Il geofono è uno strumento in grado di percepire un rumore di perdita generato da una sorgente che si propaga attraverso i mezzi elastici come il sottosuolo, i manufatti, i corpi metallici e l’aria.
Il geofono attuale si comporta come un semplice microfono, ma utilizza il sistema piezoelettrico per la trasduzione del segnale acustico in segnale elettrico. Tramite dei filtri, è possibile selezionare una frequenza particolare, escludendo tutte le frequenze di disturbo.
Il geofono viene normalmente utilizzato per la ricerca delle perdite d’acqua delle tubazioni in pressione interrate.
Esso permette di individuare un rumore di perdita agendo per contatto con il materiale e identifica la posizione più prossima a quella di origine del rumore. Talvolta l’intensità del rumore può essere influenzata dalla presenza di materiali che possono condurre meglio di altri il suono, falsando la precisione della rilevazione.
I moderni geofoni sono composti da una centralina, un microfono piezoceramico e delle cuffie.
Durante il monitoraggio, l’intensità del rumore evidenziata sul display e percepita nelle cuffie, aumenta in prossimità della perdita.
Ogni rumore di perdita si comporta come se fosse una vera e propria voce, con una sua intensità, ampiezza e frequenza. Tenendo conto che il suono percepito dal nostro orecchio cambia in funzione dell’ambiente in cui ci troviamo, così esso cambia in base alla stratigrafia del terreno e al materiale da cui si sprigiona; ciò che arriva al geofono è solo una parte del suono emesso dalla sorgente.
Il terreno attenua l’intensità e taglia le frequenze; le onde lunghe ,ossia quelle in bassa frequenza, sono quelle che viaggiano più a lungo; quelle in alta frequenza invece si esauriscono prima, per effetto dei tagli provocati dai materiali meno compatti che tendono ad assorbire le frequenze.
Per questo ricercando una perdita di una tubazione molto profonda lo strumento dovrà essere impostato sulle basse frequenze e non sulle alte.
I corpi metallici rispondono meglio alle alte frequenze rispetto a quelli plastici che permettono il solo passaggio delle basse frequenze.
Il rumore deve essere concepito come una perturbazione che dalla sorgente si propaga nel mezzo e si disperde lungo la sua distanza per via dell’assorbimento del materiale e da quello del terreno.