土壤天然热释光强度测量方法与流程

本发明涉及土壤天然热释光强度测量技术领域，尤其涉及一种土壤天然热释光强度测量方法。

背景技术：

土壤天然热释光方法是指采集地表一定深度的土壤或砂样品，用高灵敏度的热释光测量装置测量样品中天然矿物在漫长的地质年代内长期接受放射性核素尤其是氡及其子体的辐射而产生的热释光强度进行找矿的一种方法，它属于累积测氡方法的范畴，其累积测氡的时间少则几十年，多则几百年，几千年，所以方法的灵敏度和异常的重现性远比一般累积测氡及其子体方法好。

土壤和砂中含有大量的sio2和caco3等具有半导体性质的结晶矿物，这些结晶矿物都是天然的热释光探测器。由于矿物晶体中存在大量的电子-空穴，在射线作用下产生电离和激发，使晶体价带中的电子获得能量升到导带，在价带中留下空穴，电子和空穴被晶体中的缺陷所俘获(见图1)，在没有外来能量激发的情况下，这些电子和空穴可长期留在晶体的缺陷中，随时间的积累，矿物晶体缺陷中的电子、空穴也不断的积累；由于矿物晶体累积记录天然辐射的时间很长，热释光测量的异常重复性很好，能够反映较弱的异常信息，对样品加热到一定温度后，将矿物晶体缺陷中的电子、空穴释放出来，测量加热状态下样品的热释光强度就可以研究空间辐射场的分布，从而可进行找矿。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种易于操作、可提高土壤天然热释光强度测量准确性的土壤天然热释光强度测量方法。

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

公开一种土壤天然热释光强度测量方法，它包括如下步骤：

(1)野外取样；

(2)水洗并过滤；

(3)干燥；

(4)加热；

(5)测量。

步骤(1)中，取自b层土壤样。

步骤(1)中，取样深度为50cm-100cm；取样点不低于5个，相邻两个取样点之间的距离为50米-100米。

步骤(1)中，各取样点取细粒砂80克-100克。

步骤(2)中，使用蒸馏水水洗，具体为：将土壤样置于蒸馏水中搅拌，使用滤网过滤收集细粒砂。

步骤(2)重复2-5次。

步骤(3)中，使用吸水纸对细粒砂表面水份吸收。

步骤(4)中，加热至80℃-130℃。

步骤(5)中，使用热释光测量仪器测量土壤样中的细粒砂热释光强度。

本发明的有益效果在于：

本发明的方法易于操作，实施中能够确保热释光测量仪器测量工作的稳定运行，提高热释光测量仪器测量的准确性。

附图说明

图1为热释光机理示意图；

图2为天然热释光强度随深度的变化特征示意图；

图3为地热释光测量取样密度试验。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

实施例1：一种土壤天然热释光强度测量方法，它包括如下步骤；

(1)野外取样；野外取样按照土壤地球化学规范(dz/t0145-94)的要求，采集野外样品，土壤样品应取自b层土壤样，同时避免富含水的区域(距离池塘、水井、稻田50米以上)；取样深度为50cm-100cm，野外取样深度试验结果见图2，由图2可见整体上热释光随深度增大而增强，但50cm、80-90cm深度处的热释光强度较高，深度也适宜手工取样；取样点不低于5个，相邻两个取样点之间的距离为50米-100米，各取样点取细粒砂80克-100克；取样时由不同人在不同时间重复取样(点距50米)，见图3，由图3可见，取样点的变化异常形态基本不变，并且反映了重复取样测量的异常重现性好，这说明了土壤天然热释光测量作为累积测量方法，异常的稳定性好，受人为因素、气象因素影响小；

(2)水洗并过滤；使用蒸馏水水洗，具体为：将土壤样置于蒸馏水中搅拌，使用滤网过滤收集细粒砂，此步骤应重复2-5次；此步骤为必不可少的操作，因为：在通常的情况下,热释光测量仪器的读出器中的光学系统有滤光计、双凸透镜、反射镜等光学器件，使用中应保持标准光源读数稳定不变是读出器的重要检验指标，但在实际工作中,因为取样深度浅原因、土壤污染、及取样后直接测量等因素，因样品污染而倒致的光透射系数下降导致测量准确性降低,为解决此问题目前仅仅靠升高压来解决,但是，当发光谱与参考光源的光谱不一致时就会有较大的偏差,所以要保证测量工作正常进行,仅靠升高压来解决是不可行的，因此，在保持光路的各个光学器件清洁度的前提下更重要的是保证样品的清洁,因此，对样品测量前需对其进行清洗的操作。

(3)干燥；使用吸水纸对细粒砂表面水份吸收。

(4)加热；加热至80℃、90℃、100℃、105℃、120℃或130℃。

(5)测量：使用热释光测量仪器测量土壤样中的细粒砂热释光强度(单位：为辐射剂量单位μgy，mgy)。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种易于操作、可提高土壤天然热释光强度测量准确性的土壤天然热释光强度测量方法；它包括如下步骤：(1)野外取样；(2)水洗并过滤；(3)干燥；(4)加热；(5)测量。

技术研发人员：严兆彬;聂逢君;夏菲;张成勇;封志兵
受保护的技术使用者：东华理工大学
技术研发日：2018.11.13
技术公布日：2019.04.05