ES2933384B2 - SEDIMENT GRAIN COUNTING DEVICE AND COUNTING PROCEDURE USING SUCH DEVICE - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
DISPOSITIVO DE CONTEO DE GRANOS DE SEDIMENTOS Y PROCEDIMIENTO DE SEDIMENT GRAIN COUNTING DEVICE AND PROCEDURE FOR
CONTEO UTILIZANDO DICHO DISPOSITIVOCOUNT USING SUCH DEVICE
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
El objeto de la presente invención se relaciona con el campo técnico de la geología, concretamente en el sector de la sedimentología.The object of the present invention is related to the technical field of geology, specifically in the field of sedimentology.
La presente invención se refiere a un dispositivo de conteo y análisis composición de granos de sedimentos y a un proceso de conteo de sedimentos utilizando dicho dispositivo.The present invention relates to a device for counting and analyzing the composition of sediment grains and to a sediment counting process using said device.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
La sedimentología es la rama de la geología que se encarga de estudiar los procesos de formación, transporte y deposición de material acumulado como sedimento en ambientes continentales y marinos, formando posteriormente las rocas sedimentarias.Sedimentology is the branch of geology that is responsible for studying the processes of formation, transport and deposition of material accumulated as sediment in continental and marine environments, subsequently forming sedimentary rocks.
En los últimos años, se han llevado estudios que se trasladan a la actualidad, en el área de la geología y biología, de conteo de granos de sedimentos y análisis de composición de dichos granos de sedimentos.In recent years, studies have been carried out that are transferred to the present, in the area of geology and biology, of counting sediment grains and analysis of the composition of said sediment grains.
Estos sedimentos son procedentes de varias áreas de toda la costa española, sobre todo de la vertiente mediterránea y de las Baleares.These sediments come from various areas of the entire Spanish coast, especially from the Mediterranean and the Balearic Islands.
El conteo de granos y análisis convencionalmente se realiza con una placa de Petri donde se vierten los sedimentos y alternativamente se realiza fotografías del sedimento intentando que no haya superposición de granos con la ayuda de programas de visualización fotográfica.The counting of grains and analysis is conventionally carried out with a Petri dish where the sediments are poured and, alternatively, photographs of the sediment are taken trying to ensure that there is no overlapping of grains with the help of photographic visualization programs.
Previamente al conteo, el primer paso es la recogida de muestras a analizar, hipotéticamente las correspondientes a un perfil de playa a partir de un metro de profundidad subacuático, hasta la falda de la primera línea de dunas subaéreas, incluyendo la berma. Prior to the count, the first step is the collection of samples to be analysed, hypothetically those corresponding to a beach profile starting at a depth of one meter underwater, up to the skirt of the first line of subaerial dunes, including the berm.
La muestra se introduce dentro de una bolsa con autocierre, con el código del perfil seleccionado y de la muestra, fecha, coordenadas, lugar, etc; y siempre que se pueda, se congela la bolsa para poder trasladar las muestras al laboratorio.The sample is introduced into a self-closing bag, with the code of the selected profile and of the sample, date, coordinates, place, etc.; and whenever possible, the bag is frozen to be able to transfer the samples to the laboratory.
En el laboratorio, se procederá al análisis de textura y composición, por esta razón se lavarán con agua destilada con la finalidad de eliminar las sales.In the laboratory, the texture and composition analysis will be carried out, for this reason they will be washed with distilled water in order to eliminate the salts.
Una vez limpias las muestras, se le aplica agua oxigenada rebajada al 10% para eliminar la materia orgánica y disgregar los granos. Con posterioridad, las muestras se dejan secar a temperatura ambiente, para pasar finalmente, a un ciclo de 24 horas dentro de la estufa a 105°C (McManus, 1988; Blair i McPherson, 1994).Once the samples are clean, hydrogen peroxide reduced to 10% is applied to eliminate organic matter and break up the grains. Subsequently, the samples are left to dry at room temperature, to finally go through a 24-hour cycle in the oven at 105°C (McManus, 1988; Blair and McPherson, 1994).
Posteriormente, esas muestras tras la fase de secado se dejan enfriar y se remueven con una cuchara dosificadora con espátula, para disgregar los granos que hayan podido quedar durante el proceso de secado.Subsequently, after the drying phase, these samples are allowed to cool and are stirred with a measuring spoon with a spatula, to break up the grains that may have remained during the drying process.
Luego empieza el cuarteado de cada muestra, para ello pondremos la muestra de sólidos encima de una superficie lisa, limpia, seca y sin corrientes de aire fuertes, y se mezcla la muestra de afuera hacia adentro repetidas veces, luego se junta el material en forma circular con un espesor uniforme, se divide el material en 4 partes iguales, dos sectores opuestos se quitan y se introducen en una bolsa para su almacenaje, y se mezclan los sectores restantes, repetir esta operación hasta que quede el volumen del material necesario para realizar los ensayos.Then the quartering of each sample begins, for this we will place the sample of solids on top of a smooth, clean, dry surface without strong air currents, and the sample is mixed from the outside in repeatedly, then the material is joined in the form circular with a uniform thickness, the material is divided into 4 equal parts, two opposite sectors are removed and placed in a bag for storage, and the remaining sectors are mixed, repeat this operation until the volume of material necessary to carry out remains. the essays.
Resultado de estos conteos son los múltiples trabajos, estudios, tesinas, etc., (i.e. Sedimentació recent i dinámica litoral a la Badia de Palma (Mallorca, Illes Balears): Persisténcia i dinámica de la contaminació sólida procedent d'una antiga central eléctrica del 2012) presentados en la Universidad de las Islas Baleares.The result of these counts are the multiple works, studies, dissertations, etc., (ie Recent sedimentation and coastal dynamics in the Badia de Palma ( Mallorca, Balearic Islands): Persistence and dynamics of solid contamination from an old power station in the 2012) presented at the University of the Balearic Islands.
En estos trabajos se lleva a cabo el estudio de la relación del tipo de sedimento en el banco de arena de las playas y el sedimento presente entre los escollos de posidonia, así como también beneficios de la posidonia en relación con briófitos, epífitos, foraminíferos...en la recaptación de sedimentos frente a las zonas sin posidonia o de contenido escaso de ésta. In these works, the study of the relationship between the type of sediment in the sandbank of the beaches and the sediment present between the Posidonia reefs is carried out, as well as the benefits of Posidonia in relation to bryophytes, epiphytes, and foraminifera. ..in the reuptake of sediments in front of the areas without posidonia or with little content of it.
Otro ejemplo de lugar donde se llevan a cabo estos trabajos es en zonas donde haya ocurrido contaminación como es el caso de la Bahía de Mallorca con carbón procedente de instalaciones industriales, como es el caso de una central eléctrica (del Valle et al., 2013; 2020).Another example of a place where these works are carried out is in areas where contamination has occurred, such as the case of the Bay of Mallorca with coal from industrial facilities, such as a power plant (del Valle et al., 2013 ; 2020).
Sin embargo, la realización del conteo utilizando una placa de Petri y alternativamente fotografiando los sedimentos presenta problemas asociados al contaje, debido al solapamiento de fotografías y que, tras la realización de las fotografías, el mismo tipo de grano aparezca en dos imágenes diferentes, desvirtuando el conteo para el análisis de la composición de los sedimentos o la doble contabilidad o el alto error producido durante el contaje manual.However, carrying out the count using a Petri dish and alternatively photographing the sediments presents problems associated with counting, due to the overlapping of photographs and that, after taking the photographs, the same type of grain appears in two different images, distorting the the count for the analysis of the composition of the sediments or the double counting or the high error produced during the manual count.
Adicionalmente, la realización de fotografía sobre la propia placa implica problemas asociados a la calidad de imágenes, es decir, aparición de reflejos, problemas lumínicos o realización de fotografías desde una posición en la que no se pueda observar con exactitud el tipo de grano que es.Additionally, taking a photograph on the plate itself implies problems associated with image quality, that is, the appearance of reflections, lighting problems or taking photographs from a position in which the type of grain that is cannot be observed exactly. .
Por lo tanto, el método convencional, empleando la placa de Petri, tiene problemas relacionados con la duplicidad y errores en el conteo de granos de sedimentos.Therefore, the conventional method, using the Petri dish, has problems related to duplication and errors in counting sediment grains.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
El dispositivo de conteo de granos de sedimento objeto de la invención pretende resolver la problemática asociada en cuanto a la precisión en el conteo de granos de sedimentos evitando la duplicidad y errores de conteo, agilizando la tarea y maximizando la eficacia y eficiencia de la misma.The sediment grain counting device object of the invention aims to solve the problems associated with precision in the counting of sediment grains, avoiding duplication and counting errors, speeding up the task and maximizing its effectiveness and efficiency.
Dicho dispositivo está fabricado a base de materiales plásticos, por ejemplo, polimetilmetacrilato; y preferentemente un material transparente para la visualización de las muestras de granos, aunque según el origen del sedimento, las muestras pueden resaltar en colores más oscuros o en colores más claros del dispositivo.Said device is made from plastic materials, for example, polymethylmethacrylate; and preferably a transparent material for viewing the grain samples, although depending on the origin of the sediment, the samples may stand out in darker colors or in lighter colors of the device.
El dispositivo de conteo de granos de sedimentos comprende una base, preferiblemente de geometría rectangular; y alrededor del perímetro de dicha base está posicionado un marco con unas paredes laterales, una pared superior y una pared inferior. The sediment grain counting device comprises a base, preferably rectangular in geometry; and around the perimeter of said base a frame with side walls, an upper wall and a lower wall is positioned.
Adicionalmente, el dispositivo comprende unos tabiques internos que parten de las caras internas de las paredes laterales del marco, partiendo en primer lugar desde una cara interna de una pared lateral y extendiéndose hasta una zona próxima a la cara interna de la pared lateral opuesta, y así sucesivamente y de forma alternativa hasta que la pared inferior del marco actúe de tope de disposición de tabiques internos.Additionally, the device comprises internal partitions that start from the internal faces of the side walls of the frame, starting first from an internal face of one side wall and extending to an area close to the internal face of the opposite side wall, and so on and alternately until the lower wall of the frame acts as a stop for the arrangement of internal partitions.
Los tabiques internos están dispuestos de forma paralela entre sí y separados, creando un espacio entre ellas y en donde son vertidas las muestras de grano de sedimentos de forma repartida.The internal partitions are arranged parallel to each other and separated, creating a space between them and where the sediment grain samples are dumped in a distributed manner.
Asimismo, el dispositivo comprende unas tiras indicativas que están posicionadas a la superficie superior de las paredes internas, estando destinadas dichas tiras a señalar y categorizar la tipología de grano de sedimento, así como garantizar que el conteo de granos de sedimentos se ha realizado de forma ordenada.Likewise, the device includes some indicative strips that are positioned on the upper surface of the internal walls, said strips being intended to indicate and categorize the type of sediment grain, as well as guarantee that the sediment grain count has been carried out correctly. ordered.
Las tiras indicativas comprenden unas marcas que pueden identificar, en un primer ejemplo, incluyendo un símbolo en la zona más próxima de las paredes laterales del mar establecer un orden de deposición de granos de sedimentos muestrales; e incluyendo otro símbolo en el extremo opuesto del cuál parten dichos tabiques internos para marcar el final de la tira y por tanto de la deposición en un primer espacio entre tabiques internos, de forma que la deposición se realiza de forma ordenada.The indicative strips comprise some marks that can identify, in a first example, including a symbol in the closest area of the side walls of the sea, establishing a deposition order of sample sediment grains; and including another symbol at the opposite end from which said internal partitions start to mark the end of the strip and therefore the deposition in a first space between internal partitions, so that the deposition is carried out in an orderly manner.
La tira indicativa posterior está diseñada de la misma forma y así sucesivamente hasta cubrir todas las superficies superiores de los tabiques internos comprendidas en el dispositivo de conteo.The rear indicator strip is designed in the same way and so on until all the upper surfaces of the internal partitions included in the counting device are covered.
Por otro lado, las tiras indicativas pueden presentar unas marcas indicativas divididas en sectores y con un símbolo para identificar cada sector. Los sedimentos se posicionan en los espacios acorde a esos sectores y se realiza el conteo mediante una aguja gruesa, empezando por el primer espacio y sector; y terminando por el último espacio en el último sector. On the other hand, the indicative strips can present indicative marks divided into sectors and with a symbol to identify each sector. The sediments are positioned in the spaces according to those sectors and the count is carried out using a thick needle, starting with the first space and sector; and ending with the last space in the last sector.
Al dividir las tiras en sectores, existe mayor facilidad a la hora de realizar el conteo y no perder el punto de cuenta y; adicionalmente, es apta para personas daltónicas, ya que se sigue un orden alfabético o numérico, pudiéndose guiar el usuario por símbolos y no por colores.By dividing the strips into sectors, there is greater ease when it comes to counting and not losing the count point and; additionally, it is suitable for colorblind people, since an alphabetical or numerical order is followed, and the user can be guided by symbols and not by colors.
Finalmente, el dispositivo de conteo puede comprender dos surcos en cada espacio entre las paredes internas. Dichos surcos están diseñados para evitar la superposición y movimiento de los granos que se han depositado en el interior de ellos de forma que el conteo se realiza de forma ordenada y sin posible superposición de granos.Finally, the counting device can comprise two grooves in each space between the internal walls. Said grooves are designed to prevent the overlapping and movement of the grains that have been deposited inside them so that the counting is carried out in an orderly manner and without possible overlapping of grains.
Se sigue empleando las tiras indicativas mencionadas anteriormente y dependiendo de la precisión que se requiera para el conteo, se empleará el diseño donde se han establecidos los surcos para tareas más refinadas y el diseño únicamente de las tiras indicativas con símbolos en los extremos de la superficie superior de las paredes internas para una tarea menos refinada.The aforementioned indicative strips continue to be used and depending on the precision required for counting, the design where the grooves have been established will be used for more refined tasks and the design of only the indicative strips with symbols at the ends of the surface. top of the internal walls for a less refined task.
El proceso que utiliza dicho dispositivo de conteo de granos de sedimentos incluye las etapas siguientes:The process using said sediment grain counting device includes the following steps:
- seleccionar fracciones de grano de sedimentos previamente a la deposición en los espacios entre paredes internas del dispositivo de conteo de sedimentos. Dichas fracciones pueden abarcar desde 63 micras hasta 2 mm de grosor, incluso granos de mayor tamaño pudiendo escalar el dispositivo a mayores dimensiones.- selecting sediment grain fractions prior to deposition in the spaces between internal walls of the sediment counting device. These fractions can range from 63 microns to 2 mm thick, even larger grains, allowing the device to scale to larger dimensions.
- verter de forma repartida con una cuchara dosificadora de pequeño tamaño las fracciones seleccionadas en los espacios del dispositivo de conteo,- pour evenly with a small measuring spoon the selected fractions into the spaces of the counting device,
- realizar el conteo de los granos utilizando como apoyo las tiras indicativas y a través de los espacios entre las paredes internas.- carry out the count of the grains using the indicative strips as support and through the spaces between the internal walls.
- categorizar el tipo de grano de sedimento utilizando las tiras indicativas situadas inferiormente desde una vista superior del dispositivo a cada espacio donde se encuentra depositado el grano, y- categorize the type of sediment grain using the indicative strips located below from a top view of the device to each space where the grain is deposited, and
- anotar la categoría de grano para la fracción seleccionada en la etapa 1 del procedimiento.- write down the grain category for the fraction selected in stage 1 of the procedure.
Este proceso se puede realizar empleando las distintas configuraciones del dispositivo de conteo de granos. Empleando el proceso en la primera configuración del dispositivo se pretende realizar un conteo rápido mientras que si el proceso se lleva a cabo para una tarea más refinada y precisa se empleará la segunda y tercera configuración respectivamente. This process can be carried out using the different configurations of the grain counting device. Using the process in the first configuration of the device is intended to perform a quick count while if the process is carried out for a more refined and precise task, the second and third configuration will be used respectively.
Para un conteo rápido de los granos, se pone la placa sobre la platina del microscopio o lupa binocular, y con los objetivos ajustados y la luz ajustada, se recomienda que sea un microscopio geológico para poder ver mejor los colores reales de los minerales.For a quick count of the grains, the plate is placed on the stage of the microscope or binocular loupe, and with the objectives adjusted and the light adjusted, it is recommended that it be a geological microscope to better see the real colors of the minerals.
Una vez esté dispuesto el binocular o microscopio, se busca la primera fila y se procede al conteo de forma ordenada empleando el dispositivo de conteo de granos de sedimentos.Once the binocular or microscope is ready, the first row is searched for and the counting is carried out in an orderly manner using the sediment grain counting device.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of its practical embodiment, a set of drawings is attached as an integral part of said description. where, with an illustrative and non-limiting nature, the following has been represented:
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva del dispositivo de conteo de granos de sedimentos. Figura 2.- Muestra una vista en planta de una primera realización del dispositivo de conteo de granos de sedimentos.Figure 1.- Shows a perspective view of the sediment grain counting device. Figure 2.- Shows a plan view of a first embodiment of the sediment grain counting device.
Figura 3.- Muestra una vista en planta de una segunda realización del dispositivo de conteo de granos de sedimentos.Figure 3.- Shows a plan view of a second embodiment of the sediment grain counting device.
Figura 4.- Muestra una vista en planta de una tercera realización del dispositivo de conteo de granos de sedimentos.Figure 4.- Shows a plan view of a third embodiment of the sediment grain counting device.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Con ayuda de las figuras 1 a 4, se describe una serie de ejemplos de realización para mayor entendimiento del dispositivo de conteo de granos de sedimentos de la invención.With the help of figures 1 to 4, a series of embodiments is described for a better understanding of the device for counting sediment grains of the invention.
La Figura 1 expone un dispositivo (1) de conteo que comprende una base (2), un marco externo (3) posicionado alrededor del perímetro de la base (2) que comprende una primera pared lateral (15) con una primera cara interna (16), una segunda pared lateral (17) con una segunda cara interna (18), una pared superior (19), una pared inferior (20), estando dotadas dichas paredes (17, 18, 19, 20) de una primera cara superior (13). Figure 1 exposes a counting device (1) comprising a base (2), an external frame (3) positioned around the perimeter of the base (2) comprising a first side wall (15) with a first internal face ( 16), a second side wall (17) with a second internal face (18), an upper wall (19), a lower wall (20), said walls (17, 18, 19, 20) being provided with a first face top (13).
Asimismo, el dispositivo comprende uno o más tabiques internos (4) que comprenden una segunda cara superior (14) y están dispuestos paralelamente y separados entre sí creando un espacio (5) destinado a recibir unos granos de sedimento de forma repartida.Likewise, the device comprises one or more internal partitions (4) that comprise a second upper face (14) and are arranged parallel and separated from each other, creating a space (5) intended to receive some grains of sediment in a distributed manner.
Los tabiques internos (4) parten alternativamente desde la primera cara interna (16) hasta las proximidades de la segunda cara interna (18) y desde la segunda cara interna (18) hasta un extremo libre posicionado en las proximidades de la primera cara interna (17),The internal partitions (4) start alternately from the first internal face (16) to the vicinity of the second internal face (18) and from the second internal face (18) to a free end positioned in the vicinity of the first internal face ( 17),
La Figura 2 muestra adicionalmente una primera realización del dispositivo (1) de conteo, que comprende, además, unas primeras tiras indicativas (6) posicionadas en la primera y segunda cara superior (13, 14) de los tabiques internos (4) y del marco (3).Figure 2 additionally shows a first embodiment of the counting device (1), which also comprises first indicative strips (6) positioned on the first and second upper faces (13, 14) of the internal partitions (4) and of the frame (3).
Las primeras tiras indicativas (6) comprenden unas primeras marcas de señalización (7), permitiendo una ordenación de la deposición de los granos de sedimento a lo largo del espacio (5) hasta completar las primeras tiras indicativas (6).The first indicative strips (6) comprise some first signaling marks (7), allowing an ordering of the deposition of the sediment grains throughout the space (5) until the first indicative strips (6) are completed.
La Figura 3 muestra un segundo ejemplo de realización del dispositivo (1) de conteo, en el que unas segundas tiras indicativas (21) comprenden unas segundas marcas de señalización (8) que presentan unos sectores (10) separados entre sí, destinadas dichas segundas marcas de señalización (8) a categorizar el grano de sedimento que se ha depositado en el espacio (5).Figure 3 shows a second embodiment of the counting device (1), in which the second indicative strips (21) comprise second signaling marks (8) that have sectors (10) separated from each other, intended for said second signaling marks (8) to categorize the grain of sediment that has been deposited in the space (5).
Adicionalmente, la Figura 4, expone una vista en planta de un tercer ejemplo de realización del dispositivo (1), ampliación del dispositivo (1) de la Figura 3, donde el dispositivo comprende adicionalmente uno o más surcos (11) localizados en el espacio (5) entre tabiques internos (4), destinados dichos surcos (11) a recibir a los granos de sedimentos.Additionally, Figure 4 shows a plan view of a third example of embodiment of the device (1), enlargement of the device (1) of Figure 3, where the device additionally comprises one or more grooves (11) located in space (5) between internal partitions (4), intended for said grooves (11) to receive the sediment grains.
Por otro lado, el procedimiento de conteo de granos de sedimentos hace uso del dispositivo (1) en cualquiera de sus realizaciones, dependiendo si la tarea de conteo de granos debe ser realizada de una forma ágil o de una forma refinada.On the other hand, the sediment grain count procedure makes use of the device (1) in any of its embodiments, depending on whether the grain count task must be carried out in an agile or refined manner.
El procedimiento de conteo incluye una serie de etapas, siendo la primera etapa seleccionar fracciones de granos de sedimentos antes de verter dichos granos de sedimentos en el dispositivo (1) de conteo. The counting procedure includes a series of steps, the first step being to select fractions of sediment grains before pouring said sediment grains into the counting device (1).
Seguidamente, los granos de sedimentos son vertidos de forma repartida en los espacios (5) del dispositivo (1) de conteo.Next, the sediment grains are discharged in a distributed manner in the spaces (5) of the counting device (1).
Posteriormente, la siguiente etapa se basa en categorizar el tipo de grano de sedimento utilizando las primeras o segundas tiras indicativas (6, 21).Subsequently, the next stage is based on categorizing the type of sediment grain using the first or second indicative strips (6, 21).
Finalmente, se anota la categoría de grano para un posterior análisis de composición para la fracción seleccionada en la etapa 1 del procedimiento.Finally, the grain category is noted for a subsequent compositional analysis for the fraction selected in stage 1 of the procedure.
Cabe destacar, que para llevar a cabo este proceso si se utiliza el tercer ejemplo de dispositivo (1), la deposición de los granos no se realiza directamente en el espacio (5), sino en los surcos (11), diseñados para llevar a cabo un conteo más refinado y que no exista movilización del grano. It should be noted that to carry out this process if the third example of device (1) is used, the deposition of the grains is not carried out directly in the space (5), but in the grooves (11), designed to carry out carry out a more refined count and that there is no mobilization of the grain.
Claims (8)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| BA2A | Patent application published |
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Ref document number: 2933384 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20230629 |