Recommended
More Related Content
Featured
Featured (20)
自分で判断するための放射線入門ⅰ
- 2. ７．μ Sv（ﾏｲｸﾛ・ｼｰﾍﾞﾙﾄ）は何を意味するのか 12．放射能防護服は効果があるのか ５．放射線の正体は何か ４．Bq（ﾍﾞｸﾚﾙ）は何を意味するのか ２．放射性物質の正体は何か 11．なぜ放射線は怖がられるのか １．どうして放射線の単位は難解であるのか ６．放射線のｴﾈﾙｷﾞｰの違いとは ９．放射線の最後はどうなるのか ３．放射性物質の種類は 10．電離とは 放射線のQあんどA (1/2) ひとことQ ひとことA 原子をｲｵﾝ化させることです。放射線の特異性は電離能力によるものです 詳しくは下記の頁で 放射性物質の付着防止効果のみで、放射線の遮へいはできません 放射線は非常に高エネルギー（原子を電離できる）を持つ粒子の流れです 放射性物質の量を表す特別な単位です 複雑な物体である人体に与える影響を数値化しようとしているからです 放射線が人体に与える影響を加味して放射線の量を表す特別な単位です ８．自然界に存在する放射性物質、放射線は 人工の放射性物質、放射線に比べて安全 であるのか ⑨⑩⑪⑫ ②③④ 天然の放射性物質と人工の放射性物質があります 不安定な原子の集まりで放射線を放出して安定な原子になる物質です ｶﾞﾝﾏ線のｴﾈﾙｷﾞｰの違いは輝き度の違い、ﾍﾞｰﾀ線は飛ぶ早さの違いです ｶﾞﾝﾏ線は熱ｴﾈﾙｷﾞｰに、ﾍﾞｰﾀ線は周囲の物質に取り込まれます 電離作用で細胞内のDNAを損傷できるからです。その結果がんになるおそれがあるからです 自然界に存在する放射性物質ｶﾘｳﾑは人工のｾｼｳﾑに比べると同じ放射能でも放出 する放射線が少ないという点では安全であると言えますが、放射線はどちらから放出 されたものでも人間に与える影響はおなじです 放射性物質が人体に与える影響は、少し乱暴ですが、Bq（ベクレル）で表した放射能 が同じでも影響は同じとは言えませんが、μ Sv（ﾏｲｸﾛ・ｼｰﾍﾞﾙﾄ）で表した放射線の量 が同じであれば影響は同じです 39 4241 ④ 33 34 ② ⑤ ⑨⑩⑪⑫ ⑥⑰ ⑲ 61 ⑤ ⑤ ⑥⑰
- 3. 14．測定値がばらつくのは何故か 18.年間5mSv,20mSv,50mSvと一時的な100mSvは どんなレベルの線量であるのか 13．放射線測定の原理は 19．基準値上限の食事を1年間続けるとどうなるか 20．1μ Sv/hの場所に1年間住み続けるとどうなるか 21．その場合健康に与える影響は 電離や蛍光作用を利用して放射線の個数を数えエネルギーを測定して、μ Sv/hに換算します 17．一般の人のﾍﾞｰﾀ線による外部被ばくを 問題にしないのは何故か 1年間に約5mSvの被ばく線量となります 内部被ばく線量が1年間で1mSv程度となります いろいろと要因はありますが、基本的には放射線の放出はランダムであるからです 特に線量が少ない場合はばらつきます 原理的には大きな検出器で長い時間をかけて測定すればばらつきは小さくなります ﾍﾞｰﾀ線は空気中の飛距離が少ない事と体の表面で止まり人体全体に与える影響度 が少ないからです 成人には顕著な影響は無いものと思われます。 子供や妊婦は専門家に相談したほうが良いと思います 年間5mSv：管理区域の境界値であり、職業的に放射線を浴びる人と 一般人の活動する場所の境界線量 年間20mSv：職業的に放射線を浴びる人の１年間の上限値 年間50mSv：職業的な理由で大量に被ばくすることが避けられない場合の１年間の上限値 一時的な100mSv：事故時の被ばく限度（旧基準値） 66 ⑭⑮ ⑤⑧ ②,③,④ 15．空間（環境放射線）線量をμ Gy/hで表す ことがありますが、μ Sv/hとどう違うのか 16．Bqからμ Sv/hは算出できるか できます μ Sv/hは人体の吸収ｴﾈﾙｷﾞｰ、μ Gy/hは空気の吸収ｴﾈﾙｷﾞｰを問題にしていますが 似たような結果になりますのでμ Gyをμ Svに読み替えて結構です ⑩⑪ 52 22 33 67 49 ひとことQ ひとことA 詳しくは下記の頁で 放射線のQあんどA (2/2)
- 4. １．始 め に ２．地球には ３．放射性物質(1/2) ４．放射性物質(2/2) ５．放射線(1/4) ６．放射線(2/4) ９．放射線の量の表し方(1/4) １０．放射線の量の表し方(2/4) ７．放射線(3/4) ８．放射線(4/4) １１．放射線の量の表し方(3/4) 自分で判断するための 放射線入門 Ⅰ目次 本書は直感的な理解を第一目的としており意訳的な表現を取っております。 又本書は論文でもなければ商用目的の冊子でもありません。単に私的な整理ノートのようなものです。 このため、ほとんどが解説本やインターネットからのコピーですが、引用・出典等は記載していません。ご了承下さい。 放射線入門Ⅰは放射線に関する基礎知識をまとめました。 地球には天然の放射性物質が存在し放射線が飛び交っています 放射性物質とは、不安定な原子の集まりです 放射性物質の量はベクレルで表します。時間と伴に減衰します 放射線とは放射性物質から放出される人の五感に感じない高ｴﾈﾙｷﾞｰの粒子です 放射線の距離による減衰 放射線は重い物質で遮へいされます 放射線の特徴は五つあります。問題は電離作用です 雨降りの例えと放射線 放射線の量の表し方を雨降りに例えると 放射線の量を表す線量とは １/2
- 7. 地 球 に は 我々が生きているこの地球上には 定常的に存在している「安定な原子」と 安定で居られるより少しエネルギーが高いため常に自然崩壊している不安定な原子（放射性の原子）が存在します。 安定な原子 放射性の原子 放射性の原子には人工的に造られた原子と 地球誕生以来自然界に存在する天然の原子があります。 天然に存在する放射性物質としては カリウム-40（人の体内や肥料等に含まれる）, ラドン-222（コンク リート建材、温泉等に含まれる）, トリウム-232（モナザイト砂に多 く含まれる）等があります。 人工的に造られた放射性物質としては 有効利用目的で造られたものや、核実験・原子力事故時に放出される コバルト-60、ストロンチウム-90,セシウム-137,134、ヨウ素-131等があります。 ２ 放射性物質の量は Bq (ﾍﾞｸﾚﾙ)という 特別な単位で表します。 また、地上には空からの、地表からの 放射線が飛び交っています。 飛び交う放射線の量は μSv/h(ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ･ﾊﾟｰ・ｱﾜｰ) という特別な単位で表します。 人間が自然に浴びている放射線の個数 自然放射線が1cm2当り1秒間に1～2個飛び交っています。 線量で0.04μ Sv/h程度です。 人間の断面積を6,000cm2とすると大まかに1秒間に10,000個程度の 放射線が1秒間に人間の体をつきぬけていることになります。 地球には天然の放射性物質が存在し放射線が飛び交っています。
- 9. 放射線の放出と言う形でエネルギーを放出して 安定な物質に変化して行きます（放射性壊変と言う）。 放射性物質(2/2) 放射性物質は 時 間 と 伴 に 放 射 性 の 原 子 が 減 っ て 安 定 な 原 子 が 増 え て き ま す 。 放射能 単位はBq(ﾍﾞｸﾚﾙ)です。 放射性物質が放射線を出す能力という意味です。 1秒間に1回放射線を放出すると放射能は1Bqであると定義されています。 1Bq当りの放射性物質の量は物質の種類によって決まります。 例えば、1Bqの137-Csは3.12×10-13ｸﾞﾗﾑ、1Bqの40-Kは8×10-6ｸﾞﾗﾑです。 同じBq数でも放射性物質の種類によって1回の放出で放出 される放射線の数は異なります。 例えば、1Bqの137-ｾｼｳﾑは1秒間に1個、1Bqの134-ｾｼｳﾑは 1秒間に2個の放射線を放出します。半減期（物理学的） 放射性物質の中にある放射性原子の数が半分にな る時間のことです。 放射性物質の種類毎に異なります。 例えば、137-ｾｼｳﾑは30年、134-ｾｼｳﾑは2年です。 放射線 放射線の放出も減ります 線香花火がだんだん火花を 出さなくなるのと似て 放射性物質もだんだん放射 線を出さなくなるよ。 放射能の量の感覚 ・自然界の食物に含まれる放射能量は100Bq/kg前後 ・人体中の放射能量は7,000Bq (7kBq)程度 ・学生実験等で使用する放射性物質は3,000,000Bq (3MBq)程度 ・放射線治療で使用する放射性物質は1,000,000,000Bq (1GBq)のレベル ４ 放射性物質の量はベクレルで表します。時間と伴に減衰します。
- 10. 放射線(1/4) ｶﾞﾝﾏ線（γ線） ｶﾞﾝﾏ線は重さを持たない光の粒子で高速で飛び、そのｴﾈﾙｷﾞｰの違いは 「輝度」の違いです（可視光が赤色から青色になるに従ってｴﾈﾙｷﾞｰが高くなるように）。 ｶﾞﾝﾏ線の末期は物質の分子と衝突して熱エネルギーと化してしまいます。 放射性物質から放射状に放出される高エネルギーの粒子線のことです。 非常に高速で飛ぶ人間の五感に感じない特殊な粒子です。 ｴﾈﾙｷﾞｰと粒子の重さで区別されます。 ｱﾙﾌｧ(α )線 ﾍﾞｰﾀ(β )線 ｶﾞﾝﾏ(γ )線 放射線の空気中の飛距離 ガンマ線は数百メートル ベータ線は数メートル程度 アルファ線は数センチ程度 中性子線は数百メートルです。 ベータ線（β線） ベータ線の正体は電子です。 重さのある粒子で光速の数分の一程度の高速で飛びます。 重さはﾍﾞｰﾀ線、中性子線、アルファ線の順に重くなり、そのｴﾈﾙｷﾞｰの違いは 速さの違いです。 放射性物質 放射線 放射線とは 放射線のスピード ガンマ線は秒速30万km（光速） ベータ線は秒速15万km前後 アルファ線は秒速1～2万km程度 中性子線も秒速1～2万km程度です アルファ線（α線） アルファ線の正体はヘリウムの原子核です。 重さのある粒子で光速の十分の一程度の高速で飛びます。 重さはﾍﾞｰﾀ線、中性子線、アルファ線の順に重くなり、そのｴﾈﾙｷﾞｰの違いは 速さの違いです。 中性子(n)線 中性子線（n線） 重さのある粒子で光速の数分の一程度の高速で飛びます。 重さはﾍﾞｰﾀ線、中性子線、アルファ線の順に重くなり、そのｴﾈﾙｷﾞｰの違いは 速さの違いです。 ５ 1MBqの点状の線源があった時1m離れた点に於ける放射線の量は 放射性物質の種類によって決まっています。 例えば 137-Csの1cm線量当量率定数は0.0927（(μ Sv・m2)/(MBq・h)） 134-Csは0.249（(μ Sv・m2)/(MBq・h)） です。（「アイソトープ手帳」より） 1cm線量当量率定数
- 13. ガンマ線は非常に透過力が強いので遮へいする時は、鉄や鉛といった 比重の大きい物質が必要ですです。 ガンマ線が半分になる物質の厚さを半価層といいます。 137-Csに対する半価層は 鉛：0.7cm 鉄：1.5cm コンクリート：4.9cm です。 （鉛1.4cmあれば1/2×1/2=1/4になります） （コンクリート15cmあれば1/2×1/2×1/2=1/8になります） アルファ線の遮へい 1～2mm程度のアルミ板で遮へいできます。また放射性物質か ら数ﾒｰﾄﾙ程度離れれば被ばくの心配はありません。 手袋・衣服・マスクの着用で外部被ばくを防ぎ、放射性物質を体 内に取り込まないようにすれば安全です。 ベータ線の遮へい 紙1枚で遮へいできます。また放射性物質から10cm程度離れれば 被ばくの心配はありません。 手袋・衣服・マスクの着用で外部被ばくを防ぎ、放射性物質を体内 に取り込まないようにすれば安全です。 ガンマ線の遮へい 半価層 中性子線の遮へい 中性子線は電荷の無い粒子であるので特殊な挙動をします。 比重の大きい物質はあまり効果がなく水素分を多く含む物質であ る水やポリエチレン、コンクリートが効果的です。 ８ ﾍﾞｰﾀ線を遮へいすると二次的に放射線がでます。注意が必要です。 放射線の遮へい 放射線(4/4)
- 14. 放射線の量の表し方(1/4) 私たちは放射線のある場所では、放射線の量を 放射線測定器（ｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀ）で測定します。 単位は シーベルト という特別な単位です。 放射線の量によって、滞在時間の制限が必要である とかないとか、遮へいが必要であるとかないとかの 対策を検討します。 放射線を被ばくすると何らかの健康障害をおこす 可能性があります。 ９ ｼｰﾍﾞﾙﾄ 放射線が人体に与える影響を 研究したスエーデンの物理学者 放射線の量を表す特別な単位 Sv（ｼｰﾍﾞﾙﾄ）は放射線が人体に与 える影響を表すための単位です。あるｴﾈﾙｷﾞｰの放射線が1個人体 に入射すると何ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄになるか決められています。 ある意味では、単位面積当り入射する放射線の個数を表す特殊な 単位とも言えます（私見です）。 雨降りと放射線 私たちは雨がふると雨の量を知るために 雨量を測定します。 単位はmmです。 雨量によって、傘を持つ必要があるとかないとか、洪水の恐れ があるとかないとか対策を検討します。 雨にうたれ濡れてしまうと風邪をひいたりしてしまいます。 雨がふってきた！ わーい 嬉しいな。 放射線はそうはゆきません。 今日は雨降りです。 シーベルトさん
- 16. ある場所の放射線の量を表します。 通常、場所の物理的な放射線量を表す「空間線量」と、 人体に与える影響を加味した「場所の1cm線量当量」の2 通りの表現があります。 「空間線量」はμ Gy（ﾏｲｸﾛｸﾞﾚｲ）、「場所の1cm線量当量」 はμ S（ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）と言う単位で表すのが正しいのです が、通常この2つはは等しいとして単に「線量」と言います。 単位はμ Svで表します。（μ Svはμ Gyよりも少し多めに 線量を評価しますので安全側です）。 外部被ばく線量：単位μSv 胸 胸 胃 等価線量（部分的な被ばく線量）：単位μSv 実効線量：単位μSv 放射線の量の表し方(3/4) 内部被ばく線量：単位μSv ｻｰﾍﾞｲﾒﾀｰやﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞﾎﾟｽﾄで測定した量です。 下記の放射線の量を表す単位は全てμ Svです。 どの放射線の量を表しているのか正しく理解しましょう。 新聞などで 5月3日の福島市の大気中の環境放射線量は 1.53μ Sv/h。 東電福島の1,2号炉の排気塔配管から10Sv/h超もの高 線量が測定された。 等の報道は全て線量の意味です。 外部からの放射線で人体が被爆した放射線の量 を表します。個人線量計で測定します。 （ｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀで空間線量を測定し,その場所の滞在時間 を乗じて外部被ばく線量を推定することもあります） 放射性物質が体内に有り、体の内側から放射線を被ばくし た放射線の量を表します。体内の放射能の量（単位：Bq（ﾍﾞｸﾚ ﾙ））を放射能測定装置で測定し、実効線量係数で換算し計算で内 部被ばく線量を算出します。 線量率が3μ Sv/hの場所で2 時間作業をしました。被ばく 線量は6μ Svです。この場合 は外部被ばく線量を意味し ております。 特定の臓器の被ばく線量のことです。 例えば、胸部のﾚﾝﾄｹﾞﾝ撮影による胸部の 等価線量は0.5mSvです。 放射線被ばくによる体全体への生物学的影響の度合いを測るための 放射線の量です。 部分的に被ばくした場合、決められている荷重係数を掛けて全身につい て平均した線量のことです。 例えば、ﾚﾝﾄｹﾞﾝ撮影で胸部に0.5mSv被ばくすると 実効線量は 0.5×0.12=0.06mSvなります。 全身に0.5mSv被ばくすると実効線量は0.5mSvです。 外部被ばく＋内部被ばく＋部分的な被ばくを合計したものでもあります。 11 実効線量は放射線による 全ての痛みを分ってくれる 放射線の量-線量とは 線量：単位μSv 胸ある場所の線量は ﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞﾎﾟｽﾄの測定値が10μ Gy/hである時、 公表される環境放射線量は10μ Sv/hです。 ｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀの測定値が10μ Sv/hである時、 公表される環境放射線量は10μ Sv/hです。 住民Aの３月１２日から５月末まで の外部被ばく線量が 300μ Sv(0.3mSv)でした。 住民Aの３月１２日から５月 末までの飲食物の摂取に よる内部被ばくは0.01mSv です。 住民Aの３月１２日から５月末まで の住民の放射線の被爆量は実効 線量で（外部被ばく＋内部被ばく +皮膚の被ばく =0.3+0.01+5×0.01）で0.36mSvで した。 これが実効線量で表した個人被 ばくの総線量です。 住民Aの３月１２日から５月末までの ﾍﾞｰﾀ線によると推定される手の皮膚 の被ばく線量が5mSvでした。これは 等価線量のことです。
- 18. 食物中の放射性物質の量 お米（玄米）1Kgに含まれているｾｼｳﾑの放射能量は400Bq/Kgでした。 表面汚染 作業者の衣服の表面汚染は4Bq/cm2以下でした。 外部被ばく線量 空間線量率が11μ Sv/hの場所に8時間いたら 外部被ばく線量は 11μ Sv/h*8h=88μ Svとなります. 実効線量で表した被ばく線量 住民Aの３月１２日から５月末までの住民Aの放射線の 被ばく量は（外部被ばく＋内部被ばく+皮膚の被ばくの 実効線量=0.3+0.01+5×0.01）で0.36mSvでした。 被ばくは（外部被ばく）＋（等価線量を実効線量に変換し た線量）＋（内部被ばく）を合計した量です。 土壌中の放射性物質の量 土壌1Kgに含まれているｾｼｳﾑの放射能量は4800Bq/Kgでした。 放射線は粒子だ。 難しくないぞ！ 空間線量=線量 この場所の空間線量は 10μ Gy/h（ﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞﾎﾟｽﾄで測定）でした。しかし一般的にはこの場所の線量は10μ Sv/hでしたと発表することが多い。 空間線量はμ Gy/hで表すのが正しいのですが、ほとんどはμ Sv/hで表しています。 μ Sv/hで表すと少し多めになりますので安全側です。 内部被爆 住民Aの３月１２日から５月末 までの飲食物の摂取による内 部被ばくは0.01mSvです。 外部被ばく 住民Aの３月１２日から５月末 までの外部被ばく線量が 300μ Sv(0.3mSv)でした。 放射性物質と放射線の表現例 13 等価線量 住民Aの３月１２日から５月末までの ﾍﾞｰﾀ線によると推定される手の皮膚 の被ばく線量（等価線量）が5mSvで した。 実効半減期 半減期には「物理学的半減期」と人の代謝活動により体内の放射性物質が半分になる「生物学的半減期」があります。 この両者を考慮し、実際に内部被ばくがどれだけ続くのかを評価するのが「実効半減期」です。 例えば、ｾｼｳﾑの生物学的半減期は30歳の人で70日です、ヨウ素は80日です。 100Bqのｾｼｳﾑと100Bqのヨウ素が体内に有ったとすると70日後にはｾｼｳﾑは50Bq弱、ヨウ素はほとんど無くなっています。
- 19. サーベイメータでの放射線の正しい測定方法 ①γ （X）線用のサーベイメータであること。 校正されていること。 ②サーベイメータには方向依存性があります。 ③サーベイメータにはｴﾈﾙｷﾞｰ依存性があります。 ｴﾈﾙｷﾞｰ補償型ｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀを使用して下さい。 ④検出器の大きさによって指示値が安定するまでの時間が大きくことなります。 ⑤上記の理由でサーベイメータを移動させながら測定すると 少なめに測定しますので注意が必要です。 ⑥サーベイメータは検出器に一様に放射線が入射するものとして キャリブレーションされています。 ここではγ 線の測定する場合について １台でγ 線とβ 線を測定できるサーベイメータがあります。 β 線はμ Sv/hでキャリブレーションはされていません。 注意が必要です。 一般的に、検出器と指示部が分離している物は側面方向を放射線の 来る方向に向けて測定する場合が多いのですが、 取扱説明書で確認して測定することが必要です。 放射線の数が同じでも放射線のｴﾈﾙｷﾞｰによって線量が数倍異なります。 又ｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀの電気的反応も異なります。 エネルギー補償機構のあるサーベイメータとそうでないサーベイメータでは数倍測定結果が 異なることがあります。 サーベイメーターは放射線の個数を測定します。 放射線の量が少ない時は時間をかけて個数を積算します。小さ な検出器の場合数分、大きな検出器でも数十秒かかることがあ ります。取扱い説明書で時定数を確認して時定数の３倍程度時 間をかけて読取って下さい。 放射線がスリット状に入射する場合などは少なめに 測定しますので注意が必要です。 14放射線の測定(1/2) 線量が少ない場合、測定の現場ではこの程度の違い はよくあります。 ⑦測定値のばらつき いろいろと要因はありますが、基本的には放射線の放出はランダム であるからです。 特に線量が少ない場合はばらつきます。 原理的には大きな検出器で長い時間をかけて測定すればばらつきは 小さくなります。
- 20. 放射線の測定(2/2) 光電子増倍管の代わりにフォトダイオードを使用して 検出部と電子部を一体化した小型のものが多くあります。 検出器の方向によって測定値が大きく異なることがあります。 取扱い説明書で正しい方向を確認して下さい。 検知部（シンチレータ 光電子増倍管 シンチレータ(CsI) フォトダイオード 放射線の蛍光作用や電離作用をして放射線測定器（サーベイメータ）は検出器 に入射する放射線の個数とそのエネルギーを測定します。 1cm2当り1個の放射線が飛んで来た時の線量（1Cm線量当量）が何μSvになるかは予め計算されています。 ｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀは測定した個数とｴﾈﾙｷﾞｰから線量を瞬時に換算し、μSv/h単位で測定結果を表示します。 0 2 4 6 8 10 0 0.5 1 1.5 2 2.5 γ線１個当りの線量10-12[Sv/（個 /cm2） γ 線のｴﾈﾙｷﾞｰ(Mev) 放射線（γ 線）のエネルギーと線量 例えば ・137-Csからの放射線(約0.66Mev）の場合は1個/cm2で約3.6×10-6μ Sv ・131-Iからの放射線(約0.36Mev）の場合は1個/cm2で約2.1×10-6μ Sv ・60-Coからの放射線(約1.25Mev）の場合は1個/cm2で約6×10-6μ Sv ・232-Th（+子孫核種）からの放射線(約0.2.6Mev）の場合は 1個/cm2で約10×10-6μ Sv といったように何倍も異なります。 ｴﾈﾙｷﾞｰ補償機能とは 下図のように放射線の線量は1個の放射線でもｴﾈﾙｷﾞｰに よって線量は異なり、又ｴﾈﾙｷﾞｰによってｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀの電気的反応も 異なります。 ｴﾈﾙｷﾞｰの違いによる異なり方を補正する機能をｴﾈﾙｷﾞｰ補償機能と いいます。 補償の方法は ①ｼﾝﾁﾚｰｼｮﾝｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀのように自分でｴﾈﾙｷﾞｰを識別して瞬時に 補正する ②GMｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀのように検出器に金属箔を巻き付けてｴﾈﾙｷﾞｰに よる違いをなくする。 ｴﾈﾙｷﾞｰ補償型のｻｰﾍﾞｲﾒｰﾀで測定して下さい。ｴﾈﾙｷﾞｰ補償機能が無いと測定結果が何倍も間違うこともあります。 １台でγ 線とβ 線を測定できるサーベイメータがあります。 β 線はμ Sv/hでキャリブレーションはされていません。 注意が必要です。 検出器の大きさによって指示値が安定するまでの時間が 大きくことなります。1分程度かかることもあります。 取扱い説明書をよく読んでから測定して下さい。 15
- 21. 放射線が人体に与える影響(1/2) どう考えるか 発がんバケツ説 ：放射線だけでなく、タバコや農薬等いろんな発がんの原因があり、それが （慶応大 近藤先生） バケツ にだんだんと貯まってゆき、発がん原因がいっぱいになって あふれると がんに なるという考え方です。 放射線ホルミシス効果：障害を生じないような少量の放射線被ばくであれば体に良い影響を与えるという 効果。 私見ですが、我々は無用な放射線被ばくはできるだけ避け、不幸にも被ばくしてしまった場合 放射線ホルミシス効果を期待して生きるということか。 16 放射線が人体に入射すると 細胞内のDNAに損傷を与え、DNAの機能の内「細胞の分裂速度をｺﾝﾄﾛｰﾙする機能」が損なわれる と際限なく細胞分裂が繰り返されます。これが癌です。 活発に分裂している細胞（造血組織、生殖腺、胎児の組織等）ほど放射線の影響を受け易い。 造血組織が充分機能しなくなると白血球等の血液が減少し、ｳｲﾙｽ等に感染したり、出血、貧血等 により病気になってしまいます。 なぜ人はがんになるのか 人の体は約60兆個の細胞から造られています。その内6000億個もの細胞が毎日死んで新しく60000億個の細胞が生れています（生きている細胞が分裂して生れる）。 細胞が新しく分裂して生れる時には細胞の構造を決める遺伝子（DNA）をコピーする必要があります。併し、時どきミスをして別の細胞が生れることがあります。これが突然変 異です。 突然変異で生れた細胞の内ごく稀に死なない細胞が生れます。これが、がん細胞です。 通常は免疫細胞ががん細胞を退治します。ある日この攻撃をくぐりぬけたがん細胞が生き残り分裂を繰り返して大きくなります。これががんです。 余命６ケ月と放射性物質の半減期 余命６ヶ月とは100人の患者さんがいたら、50人目の方が亡くなった時点が６ヶ月目ということです。 金の放射性物質195-Auの半減期は約６ヶ月です。100個の195-Au原子があると、６ヶ月後には50個、12ヶ月後には25個、 18ヶ月後には12.5個、24ヶ月後には6.25個30ヵ月後には3.12個、36ヵ月後には1.6個、42ヵ月後には0.8個となり全て無くなるのは ３年後となります。 余命６ヶ月と言われても、かなり長く生きられる人が大勢いるということです。 100mSv以下の被ばくは低線量被ばくと呼ばれ、発がんの可能性は様々な説があり未だ良く分かっていません。 100mSv程度の一時被ばくでがんによって死亡する確率が0.5％程度増加すると言われています。 100～200mSvを超えると確実に何らかの有害な組織反応が現れ、線量が多くなるほど障害の程度も重くなります。
- 22. 白内障、造血障害 奇形、腸障害、不妊 確定的影響 臓器・組織の相当数の細胞が細胞死 を起こすと臓器・組織の機能障害発生 放射線の人体への入射 直接作用 励起又は電離による 生体高分子(DNA)のｴﾈﾙｷﾞｰ吸収 間接作用 励起又は電離による 水分子のｴﾈﾙｷﾞｰ吸収 拡散性の遊離基の 生体高分子(DNA)との反応 生体高分子の損傷 修 復 修復不能又はｴﾗｰ（誤修復） 確率的影響 突然変異が体細胞 に起きると発がん 突然変異が生殖細胞 に起きると遺伝的影響 DNA情報が変化したまま細胞分裂 が繰り返されると突然変異を起こす 損傷が致命的 であると細胞死 損傷が致命的ではないが DNA情報が変化したまま 細胞分裂続行 放射線を被爆するとどうなるか 放射線は高エネルギーの粒子です。 特にγ （ガンマ線）は 我々の目に見える可視光の数十万倍のエネルギー を持った光の粒です。1個の放射線で原子や分子を 何万個も電離させることができます。 放射線 放射線が人体に当ると細胞内のDNAに損傷を与えます。 損傷が致命的でない場合：体細胞に突然変異が起きると発 がんの可能性が、生殖細胞に突然変異が起きると遺伝的影 響の可能性があります。 損傷が致命的な場合：臓器・組織の相当数の細胞が細胞死 を起こすと臓器・組織の機能障害発生します。 細胞と言う池の中に 放射線という大きな石を 投げ込んだようなもんです。 DNA 17 人体には1秒間に1万個程度の自 然放射線が入射しているよ。 人間の体は約60兆個 の細胞があるよ。 1日に3000億個死滅 しているそうです。 200日毎に人はﾘﾆｭｱﾙ されている？ 放射線が人体に与える影響(2/2)
- 25. ① 0.04μSv/hr ：日本の自然放射線による平均の線量率 ② 0.23μSv/hr ：これ以上の地域が汚染状況重点調査地域（年間1mSv）（除染等業務ガイドライン等） 16時間の屋内（木造）、8時間の屋外生活パターン想定、BG値0.04μSv/hr含む ③ 2.5μSv/hr ：これ以上で除染電離則適用、管理区域に相当 （除染等業務ガイドライン等、週40時間労働を前提とすると1年間で5mSv相当） ④ 3.8μSv/hr ：計画的避難区域や居住制限区域への指定の目安線量（年間20mSv） 一時的な線量率で 危険度を判断するとした ら私見ですが 5μSv/hrか ① 2.1mSv （年間） ：日本の自然放射線による平均の1人当りの年間実効線量（世界平均は2.4mSv） ② 2.35mSv（年間） ：日本の医療被ばくによる1人当りの年間実効線量（世界平均は0.432mSv） ③ 0.1mSv（年間） ：クリアランスレベル（放射性物質として扱う必要の無いレベル） ④ 1mSv（年間） ：ICRPの国際勧告で「平常時の人工的な被ばくの上限」 ⑤ 約5mSv（年間） ：これ以上のエリアを「管理区域」とする ⑥ 20mSv（年間）以下 ：避難指示解除準備区域の上限値 ⑦ 20mSv超～50mSv以下：居住制限区域 ⑧ 50mSv超（年間） ：立入り禁止の帰還困難区域 ⑨ 20mSv（年間） ：職業的に放射線を浴びる人の1年間の上限値 ⑩ 50mSv（年間） ：職業的な理由で大量に被ばくすることが避けられない場合の上限値 少し長い目で危険度を判断 するとしたら、私見ですが 1年で5mSv程度か（空間線量 率で1μSv/h以下,屋内16時 間屋外8時間のﾊﾟﾀｰﾝ想定） 考える助けとなる主な数値(1/2) 20 放射線の積算線量（実効線量）による判断 放射線の線量率による判断 被ばくの国際ルール [平常時] ⇒ [緊急時・事故直後] ⇒ [収束段階] 1mSv 20～100mSv 1～20mSv
- 26. 2.1mSv原子力 2.35mSvナース 放射線のエネルギー 単位：eV（ｴﾚｸﾄﾛﾝﾎﾞﾙﾄ=電子ﾎﾞﾙﾄ） ｱﾙﾌｧ線 4～8Mev(4,000,000～8,000,000eV) ﾍﾞｰﾀ線 0.1～4MeV(100,000～4,000,000eV) ｶﾞﾝﾏ線 10KeV～4MeV(10,000～4,000,000eV) ｴｯｸｽ線 1.2eV～120KeV(1.2～120,000eV) 水分子の結合ｴﾈﾙｷﾞｰ～細胞の活動ｴﾈﾙｷﾞｰ 1～10eV 空気の電離ｴﾈﾙｷﾞｰ 34eV 考える助けとなる主な数値(2/2) 人間の体のデータ ・細胞の数：約60兆個 ・1日で生死する細胞の数：約3,000億個 例えばｾｼｳﾑ-137のｶﾞﾝﾏ線のｴﾈﾙｷﾞｰは 0.66Mev(660,000ev)と可視光の30万 倍程度、1個の放射線で原子や分子 を数万個も電離できます。 ｼｰﾍﾞﾙﾄという単位の量的な感覚 ・空間線量0.04μSv/hrの時、1秒間に1cm2当り1～2個程度のｶﾞﾝﾏ線の粒子が飛び交っています。 ・1Svは1gの水を僅か0.24℃昇温させるだけの熱ｴﾈﾙｷﾞｰ量です。 10Svの被ばくで人は死亡。 1gの水を僅か2.4℃昇温 する熱エネルギーでしかない。 21
- 27. 放射能、放射線の単位 放射能 Bq（ﾍﾞｸﾚﾙ） ﾍﾞｸﾚﾙという特別な単位で表した放射性物質の量と理解すると分かり易い。 Bq/Kg（ﾍﾞｸﾚﾙ・パーキログラム） １秒間に１回放射線を放出する（正しくは壊変）と放射能が1Bqであるといいます。 物質1Kgに含まれる放射物質の量を表す。 放射線の量 Gy（グレイ） 空間線量（場所の放射線の量）表す。 Sv（ｼｰﾍﾞﾙﾄ） 人の被ばくした放射線の量を表す。 「単位量当り」を表すた /Kg（ﾊﾟｰｷﾛｸﾞﾗﾑ） 「1ｸﾞﾗﾑ当り」を表す記号 /h（ﾊﾟｰｱﾜｰ） /y（ﾊﾟｰｲﾔｰ) 「1時間当り」を表す記号 「1年当り」を表す記号 m（ﾐﾘ）：1/1,000 μ （ﾏｲｸﾛ）：1/1,000,000 K（キロ）：1,000倍 M（ﾒｶﾞ）：1,000,000倍 例 例 例 １μ Sv（ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）=0.001mSv（ﾐﾘｼｰﾍﾞﾙﾄ）=0.000001Sv（ｼｰﾍﾞﾙﾄ） １mSv/y（１年当り１ﾐﾘｼｰﾍﾞﾙﾄ）=0.114μ Sv/h（１時間当り0.114ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ） 10Bq/Kg（1Kg当り10ﾍﾞｸﾚﾙ）=001Bq/g（1ｸﾞﾗﾑ当り0.01ﾍﾞｸﾚﾙ） 空間線量もSvで表すことが多い。 「単位時間当りの計数 cps（ｼｰﾋﾟｰｴｽ) cpm（ｼｰﾋﾟｰｴﾑ) 「1秒間当りのカウント数」を表す記号 「1分間当りのカウント数」を表す記号 今の自動車の 速さは60km/h、 今日の走行距 離は100Km. この車には6人/1台 のっています。 例えば137-Csの1gは約3兆Bqの放射能です。 基本単位の何分の１と 1000μ /(365×24) h Mev,kevは放射線のｴﾈﾙｷﾞｰの単位です 22
- 28. 1×10 24 ヨタ（yotta） 1×1021 ゼタ（zetta） 1×10 18 エクサ（exa） 1×1016 京 1×1015 ペタ（peta） 千兆 1×1014 百兆 1×1013 十兆 1×1012 テラ（tera） 兆 1×10 9 ギガ（giga） 十億 1×106 メガ（mega） 百万 1×10 3 キロ（kilo） 1×102 ヘクト（hecto） 1×10 1 デカ（deca） 1×10 -1 デシ（deci） 1×10-2 センチ（centi） 1×10-3 ミリ（milli） 1×10-6 マイクロ（micro） 1×10 -9 ナノ（nano） 1×10-12 ピコ（pico） 1×10-15 フェムト（femto） 1×10-18 アット（atto） 1×10 -21 ゼプト（zepto） 1×10-24 ヨクト（yocto） 日本国の借金：千兆円 日本国の一般会計予算：百兆円 SI単位の接頭語 ゼロ 水素原子の大きさ：10-10m 陽子の大きさ：10-13m 地球の直径：1万3千Km 鹿児島から青森まで：1371Km 人の肝臓細胞の大きさ：30μ m 23 宇宙の誕生：138億年前 素粒子の大きさ：10-16m
- 29. 要するに 放射性物質という勝手に放射線とい う高ｴﾈﾙｷﾞｰの粒子を四方八方に放 出し続ける不安定な物質が人工的に 造られてしまいました。 放射性物質自体は極々微量でも人間にかなり の悪影響を及ぼします。福島原発事故で日本 中に飛散したセシウムの量は4Kg程度です。 放射性物質自体はほとんどが化学的には無害です。 問題は放射性物質から放出される放射線です。 放射線は粒子です。代表的な放射線はガンマ線です。 ガンマ線が人体に当ると細胞を傷つけます。 放射性物質の量はベクレル(Bq)という単位で表されます。 単位であるμSv（ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）君は人体に与える影響を表す大胆 な単位なのです。 μSv（ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）君は3つの顔を持ちます。 １つは「場所の放射線の量」を表すμSv （ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）君 １つは「人が被爆した放射線の量」を表すμSv （ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）君 １つは「実効線量」を表すμSv（ﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ）君 別にﾏｲｸﾛｸﾞﾚｲという単位もありますがほぼﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄと 同じです。 放射線の量はﾏｲｸﾛｼｰﾍﾞﾙﾄ・ﾊﾟｰｱﾜｰ(μSv/h)という単位であらわされます。 放射性物質の種類がわかるとベクレルからマイクロシーベルトへの 計算ができます。 １つは場所の放射線の量です。 1MBqの点状の線源があった時1m離れた点に於ける放射線の量は 放射性物質の種類によって決まっています。 例えば 137-Csの線量は0.0927μ Sv/h 134-Csの線量は0.249μ Sv/h です。 １つは体内に取り込んだ放射性物質1Bqからの被ばく線量です。 131-Iの場合 0.022μ Sv /Bq、 137-Csの場合 0.013μ Sv/Bq 、 134-Csの場合 0.019μ Sv/Bq となります。 ﾍﾞｸﾚﾙさん シーベルトさん 24