放射性物質の半減期

Question

水道水に放射性物質が含まれている、
半減期は８日日間と聞きます。
飲用の場合、念のため３日間程汲み置きをすると
良いと新聞記事にありました。

放射性「物質」というくらいですし、
空中を浮遊している物のようですから、
ごくごく微小の物体なのでしょうか？

汲み置きをする場合、ペットボトルなどに入れると思うのですが、
蓋をして密閉状態で汲み置きして効果はあるのでしょうか？

半減期により８日経つと半分に減る…と言いますが、
物体そのものはどこへいくのですか？
生き物なら死滅する…で分かるのですが、
それでもカス（死骸）は残りますよね。
放射性物質は生き物ではないし、消滅するのでしょうか？

気になって仕方ありません。
放射能・放射線等に詳しい方のご教授をよろしくお願いします。

kagakusuki · Accepted Answer

回答番号:ANo.3です。

>念のため３日間程汲み置きをすると良い

　半減期が8.021日という事は、時間が経つに従って別の物質に変わって行き、8.021日経った時点で残っている量が、最初の量の半分になっているという事です。
　更に、8.021日の2倍の16.042日が経てば、最初の量の半分のそのまた半分である4分の1の量になり、24.062日で8分の1、32.084日で16分の1、という具合に減って行きます。
　3日程度では半分に減るのに必要な時間も経っていないため、最初の量の約77％が残っていますから、大して減ってはいない事になり、あまり意味は無いと思います。
　尚、8日で半分になるのは、ヨウ素131の場合であり、放射性物質の種類によって半減期は異なっていて、半減期が1秒に満たないものもあれば、何兆年にもなるものもあります。
　例えば、ヨウ素129の半減期は約1570万年です。
　但し、半減期が長い方が危険とは限りません。
　放射性物質の半減期が短いという事は、短い時間で大量の放射線を出すという事です。
　一方、半減期が長ければ、同じ量の放射線を出すのに長い時間がかかるという事です。
　ですから、半減期が短い放射性物質の方が、一般的に放射能が強くなる傾向があります。

htms42 · Answer

ちょっと余計な話になるかも知れませんが

＃３様のご回答の中に
＞現在の放射性物質の濃度であれば、喫煙者と同じ部屋に居る場合等の方が余程危険だと思います。
という文章があります。

良く使われる表現です。
この表現の中には暗に「喫煙者と同じ部屋にいて喫煙者の出した煙を吸うこと（間接喫煙）がそれほど危険な事ではない」という判断が含まれているように思います。書いた人はそうでなくても読んだ人がそう判断することを期待しているのかもしれません。
でもそうでしょうか。
この文章を「危険だと言われている間接喫煙と同程度またはそれに近いものだ」という表現に変えると印象はガラッと変わります。

私は先月肺がんの手術を受けました。小葉を１つ切り取りました。肺の機能が１／５減ってしまいましたので少し動くと息切れがします。咳もよく出ます。去年までは年間６０日程山に行っていましたがそれももう無理なことになってしまいました。
私はタバコを一本も吸った事がありません。
間接喫煙か、環境汚染物質が原因だろうと言われました。
病理検査の結果はＩＡ期のガンということで一番軽いタイプのものでした。でも術後５年生存率は８０％程です。
ネットで見た文章には女性の肺がん患者に多いタイプだと書いてありました。私が１５年程机を並べていた職場の同僚（喫煙者）は１０年程前にがんで亡くなっています。その同僚のところに来て煙草を吸いながら雑談をしていた人も３人ほどすでに亡くなっています。
呼吸器外科、心臓血管外科の病棟にいましたが入院患者の多くは喫煙経験者です。男性患者で煙草を一本も吸ったことがないというのは私だけだったのではないでしょうか。同室の男性はがんではありませんでしたが血管がボロボロになっているので血管の移植を繰り返しているとのことでした。タバコをよく吸っていたと言っていました。私よりも７歳年下でしたが１０歳ぐらい年上に見えました。
今日診察を受けに病院に行きました。私が入院した前の週に肺がんの手術を受けたという方に会いました。
診察室を出たり入ったりしていました。私が入れ替わりに診察室に入る時に「えらく時間がかかっていましたね」ときくと手でＸ印のサインをしていました。病理検査で転移が見つかったのかもしれません。１０年程前まで煙草を吸っていたということです。

間接喫煙を「それほど差し迫った危険を意味するものではない」という印象で扱うことに抵抗を感じます。
個人的な経験でしかないことですが「間接喫煙は危険なことだ」と踏まえたうえで比較の基準にするのであればいいのですが、「気にしなくてもいい」という例として出すのには反対です。

「放射能の影響を評価する時、比較の基準として危険の程度が分かっている喫煙、または間接喫煙を出してくるというのは一つの方法だ」と考えることができることになります。
「放射線量が～ぐらいというのは喫煙、または間接喫煙を～くらい続けたことに相当するする、その場合の肺がんの発生の可能性は～ぐらいであるから影響はそれをスライドさせて判断してほしい」
というぐあいにです。

kagakusuki · Answer

>放射性「物質」というくらいですし、（中略）微小の物体なのでしょうか？

　質問者様は勘違いをされています。
　放射性物質は、鉄や酸素などと同様、「物質」の名称であり、空中を漂う微粒子の様な「物体」の名称ではありません。
　鉄に大きな塊もあれば、小さな微粒子もある様に、放射性物質も量によって、塊もあれば、微粒子もありますし、鉄が赤錆に変わっても、鉄分として存在し続ける様に、放射性物質も放射能を持ったまま別の化学物質に変わる事もあります。

>半減期は８日日間と聞きます。

　それはヨウ素131という放射性物質の事だと思われます。
　ヨウ素は水に溶け難いのですが、それは他の物質と結び付いていないヨウ素の話で、ナトリウムやカリウムと言った金属と、化学反応を起こして塩類に変われば、水に良く溶ける様になります。
　ヨウ素自体も水に全く溶けない訳ではなく、25℃の水100グラムに約0.339グラム程度は溶けます。
　0.339グラムのヨウ素131の放射能の強さは約33万9000ベクレルになりますから、水に溶け難いという事自体は、安全を保証する理由にはなりません。（ヨウ素131の放射能に関しては後述します）

>放射性物質は（中略）消滅するのでしょうか？

　全ての放射性物質は放射線を出す事により、別の物質に変化して行きます。
　変化して出来た物質が放射線を出さない物質の場合は、それ以上変化はしませんから、放射能は弱くなって行きます。

>密閉状態で汲み置きして効果はあるのでしょうか？

　放射性物質が放射線を出して別の物質に変わる現象は、その放射性物質の原子核の中だけで起こる反応であり、「ものが燃えるには酸素が必要になる」場合とは異なり、周りの環境には全く影響されず、放射性物質が存在するだけで必ず起きる事です。
　ですから、密閉されているか否かには全く関係なく、同じペースで減って行きますから、水を腐らせない様にするためという理由でなら、密閉しておいた方が良いと思います。

>それでもカス（死骸）は残りますよね。

　放射線を出した後に、どんな物質に変わるのかは、放射性物質の種類によって違っています。
　例えば、ヨウ素131の場合は、ガンマ線は出さないのですが、半減期8.021日のペースでベータ線を出して、キセノン131mという放射性物質に変わります。
　キセノン131mは気体の放射性物質で、半減期11.84のペースでガンマ線を出して、キセノン131という放射線を出さない安全な物質に変わります。
　ガンマ線は、ベータ線やアルファ線よりは弱いものの、遺伝子を傷付ける力があります。
　それに、ガンマ線は物質の中を透過する力が強く、体の外からやって来たガンマ線でも、人体を素通りして、身体の奥深く（例えば内蔵）の遺伝子を傷付ける事があります。
　尤も、キセノン131mは気体である上、化学反応を殆ど起こさないため、人体に吸収される事は無く、風通しが悪い所以外では、風で吹き飛ばされて、直ぐに薄まってしまいます。（たからと言って、部屋の空気を頻繁に入れ換えては、屋外の放射性物質を部屋の中に入れる事になるので逆効果です）
　一方、ヨウ素131は喉の辺りにある甲状腺という臓器に溜まり易い性質があります。
　ヨウ素131の出すベータ線は、体内を3mm程度すら透過する事は出来ないため、ヨウ素131のベータ線の影響は、ほぼ、甲状腺に限られるとされています。
　尤も、現在の程度の放射性物質の濃度であれば、危険は少ないと考えられていますから、あまり気にする必要は無いと思います。
　現在の放射性物質の濃度であれば、喫煙者と同じ部屋に居る場合等の方が余程危険だと思います。

Willyt · Answer

半減期が８日というのは原子量が１３１、つまり原子核に陽子と中性子が合わせて１３１個ある物質で、化学的には安定なヨウ素と同じ反応をするものです。

この物質は原子核が不安定で、ガンマ線を放出します。ガンマ線を放出する犯人は中性子で、放出すると陽子に変化します。そうすると科学的な性質が代わりキセノンという不活性気体になり、この物質は一切化学反応を起こさないもので空気中へ出て行くのです。この現象は密閉状態にしておいても起きます。

ヨウ素は固体で水溶性の物質ですがむしろ溶けにくく、気体にもなります。γ線は放射線としてはあまり害のないものですから大量に浴びない限りそんなに怖がる必要はありません。

ヨウ素は固体で水溶性の物質ですがむしろ溶けにくく、気体にもなります。γ線は放射線としてはあまり害のないものですから大量に浴びない限りそんなに怖がる必要はありません。

AVENGER · Answer

半減期８日と言うのはヨウ素131のことですね。
キセノンに変わります。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A8%E3%82%A6%E7%B4%A0
http://www.med.nagasaki-u.ac.jp/interna_heal_j/a3.html

放射性物質の半減期

回答番号:ANo.3です。

ちょっと余計な話になるかも知れませんが

>放射性「物質」というくらいですし、（中略）微小の物体なのでしょうか？

半減期が８日というのは原子量が１３１、つまり原子核に陽子と中性子が合わせて１３１個ある物質で、化学的には安定なヨウ素と同じ反応をするものです。

半減期８日と言うのはヨウ素131のことですね。

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