Els estudis geològics recents

Consideracions generals

A cavall dels segles XX i XXI, les ciències de la Terra i del sòl han experimentat avenços extraordinaris. No es tracta només de nous descobriments sobre el terreny, sinó de la incorporació d’innovacions tecnològiques i analítiques i de noves teories que incideixen en el refinament del coneixement ja adquirit.

La tecnologia ha aportat les novetats més importants. Els nous instruments al servei del treball científic han fet canviar els procediments: des de la manera d’adquirir les dades en les campanyes de camp fins a la manera de processar-les, de representar-les i de difondre els resultats de les recerques. Queda lluny la imatge del geòleg que hom associava al científic naturalista que treballava sol, sense més eines que un martell, una brúixola, una lupa, una llibreta i un mapa; ara s’utilitzen instruments més precisos i sofisticats i la llibreta de camp ha estat substituïda per l’ordinador portàtil. Les persones que treballen en el camp de la geologia, sense deixar de banda el rigor i els coneixements fonamentats en una sòlida formació científica, avui són plenament immersos en el món tecnològic i digital, alhora que els estudis en equips multidisciplinaris obren nous horitzons en la recerca.

Els canvis profunds que han marcat, els darrers temps, no només la comunitat científica sinó tota la societat, també han afectat el pensament i els procediments d’investigació dels geòlegs. Els debats sobre el progrés tecnològic, el compromís vers un desenvolupament sostenible i l’amenaça d’un canvi climàtic a escala global són temes d’actualitat que preocupen la població en general. De fet, les ciències de la Terra i del sòl han contribuït a desencadenar aquests debats, perquè han desvelat la certesa que les activitats humanes influeixen de manera determinant en la qualitat ambiental del planeta. Això ha despertat la consciència sobre la necessitat de conèixer el medi, per tal de poder protegir-lo.

La responsabilitat d’oferir dades rigoroses i actualitzades, i que, alhora, estiguin a l’abast d’un ampli ventall d’usuaris ha incidit de ple en els estudis geològics, que han hagut de buscar nous mitjans tècnics per a satisfer la demanda creixent d’informació.

La geologia ofereix el coneixement dels processos que han actuat a la Terra des dels seus orígens i que l’han configurada tal com és avui. Les roques, els fòssils, les formes del relleu, els sòls i el paisatge constitueixen la memòria de la Terra, en els quals hi ha la clau per arribar a comprendre l’abast dels processos naturals que han succeït en el passat, que són actius en el present i que condicionaran el futur del planeta.

Geologia i sostenibilitat

El desenvolupament sostenible vincula els àmbits social, ambiental i econòmic, sense que cap tingui prioritat sobre els altres. Perquè una acció sigui sostenible, ha de ser viable des d’un punt de vista econòmic i ambiental i equitativa socialment i econòmicament, i ha de revertir en un medi social i ambiental habitable.

A partir de fonts diverses.

Al final del segle XX, les inquietuds de la societat occidental van trobar nous reptes i noves il·lusions sota un nou concepte: el desenvolupament sostenible. L’any 1987 la Comissió Mundial per al Medi Ambient i el Desenvolupament de l’Organització de les Nacions Unides (ONU) redactava l’informe Brundtland, on s’utilitza i es defineix per primer cop aquest concepte. Tanmateix, no va ser fins l’any 1992, amb l’aprovació del programa Agenda 21 a la Cimera de la Terra celebrada a Rio de Janeiro, que el principi de la sostenibilitat va assolir una projecció mundial. La definició d’aquest concepte, “satisfer les necessitats del present sense comprometre les necessitats del futur", va prendre dimensions multidisciplinàries fins a abastar totes i cadascuna de les branques de l’activitat humana. Els àmbits econòmics, socials i ambientals, que tradicionalment havien seguit dinàmiques divergents, van trobar en la sostenibilitat un punt de convergència.

Pel que fa als Països Catalans, entrat el segle XXI, la legislació en matèria de planificació territorial i sectorial de planejament urbanístic ja té en compte el principi de la sostenibilitat. La gestió sostenible del territori requereix disposar d’un coneixement el més extens possible de tots els aspectes susceptibles d’incidir sobre l’ordenació del sòl, no només des del punt de vista econòmic i social, sinó de manera essencial, en tant que és el substrat físic sobre el qual es desenvolupa l’activitat humana. Així doncs, conèixer les característiques naturals del sòl i del subsol esdevé una necessitat per tal de garantir una societat justa amb les generacions futures. L’accés a les dades i a la informació geològica, geotemàtica i sobre els riscos naturals per un ampli ventall de persones com a usuàries finals, esdevé un requeriment indispensable per a la presa de decisions a totes les escales, des de l’àmbit local fins al global. La informació, per tant, és un factor indispensable per a aconseguir l’èxit en la gestió integrada del territori, que inclou tant la gestió sostenible dels recursos naturals com la planificació territorial i el planejament urbanístic dels usos del sòl i del subsol.

La condició de recurs natural ha pres una dimensió pròpia al segle XXI. Així, segons la Llei 42/2007, del patrimoni natural i de la biodiversitat de l’Estat espanyol, un recurs natural és “qualsevol component de la natura susceptible de ser aprofitat per l’ésser humà per a la satisfacció de les seves necessitats i que tingui un valor actual o potencial, com ara: el paisatge natural; les aigües, superficials i subterrànies; el sòl, el subsol i les terres per la seva capacitat d’ús més gran: agrícoles, pecuàries, forestals, cinegètica i de protecció; la biodiversitat; la geodiversitat; els recursos genètics i els ecosistemes que donen suport a la vida; els hidrocarburs; els recursos hidroenergètics, eòlics, solars, geotèrmics i similars, i l’atmosfera i l’espectre radioelèctric, els minerals, les roques i altres recursos geològics renovables i no renovables". Ara bé, en la mesura que la població s’ha concentrat de manera creixent en els nuclis urbans, s’ha anat perdent la perspectiva que la majoria dels processos productius es basen en l’ús d’aquests recursos. El fet és que, malgrat tots els avenços tecnològics i els complexos mecanismes que regulen l’economia, les persones depenen com mai de la disponibilitat de recursos naturals d’origen geològic, com ara l’espai de superfície i de subsol per al desenvolupament de les infraestructures, els sòls fèrtils, els recursos minerals, l’aigua subterrània neta o diverses fonts d’energia. La identificació, la delimitació i la quantificació dels recursos naturals són essencials per a la seva ordenació, la seva gestió i la seva explotació amb criteris de sostenibilitat i d’eficiència. La complexa tasca que s’emprèn en la planificació estratègica dels recursos naturals dels Països Catalans requereix informació geològica, edafològica i geotemàtica de base, interoperable i de qualitat, per a sustentar les decisions de manera que obrin les portes al progrés sense hipotecar la qualitat de vida de les persones.

La geologia i les tecnologies de la informació i la comunicació

El Geoíndex és l’instrument de l’Institut Geològic de Catalunya que recull sistemàticament la informació i la documentació geològica, edafològica i, en general, geotemàtica i de riscos, dades que posa a disposició dels usuaris amb totes les facilitats que proporcionen els Serveis de Mapes a la Xarxa. Permet la cerca, la visualització i la sol·licitud d’informació en les bases de dades de l’Institut Geo lògic de Catalunya.

WMS de l’IGC.

Des de la dècada de 1990, les tecnologies de la informació i la comunicació han revolucionat la manera d’adquirir i de transmetre el coneixement geològic a través del temps, de l’espai i entre les persones. Aquestes tecnologies permeten processar i transmetre informació en format digital i inclouen el càlcul, les telecomunicacions i els sistemes que permeten la conversió, l’emmagatzematge, l’administració, la cerca i la transmissió d’informació. Per tant, han comportat canvis molt importants en l’observació, en la recopilació de dades i en definitiva en la manera de construir el coneixement a partir de la informació.

Un aspecte fonamental de la informatització de les dades geològiques és la separació de la dada dels processos que n’impliquen el tractament. Això comporta que les dades puguin ser emmagatzemades independentment de la informació que ha estat elaborada a partir del tractament i del coneixement generat a partir del consegüent contrast i raonament. Per tant, la dada sempre pot ser recuperada i tractada en el moment que sigui necessari, i pot contribuir per ella mateixa a l’actualització de la informació. La capacitat de superar les idees canviants, que en el treball científic sovint és motiu de controvèrsia, passa així a formar part del procés racional actiu de generació de coneixement.

La incorporació de les tecnologies de la informació i la comunicació també han provocat canvis profunds en la manera de cercar informació. La deslocalització de la informació és un procés que avança amb passes de gegant. La xarxa d’internet permet visualitzar informació que fins fa poc temps era confinada i limitada a una consulta especialitzada. Les publicacions científiques, bàsiques en l’actualització i la difusió del coneixement geològic, han adoptat el format digital i es poden consultar en línia. Cal destacar que en moltes de les publicacions en línia no existeixen limitacions editorials i permeten vincular tota la informació gràfica complementària que l’autor consideri necessària per a la correcta transmissió i justificació de la comunicació científica. Aquest fet facilita el debat científic i s’ajusta a la immediatesa que exigeix la societat contemporània.

Del mapa geològic en paper als mapes en línia

El Papir de Torí, dibuixat fa més de 3.000 anys, és el mapa geològic més antic del món. Representa una zona de la vall de Hammamat, a Egipte, on situa i delimita els jaciments minerals i els seus accessos. Inclou una detalladíssima descripció dels materials que constitueixen la zona –fins i tot la composició litològica dels sediments fluvials–. A més, per primer cop en la història, documenta un treball geològic de reconeixement dels materials que constitueixen un territori, així com la presentació cartogràfica de la informació geològica adquirida.

Museu de Torí / J. Harrell.

Els mapes geològics publicats sobre paper han estat la manera com el coneixement geològic del territori s’ha transmès durant més de 500 anys. Les particularitats de la delineació manual dels mapes, per a la qual les habilitats que es requerien eren de caràcter més artístic que científic, han estat un factor limitador en la transmissió de la informació geològica. Sovint, un error en la delineació d’un mapa l’havia fet incomplet o directament incomprensible, la qual cosa redundava en detriment de la transmissió del coneixement.

D’altra banda, els usuaris de la informació geològica ja no són només els geòlegs, productors i consumidors de mapes geològics, sinó que, en l’actualitat, el ventall de perfils i d’interessos és molt extens i, per tant, les necessitats d’informació geotemàtica són molt diverses. A un arquitecte que elabori un planejament urbanístic li cal una informació diferent de la que necessita un enginyer que hagi d’encaixar la traça d’una infraestructura viària, o de la que es pugui necessitar per a avaluar els efectes d’un determinat vessament contaminant sobre les aigües subterrànies.

Els mapes geològics convencionals aporten un enorme volum d’informació, però cal tenir una experiència i una formació específica per a poder-ne extreure la informació necessària per a cada aplicació concreta. Els mapes geotemàtics deriven en essència d’un mapa geològic convencional i expressen la informació en funció de les necessitats de la persona usuària. S’aproximen així a allò que determina l’axioma cartogràfic: “un tema, un mapa"; i caldria afegir-hi: “una aplicació".

Els sistemes d’informació geogràfica (GIS, a partir de l’expressió anglesa Geographical Information System) són instruments informàtics que permeten efectuar anàlisis i combinacions de dades i conjunts de dades espacials i que faciliten una representació cartogràfica dels resultats. Aquests sistemes permeten la generació de mapes geotemàtics a demanda, a partir de bases de dades geològiques convenientment estructurades i a mida de les necessitats dels usuaris o del context en el qual la informació és requerida. Així doncs, la disponibilitat de la informació geològica ja no està limitada a uns formats de paper ni a uns processos editorials acurats i costosos, sinó que els límits els posa l’existència o la inexistència de la informació. Avui dia, elaborar mapes millors no vol dir necessàriament aconseguir mapes més vistosos o mapes digitals que intenten imitar els mapes clàssics en paper. Ara els millors mapes són els que s’adapten a les necessitats dels usuaris, en els quals aquests poden distingir entre dades, observacions, mesures i interpretacions.

D’altra banda, en un mapa publicat en suport paper no es té accés a les dades a partir de les quals ha estat elaborat. Amb la incorporació dels avenços tecnològics, la informació geològica es recull en bases de dades organitzades, les quals permeten que totes les dades siguin emmagatzemades i puguin ser recuperades, tractades i interpretades en funció dels avenços que hagi experimentat el corpus teòric de les ciències de la Terra a cada moment i de l’objectiu de l’estudi en el qual es requereixi la informació.

De manera progressiva, els serveis de mapes a la web o WMS (Web Map Service) prenen protagonisme en els mapes geològics publicats en paper, ja que a més de la visualització i la consulta de la informació geològica, permeten la seva descàrrega, de manera que qualsevol persona usuària pugui prendre-la en consideració com un dels nivells més bàsics d’informació de les característiques del territori.

Així i tot, malgrat els avantatges que ofereixen els serveis de mapes a la web, aquests no substitueixen els mapes publicats en paper que, per la seva banda, gràcies a les noves tecnologies, han guanyat pulcritud i inclouen més informació i unes dades molt més precises. El que sí que ha canviat és el significat, ja que els mapes en paper han passat de ser la representació del coneixement geològic d’una zona a esdevenir la representació d’una interpretació d’una part de les dades geològiques d’una zona disponibles en un moment concret. És a dir, són una imatge del coneixement geològic d’una regió en una data definida.

Les infraestructures de dades espacials i els geoportals

Portals de One Geology Europe i Inspire.

Secretariat d’OneGeology.

La informació geogràfica, és a dir, les dades i els conjunts de dades que duen associades referències directes o indirectes a localitzacions geogràfiques específiques (també dita informació espacial o informació georeferenciada), ha experimentat una evolució paral·lela a la de les tecnologies. I, de la mateixa manera que aquestes, ha desenvolupat un vocabulari específic que, des de l’anglès inicial, es va adaptant a altres llengües.

Els Sistemes d’Informació Geogràfica i les prestacions que ofereix la xarxa d’internet faciliten una comunicació ràpida entre sistemes informàtics distants i permeten accedir i compartir els conjunts de dades espacials que contenen aquells sistemes. Per tal que això sigui possible, les dades, els conjunts de dades i els serveis de xarxa han de complir unes especificacions determinades que constitueixen una Infraestructura de Dades Espacials (IDE). Una IDE és un sistema format per metadades, conjunts i serveis de dades espacials; serveis i tecnologies de xarxa amb els acords per accedir-hi i poder-los compartir i utilitzar; i els mecanismes, processos i procediments de coordinació i monitoratge, operats o posats a disposició dels usuaris seguint una normativa determinada. El seu objectiu és que els usua ris, fent servir un simple navegador, puguin utilitzar i combinar les dades segons les seves necessitats.

Als Països Catalans són operatives la Infraestructura de Dades Espacials de Catalunya, la Infraestructura de Dades Espacials de la Comunitat Valenciana, la Infraestructura de Dades Espacials de les Illes Balears i la Infraestructura de Dades Espacials d’Andorra. A l’Aragó, el Sistema de Información Territorial de Aragón compleix les funcions d’una IDE. Pel que fa a la Catalunya del Nord, es disposa de la IDE de Llenguadoc-Rosselló. Per últim, la Infraestructura de Datos Espaciales de España té com a objectiu integrar els nodes i geoportals de les IDE i de productors d’informació geogràfica en l’àmbit estatal, regional i local disponibles a Espanya.

Totes les dades i la informació que generen les ciències de la Terra i del sòl, en general, i la geologia, en particular, són dades i conjunts de dades espacials, perquè totes es refereixen a punts o àrees geogràfiques concretes del territori. Per a poder-hi operar han d’estar harmonitzades, ser interoperables, estar identificades per les seves metadades i ser disponibles en un geoportal.

En l’àmbit europeu, els primers resultats que han posat a disposició de la societat informació geològica harmonitzada i interoperable a escala continental els ha produït el projecte OneGeology-Europe, realitzat mitjançant la col·laboració dels serveis geològics de 21 països. El projecte ha generat un geoportal a través del qual hom pot accedir gratuïtament al primer mapa geològic digital del continent sencer, a resolucions equivalents a escales que van des de la 1:10.000.000 a la 1:500.000. Perquè això sigui possible ha calgut, entre molts altres treballs, desenvolupar un llenguatge informàtic comú (anomenat GeoSciML) i posar d’acord els 21 països perquè poguessin aportar legalment la informació geològica necessària. El geoportal OneGeology-Europe és gestionat per Eurogeosurveys, l’associació europea de serveis i instituts geològics, en la qual també hi té representació l’Institut Geològic de Catalunya. Els principals usuaris d’aquest geoportal són la indústria extractiva, les institucions i les companyies d’assegurances.

El 25 d’abril de 2007 es va publicar al Diari Oficial de la Unió Europea la Directiva 2007/2/CE del Parlament Europeu, per la qual s’estableix la infraestructura INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in the European Community), d’informació espacial en l’àmbit europeu, amb la finalitat de donar servei a les polítiques ambientals i a les polítiques o activitats que poden tenir un impacte directe o indirecte en el medi ambient. La directiva, d’obligada transposició i compliment per als països de la Unió Europea, detalla els conjunts d’informació que integren INSPIRE en tres annexos. L’annex II inclou els conjunts d’informació espacial relatius a la geologia general (composició, estructura, basament, aqüífers i geomorfologia), mentre que a l’annex III s’inclouen els sòls, les zones de riscos naturals (entre els quals es detallen les inundacions, els moviments en massa i la subsidència, les allaus, els terratrèmols i les erupcions volcàniques), els recursos energètics (entre els quals hi ha l’energia geotèrmica, el carbó i els hidrocarburs) i els recursos minerals.

Al Principat, la Comissió de Coordinació Cartogràfica de Catalunya (C4), amb seu a l’Institut Cartogràfic de Catalunya participa, mitjançant l’Institut Geològic, en la redacció de les especificacions tècniques i dels models de dades que han de complir els conjunts d’informació de geologia i de recursos minerals. D’altra banda la Direcció General de Protecció Civil, també a través de la C4, participa en l’estandardització de les dades sobre les zones de riscos naturals. Els treballs es desenvolupen en el marc de grups de treball temàtic internacionals i multidisciplinaris, coordinats pel Centre Comú de Recerca de la Comissió Europea.

Els riscos geològics i la seva prevenció

Caiguda de blocs a Montserrat (a dalt), i obres de defensa realitzades (a baix).

IGC.

Els riscos geològics s’inclouen, generalment, dins del ventall de riscos naturals. Es tracta de fenòmens originats per la geodinàmica interna de la Terra, com ara els terratrèmols, els tsunamis o les erupcions volcàniques, així com els que són originats per la geodinàmica externa, com ara tots els moviments de massa: esllavissades, despreniments i caigudes de blocs, subsidències i col·lapses, allaus, corrents d’arrossegalls i altres fenòmens relacionats amb les inundacions. També cal incloure dins la categoria de riscos geològics els fenòmens d’erosió i els efectes geològics originats per huracans i ciclons, i altres fenòmens d’origen més extern, sovint anomenats riscos geofísics, com són la caiguda d’objectes d’origen extraterrestre i les tempestes magnètiques —capaces, aquestes darreres, de produir grans pèrdues econòmiques en un món amb alta dependència de l’energia elèctrica i de les telecomunicacions.

A banda dels fenòmens geològics naturals, cal considerar un altre conjunt de fenòmens, també geològics, que són provocats per l’acció humana. Es tracta, per exemple, dels terratrèmols induïts per l’ompliment d’embassaments, per l’emmagatzematge geològic de gas o d’altres substàncies o per la hidrofracturació del subsol. També és el cas dels despreniments, les esllavissades, les subsidències i els esfondraments, i dels canvis en les condicions hidrogeològiques d’un terreny, tot plegat associat a la realització d’obres. Aquests fenòmens són predictibles i evitables, en bona part, si es té un bon coneixement geològic. Dit d’una altra manera, es tracta de riscos geològics provocats sovint pel desconeixement del medi geològic on es duu a terme l’activitat.

Un fenomen geològic pot ser un risc que pot produir danys a les persones, als edificis i als altres béns que hi queden exposats i també al medi ambient. Esdevé un fenomen catastròfic si té conseqüències greus per a la població i per al medi ambient. La humanitat ha lluitat des de sempre contra aquestes catàstrofes; des dels temps prehistòrics, es considerava que tenien una causa divina, i es realitzaven ofrenes i sacrificis als déus per tal d’evitar-los. A l’edat mitjana i fins no fa gaire, encara s’organitzaven actes religiosos —pregàries, processons, etc.— en aquest sentit. Avui dia, la ciència i la tecnologia permeten alliberar el coneixement de les supersticions, i gràcies a elles es poden prendre precaucions per fer front a aquests fenòmens que no són sempre previsibles, però sí comprensibles.

El risc es defineix com el producte de dos factors: la perillositat i la vulnerabilitat. La perillositat és la probabilitat d’experimentar, en un determinat indret, una determinada acció causada per un fenomen. Com a exemples d’aquestes accions en el camp dels fenòmens geològics, es troben els moviments del sòl en cas de terratrèmols, que es mesuren en termes d’acceleració o amb altres paràmetres més o menys sofisticats; i els impactes que produeixen els moviments de massa (esllavissades, despreniments o allaus), que es mesuren en termes de força o de pressió. El segon factor, la vulnerabilitat del bé exposat al risc, és la probabilitat que aquest bé pateixi un determinat grau de dany en quedar sotmès a l’acció del fenomen. El resultat de multiplicar —en termes probabilístics— el grau de perillositat pel de vulnerabilitat dóna com a resultat el risc, que finalment és mesurable en danys (econòmics, danys en la salut o pèrdua de vides humanes o impactes sobre el medi ambient). Un altre factor a considerar en l’avaluació del risc és el temps d’exposició.

Determinats fenòmens geològics es poden evitar mitjançant les eines de predicció, però encara existeixen grans incerteses en aquest camp, i en la majoria de fenòmens la predicció és difícil, si no impossible. De manera que resten tres grans camps d’acció per a la prevenció dels riscos: en primer lloc, fer un bon ús del territori mitjançant l’ordenació i la planificació, tenint en compte tots els factors del medi geològic. En segon lloc, prendre les mesures constructives necessàries, amb els components i els càlculs imprescindibles perquè les edificacions, les estructures i les infraestructures suportin al màxim els efectes dels fenòmens. I en darrer lloc, tenir previstes totes les accions de protecció civil, especialment la preparació i l’execució dels plans d’emergència. Aquestes accions han d’incloure necessàriament campanyes d’educació i d’informació per a la població.

Per tot plegat, és indispensable disposar del màxim possible de dades. La informació a l’entorn dels riscos geològics es desenvolupa en diferents fases i diferents aproximacions que van des de la caracterització del medi geològic i dels fenòmens que hi poden incidir fins a la generació d’escenaris de danys, tot passant per l’anàlisi de susceptibilitat (en el sentit d’identificació i de possibilitat, i no pas la quantitativa d’ocurrència d’un fenomen), l’avaluació de la perillositat i l’avaluació de la vulnerabilitat. Tots aquests nivells d’informació tenen la seva expressió cartogràfica que finalment determina una zonació del territori.

La prevenció dels riscos geològics als Països Catalans

Estimació de la vulnerabilitat sísmica d’edificis: percentatge d’edificis de vulnerabilitat B (mitjana) segons el Pla especial sísmic de la Comunitat Valenciana.

IGC.

Al llarg dels primers anys del segle XXI s’ha fet un gran avenç en el coneixement i en la prevenció dels riscos geològics. Pel que fa a Catalunya, cal esmentar l’informe del Consell Assessor per al Desenvolupament Sostenible, RISKCAT. Els riscos naturals a Catalunya, que l’any 2008 va fer un inventari de l’estat de la informació i del coneixement sobre diversos riscos naturals i sobre les accions mitigadores portades a terme a Catalunya. Entre altres conclusions, aquest informe apunta la necessitat de disposar de bases de dades i de cartografies de risc. En aquest sentit, l’Institut Geològic de Catalunya inclou aquest tipus d’informació en els seus geotreballs, i en particular en el Geotreball VI: Mapa per a la prevenció dels riscos geològics a l’escala 1:25.000. També cal esmentar que les lleis i altres regulacions urbanístiques exigeixen la inclusió, dins dels documents preceptius, d’estudis geològics detallats amb les corresponents avaluacions de la perillositat. També al País Valencià, a les Illes Balears i, en definitiva, a l’Estat espanyol, així com al Principat d’Andorra, s’han publicat normatives i recomanacions en aquest sentit. Ara bé, tot aquest conjunt de normatives és relativament recent i per tant no són d’aplicació en la major part de les àrees ja construïdes.

Mapes de perillositat sísmica del Pla d’emergències sísmiques de les Illes Balears (GEOBAL) en termes d’intensitat macrosísmica (escala MSK) per a un període de retorn de 500 anys.

IGC.

Pel que fa a les mesures de prevenció establertes dins l’àmbit de la protecció civil, a Catalunya, al País Valencià i a les Illes Balears s’han desenvolupat diversos plans d’emergència per fer front a diferents fenòmens. En l’àmbit de la geologia i de les disciplines afins, a les tres comunitats autònomes s’han redactat, homologat i es troben operatius els plans d’emergència per terratrèmols. Aquests plans han requerit una avaluació estadística del risc, mitjançant una anàlisi més o menys complexa de la vulnerabilitat sísmica dels edificis d’habitatge, i també una primera estimació de la vulnerabilitat dels edificis essencials –com són els parcs de bombers, els hospitals i els centres de comandament, entre d’altres–, i de les anomenades línies vitals –denominació que inclou les vies de comunicació, les conduccions de gas, d’electricitat, etc.–. Aquests plans es poden consultar a les pàgines web dels organismes responsables de la protecció civil de la Generalitat de Catalunya, de la Generalitat Valenciana i del Govern de les Illes Balears. Els tres plans d’emergència sísmica de les respectives comunitats autònomes conclouen amb zonificacions del territori en funció del risc i amb la llista dels municipis que estan obligats a redactar els seus plans d’emergència a escala municipal amb més detall.

Pla d’emergències sísmiques de Catalunya (SISMICAT). Mapa de zones sísmiques inclòs l’efecte del sòl.

IGC.

A Andorra, s’han realitzat avaluacions de la perillositat i del risc sísmic, i és en procés d’elaboració el corresponent pla d’emergències. Pel que fa a la Catalunya del Nord, la filosofia és diferent. Els plans de protecció per riscos naturals són inclosos en els PPR (Plans de Protecció de Riscos), en els quals convergeixen el tractament urbanístic i el de protecció civil. Pel que fa a l’Alguer, en l’àmbit de Sardenya i d’Itàlia, el seu risc sísmic és molt baix.

També es troben operatius els plans de protecció per inundació, un fenomen força freqüent en els nostres àmbits geogràfics, especialment al País Valencià i a Catalunya. De manera desigual en les tres comunitats autònomes, els plans fan més o menys referència –pel que fa a l’àmbit geològic–als fenòmens associats al transport de materials sòlids i als corrents d’arrossegalls, que afecten extenses àrees del territori.

Mapa de zonació del Pla ALLAUCAT.

IGC.

A Catalunya opera l’ALLAUCAT, el pla especial d’emergències per allaus. El seu objectiu és establir procediments i actuacions en situacions d’alerta i emergència per risc d’allaus.

L’ús del subsol

El sòl i el subsol, així com els recursos naturals que contenen són, per ells mateixos, recursos naturals no renovables i la seva gestió és un dels pilars del desenvolupament sostenible. És per això que la informació i el coneixement de la seva naturalesa i dels processos que s’hi desenvolupen tenen una importància cabdal.

Les obres subterrànies a les grans ciutats i en vies de comunicació interurbanes, la necessitat d’accedir a aqüífers cada cop més profunds, l’energia geotèrmica, l’emmagatzematge geològic, la mineria d’interior o la producció de recursos energètics convencionals i no convencionals, entre d’altres, necessiten d’un coneixement el més precís possible de les característiques geològiques del subsol. Les condicions que el medi geològic imposa en la definició dels usos del territori són importants, però pel que fa al subsol, són determinants. Si en la definició dels usos de la superfície del territori la informació geològica i geotemàtica és clau, en la definició dels usos del subsol és del tot imprescindible. Al llarg de la darrera dècada del segle XX i la primera del XXI, els experts han après que les errades en el subsol tenen un cost molt elevat.

El subsol de la ciutat

Entre els usos urbans del subsol hi ha les xarxes de serveis bàsics i les obres subterrànies d’infraestructura. Les xarxes de serveis bàsics ocupen els primers metres del subsol, però la seva densitat és elevada, sobretot a les grans ciutats, fet que requereix una planificació i una gestió molt acurades. Pel que fa a les obres subterrànies d’infraestructura, el seu nombre és important en ciutats densament poblades, en les quals el preu del sòl és molt alt i a més cal optimitzar-ne l’ús. Les fondàries que s’assoleixen depenen de la rendibilitat econòmica, que té una dependència directa de les condicions geològiques del subsol, perquè aquestes determinen el cost de les excavacions i de les perforacions. A títol d’exemple, a la ciutat de Barcelona els aparcaments per a cotxes assoleixen fondàries superiors als 20 m, i la xarxa de metro més moderna circula, segons els indrets, a més de 60 m de fondària.

La pressió que exerceixen les grans ciutats sobre el subsol comença a fer necessari l’establiment de mesures d’ordenació i la planificació de conjunt que identifiquin els usos compatibles i que estableixin quin usos són incompatibles. De moment, però, l’elaboració d’aquesta normativa general, cal dir que de gran complexitat, queda formulada com un repte de futur.

L’ús del subsol profund com a magatzem: l’emmagatzematge geològic

Esquema dels usos del subsol a la ciutat.

IGC.

Utilitzar el subsol profund com a magatzem consisteix bàsicament a injectar un fluid o a dipositar una substància determinada en una estructura del subsol. Aquesta estructura pot ser natural o bé generada artificialment, i ha de reunir unes característiques geològiques de fondària i de capacitat suficients, a més d’estar envoltada de formacions geològiques impermeables que actuïn de segell i garanteixin el confinament temporal o definitiu del fluid o de la substància injectada o dipositada. En determinades roques solubles, com ara les sals, es poden generar de manera artificial cavitats per a la disposició de determinats materials sòlids, líquids o gasosos.

Els treballs d’emmagatzematge geològic requereixen un coneixement exhaustiu del context geològic tridimensional de l’àrea, inclosos els processos geodinàmics i la seva activitat, i la composició, l’estructura i els comportaments geomecànic i geoquímic de les formacions rocoses que han d’actuar com a magatzem i com a segell. Durant la vida del magatzem és imprescindible efectuar un seguiment i uns controls i monitoratges molt acurats i estrictes per tal de garantir la conservació de l’estanquitat del dipòsit i per evitar fuites –que comportarien, més enllà de les pèrdues econòmiques directes, greus i costoses conseqüències socials i ambientals.

L’emmagatzematge geològic de gas natural

L’emmagatzematge geològic de gas natural és concebut com un recurs de regulació del mercat energètic. Consisteix bàsicament a injectar el gas procedent d’una xarxa de gasoductes en una estructura geològica que reuneixi determinades condicions, les quals permetin extreure’l quan es desitgi i tornar-lo a incorporar a la xarxa. Generalment s’utilitzen jaciments de gas o de petroli que ja han estat explotats i que han esgotat la seva vida productiva, encara que també es poden utilitzar magatzems geològics que no han contingut mai hidrocarburs però que tenen una estructura geològica estable i uns comportaments adequats. Als Països Catalans s’han portat a terme alguns projectes per a identificar possibles estructures geològiques que puguin servir de magatzems de gas. El més avançat és el projecte Castor, que utilitzarà com a magatzem l’estructura geològica d’un jaciment de petroli submarí esgotat, situat mar endins al golf de València, a 22 km de la costa de Vinaròs. La capacitat del magatzem equival al gas que consumeix el País Valencià durant tres mesos. Al Principat s’han tramitat alguns permisos miners d’investigació sol·licitats per determinar la viabilitat d’ubicar magatzems subterranis de gas natural en determinats indrets.

L’emmagatzematge geològic de diòxid de carboni

La captura del diòxid de carboni que produeixen les grans instal·lacions industrials i l’emmagatzematge d’aquest gas a nivells geològics profunds són una prioritat a tot el món en la carrera per a reduir de manera significativa les emissions atmosfèriques de gasos d’efecte hivernacle i per a contribuir a la mitigació del canvi climàtic i de l’acidificació dels oceans. L’emmagatzematge geològic de diòxid de carboni consisteix en la seva injecció en determinades estructures geològiques que han de reunir unes característiques de capacitat d’emmagatzematge i d’estanquitat molt estrictes. Les estructures de magatzem s’han de trobar a una profunditat de més de 800 m, perquè la pressió litostàtica a aquesta fondària fa que el diòxid de carboni es comporti com un fluid en estat supercrític.

Als Països Catalans actualment no hi ha cap instal·lació per a emmagatzemar diòxid de carboni, per bé que l’Administració estatal ha fet alguns estudis preliminars per localitzar àrees en les que puguin haver estructures geològiques amb potencial d’emmagatzematge. L’any 2011 es van celebrar a Barcelona les Primeres Jornades sobre l’Emmagatzematge Geològic de CO2, organitzades conjuntament per la Universitat de Barcelona, l’Institut de Ciències de la Terra Jaume Almera, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), l’Institut Geològic de Catalunya i la Fundación Ciudad de la Energía (CIUDEN), amb la participació d’experts de primera línia de la industria, de la recerca, de l’Administració i del dret. Durant les jornades es van exposar els conceptes físics, químics i tecnològics clau per a la captura, el transport i l’emmagatzematge del diòxid de carboni; les tècniques geològiques, geofísiques i tecnològiques per a l’emmagatzematge i el monitoratge dels dipòsits; les experiències de plantes pilot preparades per a la fase de producció; els aspectes econòmics; el marc legal regulador europeu, estatal i autonòmic; i la incidència ambiental de l’emmagatzematge de diòxid de carboni. Cal dir que l’establiment del marc legal és molt complex i que en el moment de redactar aquesta pàgina, la Generalitat de Catalunya té presentat un recurs davant el Tribunal Constitucional perquè considera que la llei estatal d’emmagatzematge de diòxid de carboni envaeix competències que corresponen a Catalunya.

L’emmagatzematge d’aire comprimit

La tecnologia CAES (Compressed Air Energy Storage) consisteix a emmagatzemar en el subsol, en forma d’aire comprimit, l’excés d’energia obtinguda pels aerogeneradors o per altres installacions energètiques, per utilitzar-lo posteriorment en la generació d’energia mitjançant turbines. Aquest tipus d’instal·lacions es troben en fase d’implantació experimental. Alemanya i els Estats Units són capdavanters en el desenvolupament d’aquesta tecnologia.

L’energia i el subsol

L’energia geotèrmica i les reserves no convencionals de gas, tot i ser encara fonts energètiques força desconegudes, han estat objecte d’estudi les últimes dècades.

L’energia geotèrmica

Arran de la crisi del petroli de la dècada de 1980, l’estudi de l’energia geotèrmica a Catalunya i a Espanya va ser objecte de nombrosos treballs i inversions. L’Instituto Geológico y Minero de España (IGME) va elaborar l’Inventario Nacional de Manifestaciones Geotérmicas (1976) i a Catalunya es van dur a terme diferents reculls de punts termals, a més de diversos estudis a les zones del Vallès, Olot, la Selva i l’Empordà, alguns dels quals foren promoguts per la iniciativa privada. Les referències a aquells treballs van quedar documentades al volum de la Història Natural dels Països Catalans corresponent als recursos energètics i del sòl. Al principi de la dècada de 1990, coincidint amb l’abaratiment del preu del petroli, els estudis sobre l’energia geotèrmica van quedar aturats.

Al començament del segle XXI, l’energia geotèrmica als Països Catalans és encara una energia força desconeguda pel gran públic, tot i que l’auge de les energies renovables i el nou increment dels preus del petroli la va portar a ser de nou objecte d’estudi. La seva aplicació en baixes temperatures per a la climatització d’edificacions i en l’aigua calenta sanitària es troba en plena expansió. Les diferents administracions en promouen la utilització en habitatges i en equipaments, alguns de tan emblemàtics com l’hospital de Mollet, l’hotel de la Vall de Núria o l’edifici que acull el Centre de Suport Territorial de l’Institut Geològic, a Tremp, els quals utilitzen bombes de calor geotèrmica per a la climatització i l’aigua calenta sanitària. Així mateix, l’Institut Geològic de Catalunya té en tràmit de publicació, en els seus serveis de mapes a la web (WMS), l’Atles de l’energia geotèrmica a Catalunya, realitzat amb la col·laboració de l’Institut Català d’Energia (ICAEN) i de l’Institut de Ciències de la Terra Jaume Almera, del CSIC.

Al principi de la segona dècada del segle XXI, es trobaven en diverses fases de tramitació administrativa un cert nombre de permisos miners, sol·licitats per empreses del sector energètic, per a la investigació de recursos geotèrmics en diversos punts dels Països Catalans.

Les reserves no convencionals de gas

En el context de demanda energètica de principi del segle XXI s’ha sentit molt a parlar de les reserves no convencionals de gas, encara que és freqüent llegir “reserves de gas no convencional" per una traducció deficient de l’anglès unconventional gas reserves, que a més els anglosaxons resumeixen en unconventional gas. El gas d’aquestes reserves és gas natural similar al que es produeix en els jaciments convencionals, és a dir, bàsicament metà amb diverses impureses. El que el fa diferent és que aquest encara es troba en la roca on es va generar –la roca mare–, i no ha experimentat cap procés de migració fins a una roca porosa que li serveixi de magatzem, en la qual hauria quedat entrampat i de la qual es podria extreure amb mitjans convencionals. La indústria utilitza el terme anglès gas shales per a referir-se a les roques mare, perquè normalment són roques del grup de les margues i les argiles. Per a produir aquest gas (shale gas en la terminologia anglosaxona), atès que les roques mare acostumen a ser impermeables, cal fracturar-les perquè el gas pugui fluir per les fissures generades i d’aquesta manera es pugui recuperar. Per a això s’utilitzen diverses tècniques d’ús relativament corrent en la producció d’hidrocarburs convencionals que, o bé es troben en magatzems profunds formats per roques de baixa permeabilitat, o la seva viscositat no permet que flueixin amb facilitat cap al pou de producció. Aquestes tècniques bàsicament consisteixen a aplicar en la roca pres sions molt elevades mitjançant sistemes hidràulics (hidrofracturació o fracking, en la terminologia col·loquial anglosaxona) mitjançant la injecció d’un fluid, generalment aigua amb determinats additius químics i sorra calibrada, la qual té la missió d’impedir que les fractures generades a la roca es tornin a tancar un cop cessa la pressió del fluid injectat, i d’aquesta manera facilitar el flux del gas cap al pou de producció. Segons els càlculs d’algunes publicacions especialitzades, es preveu que l’any 2020 la producció total d’aquest tipus de gas a Europa sigui de l’ordre de 34 milions de metres cúbics diaris. Als Països Catalans hi ha diverses roques mare o gas shales de diferents edats geològiques, susceptibles de contenir aquest tipus de reserves, i s’han començat a tramitar alguns permisos d’exploració al Ministeri d’Indústria. Cal dir, però, que aquesta activitat sol ser molt contestada socialment per les seves afeccions al subsol i a la superfície, fins al punt que al mes de juny del 2011, el Govern francès va denegar tots els permisos d’exploració en el territori de la seva administració que ja havia concedit anteriorment.

L’estudi i la visualització del subsol: la geologia de Catalunya en 3D

Model geològic 3D de Catalunya. La discontinuïtat de Mohorovičić (marró) de la placa ibèrica se situa per sota de la placa europea. La superfície vermella inclinada cap al nord és l’encavalcament basal sud-pirinenc, el qual es flexiona després cap al sud i situa les unitats estructurals pirinenques (grogues i verdes) al damunt dels materials del rebliment de la conca d’avantpaís de l’Ebre (marró clar). Cap al nord-est hi ha diverses superfícies que involucren els materials de la zona nord-oriental de Catalunya, des de les serres transversals fins a la depressió de l’Empordà. El Sistema Mediterrani Català i les depressions neògenes que s’hi obren, s’observen a la dreta de la imatge.

IGC.

El coneixement i la representació de la geologia del subsol necessita una metodologia de treball que permeti avaluar la qualitat de la informació i mostrarla de manera clara i entenedora. L’eina que es revela essencial en l’estudi i la visualització del subsol és la modelització geològica en tres dimensions.

La modelització geològica en tres dimensions requereix un nivell molt alt de coneixements de diverses disciplines de les ciències de la Terra, perquè es basa en integrar dades de procedència molt diversa. En primer lloc, cal integrar conjunts de dades obtingudes en reconeixements geològics realitzats utilitzant tècniques de superfície, a les quals s’afegeixen conjunts de dades de sondatges i conjunts de dades obtingudes mitjançant tècniques geofísiques. Tots els conjunts de dades són harmonitzats i georeferenciats en les tres dimensions de l’espai ordinari. Tot seguit, mitjançant l’ús de programaris informàtics específics, es generen unes superfícies complexes amb significació geològica. Un cop validades, aquestes superfícies complexes passen a ser les superfícies de referència del model.

El model geològic 3D de Catalunya, realitzat mitjançant un acord de col·laboració entre l’Institut Geològic de Catalunya i l’Institut de Recerca Geomodels de la Universitat de Barcelona, pren com a base de partida el Mapa geològic de Catalunya 1:250.000, en el qual integra tots els conjunts de dades geològiques, geofísiques i de sondatges disponibles i de la resolució adequada, referents a l’estructura geològica de Catalunya. La seva finalitat és servir com a marc de referència per als treballs de geologia del subsol, perquè s’ha realitzat de manera que permet incorporar-hi nous conjunts de dades geològiques de qualsevol resolució, tant de superfície com de subsol. Modelitza en les tres dimensions de l’espai ordinari diverses superfícies geològiques complexes clau, incloses la discontinuïtat de Mohoroviˇci´c, que marca el límit entre l’escorça i el mantell terrestre, les principals discordances d’abast regional que delimiten conjunts de roques de diverses edats i les estructures tectòniques (encavalcaments, falles normals, falles de salt en direcció i plecs) que deformen els materials.

A més de la seva utilitat com a marc de referència per als treballs de geologia del subsol i de superfície, des del punt de vista de la innovació i la recerca aplicada, el model geològic 3D de Catalunya representa una fita de primer ordre en l’evolució del coneixement de la constitució geològica del nostre país.

La divulgació dels valors del patrimoni geològic

Amb l’arribada del segle XXI han aflorat noves sensibilitats de la mà de la preocupació pel canvi climàtic, en el si d’una societat cada cop més conscient que la qualitat de vida va lligada al coneixement i a la salvaguarda del medi natural.

Si bé en l’àmbit mundial les primeres iniciatives sobre la protecció del patrimoni cultural i natural es remunten a la Convenció sobre la Protecció del Patrimoni Mundial, l’any 1972, no és fins el 1989 que es crea la Llista indicativa global de llocs geològics GILGES (Global Indicative List of Geological Sites). Poc després, el 1991, es va celebrar a Digne-les-Bains (França) la Primera Reunió Internacional per a la Conservació del Patrimoni Geològic, en la qual es va redactar la Declaració Internacional sobre els Drets de la Memòria de la Terra, més coneguda com la Carta de la Terra. En aquest document, representants de més de 30 països van fer una crida als governs sobre la necessitat de “tutelar el patrimoni de la nostra Terra i de protegir-lo amb totes les mesures legals, financeres i organitzatives que siguin necessàries".

El reconeixement dels valors geològics del territori ha suposat també un canvi substancial en la manera institucional d’entendre el patrimoni natural com el conjunt de valors biològics i geològics que l’integren. Aquesta nova concepció queda reflectida en la Llei 42/2007, del patrimoni natural i de la biodiversitat de l’Estat espanyol, que les diferents administracions dels Països Catalans adapten a les seves pròpies legislacions. La llei defineix el patrimoni geològic com el “conjunt de recursos naturals geològics de valor científic, cultural i/o educatiu, ja siguin formacions i estructures geològiques, formes del terreny, minerals, roques, meteorits, fòssils, sòls i altres manifestacions geològiques que permeten conèixer, estudiar i interpretar l’origen i l’evolució de la Terra, els processos que l’han modelada, els climes i els paisatges del passat i del present i l’origen i l’evolució de la vida".

Per exemple, a Catalunya, el Parc Natural de la Zona Volcànica de la Garrotxa ha revalorat el paisatge volcànic de la zona amb una excel·lent combinació d’hidrologia i geologia, de paisatge i fauna, d’hàbitats i cultura, de flora, de vegetació, d’agricultura, d’edafologia i de ramaderia.

Els darrers anys han estat moltes les iniciatives impulsades per divulgar els valors del patrimoni geològic, promogudes tant en l’àmbit internacional com dels estats i de les regions europees. Cal destacar-ne tres: l’Any Internacional del Planeta Terra, el projecte Global Geosites i els geoparcs. Tot i que les finalitats d’aquestes iniciatives són diferents, totes són d’abast mundial i han estat promogudes i avalades per l’Organització de les Nacions Unides per a l’Educació, la Ciència i la Cultura (UNESCO).

L’Any Internacional del Planeta Terra

Cartell promocional de l’Any Internacional del Planeta Terra, amb el logotip en diversos idiomes.

IGC.

Amb el subtítol de “Ciències de la Terra per a la Societat", l’Any Internacional del Planeta Terra va ser una iniciativa integradora que l’Assemblea General de l’ONU va proclamar l’any 2005 perquè se celebrés l’any 2008 amb el propòsit de demostrar les noves maneres en què les ciències de la Terra poden ajudar les generacions futures a emprendre els reptes que els permetin assegurar un món més pròsper i segur. L’any 2007 la UNESCO en va encarregar la gestió a la Unió Internacional de Ciències Geològiques (International Union of Geological Sciences, IUGS). L’èxit de la iniciativa, que es va organitzar en un programa de divulgació i un programa científic, va determinar que allò que al principi només havia de durar un any, es transformés després en un trienni. Totes les institucions que treballen en els diversos camps de les ciències de la Terra s’hi van adherir. A Espanya, la Comisión Nacional de Geología, en la qual l’Institut Geològic de Catalunya hi té representació, va ser l’encarregada de l’organització en l’àmbit estatal. Als Països Catalans es van organitzar moltes activitats; l’Institut Geològic de Catalunya en va promoure moltes, mitjançant l’organització d’una comissió que agrupava totes les institucions i les organitzacions catalanes relacionades amb les ciències de la Terra i també mitjançant accions pròpies o en col·laboració amb altres institucions, com l’Instituto Geológico y Minero de España, diverses universitats i centres de recerca, la Reial Acadèmia de Ciències de Barcelona i l’ajuntament de la ciutat.

Les àrees d’interès geològic

Conques continentals de Catalunya. 1 Aflorament de gresos del final de l’Eocè, de gra molt fi que s’alternen amb argiles, situat al flanc sud del sinclinal d’Agramunt, en el qual es poden observar, en un estat de conservació excel·lent, diverses petjades d’ocell i unes petjades que corresponen a un mamífer unglat. 2 Fang actual de la vora d’un embassament en el qual s’observen unes estructures similars.

IGC.

El projecte Global Geosites s’inicià l’any 1995 amb l’objectiu d’elaborar un inventari mundial de punts i d’àrees d’interès geològic o geosites. Els Països Catalans tenen un nombre elevat d’aquests punts d’interès, com per exemple l’estratotip de l’Ilerdià a la Conca de Tremp, el torrent de Pareis a Mallorca, les llomes de la Beata a Alacant, la cova Negra de Xàtiva, el delta de l’Ebre, les discordances progressives de Sant Llorenç de Morunys al Solsonès o els jaciments de vertebrats fòssils de les conques continentals de Catalunya.

Els geoparcs

Els geoparcs promouen el desenvolupament econòmic de la regió tot utilitzant la qualitat dels afloraments geològics com a factor d’atracció turística. L’objectiu, per tant, va més enllà del simple inventari, de la documentació, la conservació i millora del patrimoni geològic. Per iniciativa de quatre territoris, entre els quals hi havia el Parc Cultural del Maestrat, l’any 2000 es va organitzar la Xarxa Europea de Geoparcs, EGN (de l’anglès European Geoparks Network), que comprèn 49 espais. Un d’aquests espais és el Geoparque del Sobrarbe, a l’Aragó, veí de la comarca de la Ribagorça. Actualment està en tramitació davant la Xarxa Europea de Geoparcs el futur Parc Geològic i Miner de la Catalunya Central.

Els Espais d’Interès Geològic

Els espais o llocs d’interès geològic són una selecció d’afloraments, les dimensions dels quals van des de la desena de metres fins a l’escala de paisatge. En conjunt, aquests afloraments són el testimoni de l’evolució geològica del territori, i cal preservar-los com a patrimoni per a les generacions futures.

A partir de les darreres dècades del segle XX s’observa que la revaloració, la conservació i la difusió del patrimoni geològic esdevenen en conjunt un nou motor de desenvolupament econòmic per als Països Catalans. De fet, aquests han estat històricament capdavanters en la identificació i la protecció d’espais naturals singulars motivats per factors geològics. La muntanya de Montserrat, la Zona Volcànica de la Garrotxa, l’illa de Cabrera o el Parc Geològic de Xera en són alguns exemples.

Així i tot, cal fer palès que les formacions geològiques objecte de protecció ho havien estat originalment pel seu caràcter geomorfològic o paisatgístic, i les referències a altres disciplines geològiques, com la petrologia, la paleogeografia, la tectònica o la paleontologia eren secundàries o inexistents.

Des de les administracions competents es fan esforços per a la identificació i la documentació dels Espais d’Interès Geològic, com a pas previ a la seva protecció a través de figures jurídiques que garanteixin les mesures preventives per la seva conservació, i evitar que per desconeixement aquest patrimoni es pugui veure afectat. Els espais o llocs d’interès geològic són una selecció d’afloraments, les dimensions dels quals van des de la desena de metres fins a l’escala de paisatge, els quals en conjunt testimonien l’evolució geològica del territori i que cal preservar com a patrimoni per a les generacions futures.

A les Illes Balears hi ha un total de 87 llocs d’interès geològics identificats, documentats i inventariats; a catalunya els espais d’interès geològic inventariats sumen un total de 157, tot i que resta pendent la definició de les figures jurídiques que facin prevaler el principi de la protecció sobre l’ordenació territorial i urbanística, i la precaució en les intervencions que puguin afectar els espais d’interès geològic. En aquest sentit, per exemple, la Llei d’urbanisme de Catalunya disposa que l’Institut Geològic ha d’informar si les actuacions en sòl no urbanitzable se situen o no en alguna àrea o punt geològic d’interès.

Ara són molts els ajuntaments de Catalunya que a les seves pàgines web, a més d’explicar alguns dels valors geològics del municipi, ofereixen la possibilitat de consultar la cartografia geològica del seu terme tot connectant-se amb el geoportal d’Infraestructura de Dades Espacials de Catalunya (IDEC).

Els museus i altres iniciatives per a la divulgació del patrimoni geològic

Els dos museus degans a Catalunya, el Museu de Geologia del Seminari de Barcelona i el Museu Martorell, han continuat al segle XXI les activitats de recerca i divulgació dels aspectes del patrimoni geològic que els són propis. L’any 2009 la tasca del primer fou reconeguda per la Generalitat de Catalunya amb la concessió de la Creu de Sant Jordi, mentre que el Museu Martorell ha seguit una trajectòria que es va iniciar l’any 2000, quan va quedar unificat amb el Museu de Zoologia per formar el Museu de Ciències Naturals de la Ciutadella. Posteriorment, l’any 2008 l’Ajuntament de Barcelona va prosseguir el procés de reunificació i hi va integrar el Jardí Botànic. Finalment, l’any 2011 va obrir una nova seu, el Museu Blau, situat a la zona del Fòrum de Barcelona. A més, el Museu de Geo logia Valentí Masachs, de la Universitat Politècnica de Catalunya, a Manresa, va incorporar l’any 1995 una exposició permanent sobre la utilitat dels materials petris.

Des de la darrera dècada del segle XX, hom ha pogut assistir també a la implementació del patrimoni històric miner, que és una suma de valors històrics, industrials i sociològics lligats a l’explotació de determinats recursos minerals. La Universitat Politècnica de Catalunya és molt activa en aquest camp. A títol d’exemple, destaquen les mines de carbó de Cercs, les de plom de Bellmunt del Priorat i les mines de la Vall d’Aran, que són objecte d’explotació turística.

La conservació i la divulgació del patrimoni geològic com a actiu cultural i educatiu disposa, a més, d’altres iniciatives molt interessants, amb la col·laboració de les universitats, centres de recerca, administracions i empreses públiques i privades. Una d’aquestes iniciatives és la implementació de la constitució geològica dels materials que travessa el túnel de la línia 9 del metro de Barcelona, en la qual participen la Universitat de Barcelona, el Departament de Territori i Sostenibilitat de la Generalitat (directament i mitjançant l’Institut Geològic i l’empresa GISA), la Reial Acadèmia de Ciències de Barcelona i l’Institut de Ciències de la Terra Jaume Almera, del CSIC. També destaca la museïtzació d’una part de l’estació de Vallparadís (Terrassa) dels Ferrocarrils de la Generalitat, que exposa al públic les troballes paleontològiques i geològiques que van aparèixer en aquell lloc durant els treballs de l’obra d’excavació, en la qual participen la Generalitat de Catalunya (Departament de Cultura, Departament de Territori i Sostenibilitat mitjançant l’empresa GISA i l’Institut Geològic de Catalunya), l’Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont i l’Ajuntament de Terrassa.

El cas de Sant Llorenç de Morunys com a exemple de patrimoni geològic

Interpretació geològica del paisatge segons Riba. 1 Vista panoràmica de la serra de Busa des del cim del Tossal de la Vall Llonga. 2 Model geològic de generació d’una discordança progressiva.

Riba, 1976.

Les discordances progressives de Sant Llorenç de Morunys constitueixen la geozona número 152. Enregistren la deformació que es va produir al front tectònic pirinenc durant l’Eocè i l’Oligocè, al mateix temps que es produïa la sedimentació de graves, sorres i argiles que, després de compactar-se i litificar-se, es convertirien en els conglomerats, gresos i argil·lites que constitueixen avui la vall de Lord.

Una vista de les serres dels Bastets i de Busa, tal com es veuen des de la mola de Lord, permet apreciar la disposició dels estrats en una bella panoràmica. De nord (esquerra de la imatge) a sud (dreta de la imatge) s’observa com les capes passen de cabussar al nord amb un angle molt elevat, a inflexionar-se i corbar-se fins a disposar-se horitzontalment a la zona del pantà de la Llosa del Cavall. Cap amunt, a la serra de Busa, formen un sinclinal molt lax. En detall, dins d’aquest dispositiu s’observa com els estrats es disposen formant una mena de ventall que s’obre des del nord cap al sud i de dalt a baix. També s’observa com el nivell de conglomerats més visible de la serra de Busa es disposa, cap al nord, horitzontalment, al damunt dels nivells fortament cabussants (els quals en realitat estan invertits) que s’observen a l’esquerra de la imatge.

Les discordances progressives de Sant Llorenç de Morunys són reconegudes internacionalment.

IGC.

Aquesta disposició en ventall de les capes, que va ser descrita per primer cop pel professor Oriol Riba l’any 1976, s’anomena discordança progressiva. En descriure i modelitzar geològicament per primer cop aquest tipus de discordança, Riba va fer una contribució importantíssima al corpus teòric de les ciències de la Terra, la qual queda reflectida pel gran nombre de publicacions científiques que l’utilitzen com a anàleg d’estructures tectòniques sinsedimentàries desenvolupades en els fronts d’altres serralades del món.

Els instituts geològics del segle XXI

Els instituts geològics són les institucions públiques responsables de generar coneixement geològic, també coneguts de vegades com serveis geològics per un manlleu de l’expressió anglesa geological survey. Tenen la missió de donar suport, mitjançant l’administració de la qual depenen, a la societat, a l’economia i la protecció del medi ambient per al desenvolupament sostenible. Tal com es diu en el preàmbul de la Llei 19/2005, de l’Institut Geològic de Catalunya, la disponibilitat d’informació sobre el sòl i el subsol i el coneixement subsegüentment generat, són essencials per a la gestió d’aquests recursos naturals, limitats i no renovables.

Històricament els serveis geològics havien tingut com a principals objectius la recerca de recursos minerals i l’excel·lència científica, que bàsicament retornaven a la societat en forma de mapes geològics, d’estudis especialitzats i d’exposicions de col·leccions d’exemplars fòssils i de minerals excepcionals. Ben entrat el segle XXI, les seves finalitats s’han actualitzat: en primer lloc, tenen l’objectiu de contribuir a la seguretat i a la millora de la qualitat de vida de la societat amb mitjans preventius per fer front als riscos geològics; en segon lloc, assessorar les administracions públiques, fonamentalment, en l’exploració i en l’explotació de recursos naturals, i, finalment, fer palès el valor del patrimoni geològic i del paisatge. Tot plegat s’aconsegueix mitjançant la generació, el manteniment i el subministrament d’informació de base sobre el medi geològic.

En el món globalitzat de la darreria del segle XX i el primer decenni del segle XXI, els instituts geològics han deixat de ser institucions tancades en els països respectius i s’han obert a la col·laboració entre ells, amb la finalitat d’intercanviar metodologies i de millorar els processos productius i la qualitat de la informació que serveixen a les administracions a les quals estan adscrits i a la societat en general. També treballen conjuntament en projectes que transcendeixen els límits geogràfics administratius propis.

El portal d’EuroGeoSurveys.

EuroGeoSurveys.

EuroGeoSurveys (EGS) és una associació sense afany de lucre integrada per 33 instituts geològics estatals i tres instituts geològics regionals, entre els quals es troba l’Institut Geològic de Catalunya. L’associació és hereva de l’antiga associació d’instituts geològics de l’Europa occidental (WEGS, Western European Geological Surveys), que s’havia fundat l’any 1971 en el marc del Fòrum de Directors d’Instituts Geològics Europeus, FOREGS (acrònim de Forum of the European Geological Surveys Directors), amb la missió d’actuar com el servei geològic virtual de la Unió Europea: esdevenir un centre de dades virtual, un centre virtual d’excel·lència científica i tècnica i establir una xarxa virtual d’educació en ciències de la Terra.

Per la seva banda, l’Institut Geològic de Catalunya està associat amb els instituts geològics de dues regions europees que també són capdavanteres en el seu àmbit: la regió d’Emília-Romanya (Servizio Geologico, Sismico e del Suolo) i el land de Baviera (Institut Geològic del Bayerische Landesamt für Umwelt). Aquesta col·laboració, que s’inicià l’any 1994, ha fructificat amb un Congrés Europeu de Cartografia Geològica i Sistemes d’Informació Euregeo (European Congress on Regional Geoscientific Cartography and Information Systems), que des d’aleshores s’ha celebrat cada tres anys, alternativament a Bolonya, Barcelona i Munic. El congrés assoleix una gran participació de tècnics i científics d’altres instituts geològics, universitats i centres de recerca que ja no només vénen d’Europa, sinó també del Pròxim Orient, d’Àfrica, d’Amèrica i d’Àsia. Les tres regions europees també han organitzat grups de treball per establir conjuntament metodologies relacionades amb els riscos geològics, els sòls, la geologia del subsol i la divulgació de la geologia a la societat.

L’Institut Geològic de Catalunya

Logotip de l’Institut Geològic de Catalunya.

IGC.

Els estudis geològics, tant en el vessant teòric com en l’aplicat, tenen a Catalunya una llarga tradició. Els seus precedents es remunten a les darreres dècades del segle XIX; els primers estudis realitzats pel canonge Jaume Almera, l’any 1874, ja van posar de manifest l’interès en el coneixement de la composició geològica del territori, en rebre l’encàrrec, per la Diputació de Barcelona, de la realització d’un mapa geològic dels voltants de Barcelona. L’any 1916, la Mancomunitat de Catalunya va crear el Servei Geològic de Catalunya amb l’objectiu de realitzar el Mapa geològic de Catalunya a escala 1:100.000, corresponent a tot el territori de Catalunya. Aquell primer servei geològic va ser suprimit l’any 1925, juntament amb la Mancomunitat, i va ser recuperat entre els anys 1931 i 1932 en el marc de la República. Posteriorment, la Guerra Civil i la dictadura van impossibilitar, un cop més, la seva recuperació.

Reproducció d’un mapa de Jaume Almera.

Institut Cartogràfic de Catalunya.

L’any 1979 es va crear, per decret de la Presidència de la Generalitat, el Servei Geològic de Catalunya. Amb l’objectiu de potenciar la generació i la disponibilitat d’informació geològica, edafològica i geotemàtica bàsiques i modernes, necessàries per a la planificació territorial, l’urbanisme i altres aplicacions que demana el segle XXI. El Parlament de Catalunya va recuperar l’Institut Geològic de Catalunya mitjançant la Llei 19/2005, amb la qual naixia l’institut geològic més jove d’Europa.

Aquesta llei disposa que les activitats de l’Institut poden abastar totes les branques de la geologia –la mineralogia, la petrologia, l’estratigrafia, la geoquímica, la sedimentologia, la paleontologia, la geomorfologia, la geodinàmica, la tectònica i la hidrogeologia, entre d’altres– i les disciplines que hi estan relacionades, com les ciències del sòl i l’edafologia, la geofísica, la sismologia, l’enginyeria geològica i la geotècnia.

Cal remarcar que l’Institut Geològic, adscrit al departament de la Generalitat competent en matèria d’ordenació del territori, no té competències administratives pròpies, les quals corresponen a les respectives unitats de l’administració que les tenen atorgades, sinó que és un organisme tècnic de caràcter transversal, que ha de donar servei a aquelles unitats per facilitar-los l’exercici de llurs competències. En aquest sentit, l’Institut Geològic actua com a consultor oficial de la Generalitat en les matèries que requereixen informació geològica, edafològica i geotemàtica de base.

Entre les funcions que la Llei 19/2005 li encomana, l’institut ha d’elaborar el Mapa geològic de Catalunya i portar a terme altres programes de cartografia, bases de dades i sistemes d’informació sobre el sòl i el subsol; desenvolupar i mantenir la xarxa sísmica; estudiar i avaluar els riscos geològics, incloent-hi el sísmic i el d’allaus; elaborar i fomentar estudis, treballs i avaluacions en el camp de la geologia i de les ciències que s’hi relacionen; assessorar i prestar assistència tècnica en el camp de la geologia i de les disciplines afins al departament de la Generalitat que té al seu càrrec la planificació territorial, com també a altres departaments i a altres administracions; supervisar, si se sol·licita, els estudis geotècnics de terrenys; elaborar estudis sobre el sòl i el subsol; establir protocols a seguir en l’elaboració dels estudis geològics, geofísics i geotècnics, i facilitar la informació reunida en les bases de dades.

L’any 2009 es va publicar al Diari Oficial de la Generalitat de Catalunya (DOGC) el decret mitjançant el qual es desenvolupen determinats aspectes de la llei de creació de l’Institut. Entre altres aspectes, es regulen el caràcter obligatori dels criteris tècnics, els estàndards i protocols per a l’elaboració d’estudis i informes geològics, per a les actuacions que es promoguin des dels organismes públics on es requereixi la seva realització. També es defineix el Mapa geològic de Catalunya com una eina fonamental que obre pas a una concepció moderna de la informació geològica de base. D’altra banda, la llei encomana a l’institut el desplegament sobre el territori; en aquest sentit, manté xarxes d’observació i mesura de paràmetres relatius a la constitució física del terreny i al seu comportament, com la xarxa sísmica, la xarxa acceleromètrica i l’encara incipient xarxa de mesures de paràmetres geològics, edafològics i geotemàtics. Gràcies a això, l’institut pot oferir el Servei d’Informació Sísmica i el Servei de Predicció d’Allaus.

El text legal també recull la creació, en el si de l’Institut Geològic, del Centre de Documentació i Arxiu Geològic de Catalunya (CEDAG), que és l’instrument per a la recollida, la conservació i la consulta d’informació i de documentació geològica i geotemàtica. Finalment, amb la definició del Sistema d’Informació Geològica Edafològica i Geotemàtica de Catalunya (SIGEC), el decret dóna entitat al sistema d’informació de l’institut, que té com a objectiu el tractament i la difusió de les dades en format digital generades per les pròpies activitats de l’institut o les que obtingui en l’exercici de les seves funcions.

Avaluació i prevenció de riscos geològics

Al llarg de la primera dècada del segle XXI s’han promogut àmpliament les mesures de prevenció dels riscos geològics als Països Catalans, no només des de la perspectiva de la planificació del territori, sinó també mitjançant la millora de les normatives d’edificació i amb les accions de protecció civil, mitjançant la preparació i l’execució dels plans d’emergència.

L’institut realitza estudis d’avaluació de la perillositat com també serveis de monitorització i vigilància dels riscos geològics en general, mitjançant l’establiment de xarxes locals d’auscultació i control. En cas de situacions de risc (caigudes de pedres, esllavissades, subsidències, col·lapses, torrentades, allaus, terratrèmols o altres accidents provocats per fenòmens geològics), l’Institut Geològic és l’encarregat de dur a terme una intervenció immediata sobre el terreny per tal d’avaluar la situació i per donar suport als efectius desplaçats pels organismes competents.

La Xarxa Sísmica

Un exemple de la continuïtat de les activitats iniciades l’any 1985 pel Servei Geològic de Catalunya és la Xarxa Sísmica. L’any 1999 es va iniciar la renovació de la instrumentació de la Xarxa Sísmica amb dos objectius: d’una banda, subministrar informació amb rapidesa als Serveis de Protecció Civil i, de l’altra, millorar la qualitat dels registres sísmics. Al final de l’any 2011 es trobaven en funcionament disset sismògrafs de banda ampla de tres components i de gran rang dinàmic. Les dades digitals es transmeten mitjançant el satèl·lit Hispasat-1D, de forma contínua i pràcticament en temps real. A partir dels enregistraments rebuts, els sistemes del Centre de Recepció i Anàlisi de Dades Sísmiques calculen de manera automàtica i en temps real l’hipocentre i la magnitud del sisme.

El Centre de Recepció i Anàlisi de Dades Sísmiques coordina el Servei d’Informació Sísmica, que té com a objectius el seguiment de la sismicitat i del risc sísmic del territori, i proporcionar la informació adequada a la Direcció General de Protecció Civil, a la comunitat científica i a la ciutadania en general. A més, el centre disposa d’un sistema de modelització automàtica de possibles escenaris de danys a partir dels quals, mitjançant sistemes d’alerta ràpida, s’emeten els comunicats en temps quasi real als responsables de la protecció civil, amb els quals es col·labora dins el marc del Pla d’Emergències Sísmiques de Catalunya (SISMICAT). La difusió de la informació sísmica es duu a terme mitjançant sistemes de missatges de text, de correu electrònic, de fax i a través de la pàgina web de l’institut.

La Xarxa Sísmica disposa d’un sismòmetre que té el sensor instal·lat en el fons marí, a uns 120 m de profunditat i a 40 km al sud de Tarragona, i que és el primer d’aquest tipus que funciona a l’Estat espanyol. També s’incorporen a la Xarxa Sísmica cinc estacions de l’Instituto Geográfico Nacional (IGN) i cinc més situades a França –dues de les quals es troben a la Catalunya del Nord–, que pertanyen al Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) i de l’Observatoire Midi-Pyrenées, amb la seu central a Tolosa de Llenguadoc. A més, l’Institut Geològic té instal·lada una xarxa acceleromètrica constituïda per 20 estacions amb instruments menys sensibles que els sismògrafs de la Xarxa Sísmica. Aquestes estacions són ubicades en llocs estratègics –en general, àrees urbanes–, amb l’objectiu d’obtenir les característiques del moviment del sòl provocats principalment per terratrèmols de magnitud moderada o alta, que són percebuts per la població.

El servei de Predicció d’Allaus

Mapa de situació de les estacions de la Xarxa Sísmica.

IGC.

Durant la temporada d’hivern, i sempre que les condicions ho requereixin, el Centre de Recepció de Dades d’Allaus de l’institut, en col·laboració amb el Servei Meteorològic de Catalunya, emet diàriament un butlletí de predicció del perill d’allaus que es publica a internet. Aquest butlletí inclou la previsió meteorològica, les característiques i l’estat del mantell nival, el grau de perill sobre la base de l’escala europea i la tendència d’evolució del perill per a les 24 i 48 hores següents. També es proporcionen avisos als responsables de la protecció civil, amb els quals es col·labora en el marc del Pla d’Emergències per Allaus a Catalunya (ALLAUCAT).

L’enginyeria geològica, la geotècnia i la geofísica

Resultats obtinguts amb l’aplicació de diferents tècniques d’exploració geofísica per a caracteritzar el subsol: 1 i 4, model de resistivitat obtingut mitjançant tomografia elèctrica amb les isolínies de velocitat (cada 500 m/s) resultants de la tomografia sísmica de refracció; 2 i 5, models de velocitat de les ones S obtinguts amb l’anàlisi de les ones superficials; 3 quocients espectrals de les components horitzontals respecte a la vertical de registres de soroll sísmic.

IGC.

En l’àmbit de l’enginyeria geològica, l’institut realitza treballs d’assessorament i de suport tècnic, d’elaboració de criteris, procediments i protocols tècnics per a la redacció d’estudis geològics en general, els quals abasten els camps de la geotècnia, la geofísica, la hidrogeologia i els riscos geològics. Aquestes actuacions es desenvolupen en matèries relacionades amb la planificació territorial i urbanística, amb l’execució d’obres públiques i amb la gestió dels riscos naturals i es duen a terme tant com a demanda de l’administració de la Generalitat, de l’administració local i d’empreses públiques com també del sector privat. Cal remarcar, així mateix, l’activitat de l’institut en el camp de la geotècnia per a l’obra pública, especialment per a la construcció de túnels i altres obres subterrànies i en l’edificació.

Pel que fa a la geofísica, i com a suport a les activitats i projectes que necessiten disposar d’informació del subsol obtinguda mitjançant tècniques no invasives, l’institut disposa de diversos equips que prenen mesures des de la superfície i en sondatge, i del personal científic i tècnic que els opera. Així mateix, efectua controls de vibracions del terreny, treballa en el desenvolupament i l’aplicació de noves metodologies geofísiques i realitza estudis de microzonació sísmica en ambients urbans mitjançant l’aplicació de mètodes experimentals i de simulació numèrica per al càlcul de l’amplificació de les ones sísmiques deguda a efectes locals. La informació que es genera en els diferents treballs de prospecció geofísica permet actualitzar la Base de Dades Geofísiques de l’institut.

El cas del barri de l’Estació de Sallent: un procés geològic induït per l’activitat humana

Mesures de velocitat mitjana de subsidència a Sallent corresponents al període 1993-2007, obtingudes mitjançant interferometria diferencial satel·litària. La zona amb punts vermells es correspon amb el barri de l’Estació, ubicat sobre l’antiga mina Enrique, que presenta greus problemes de subsidència.

IGC.

L’any 1997, arran del desenvolupament d’esquerdes i d’altres patologies en diversos edificis localitzats al barri de l’Estació de Sallent –que de seguida es van relacionar amb un procés de subsidència del terreny–, es va iniciar tot un conjunt de treballs amb l’objectiu de delimitar la zona subsident i de quantificar les deformacions detectades en la superfície, i també per a conèixer les causes del desencadenament d’aquests processos geològics.

Per a la mesura de les deformacions de la superfície del terreny i per a observar la seva evolució en el temps, es van utilitzar diverses tècniques, entre les quals destaquen: el mètode clàssic de campanyes d’anivellació d’alta precisió; la interferometria diferencial basada en el processament d’imatges radar obtingudes per satèl·lit; i la interferometria diferencial terrestre, mitjançant la instal·lació d’un sistema en un punt elevat des del qual es podia observar la zona d’estudi.

A més, amb un taquímetre automàtic es va mesurar de manera contínua el moviment d’uns reflectors instal·lats en les façanes d’alguns dels edificis afectats i en pilones construïdes expressament amb aquest fi. Les mesures obtingudes pel taquímetre eren enviades en temps quasi real al centre de control, que estava ubicat a la seu de l’Institut Geològic de Catalunya, a Barcelona.

Alhora, per investigar el subsol i avaluar l’activitat del fenomen, es van aplicar diverses tècniques, com ara la cartografia geològica detallada de superfície, la realització de diversos sondejos amb la subsegüent extracció de testimoni continu, la prospecció geofísica mitjançant diverses metodologies i els estudis hidrogeològics. També es van mesurar els moviments a diferents fondàries mitjançant extensòmetres installats en sondejos, amb un sistema d’enviament de dades en temps quasi real al centre de control.

Atesa la gravetat del problema, es va redactar i implantar un pla especial d’emergències, per tal d’assegurar la integritat física dels habitants del barri. En aquest sentit, va ser de gran ajuda que els sistemes de telemesura abans esmentats permeten la generació automàtica d’avisos en temps quasi real. Al principi del 2008 es van superar els valors llindars de subsidència establerts en el pla i, en conseqüència, es va haver de procedir a l’evacuació i a la reubicació dels habitants de la zona en la qual el perill era més alt. Alguns mesos, la subsidència, en certs punts, va assolir velocitats properes als 15 cm/any.

Actualment, tot i que el fenomen ja no afecta directament la seguretat dels edificis i de les persones, es continuen efectuant mesures de la subsidència i d’altres paràmetres del terreny per tal de disposar d’una sèrie llarga de mesures i d’un conjunt complet d’estudis d’un cas real que es podrà utilitzar com a anàleg en altres indrets amb problemàtiques similars.

Centre de Documentació i Arxiu Geològic

L’objectiu del Centre de Documentació i Arxiu Geològic (CEDAG) és recollir la informació i la documentació relacionades amb el medi geològic, el medi edafològic i sobre els riscos geològics, referents al territori de Catalunya, per gestionar-la i facilitar-ne la consulta. El mateix institut, els diversos ens de l’administració i la iniciativa privada subministren tota aquesta informació, com també poden oferir mostres geològiques generades per qualsevol intervenció. El CEDAG disposa de dos instruments de consulta especialitzats: el Geoíndex i la Geoteca.

La taula següent presenta les tècniques geofísiques disponibles a l’Institut Geològic de Catalunya (IGC). (amb un asterisc s'indica quan hi ha l'equipament disponible a l'IGC).

Tècniques geofísiques disponibles a l'Institut Geològic de Catalunya

TÈCNIQUES GEOGFÍSIQUES - MÈTODES EXPERIMENTALS
Mètode Instrumentació / Treball de camp Profunditat investigació (*) Aplicacions
Sísmica de reflexió / refracció Equip d’adquisició de dades SUMMIT
Geòfons verticals de freqüència 10, 40 i 100 Hz
Geòfons horitzontals de freqüència 8 i 40 Hz
Línies sísmiques 110 m de longitud i connexions cada 5 m
Font sísmica de caiguda de pes accelerat (P i S)
Refracció: 0 m-100 m
Reflexió: 0 m-200 m
Graus d’alteració, ripabilitat de les formacions (geotècnia i enginyeria civil)
Estudi d’aqüífers (hidrogeologia, medi ambient)
Localització i estudi de fractures i falles (enginyeria civil, geotècnia i riscos)
Estabilitat de talussos (riscos)
Localització de cavitats, esllavissades (riscos)
Obtenció de Vs (geotècnia, sismologia)
Caracterització d’estructures geològiques (geologia)
MASW Equip d’adquisició de dades SUMMIT
11 geòfons de freqüència 1 Hz
Mall amb disparador piezoelèctric
10 m-20 m Propietats mecàniques materials (geotècnia, enginyeria civil)
Obtenció de perfils de Vs (enginyeria sísmica i civil)
Sísmica passiva (H/V; Arrays) Digitalitzador CityShark
Equip d’adquisició de dades SUMMIT
11 geòfons de freqüència 1 Hz
7 sismòmetres Lennartz triaxials de 5 s
7 digitalitzadors Spider sense fil (World Sensing)
1.000 m Propietats mecàniques dels materials (geotècnia, enginyeria civil)
Obtenció de perfils de Vs (enginyeria sísmica)
Freqüència de ressonància del sòl (enginyeria sísmica, enginyeria civil)
Aplicació en zones urbanes (geologia urbana)
Control de vibracions 5 equips Instantel Minimate Plus
5 geòfons triaxials de rang de freqüència entre 2 i 250 Hz
- Vibracions d’estructures (enginyeria civil, medi ambient)
Vibracions induïdes per voladures (enginyeria civil, mineria)
Tomografia elèctrica (ERT) Resistivímetre SYSCAL PRO
6 bobines de 12 connexions
Elèctrodes d’acer inoxidable
0 m-50 m Detecció d’objectes enterrats (arqueologia)
Localització de cavitats, esllavissades (riscos, enginyeria)
Caracterització d’estructures geològiques (geologia)
Intrusió salina, contaminació de sòls, nivell freàtic (hidrogeologia, medi ambient)
Magnetotel·lúrica AMT i CSAMT:
1 estació d’àudio magnetotel·lúrica
4 elèctrodes impolaritzables Stratagem
2 magnetòmetres d’inducció (Bobines alta freqüència SHFT-02) (1KHz-300KHz)
1 font generadora de camp magnètic
MT:
1 estació magnetotel·lúrica, ADU-07
4 elèctrodes impolaritzables
2 magnetòmetres d’inducció (Bobines baixa freqüència) (0,1mHz-10KHz) MFS-06e
AMT: 20-500 m
MT: 100 m-10.000 m
Caracterització d’aqüífers, intrusió marina, etc. (hidrogeologia, medi ambient)
Localització i estudi d’estructures Geològiques profundes (geologia, mineria, medi ambient)
Caracterització i monitoratge de Reservoris profunds (medi ambient, enginyeria civil)
Diagrafies 1 sonda de registre elèctric i radiació gamma natural
1 sonda dual d’inducció i detecció de gamma natural
1 sonda sònica d’ona completa per a petites perforacions 2 sondes calibradores de 3 braços (model estàndard)
1 sonda de temperatura i conductivitat
1 sonda de flux per a polsos de calor
1 sonda HRAT (Televiewer acústic)
1 sistema d’emmagatzemament de dades (Micrologger II Robertson)
2 cabrestants elèctrics: 500 m i 170 m
500 m Detecció de nivells d’aigua, intrusions i contaminacions (hidrogeologia, medi ambient)
Estudis geològics per a la determinació d’estrats (geologia)
Vs amb ona complerta (sismologia) Paràmetres geotèrmics i geofísics (enginyeria, geotècnia, medi ambient)
Detecció de cavitats i fractures (riscos, enginyeria)
* Amb l’equipament disponible a l’IGC.

Cartografia geològica, edafològica i geotemàtica

Per a la realització dels diversos mapes que ofereix l’institut, s’obtenen dades directament sobre el terreny, s’elaboren estudis específics i s’incorporen les dades obtingudes per mitjà de tècniques geofísiques i de teledetecció. En el cas dels mapes que es realitzen en col·laboració amb altres organismes, a les dades disponibles a les diverses bases de l’institut, s’incorporen també les dades subministrades per aquells.

Recerca i divulgació

Instal·lacions de l’equip de registre de dades sísmiques en una campanya de refracció sísmica: vehicle amb font sísmica (caiguda accelerada de pes) i geòfons (sensors de moviment) fixats al terra i connectats per cable.

IGC.

L’objectiu del Pla de Recerca de l’institut és fomentar i potenciar la recerca i el desenvolupament en l’àmbit dels processos geològics actius i recents que tenen lloc a la superfície de la Terra, en el sòl i en el subsol, amb els objectius de millorar la qualitat de la informació geològica de base que ofereix i de difondre el paper de les ciències de la Terra en la societat del segle XXI.

En aquest sentit, l’Institut Geològic potencia nous àmbits de treball, s’adapta als requeriments i necessitats que plantegen la gestió del territori i satisfà les demandes actuals i futures de la societat en temes de medi ambient.

D’altra banda, i no menys important, l’institut fomenta activitats de difusió, formació i divulgació científica i tècnica en els àmbits de la geologia i les disciplines que li són afins. En tots aquests àmbits, l’institut col·labora amb centres de recerca, universitats i altres institucions, amb organismes catalans, de la resta de l’Estat i europeus, i participa en projectes de recerca cofinançats en l’àmbit nacional i internacional.