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12日

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密封放射性同位元素、非密封放射性同位元素、放射線発生装置を問わず、放射線源を

取り扱うに当たっては、放射線の性質に応じた防護策を講じる必要がある。

密封線源あるいは、放射線発生装置からの放射線については、外部被曝を、

非密封放射線源についてはこれに加えて内部被曝も考慮しなければならない。

エネルギーの低いβ線、例えば3Hのβ線の飛程は、水中したがって近似的に

生体内で数μmであり、外部被曝に関して特に遮蔽を考慮する必要はない。





エネルギーの高いβ線、例えば32Pのβ線の水中での飛程は数ミリに達するため

遮蔽が必要となる。

エネルギーの高いβ線の遮蔽を考える場合には、β線そのものだけではなく、物質との相互作用

によって生じる制動X線も考慮しなくてはならない。

制動X線の発生は、相互作用する物質の原子番号の2乗に比例するので、原子番号の小さな物質で

遮蔽するのが適当である。

このため、透明で扱いやすいということもあり、アクリル樹脂が多く用いられる。

ガンマ線は透過力が大きく、密度の大きな鉛や、厚いコンクリートによる遮蔽が必要となる。

60Coのガンマ線の強度を1/10に低減するのに必要な鉛の厚さは約4cmである。

5×10^11Bqの60Co線源の場合、仮に遮蔽がなかったとすると、線源から0.5mの地点での

被曝線量は1時間で8×10^-1Svとなる。










この線量では生物効果として死には至らないが、血球の減少が認められる。

この線源から1mの地点での線量率を20μSv・h^-1以下に減らすためには16cm

以上の鉛で遮蔽する必要がある。

ただし、60Coの1cm線量当量率定数を0.4μSv・m^2・MBq^-1・h^-1とする。

線源が、口、気道、あるいは皮膚を通して体の中に入り込むと、代謝を介して臓器に取り込まれ、

持続的な被曝を引き起こす。

核種によってはそれぞれ特異的な臓器に集積し障害を与えることがある。

例えば、45Caの骨、55Feの肝臓、90Srの骨などである。

口からの摂取を防ぐためには、安全ピペッターの使用、気道からの吸入を防ぐために

フードの使用、皮膚からの侵入を防ぐためには手袋の装着が有効である。

自然放射線による被曝は、宇宙船による被曝と天然放射性核種からの放射線による被曝の2つに

分けることができる。

宇宙線は地球外の空間から飛来する高エネルギー放射線に由来する。

このため、宇宙線による被曝は高度とともに増加する。

また、地磁気の影響で、高緯度で線量が高くなる。

天然放射性核種はその起源別に2つに分けられる。

1つは地球の誕生時から存在していた原子放射性核種でもう一つは

宇宙線と大気との相互作用によって生じた宇宙線生成核種である。

原子放射性核種としては、40Kの他に様々な系列核種がある。

天然放射性核種からの被曝は、外部被曝と内部被曝の2つに分けられる。

外部被曝としては天然放射性核種からのガンマ線が被ばく線量として大きく、

原子放射性核種によるものが大部分である。





なお、宇宙線生成核種からの放射線による被ばく線量の大部分は14Cからの放射線による

内部被曝による。

自然放射線による年間実効線量の世界平均はラドンによる被ばくを含め、約2.4mSvである。

ラドンの同位体である222Rnは地中や家屋の建築材料中に存在する226Raがα改変することによって

生ずる。

特に、建材中に含まれる226Raから発生する222Rnが自然放射線源として重要であり、建築様式別では

木造で屋内ラドン濃度が低い。

このため、日本では自然放射線源による被曝のうちラドンによる線量は世界平均に比べ低い。

222Rnは半減期約3.8日でα壊変して218Poになった後、順次壊変して半減期22.3年の210Pb

になり、その放射能は小さくなる。

ラドンはα線を放出する気体で、ラドンの壊変により生じる娘核種は直ちに相互に付着するか

エアロゾルに付着して吸入摂取により体内に取り込まれて、上皮細胞がラドンの娘核種のα壊変に

よって放出されるα線の照射を受ける。

α線の飛程は短く、しかもRBEが大きいため、肺がんの原因となる可能性が指摘されている。

ラドンの娘核種の放射能測定はろ紙で捕獲し、ZnS(Ag)シンチレーションカウンタによって

測定するのが一般的である。


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