被ばくすると、酷いものだと死に直結、そうでなくともガンや白血病の誘発などといった悪影響があるそうですね。
そして、それらが発症する被ばく量の目安としてシーベルトというモノがあると聞きました。
私の調べた限りだと100ミリシーベルトで発がん性リスクが5%上昇、7シーベルト相当の放射線量で死に直結するとの事でした。
私が今回質問したいのは、放射線をどのように受けると被ばくに繋がるのかという事です。
例えば、体内に既に毎時100ミリシーベルトの放射線を発する放射性物質を取り込んでいるとして、それから70時間経過したら死亡するのでしょうか?(単純に100×70=7000)
それとも体内に、毎時7シーベルト相当の放射性物質を取り込んだ時に初めて死にいたるのでしょうか?
つまるところ、『一度放射線を浴びてしまうと、その浴びた量は常に絶対値として体に残ったままになるのか?』という質問です。
私は放射線に対して無知な人間であり、この質問は知識足らずのモノだと思われますが、ご回答頂けたら幸いです。

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A 回答 (4件)

>100ミリシーベルトで発がん性リスクが5%上昇


100ミリシーベルトでは発癌リスクの上昇は0.5%とされています。

>放射線をどのように受けると被ばくに繋がるのか
被ばくは、体内被曝と体外被曝に分けられます。

体内被曝では、取り込んだ放射性物質の種類によって被ばく量を計算できる係数が求まっていて、取り込んだ放射性物質の量にその係数をかけると、一生の間にその物質から受ける被ばく量(シーベルト)を計算できるようになっています。

取り込んだ放射性物質の量はベクレルという量で測っています。毎時7シーベルト相当の放射性物質という量りかたでは放射性物質の正確な量を表現することはできません。

外部被ばくに関しては、空間線量率(μSv/h等)を測ってそこにいる時間をかけると被ばく量(mSv等)になります。

計算例) 0.6μSv/hの場所に、5時間居ると、3μSvの被ばくを受ける。
0.6μSv/h×5h=3μSv

>一度放射線を浴びてしまうと、その浴びた量は常に絶対値として体に残ったままになるのか?
現状では、基本的に一度浴びた被ばくの影響は一生残ると考えて対処しています。
最近の研究の結果では、遺伝子の修復機能が沢山見つかっていて、多少の遺伝子の損傷ならば元通りに修復する機能が生命には備わっていると考えらるという報告があります。

遺伝子にミスがあっても、修復します。しかし、その修復自体にまたミスがあって、何億回に一回くらいはミスが残ったままになるかもしれません。それでも、そのミスがすぐに悪い方向に暴走しないように、そこでストップさせる仕組みがまたあります。そのしくみを守る仕組みもあります。さらに、その防ぐ仕組みが破綻した場合でも更にそれを感知して止める仕組みがあります。このような仕組みが沢山それぞれの細胞全部に備わっています。これだけ、修復機能がたくさんついて入れば絶対大丈夫だろうと思うかもしれませんが、それでもその網をかいくぐって出てくるのが癌や白血病です。

人間は自然から大体年間数mSvの被ばくを受けます。それで80年受けたとすると合計数百mSvの被ばく量になります。人間が生物として処理できる被ばく量は更にこの数倍までだと思うと大体正しいです。つまり、人間が問題なく対処できる被ばく量は一生の間にせいぜい1Svくらいまでだということです。これ以上の被ばくがあると、ちょっとオーバーロードになります。十分に対処しきれない場合が出てきます。

これらは、まだ研究レベルの話であります。一方、放射線防護の観点から国際的に決められた一般公衆の年間線量限度1mSv等の値は、実際に多数の死者や障害を受けた人やその後の障害で発病した確率の変化などから長い議論で妥当を思われる値とされてきた実際上の値であって、単純な研究結果からの推理などで決ったものでもなく根本的に考え方が違うと思った方がいいです。

人間は、一度放射線を浴びるとその影響は死ぬまで蓄積していくと考えるのが一番現実に近いでしょう。そうして、一生の間に1Svくらい以内の範囲で済んだ人は、放射線の影響で病気になる事なく寿命を迎えるということでしょう。放射線の悪影響から逃げ切ったことになります。
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放射線障害は(短期間に)大量に被曝することによる確定的影響と


比較的少ない線量による確率的影響に分けて考えます。

まず確定的影響ですが、
生物の細胞は、多少のダメージなら自己修復の機能がありますが、
影響が限界を超ると死んでしまいます。
放射線の影響は活発に分裂している細胞ほど高くなり、
およそ1.5シーベルトを超えると、まず血液をつくる骨髄細胞が影響を受けます。
そうなると白血球減少→免疫不全、血小板減少→出血、赤血球減少→貧血
といった症状が現れ、1~2ヶ月程度で死に至ることがあります。

次に影響を受けやすいのは、小腸の幹細胞で、
5シーベルト以上でひどい下痢や細菌感染がおこり、
2~3週間程度で死亡する可能性が高いでしょう。

さらに被曝量が15シーベルトを超えると、
中枢神経に強いダメージを受け、
こうなってしまうと、もっても数日の命です。

確率的影響は、主にがんです。
上に述べたように、線量が低い場合は自己修復が行われるのですが、
これが正確に行われず、異常な細胞がそのまま残ってしまうと、
いずれ癌になる可能性があります。

比較的線量が高いと、まず白血病のリスクが上がり、
数年後から発症することがあります。
その他の癌は、10年以上経過した後に発症することがあるようです。

ここで、誤解があるといけませんのでちょっと補足です。
>100ミリシーベルトで発がん性リスクが5%上昇
これは100人の人が100mSv被曝すると、
それが原因で5人が癌になる・・・ではありません。
癌のリスクが5%上昇するということで、
例えば、75才までに100人の内20人が放射線とは別の要因で癌になるなら、
その確率が5%上昇して、21人が癌になると言うことです。

低線量の被曝の発がんリスクは、実はよくわかっていません。
100ミリシーベルト以上の被曝の場合は、過去のデータから
被曝量にほぼ比例して確率も上がことがわかっていますが、
それ以下の場合、
例えば食事とか喫煙とか環境とかウィルス感染とか自然発症とか、
その他のさまざまな要因の影響の方がはるかに大きくなり、
放射線の影響がどの程度なのか調べることが実質的にできないのです。

学説としては、
ある一定線量以下ではリスクはゼロとみなせるしきい値があるという考え、
しきい値はなく、低線量でも比例して影響があるという
(例えば100mSvで5%なら10mSvで0.5%)LNT仮説などがあり、
明確な結論は出ていません。

>一度放射線を浴びてしまうと、その浴びた量は常に絶対値として体に残ったままになるのか?
これも難しい問題で、
一度に被曝するよりも小分けにして被曝するほうが影響は少ないと言うのは、
データ上でもわかっており、一応の定説になってはいるのですが、
微量なら完全に回復するのか、それとも一定のリスクは残るのか、
残るとしたらどの程度を考えるべきなのか、
これもさまざまな考え方があり、結論は出ていないようです。

蛇足ながら、最後に私見ですが、
前述したように低線量被曝のリスクは、
たとえあったとしても他の要因の影響に比べると小さいものです。
これにあまりに神経質になるよりは、
例えば、偏食を避けて野菜をしっかり食べるとか、
塩分を控えるとか、禁煙するとか、適度な運動をするとか
そっちに注意を払う方がはるかに効率が良いのではないでしょうか?

国の対策も、国民がパニックを起こさない程度には必要ですが、
同じ手間や予算を使うなら、
成人病対策とか、健康増進の啓蒙とかに回す方が、
トータルとしては有益なように思えてしまいます。
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細胞は新陳代謝されますので、細胞が突然変異(ミュータント)を起こし、ガンなどのさまざまな病気にならなければ、壊れた細胞は、体の外へ排出されると思います。



また、放射性物質そのものには、生物的半減期、というものがあるらしく、たとえば、セシウムなら、150日で半分の量になると言われています。5ヶ月で、50%、10ヶ月で25%にまで、減ります。もちろん、想定内、であったらの場合です。

しかし、数値は、あくまで目安です。どのように摂取したか、何を摂取したか、さまざまな不確定要素があります。人によっても違うだろうし、運が悪ければ、1シーベルトで死ぬ事だってあるかもしれません。

リスクについては、これだけの大掛かりな人体実験、臨床試験が行われて、逐一データが取られたことはありませんから、全く不明です。想定外のことは有り得ます。
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>例えば、体内に既に毎時100ミリシーベルトの放射線を発する放射性物質を取り込んでいるとして、それから70時間経過したら死亡するのでしょうか?(単純に100×70=7000)


>それとも体内に、毎時7シーベルト相当の放射性物質を取り込んだ時に初めて死にいたるのでしょうか?

どちらでもありません。
wikipediaなどに書かれている「7シーベルト相当の放射線被曝で死に直結」というのは、ごく短時間の間に7シーベルト相当の放射線を一気に浴びた場合の話です。
人体の修復機構は常時働き、例えば100mSv/h(毎時ミリシーベルト)の放射線を70時間浴びた場合では7Sv/hの放射線を1時間浴びた場合に比べて70倍の修復時間の余裕があるので、死亡率発がん率ともに低減されます。

>浴びた量は常に絶対値として体に残ったままになるのか?

もちろん、修復速度を超える線量を浴びればDNA2本鎖がともに破壊されて修復不能になったり、修復確率は100%ではないので変異は蓄積します。
しかし、浴びた線量による変異が完全にそのまま残るということはないので単純な加算蓄積にはなりません。
累積被曝線量(=単位時間当たりの線量×時間)は一定でも、累積被曝に要した時間が長くなればなるだけ、人体の修復機構が優位になっていきます(ただしどんなに低量でも変異率は0%になりません)。

あと、発がん率の係数は0.05~0.09(低量だと一次方程式に近似)なので、100mSv被曝による発がん率の上昇値は高めに見積もって約0.9%前後です。
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