciò che chiamiamo “preparazione del sisma”: il complesso meccanismo di microfratturazione, accrescimento e autoorganizzazione delle fratture che è necessario a produrre la rottura nella crosta. La “teoria della Dilatanza” (TdD) di Scholz, più volte perfezionata dal 1960 ad oggi, resta una delle migliori trattazioni invocabili per motivare l’esistenza dei precursori documentati e sembra tuttora restare l’unica plausibile forma di inquadramento comune. Essa viene qui ripresentata in una visione “estesa” alla luce delle conoscenze geotecniche sulla fratturazione della roccia in laboratorio. La dilatanza è un processo sistematico e necessario rispetto alla rottura della roccia. Sarebbe essa stessa il precursore ideale del terremoto se non mancasse della caratteristica essenziale di essere visibile. Al momento l’unico modo per rilevare la dilatanza in natura è attraverso la sua interazione con l’ambiente circostante e la sua capacità di mutare le caratteristiche fisiche della roccia, cioè attraverso fenomeni secondari che essa può causare. Questi fenomeni, talvolta visibili in superficie, sono ciò che chiamiamo precursori. Abbiamo messo in rassegna i principali precursori “classici” esaminandoli alla luce della TdD. Lo studio della dilatanza, che richiede un monitoraggio comparato, sistematico ed esteso dei fenomeni precursori, potrebbe condurre alla definizione di una chiave interpretativa comune e generale dei precursori stessi per la previsione del terremoto.
    Description: Progetto INGV “Pianeta Dinamico” (codice progetto INGV 1020.010) finanziato dal MIUR ("Fondo finalizzato al rilancio degli investimenti delle amministrazioni centrali dello Stato e allo sviluppo del Paese", legge 145/2018).
    Description: Published
    Description: 1-40
    Description: 7T. Variazioni delle caratteristiche crostali e "precursori"
    Description: JCR Journal
    Keywords: earthquake precursors ; earthquake ; precursors ; electromagnetic precursors ; precursori ; terremoto ; precursori elettromagnetici ; 04.06. Seismology ; 05.03. Educational, History of Science, Public Issues
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: article
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 7
    facet.materialart.
    Unknown
    Evidenze di emissioni elettromagnetiche in rocce sottoposte a sollecitazione meccanica. Un possibile precursore sismico? (2024)
    Details
    Publication Date: 2024-03-05
    Description: In questa tesi si intende presentare i risultati di una sperimentazione condotta sia in laboratorio che su rocce in sito, tendente a dimostrare l’esistenza di emissioni radio a bassissima frequenza (bande ELF, VF, VLF) in associazione alla sollecitazione meccanica di masse litoidi. Questo effetto supporta l’ipotesi che ha motivato sia la costruzione dell’apparecchio utilizzato nella rilevazione dei segnali che la tesi stessa: la possibilità di individuare nei segnali radiosismici un fenomeno precursore attendibile. L’effetto però si può estendere al monitoraggio della stabilità di versanti rocciosi (eventuale previsione di frane) e ad altre applicazioni geologiche di monitoraggio e prospezione. Il metodo consiste nello studio della radiazione elettromagnetica naturale in banda acustica (20 Hz – 20 kHz) in quanto questa si adatta più facilmente all’ordinaria disponibilità dei mezzi hardware e software. Ciò lo rende particolarmente accessibile a basso costo. Il fenomeno all’origine di queste emissioni può avere diversi modelli di interpretazione. Qui si farà riferimento in particolare a quello proposto dal candidato, senza tuttavia trascurare altre possibilità. Il rilevatore, chiamato “radiogeofono”, è stato costruito dal candidato appositamente per questo scopo. La sperimentazione in sito si è svolta in una cava di calcare massiccio su fronti abbattuti da volate di mine. La sperimentazione in laboratorio si è svolta su campioni di varie litologie (calc.massiccio, calcare a rudiste, scaglia variegata, porfido) sottoposti a compressione uniassiale. Oltre al radiogeofono sono stati impiegati sensori aerei e apparecchiature radio convenzionali per monitorare: onda acustica, onda di pressione, emissioni elettromagnetiche nelle bande HF e UHF. Le registrazioni analogiche sono state convertite in campionamenti digitali per poter essere sottoposte a processi software di filtraggio ed analisi numerica (oscillogrammi e spettrogrammi). Sono stati rilevati segnali emessi dalla roccia associabili alla variazione dello stato tensionale e alla successiva fratturazione sia in condizione di distensione (esperimenti in cava) che di compressione (esperimenti in laboratorio). E’ stato verificato che in banda E-VLF i segnali premonitori della rottura si possono rilevare sistematicamente. Tali emissioni hanno un’intensità massima in banda radioacustica che decresce all’aumentare della frequenza diventando quindi molto bassa sulle bande radiofoniche di maggiore utilizzazione. Il meccanismo di emissione, qualunque esso sia, si è dimostrato più o meno efficiente in funzione del tipo di roccia e delle condizioni di sforzo che la portano alla rottura. Lo studio delle emissioni elettromagnetiche naturali in banda ELF e VLF si è dimostrato dunque un metodo particolarmente promettente al fine di prevedere un sisma o comunque la rottura di una massa litoide.
    Description: Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Roma "La Sapienza".
    Description: Unpublished
    Description: OST5 Verso un nuovo Monitoraggio
    Keywords: terremoto ; precursori sismici ; emissione elettromagnetica ; dilatanza ; microfratturazione ; VLF ; 04.02. Exploration geophysics ; 05.04. Instrumentation and techniques of general interest ; 04.06. Seismology
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: thesis
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 8
    facet.materialart.
    Unknown
    Emissioni elettromagnetiche naturali in banda acustica come precursori di fenomeni sismici. (2024)
    Details
    Publication Date: 2024-03-05
    Description: Lo studio prende in esame principalmente una porzione continua di spettro EM che si estende da 20 Hz a 20 kHz attraversando le bande radio ELF e VLF. La scelta di questa banda ha consentito un’accurata discriminazione dei fenomeni attraverso l’analisi spettrale del segnale EM, resa possibile dall’adozione di tecnologie già disponibili nel campo dei segnali acustici. Il fenomeno di emissione EM associata alla sollecitazione meccanica della roccia si presenta sotto forma di segnali impulsivi. In laboratorio si sono potute distinguere due categorie di segnale impulsivo, ciascuna caratterizzata da un proprio stile riconoscibile nell’analisi comparata della distribuzione spettrale, degli eventi e delle intensità. La sorgente dell’emissione può essere attribuita alla microfratturazione attraverso il modello della frattura in un dielettrico. Il potenziale generato su ogni singola frattura sembra essere dell’ordine delle centinaia di Volt e potrebbe raggiungere il migliaio. Il primo tipo di emissione (SIO), ad alta frequenza, è associabile meccanicamente alla formazione dei crack e indipendentemente dalla scala si può suddividere in insiemi di unità: impulsi, treni di impulsi ed episodi di emissione dei treni. Il secondo e più intenso tipo di sequenza (SID) è invece a bassa frequenza e associabile all’apertura delle fratture. In questo caso nella distribuzione temporale degli eventi si possono riconoscere degli episodi legati alla rottura da una relazione di proporzionalità. La fenomenologia nel suo complesso è stata osservata in ogni tipo di litologia esaminata con differenze non dipendenti direttamente dalla mineralogia ma piuttosto riconducibili all’omogeneità strutturale e allo stile deformativo del materiale. Malgrado questa variabilità abbia influenzato anche l’intensità dell’emissione, la sequenza SID, almeno nella fase parossistica, è osservabile in ogni prova e quindi la sua occorrenza appare sistematica. Nell’ambiente naturale in tre occasioni è stato riconosciuto un segnale riconducibile alla SIO, in tutti i casi associabile ad un sisma di magnitudo ≥ 4.5 succeduto nell’arco di 3~4 giorni. Rispetto all’emissione osservata in laboratorio mostra la stessa distribuzione spettrale e una distribuzione temporale analoga su scala maggiore. L’eventuale presenza dell’emissione SID potrebbe non essere stata risolta dal dispositivo di rilevamento. In generale sono ipotizzabili l’esistenza di una soglia di magnitudo legata all’occorrenza del precursore EM e la sistematicità della successione di un sisma all’emissione EM. E’ ipotizzabile inoltre la presenza di elementi utili alla previsione temporale dell’evento catastrofico nella caratterizzazione della variabilità del fenomeno stesso e la possibilità di risalire alla posizione della sorgente del segnale indipendentemente dalla direttività del sensore. Sebbene si tratti solo di ipotesi, le caratteristiche di questo tipo di precursore sarebbero tali da giustificare l’avanzamento di nuovi studi per la loro verifica.
    Description: Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Roma "La Sapienza"
    Description: Unpublished
    Description: OST5 Verso un nuovo Monitoraggio
    Keywords: terremoto ; fenomeni precursori ; emissioni elettromagnetiche ; dilatanza ; microfratturazione ; VLF ; 04.02. Exploration geophysics ; 04.06. Seismology ; 05.04. Instrumentation and techniques of general interest
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: thesis
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OA)
  • 9
    facet.materialart.
    Unknown
    Tappo per vasi di Dewar utilizzante sensori a ultrasuoni per il monitoraggio del livello di liquidi criogenici, e relativo sistema criogenico (2024)
    Details
    Publication Date: 2024-03-06
    Description: La presente invenzione si pone nel campo dei sistemi di criogenia, in particolare dei vasi di Dewar e dei sistemi che li utilizzano. Si tratta di una soluzione per il monitoraggio del livello del liquido criogenico all'interno di un vaso di Dewar. Il tappo brevettato consente di preservare il funzionamento di un comune sensore prodotto per lavorare a temperatura ambiente consentendo l'applicazione di tecnologia a basso costo.
    Description: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Description: Published
    Description: OS: Terza missione
    Description: OSV3: Sviluppo di nuovi sistemi osservazionali e di analisi ad alta sensibilità
    Keywords: dewar ; liquido criogenico ; azoto liquido ; low cost ; monitoraggio ; mantenimento ; 03.04. Chemical and biological ; 05.04. Instrumentation and techniques of general interest
    Repository Name: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
    Type: report
    Location Call Number Expected Availability
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