토양은 그 공극도나 습도가 매우 다양할 뿐만 아니라 표면토양에 함유된 유기물의 상태, 토양의 거시적인 특징을 결정하는 모암의 종류 등의 요인에 의해서 방사능농도가 크게 영향을 받으므로 국지적인 변동도 크다. 따라서 지방방사능측정소에서는 토양의 채취지점을 가능한 한 유토에 의한 침식과 붕괴가 없는 지점과 구조물 및 인위적인 교란이 없는 평평한 지점의 일정 면적을 선정하여 토양시료를 채취하였으며, 채취장소의 대표성 확보를 위하여 채취 장소내의 9개 지점을 택하여 채취한 후 혼합하여 그 지점의 토양시료로 간주하였다. 토양시료의 채취는 설정된 각 지점별로 먼저 표층의 유기물(낙엽, 나뭇가지 등)을 제거한 다음 50 mmΦ × 50 mm의 토양채취기를 이용하여 0～5 cm 깊이의 표층토와 15～20 cm의 심토를 분리 채취한 후, 질량을 측정하고 건조기에서 110 ℃에서 24시간 동안 건조시켰다. 건조된 토양시료의 질량을 재측정하여 수분함량을 구하고, 막자사발로 충분히 분쇄한 후 망목 2 mm의 체(sieve)로 토양입자를 선별하였다. 토양시료를 U-8 용기에 충진하여 파라필름으로 용기뚜껑을 밀봉하고 시료 순질량 및 시료높이를 측정한 후 고순도 게르마늄 검출기 및 다중파고분석기 시스템을 이용하여 80,000초 동안 계측하였다.
지방방사능측정소는 최대한 토양 내 변동성이 적은 시료를 9개 지점에서 채취해 대표성을 얻고자 했다. 유기물을 걷어낸 토양의 표층토와 심토를 각각 채취하여 건조한다. 건조 전후로 질량을 측정하고, 이를 갈아 걸러낸 입자를 고순도 게르마늄 검출기 및 다중파고분석기로 측정하는 과정을 거친다.