Quy trình lấy mẫu đã được xác định trong kế hoạch lấy mẫu và phụ thuộc vào mục
tiêu nghiên cứu. Việc thu thập và chuẩn bị mẫu thì hoàn toàn độc lập với phương pháp
lấy mẫu đã lựa chọn. Mục này trình bày các quy trình lấy mẫu khác nhau cho các mục
tiêu nghiên cứu hoạt độ phóng xạ trong đất khác nhau. Cụ thể là lựa chọn độ sâu lấy
a/ Mục tiêu khảo sát đặc điểm hoạt độ phóng xạ của môi trường
Đối với vùng đất chưa khai phá, độ sâu lấy mẫu đất được xác định bằng một trong hai phương pháp sau:
Phương pháp đồng nhất: Độ sâu lấy mẫu độc lập với đặc điểm của khu đất. Ví dụ, để biết được đặc điểm hoạt độ phóng xạ trong đất, ta cần đào sâu từ lớp đất bề mặt xuống 20cm hoặc để dự đoán hoạt độ phóng xạ trong tương lai thì có thể lấy hai mẫu đất từ lớp đất bề mặt, một mẫu lấy ở độ sâu 5 cm, mẫu thứ hai lấy ở độ sâu 20cm.
Phương pháp không đồng nhất: Phương pháp này phụ thuộc vào đặc điểm tự nhiên, trong đó, độ sâu lớp đất lấy mẫu được xác định bởi độ sâu của lớp đất gốc và thổ nhưỡng của vùng đất khảo sát.
Đối với vùng đất đã khai phá và được con người sử dụng (ví dụ: Làm nông) thì độ sâu lấy mẫu tuân theo hai phương pháp khác nhau:
Phương pháp đồng nhất: Độ sâu lấy mẫu phụ thuộc vào cụ thể vào đặc điểm nông nghiệp của vùng đất địa phương. Ví dụ, từ lớp đất bề mặt có thể lấy sâu xuống 20cm hoặc sâu hơn nữa tùy thuộc vào độ sâu lớp đất đã cày.
Phương pháp không đồng nhất: Độ sâu lấy mẫu phụ thuộc vào đặc điểm thực tế
của đất. Nếu cần lấy mẫu ở toàn bộ các lớp đất thì lớp đất trên cùng nên lấy đến độ sâu của tầng đất đã sử dụng. Độ sâu lấy mẫu ở các tầng đất thấp hơn phụ thuộc vào đặc tính thổ nhưỡng của đất. Ở mỗi tầng đất, lấy một mẫu đất đại diện.
b/ Mục tiêu giám sát thường xuyên tác động của hoạt độ phóng xạ đến môi trường sống xung quanh và khu vực thí nghiệm hạt nhân
Việc lấy mẫu ở vùng đất chưa khai phá thì phải tuân theo phương pháp đồng nhất như đã trình bày ở mục 2.4.1.1. Ở thời điểm ban đầu, ta lấy mẫu đất có độ sâu bao nhiêu để khảo sát hoạt độ phóng xạ môi trường thì khi mục tiêu là dự đoán hoạt độ phóng xạ của vùng đất trong tương lai, ta sẽ lấy mẫu ở độ sâu bằng mẫu ban đầu.
Nếu các đặc điểm lý - hóa của đất trong khu vực lấy mẫu là đồng nhất và nếu hoạt độ của các đồng vị phóng xạ tiềm tàng trong đất không tăng theo thời gian thì việc lấy mẫu chỉ giới hạn ở một điểm lấy mẫu (sampling point).Ta sử dụng các dụng cụ cần thiết để lấy mẫu đất nhỏ, khoảng 1 kg đất khô cho mỗi điểm lấy mẫu.
c/ Mục tiêu phát hiện kịp thời sự cố và tai nạn hạt nhân
Khi một khu vực có dấu hiệu của sự ô nhiễm phóng xạ do các tai nạn hoặc thí nghiệm hạt nhân thì việc tiến hành lấy mẫu ở lớp đất bề mặt để phân tích hoạt độ, đo lường mức độ ô nhiễm ở các khu vực nghi ngờ, từ đó đưa ra các biện pháp bảo vệ kịp thời là rất cần thiết.
Trong nhiều trường hợp, để đánh giá hoạt độ phóng xạ trong vùng đất mới bị ô nhiễm gần đây, nên lấy mẫu từ lớp đất bề mặt sâu xuống tối đa là 5 cm. Trường hợp sự ô nhiễm đã xảy ra từ lâu, thì việc lấy mẫu nên xem xét sự phân rã của các đồng vị phóng xạ trong đất. Lấy mẫu theo các độ sâu khác nhau cho đến độ sâu tối đa phụ thuộc vào đặc tính của đất cũng như là các đặc điểm lý, hóa của các đồng vị phóng xạ trong đất .
d/ Mục tiêu lập kế hoạch giám sát và khắc phục hậu quả
Đối với vùng đất đã qua sử dụng, khai phá, để lập kế hoạch giám sát và khắc phục hậu quả thì ta cần lấy các mẫu đất theo cả chiều ngang và chiều dọc trên toàn bộ khu vực khảo sát. Từ đó, xác định được đặc điểm của đất ở mọi mức độ. Đối với vùng đất nông nghiệp, độ sâu lấy mẫu ít nhất phải bằng độ sâu phần đất đã cày hoặc độ sâu của lớp đất gốc.
Thông thường, xét hai trường hợp đất bị ô nhiễm phóng xạ: Trường hợp 1: Đã biết rõ nguyên nhân gây ô nhiễm đất
Đối với trường hợp này, ta tiến hành lập kế hoạch khắc phục hậu quả bằng cách lấy mẫu đất, khảo sát đặc điểm của mẫu như đã trình bày ở đoạn đầu tiên.
Trường hợp 2: Chưa biết rõ nguyên nhân gây ô nhiễm đất
Đối với trường hợp này, cần thu thập thông tin về các hoạt động có liên quan đến phóng xạ của vùng đất từ quá khứ (tính chất và độ sâu của vùng đất, lượng phân bón hóa học và phụ gia khác có thể dẫn đến hoạt độ phóng xạ trong đất quá mức cho phép hoặc nơi này đã diễn ra các thí nghiệm hạt nhân…), đồng thời tiến hành các bước cần thiết để khảo sát nhanh tình trạng vùng đất.
Bước đầu tiên là đo suất liều gamma. Nếu suất liều gamma bình thường thì tiếp tục tiến hành phép đo với detector phù hợp. Những bước khảo sát nhanh như vậy, cùng
với các nghiên cứu trước đây về vùng đất giúp xác định nguyên nhân gây ô nhiễm đất. Từ đó có các biện pháp khắc phục thích hợp.
Nếu vẫn chưa xác định được nguyên nhân gây ô nhiễm đất, tiếp tục các phép đo chi tiết hơn. Kế hoạch khảo sát đã được trình bày ở đoạn đầu tiên. Xét các đơn vị lấy mẫu, ta cần lấy nhiều mẫu ít nhất ở 5 độ sâu khác nhau. Lấy mẫu ở lớp đất bề mặt độ sâu tối đa là 5cm. Các lớp đất bên dưới có độ dày không quá 10cm đối với đất nông nghiệp và 50cm đối với các vùng đất khác. Hơn nữa, khi lấy mẫu không nên trộn lẫn các mẫu ở các tầng đất riêng biệt lại với nhau [11].
e/ Mục tiêu ngừng hoạt động các thí nghiệm hạt nhân và tái sử dụng đất.
Việc cải tạo đất và chấm dứt các hoạt động hạt nhân có thể dẫn đến việc tạo ra nhiều rác thải, vật liệu phóng xạ. Các vật liệu này có thể tái sử dụng, tái chế hoặc xử lý như rác.
Khi đất ô nhiễm và rác thải có ở khắp khu vực, cần lấy mẫu theo chiều ngang và chiều dọc trên khắp vùng đất đó để biết đặc điểm hoạt độ phóng xạ trên vùng đất đó.