O radar de penetração redondo é freqüentemente usado para mapear a profundidade da água e a estratigrafia do subsolo. Esses aplicativos desafiam o mito de que o GPR não funciona na água.
A água doce é um ambiente ideal para o radar de penetração no solo. A velocidade de propagação é muito lenta para que altas resoluções possam ser alcançadas. Normalmente, a velocidade de propagação é cerca de 1/9 da velocidade da luz. Por exemplo, o comprimento de onda no ar a 100 MHz é de 3 m, enquanto na água é de cerca de 33 cm.
O foco refrativo na interface ar-água gera um feixe muito estreito de energia na subsuperfície. A Figura 1 ilustra a largura do feixe de ± 7 ° na água.
A sondagem na água é limitada pela condutividade elétrica da água. A condutividade da água é controlada pela salinidade ou sólidos totalmente dissolvidos na água.
Um guia aproximado para a profundidade de penetração GPR na água é:
D = 40 / α metros
Onde o coeficiente de atenuação, α, está relacionado à condutividade elétrica, σ (em mS / m), por:
α = 0.18 σ dB / m
A queda na amplitude do sinal versus profundidade associada à condutividade da água é ilustrada na Figura 2. Água doce mostra baixa atenuação do sinal, enquanto a água do mar elimina o sinal em uma distância muito curta.
Freqüentemente, não há condutividade da água, mas outras medidas, como salinidade ou sólidos totais dissolvidos. Um guia aproximado para estimar a condutividade da água é usar as seguintes relações:
σ = 0.12 x S mS / m
σ = 0.12 x TDS mS / m
Onde S é a salinidade em partes por milhão e TDS é o total de sólidos dissolvidos em miligramas por litro. Combinando os resultados, obtém-se:
