放射線の種類による危険度について

Question

今回、放射線の種類による危険度について、三点程お聞きしたく思います。
まず外国や日本における原子力による死亡事故について書いてみます。

1986年4月26日、旧ソビエト連邦（現：ウクライナ）時代、チェルノブイリ原子力
発電所4号炉で起きた原子力事故、そして1999年9月30日、茨城県那珂郡東
海村の、住友金属鉱山の子会社の核燃料加工施設、JCOで起きた臨界事故
と、どちらも事故被曝による死亡者が出ています。
そしてチェルノブイリの場合の死者は原発作業員の方々や」爆発した原子炉
の消火活動に携わっていた消防員の方々だったと聞きます。
一方東海村のJCO臨界事故の死者の場合は、核燃料の加工をしていた作業
員と聞きます。
またどちらの場合も、亡くなった方々は「高放射線症」だったと聞きます。それも
三ヶ月以内でなくなっておられると聞きます。
さらに、亡くなった方々は、放射線でも、α線やβ線より、γ線や中性子線を
高線量浴びたためと聞きます。

前置きが長くなってしまいました。
最初の質問をさせて下さい。最初の方で、書いておいた内容は間違いないでし
ょうか?　付け加える事とか、訂正しなければならない所はないでしょうか?

二つ目の質問をさせて下さい。JCO臨界事故で亡くなった方は2名だったか、定
かではないのですが.。もっとも放射線量を浴びて亡くなった方は、20シーベルト
だったと聞きます。また8シーベルト浴びた方も命を落としたと聞きます。どちらの
方も三ヶ月は生きられずに亡くなった聞きます。さらに骨髄移植も行われたとも
聞きます。
ここで質問します。20シーベルト浴びたとか、8シーベルト浴びたとか決定するに
は、どう言った事で定めるのでしょうか? 染色体の変形の度合いと言った事で決
めるのでしょうか?　現在の医療では、8シーベルト以上浴びてしまうと、助からな
いとも聞きます。本当でしょうか?

三番目の質問をさせて下さい。福島原発事故でも、放射線の種類の危険度ととして、

α線<β線<γ線<中性子線

と言ったように、右に行けば、行くほど危険度だと言った事をテレビで放映していまし
た。
書き忘れましたが、X線も原発事故で放出されますが、X線より、γ線の方が波長が
短く、放出されるエネルギーも高く危険と聞きます。
中性子線の事で、お聞きしたいのですが、γ線より危険だと聞きます。
なぜ、中性子線の方が、γ線より危険なのか、よく分かりません。この点について、
分かりやすく教えていただければ幸いです。
外部被爆の場合だと、α線は紙のような薄い物で遮断出来る。β線はアルミニウムの
ような物で遮断出来ると言った話は、よく耳にしました。ただ内部被爆ですと、状況は違
ってくるとも聞いていますが。

最後に、変な質問をいたしましてすみませんでした。今回、何故、γ線より、中性子線の
方がより危険なのか、ふと疑問に思ってので投稿しました。

rkobayashi · Accepted Answer

No3で書いたものです。

会津の方でしたか、福島には度々お邪魔しています。

放射線量の単位については非常に分かりにくいと思います。
webの情報や過去の記録などを見ているとSv(シーベルト),Gy(グレイ),rem(レム),rad(ラド),R(レントゲン)などで線量が表記されたものが書かれていると思います。自分が放射線関連の仕事をするようになった時期はすでにGy,Svが主流でしたので、その辺りで混乱したのを覚えています。

まずは種類ごとに分けていくと

・線量当量：人体影響の度合いを表すための放射線量で単位はrem,Sv
・吸収線量：放射線が物質に吸収される量を表し単位はrad,Gy
・照射線量：放射線源から空気中に照射された線量を表し単位はR

といった感じになります。
また、1rad=0.01Gyで換算してください。
ちなみに、線量当量の場合は1rem=0.01Svで計算されれば大丈夫です。
(正確にとなるとこれだけではないのですが、大体の場合この換算で大丈夫です)

なお補足に書かれていた

＞また広島の半径1km以内での被爆者の方々は、当時現代のような医療技
＞術ではなかったので、即死状態で亡くなっただろうとも聞きます。

とありましたが、実際のところは爆心地から1kmで原爆で直接的に死亡されず、放射線の影響で亡くなった方々の場合、当時の死亡原因としては腸管(主に小腸)の機能不全が多かったようです。
当時の証言などを集められた情報には下痢などについての記載が多く、下痢が続き感染症にかかって亡くなったような証言が多くあります。
ですのでそのような方の場合、2～3週間程度生存されていたようです。

更に追記が必要であれば言ってください。
参考になりましたら幸いです。

rkobayashi · Answer

かなり調べてらっしゃるようですので、どの程度で書けばいいのか分かりませんが、情報として書かせていただきます。

まず１つ目から

多少追記の必要がいるもしれません。
チェルノブイリの場合、高線量被ばくをした方々は消防、救急の方がメインだったのですが、作業員と記載がある方もいらっしゃいました。
ただ、この単語がチェルノブイリ原発作業員のみを指すのか国連の報告書では不明ですので、収束作業員として事故直後に動員された方(陸軍兵士とその他動員労働者)を含むのかは不明です。
なお、公式では134人が「急性放射線症」により入院、うち28名が死亡となっています。

チェルノブイリについては亡くなった方々は短い期間だった(1週間から7週間程度)との情報がありますが、こちらはしっかりとした全員分の記録がありません。
JCOについては1名が3か月程度、もう1名が7か月程度後に亡くなっています。

死亡された原因としては、JCOでは高線量のガンマ線、中性子線を浴びたことによる多臓器の機能不全が最終的な報告としてあがっています。

重箱の隅をつつくような補足ですが、参考にしていただければと思います。

次に2つ目について書かせていただきます。

死亡者数は1つ目の回答内のとおり2名です。
JCOの事故の際に被ばく線量の推定は以下のように行ったと緊急被ばく医療の講習会などで話をしたり聞いたりしています。

まず、患者の吐瀉物、携行品(携帯電話)などから中性子線が当たった際にできる放射化物(主に吐瀉物の中の24Na(ナトリウム24))が確認されたため、臨界事故であることを確認し、患者の浴びた線種がガンマ線、中性子線が主であることが確認されました。
その後、臨床症状や血液中の24Naの量、リンパ球数の変化、染色体の異常数やその状態の分析などから総合的に判断され、各患者の被ばく線量が推定されました。

なお、このあたりの情報については、放医研のHP(http://www.nirs.go.jp/index.shtml)や緊急被ばく医療のHP(http://www.remnet.jp/)でサイト内検索をしていただければもっと詳細な情報もあります。

線量推定の方法は様々あり、人体なら爪や歯などを利用したものもありますし、木綿やポリプロピレン繊維でできた衣服でも可能です。

ちなみに、急性の線量評価にはSv(シーベルト)ではなく、GyEq(グレイ・イクイバレント)が用いられます。Svは版発影響など、中長期的な影響を評価するために作られた単位ですので、書いてある線量はHPによって多少違いがあるかもしれません。

最後に3つ目にです。

線種による危険度の違いということですが、テレビなどで言っていたのは外部被ばくにおける遮へいのしにくさ(飛程の長さ)から考えた防護のしにくい順番を書いたものと思ってください。
同じ吸収線量(Gy)の場合には、線種ごとに放射線荷重係数で考えると、順番としては

ベータ線＝ガンマ線＜中性子線≦アルファ線(中性子線の危険度はエネルギーにより変化するため)

となってしましまいす。
ただ、アルファ線を出すものが皮膚表面にあったとしても、皮膚の表面数マイクロmで止まってしまうため人体影響自体はほぼないと考えて問題ありません。
β線であれば体表面から数mmですのでこちらも表皮の熱傷などが主な影響となってきます。

中性子線の危険性が高く言われているのは人体内にある水への電離作用が大きいためで、それによって発生したラジカルがDNAなどへダメージを与えるため、ガンマ線と同じような透過率でも人体影響はより大きくなるということを言っています。

日常的になじみがない事柄だらけですので、多分混乱する内容が多い分野かと思います。
長々と書き連ねましたが、追記が必要であれば言ってください。
参考になりましたら幸いです。

honegon · Answer

放射線の専門家ではありませんが、高校の物理で習った範囲でお答えします。

>放射線の種類の危険度ととして、
>α線<β線<γ線<中性子線

一概には言えません。簡略化して言うと
アルファ線は陽子2つと中性子2つが結合したもの（言い換えれば4He）
ベータ線は電子
ガンマ線は電磁波
中性子線は中性子です

アルファ線は陽子2つを含んで電荷を帯びており透過性は低いので、容易に遮蔽することができます。そういう観点から見ると安全な放射線ということになります。
しかし、逆に言うと容易に遮蔽されるので、内部被ばくなどごく至近距離での被曝では体を突き抜けることなく全エネルギーが人体に吸収されることになります。電離作用も強いので、そういう観点から見ると危険な放射線とも言えます。

ガンマ線は電磁波ですが、可視光線よりも格段に波長が短くエネルギーが強いです。透過力も強く危険です。

中性子線は電荷をもたず遮蔽することが困難なので、そういう意味でいうときわめて危険です。しかし逆に言うと、人体もそのまま透過してしまうこともあります。そのため、きわめて高エネルギーの中性子線は中等度のエネルギーの中性子線に比べ人体に影響はかえって少ないということも起こりえます。

blastma · Answer

たしかに放射線の種類によって、
同じ線量を浴びても人体に対しての影響は異なります。
そうであると比較が難しいので、
「放射線荷重係数」というものを用います。
これは
放射線 の種類(線質 )によって異なる確率的影響
 を同じ尺度で評価するために決められた係数。
β線およびγ線に対しては１、
α線に対しては20など、
放射線荷重係数が与えられている。
なお、放射線荷重係数は、従来は線質係数 と呼ばれていた。

放射線の直接障害としては「死」となる放射線量はつぎのようである。

ａ．分子死　　　　　1、000Gy以上の線量で数分以内の死
ｂ．中枢神経死　　100～1、000Gyの線量で数時間～４８時間での死
ｃ．腸死　   　　　　10～100Gyの線量で２日～６日間での死
ｄ．骨髄死       　　3～10Gyの線量で３０日程度での死

JCOでの亡くなった方は、「腸死」とされています。
なので、本来ならば1週間以内で亡くなっても
おかしくない状況であったとのことですが、
死なないように高度の医療が施されたために、
3ヶ月ほど生きられたらしいです。
実際には何回か心停止をしたらしいです。
被ばく線量はその症状や、実際の作業状況からの
推測だそうです。

質問が多いので、的を得た回答になっていないかもしれません。
もう少し整理をしないと行けないようです。

放射線の種類による危険度について

No3で書いたものです。

かなり調べてらっしゃるようですので、どの程度で書けばいいのか分かりませんが、情報として書かせていただきます。

この回答への補足

放射線の専門家ではありませんが、高校の物理で習った範囲でお答えします。

たしかに放射線の種類によって、

この回答への補足

似たような質問が見つかりました

関連するカテゴリからQ&Aを探す

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング