Achtergrond straling

Algemeen

Radioactiviteit is een natuurkundig fenomeen. Bepaalde atoomsoorten (radioactieve elementen) zijn instabiel en veranderen spontaan in een andere atoomsoort. Het atoom verandert hierbij van samenstelling; voornamelijk verandert hierbij het aantal protonen en/of neutronen. Dit verschijnsel heet radioactief verval waarbij straling vrijkomt. Mineralen in de bodem bevatten allemaal kleine hoeveelheden radioactieve elementen. De aarde is van nature radioactief. Wanneer deze mineralen vervallen tot elementen met een stabiele kern, zenden ze gammastraling uit.

De belangrijkste elementen die gemeten worden zijn Kalium (40K), Uranium (238U) en Thorium (232Th). Deze elementen hebben een constante snelheid van muteren (veranderen) tot een andere vorm van het element. De vrijkomende straling kan gemeten worden. Per bodemdeeltje verschilt de hoeveelheid en soort straling (bijvoorbeeld van zand, klei, lutum etc.). De wetenschappelijke kennis op het gebied van deze straling is de afgelopen decennia zover ontwikkeld dat het mogelijk is om de samenstelling van de bodem te meten. Dit kan van de fysische eigenschappen tot de chemische eigenschappen van de bodem. Hierbij is aangetoond dat deze sterk gecorreleerd zijn aan 40K, 238U en 232Th concentraties. Een bodemsoort of type heeft dus zijn eigen karakteristieke kenmerken (verhouding en concentratie van 40K, 238U en 232Th) die toonbaar worden met deze meettechniek. Een lage gammastraling komt voor op zandgronden en een hoge gammastraling komt voor bij kaliumhoudende klei mineralen.

Net als bij de meting van de elektrische geleidbaarheid kan aan de meetwaarde een GPS positie gekoppeld worden. Via Geosoftware of GIS-technologie is het mogelijk om verschillende bodemeigenschappen in kaart te brengen. Tegenwoordig wordt deze techniek bij meerdere toepassingen gebruikt. Naast de fysische geografie wordt het onder andere ook toegepast voor het in kaart brengen van de onderwaterbodemsedimenten en bij mineraalopsporing. Metingen worden dan verricht vanuit de lucht, of met een land- of watervoertuig. (Kikkert, 2009)

Loonstra & vanderWeide bieden de passieve gamma sensor aan als dienst om bodemkaarten te genereren.