A Termoluminescência é um método geocronológico de datação de fenómenos ou processos geológicos ocorridos há milhares de anos, usando-se para a análise propriedades termoluminescentes de minerais como quartzo e carbonatos de solos e sedimentos que já foram expostos à luz solar e depois foram soterrados. É caracterizada pela emissão de luz em resultado do aquecimento dos minerais em baixa temperatura, entre 50º e 475°C, sendo inferior à temperatura de incandescência. Certos minerais não metálicos e anidros, sobretudo os que contêm elementos alcalino-terrosos, como o cálcio, mostram esta propriedade. A Termoluminescência é observada normalmente apenas durante o primeiro aquecimento, e não no reaquecimento, sendo que não é uma forma de transformação do calor em luz. A energia da luminescência já está presente no mineral, e é libertada através da excitação por leve aquecimento. Por outro lado, a incandescência é realmente uma transformação de calor em luz. O mineral com termoluminescência extinta pode ser recuperado quando é exposto a um raio excitante de alta energia, tais como radiação nuclear e raios-x, isto é, o mineral é recarregado.
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| Figura 1 - Equipamento para termoluminescência. |
Esta técnica tem uma faixa etária de 1.000 a 500.000 anos. A técnica é utilizada em grãos do sedimento, com defeitos e impurezas, que funcionam como dosímetros de radiação natural, quando enterradas. Parte do decaimento radioactivo de K, U, Th e Rb no solo, bem como contribuições de raios cósmicos, são capturados ao longo do tempo nos sedimentos. Quanto mais tempo o enterro, mais dose absorvida é armazenada nos sedimentos, a dose é proporcional a uma curva de brilho de luz obtidos em resposta quando a amostra é aquecida ou exposta à luz dos LEDS, que quanto maior a dose, indica uma idade mais avançada.
A amostra de grãos é geralmente obtida pela exposição à luz solar, deste modo as análises são realizadas numa sala escura. Cada solo naturalmente tem a sua dose própria, de modo que a taxa “in situ” de dose é obtido com um espectrómetro portátil de raios gama (leia-se Grays / ka). O material para análise é recolhido em condições de luz forte, o tamanho de grão utilizado é silte fino (4-11 micra). A amostra é de seguida tratada com vários ácidos para remover carbonato e produtos orgânicos, e é irradiada com uma fonte de B para determinar artificialmente a idade da amostra, depois é pré-aquecida e finalmente aquecida a 50000C num forno a vácuo, com atmosfera de nitrogénio num tubo foto multiplicador. O tubo mede a luz emitida pela amostra (em cinza), proporcionando um cálculo da dose equivalente (Idade = Dose equivalente / Taxa de Dose)
A Termoluminescência é usada em conjunto com a série U, 14 C, estratigrafia e processos biológicos associados sempre que possível. Através da comparação da intensidade de radiação nuclear (raio excitante) com a da termoluminescência recuperada, pode-se determinar deste modo a idade do último evento térmico (aquecimento) do mineral. Este método aplicado em quartzo e plagiocláse é eficiente para datação (medir a idade da rocha ou mineral) de amostras com idade inferior a algumas dezenas de milhares de anos, sendo útil para a arqueologia, e para a determinação da idade de eventos relacionados com a evolução da actual superfície terrestre como avalanches, depósitos piroclásticos e o seu vulcanismo associado, depósitos de loess entre outros.
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| Figura 2 - A percepção da termoluminescência do quartzo na medida em que a dose aumenta. |
Bibliografia:
[3] - http://pt.wikipedia.org/wiki/Termoluminesc%C3%AAncia
