Principe:
Il existe des courants électriques naturels dans le sous-sol, dus a des réactions physico-chimiques se produisant en profondeur. C'est au voisinage de certains minéraux (minerais, sulfures de cuivre, pyrite, graphite...), présentant la double propriété d'être bons conducteurs d'électricité et oxydables par les eaux de pluie, que se développent ces courants. (Goguel J., s.d.)
Prenons l’exemple d’une lentille de pyrite: si sa partie profonde (B) se trouve au dessous du niveau hydrostatique, tandis que sa partie supérieure (A), se trouve dans la zone parcourue par les eaux aérées, on obtient un système analogue à un conducteur. Les extrémités sont plongées dans deux électrolytes différents: le gisement forme une pile, dont le pôle positif est B et le pôle négatif est A.
Ce processus est appelé la polarisation spontanée (P.S.). Une carte de potentiel du sol montrera donc des zones négatives, à l’aplomb de tels gisements en voie d’oxydation. L’unité de mesure est le volt (on utilise couramment le millivolt).
Anomalie P.S. au dessus de sulfures massifs, en profil et contours
(Laboratoire de Géophysique et Géostatistique de l'École Polytechnique de Montréal, s.d.)
Méthode:
Pour mesurer les différences de potentiel, 2 électrodes, un câble et un voltmètre suffisent théoriquement; il existe alors deux façons de procéder:
- La méthode des potentiels: une électrode est fixe en une base, l’autre est déplacée tout autour en différentes stations. quand on a terminé d’exploiter une base on en prend une autre, on trace alors des cartes de potentiel.
- La distance entre deux électrodes est constante et c’est l’ensemble du dispositif que l’on déplace sur un profil, l’électrode de fin du dispositif prenant la place de l’électrode de tête du dispositif précèdent; on trace alors des profils de polarisation spontanée.
Domaines d'applications:
Cette méthode est utilisée uniquement dans la prospection minière pour la détection de gisements (pyrite, graphite…).
Avantages:
- C’est une méthode rapide et économique.
- Elle peut être utilisée en conjoncture avec une autre méthode.
Limites:
- S’il n’y pas de réaction de P.S., on ne détecte rien.
- L’investigation est limitée en profondeur à moins de 60 m.
- L’interprétation quantitative est difficile à réaliser.
