В настоящее время методы синхротронной радиации
позволяют изучать состав твердой фазы в микрообъеме,
состояние окисления элементов с переменной валентностью,
распределение тяжелых металлов и металлоидов в
ненарушенных почвенных образцах и характер их связи с
фазами-носителями. Для этого используется рентгеновская
микрофлуоресценция (µXRF), рентгеновская микродифракция
(µXRD), анализ рентгеновских спектров вблизи полосы
поглощения (XANES) и расширенный анализ тонкой
структуры спектров поглощения (EXAFS). Эта структурная
техника
имеет
необходимую
специализацию:
чувствительность к слабоупорядоченным частицам и
достаточный предел идентификации форм тяжелых металлов
при их содержании свыше ~0.01 %. При обычном режиме
съемки на облучение одной точки уходит от нескольких
десятков секунд до нескольких минут, в результате на анализ
одного почвенного образца требуется несколько часов.
Тонкая структурная информация позволяет обнаружить
большинство доминирующих форм тяжелых металлов. При
благоприятных условиях идентифицируется и определяется
содержание рассеянных фаз (Scheinost et al., 2002). Обычно
разложение экспериментального спектра позволяет выявить до
3-4 основных фаз.
Рентгеновская микрофлуоресценция
Метод
рентгеновской
микрофлуоресценции
давно
используется
для
определения
соотношения
между
различными металлами в микромасштабе. Но применение
техники синхротронного излучения и улучшение качества
фокусирующей аппаратуры резко увеличило эффективность
метода. Исключительная чувствительность микроэлементов к
синхротронному рентгеновскому излучению и высокое
пространственное разрешение (несколько мкм
2
) объясняют
растущий интерес почвоведов к этой технике.
Первый шаг анализа частиц минералов состоит в
составлении картин распределения химических элементов в
Электронная к ига СКБ ГНУ Россельхзакадемии
