Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12296:2018 về Điều tra, đánh giá địa chất môi trường - Phương pháp lấy mẫu để đo hoạt độ phóng xạ (226 Ra, 232 Th, 40 K) trên máy phổ gamma phân giải cao quy định các nguyên tắc kỹ thuật, quy trình thu thập và chuẩn bị mẫu nhằm xác định chính xác hoạt độ phóng xạ của các hạt nhân phóng xạ tự nhiên trong môi trường địa chất.

Phạm vi và đối tượng áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các cơ quan, tổ chức và cá nhân thực hiện hoạt động điều tra, đánh giá địa chất môi trường, quan trắc phóng xạ môi trường đất, đá, trầm tích. Phương pháp này tập trung vào việc lấy mẫu và xử lý mẫu để đo hoạt độ phóng xạ của ba đồng vị phóng xạ tự nhiên phổ biến bao gồm Radium-226 (226 Ra), Thorium-232 (232 Th) và Kali-40 (40 K) bằng hệ phổ kế gamma sử dụng đầu dò bán dẫn phân giải cao.

Yêu cầu đối với chương trình phần mềm phân tích phổ

Để đảm bảo độ tin cậy và tính chính xác của kết quả phân tích định lượng, tiêu chuẩn quy định chương trình phần mềm phân tích phổ gamma phân giải cao phải tích hợp đầy đủ các chức năng hiệu chỉnh kỹ thuật cốt lõi sau:

• Hiệu chỉnh kênh - năng lượng: Thiết lập mối quan hệ chính xác giữa vị trí đỉnh phổ (số kênh trên bộ phân tích đa kênh MCA) và năng lượng bức xạ gamma tương ứng, giúp nhận dạng chính xác các đồng vị phóng xạ có trong mẫu.
• Hiệu chỉnh hiệu suất đo: Xác định hiệu suất ghi nhận của đầu dò đối với các mức năng lượng gamma khác nhau trong cấu hình hình học hình học mẫu đo cụ thể (như hộp Marinelli hoặc hộp hình trụ), đảm bảo chuyển đổi chính xác từ tốc độ đếm sang hoạt độ phóng xạ (Bq/kg).
• Trừ nền phông (background subtraction): Loại bỏ ảnh hưởng của bức xạ nền môi trường xung quanh và phông của hệ đo ra khỏi phổ thực tế của mẫu, giúp nâng cao độ chính xác khi đo các mẫu có hoạt độ phóng xạ thấp.
• Hiệu chỉnh tự phân rã và các yếu tố ảnh hưởng khác: Thực hiện các tính toán hiệu chỉnh sự suy giảm hoạt độ theo thời gian từ thời điểm lấy mẫu đến thời điểm đo, cũng như hiệu chỉnh hiện tượng tự hấp thụ bức xạ gamma trong mẫu nếu có sự khác biệt lớn về mật độ giữa mẫu và mẫu chuẩn.

Quy trình lấy mẫu và chuẩn bị mẫu đo

Công tác lấy mẫu và chuẩn bị mẫu đóng vai trò quyết định đến tính đại diện và độ chính xác của phép đo phổ gamma phân giải cao:

• Thiết kế mạng lưới lấy mẫu: Phải đảm bảo tính đại diện cho đối tượng địa chất cần điều tra, tránh các khu vực bị ô nhiễm cục bộ không mong muốn trừ khi đó là mục tiêu khảo sát cụ thể.
• Thu thập mẫu: Mẫu đất, đá hoặc trầm tích sau khi thu thập phải được loại bỏ tạp chất hữu cơ (rễ cây, rác thải), đóng gói vào túi chuyên dụng và ghi nhãn rõ ràng các thông tin về tọa độ, độ sâu, ngày lấy mẫu.
• Xử lý mẫu tại phòng thí nghiệm: Mẫu được sấy khô ở nhiệt độ tiêu chuẩn, nghiền nhỏ và rây qua cỡ hạt quy định để đạt độ đồng nhất. Sau đó, mẫu được đóng vào hộp đo chuyên dụng, niêm phong kín để chờ đạt trạng thái cân bằng phóng xạ giữa Radium-226 và các hạt nhân con cháu trước khi tiến hành đo đạc.

Hiệu lực thi hành

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12296:2018 có hiệu lực áp dụng kể từ ngày ban hành theo các quy định hiện hành của pháp luật Việt Nam về tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường.