TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 6654 : 2000

ISO 10573 : 1995

CHẤT LƯỢNG ĐẤT - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NƯỚC TRONG VÙNG KHÔNG BÃO HOÀ - PHƯƠNG PHÁP CỰC DÒ NƠTRON SÂU
Soil quality - Determination of water content in the unsaturated zone - Neutron depth probe method

Lời nói đầu

TCVN 6654 : 2000 hoàn toàn tương đương với ISO 10573 : 1995. TCVN 6654 : 2000 do Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC 190

Chất lượng đất biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.

CHẤT LƯỢNG ĐẤT - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NƯỚC TRONG VÙNG KHÔNG BÃO HÒA - PHƯƠNG PHÁP CỰC DÒ NƠTRON SÂU

Soil quality - Determination of water content in the unsaturated zone - Neutron depth probe method

Cảnh báo - Các loại cực dò nơtron sâu chứa các nguồn phóng xạ ảnh hưởng đến sức khỏe con người và gây độc hại cho môi trường nếu sử dụng, bảo quản và xử lý không đúng qui cách. Phải tuân thủ mọi luật lệ Quốc tế và quốc gia.

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng nước tại thực địa trong vùng đất chưa bão hòa bằng cách dùng cực dò nơtron sâu. Phương pháp này được áp dụng để khảo sát sự lưu giữ nước, sự cân bằng nước và sự phân phối nước trong vùng đất chưa bão hoà nước. Bởi vì đây là phương pháp không phá huỷ, nên nó đặc biệt phù hợp cho các phép đo lặp lại tại những vị trí đã định sẵn. Sơ đồ hàm lượng nước có thể nhận được bằng cách đo hàng loạt các độ sâu nằm trong khoảng các mức ngầm cho phép tại điểm thí nghiệm

Điểm ưu việt của phương pháp này so với một số phương pháp khác, ví dụ phương pháp cực dò Gama, là nó có thể tiến hành đo nhanh hàng loạt các phép đo. Tuy nhiên, điểm bất lợi của phương pháp là độ phân giải kém tại mức đo sâu.

2 Tiêu chuẩn trích dẫn

ISO 11272: Chất lượng đất - Xác định tỷ khối khô.

ISO 11461: Chất lượng đất - Xác định hàm lượng nước tính toán dựa trên cơ sở thể tích - Phương pháp khố i lượng.

3 Định nghĩa

Một số định nghĩa sau đây được áp dụng cho tiêu chuẩn này TCVN 6654 : 2000

Phân số thể tích hàm lượng nước, ố : là tỷ số giữa thể tích nước bốc hơi khỏi đất khi làm khô đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ 1050C và thể tích khối đất ban đầu. Chú thích :

1. Hàm lượng nước có thể được biểu diễn theo phần trăm thể tích hoặc phân số thể tích.

2. Trong tiêu chuẩn này, hàm lượng nước được định nghĩa ở trên cũng có thể được hiểu là ''nước tự do".

3. Qui trình làm khô đất đến khối lượng không đổi ở 1050C được mô tả trong ISO 11461.

4. Qui trình xác định thể tích khối của đất được mô tả trong ISO 11272.

4 Nguyên tắc

Cực dò nơtron sâu bao gồm nguồn nơtron và bộ phát hiện được thả xuống theo phương thẳng đứng trong ống cắm vào đất. Nguồn nơtron thường dùng loại Am-Be241 phát ra các tia nơtron có động năng cao. Các nơtron bị mất một phần năng lượng khi va đập với hạt nhân nguyên tử. Sau vài lần va đập, mức năng lượng của chúng giảm đến mức năng lượng nhiệt tương ứng với nhiệt độ đang xảy ra. Mức này đạt được vô cùng nhanh khi các nơtron va đập với hạt nhân của hydro vì khối lượng của chúng xấp xỉ bằng nhau.

Các nơtron tạo thành đám mây ổn định mà nồng độ của chúng được xác định bằng bộ phát hiện trong cực dò. Vì vậy số nơtron nhiệt được bộ phát hiện nhận biết trên một đơn vị thời gian (tốc độ đếm) là phép đo nồng độ hạt nhân hydro trong đất xung quanh cực dò. Nhìn chung đa số các hạt nhân này đều nằm trong phân tử nước và vì vậy tốc độ đếm cũng chính là phép đo hàm lượng nước trong đất. Đường hiệu chuẩn được dùng để chuyển tốc độ đếm nơtron thành hàm lượng nước.

Chú thích:

5. Tốc độ đếm nơtron thu được bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của tất