การหาอายุชั้นดินด้วยวิธี TL กับกรณีศึกษาร่องสำรวจ PK5
บ้านโป่งขม อำเภอแม่จัน จังหวัดเชียงราย
สุวิทย์ โคสุวรรณ
กรมทรัพยากรธรณี (2546)
วิธีการวัดหาอายุ หรือช่วงเวลาของการสะสมตะกอนของชั้นดินที่ไม่มีอินทรีย์สารอยู่เลย วิธีการหนึ่งที่หลายประเทศเลือกใช้กันคือวิธีการเรืองแสงด้วยความร้อน หรือ Thermoluminescence (TL) ซึ่งเหมาะสมใช้กับตัวอย่างดินที่มีองค์ประกอบเป็นเม็ดแร่ผลึกที่มีโครงสร้างเป็นพันธะเชิงไอออน (ionic bond) อย่างเช่นผลึกแร่ควอตซ์เนื่องจากเป็นแร่องค์ประกอบหลัก และมีปริมาณมากในชั้นดินทั่วๆ ไป
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานี้ TL ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ประโยชน์ในสาขาวิชาชีพต่างๆ ในด้านธรณีศาสตร์ก็ได้มีการหาช่วงเวลาของการสะสมตัวของชั้นดินด้วย โดยถือหลักที่ว่าเม็ดดินที่เริ่มตกตะกอนจะถูกลบล้างสัญญาณ TL ที่มีอยู่เดิมจากหินต้นกำเนิด ด้วยแสงสว่างและพลังความร้อนของดวงอาทิตย์ ซึ่งพบว่าชนิดของดินที่เหมาะสมในการหาอายุด้วยวิธี TL นี้เป็นดินลมหอบ ดินที่สะสมตัวโดยทางน้ำที่ไหลเอื่อยๆ และดินที่ตกตะกอนในหนองน้ำหรือทะเลสาบ เท่านั้น การศึกษาวิจัยด้านการหาอายุตะกอนดินด้วยวิธี TL
ในกรณีศึกษาของตัวอย่างในร่องสำรวจ PK5 บ้านโป่งขม อำเภอแม่จัน จังหวัดเชียงราย ณ ตำแหน่งจุดเก็บตัวอย่างตามลำดับความลึกจากตื้นมาลึก ได้แก่หมายเลข PK5-1 PK5-2 PK5-3 และ PK5-4 พบว่าได้อายุ 765+200 ปี 985+150 ปี 3,700+500 ปี และ 7,200+650 ปีล่วงมาแล้ว ตามลำดับ โดยได้ค่าตัวเลขเรียงลำดับจากอายุอ่อนมาอายุแก่ เป็นไปตามลำดับความลึกของชั้นดิน หากพิจารณาผลการวัดอายุตัวอย่างชั้นดินด้วยวิธี TL ณ ตำแหน่งหมายเลข PK5-3 กับวิธีคาร์บอน-14 ที่เก็บเศษถ่าน (Charcoal) ที่ตำแหน่งระดับความใกล้เคียงกันคือหมายเลข 11 พบว่าวัดหาอายุได้ 3,700 ปี และ 3,745 ปีตามลำดับ ซึ่งผลที่ได้ใกล้เคียงกันมาก ผลลัพธ์ที่ได้จากกรณีศึกษานี้ชี้ชัดว่า สัญญาณ TL ที่มีอยู่ในชั้นดินสามารถนำมาใช้หาอายุของช่วงเวลาการตกตะกอนสะสมตัวของชั้นดินได้เป็นอย่างดี ซึ่งสังเกตได้จากสัญญาณความเข้มของ TL ธรรมชาติที่มีอยู่ในชั้นดินตอนบนมีค่าน้อยกว่าชั้นดินที่อยู่ลึก ซึ่งมีอายุแก่กว่าชั้นดินตอนบน นั้นหมายความว่า ปริมาณความเข้มของสัญญาณ TL แปรผันโดยตรงกับอายุของตะกอนชั้นดิน
ที่มา http://www.dmr.go.th/geohazard/earthquake/MaeChanFault_TL.htm