年間1mSv被曝するには？

質問

色々な報道から、とりあえず外部被曝は年間1mSｖに抑える努力をしたいと思っています。

セシウム由来のγ線を何本くらい被曝したら年間1mSvになるのでしょうか？

詳しい人、いらっしゃいましたらよろしくお願い申し上げます。

回答No.7

ww_p · ベストアンサー

γ線が何回人体を貫くかと言われても、Gy/hとは放射線の「吸収」線量のことで、Gy/hに準ずるSv/hも吸収された放射線がどの程度の影響を生体に及ぼすかという単位なので、貫く数と吸収される数と吸収されない数は必ずしも同一ではないです。
「貫く回数」が問題なら、環境内のBq数を調べ、どの程度の割合で人体に到達するかを計算する。
「吸収される回数」が問題なら、環境内のBq数を調べ、どの程度の割合で人体に吸収されるかを計算する。
「吸収されない回数」が問題なら、両者の差を求める。

Gy/hとかSv/hとかは、Bqとはまた少し毛色の変わった単位で「吸収線量」を表す。
1時間に1Kgの受容体に１ジュールのエネルギーが吸収された時、それを1Gy/hと言って、更にその放射線種や受容側の生体組織の種類を考慮して生物学的に換算した単位がSv/h。
今の日本では1Gy/hを1Sv/hに換算しているので、両者の差異はあんまり無いけれど。
受容したエネルギーをセシウムのγ線一個のエネルギーで割れば、受容体に吸収されたγ線の個数も分かるかもしれませんが、普通はそうすると吸収したγ線数を求めてしまうんだと思われる。

お礼

いろいろお答えいただいてわかったことがあります。

内部被曝と外部被曝の影響を数値で比較する術は今のところ無いという事ですね♪

つまり、内部被曝と外部被曝を結びつける何とか係数なるものは全然科学的ではないということですよね♪♪♪

ありがとうございました。

回答No.6

ww_p

cpmからSv/hへの換算は、場合によってはその計測器の取扱説明書に書いてあるのでは？
或いは計測器の側で自動で変換してくれたり、文字盤の目盛りがSv/hになってる。

それと……
なんか変だと思ってたんですが、当初ご引用されたのは限定範囲に放射性セシウムが蓄積されたケースでの換算係数なのですね。（1m距離を置いた場合の）
私の考えてるのは「無限大」の平面上に均一に放射性セシウムが蓄積されたケース。汚染物からの距離や高さは関係なくなる。
ま、いつだったかも、横浜?あたりの放射性堆積物関係から端を発した100レス?くらい付いたスレッドがありましたが、そこに出てきた自称専門家なるバカが計算していた根拠がソレ… だったんですかねぇ。
私もその周辺を調べてみましたけれど、さすが自称専門家だけあって明らかにその場の聞きかじりだったみたいで、某所の記述そのままの解説だったですね ww
私もそこを読んできましたわー。

日本の汚染地の現在の環境は、広大な平面が全て放射性セシウムに汚染されてる状況。ずっと遠くからもセシウム由来の放射線は飛んでくる。
その汚染度が例えば4万Bq/m2であるならば、どこまで行っても4万Bq/m2の汚染が続いているわけです。
それらの空間内で四方八方からγ線が到達し、線量計に当たり、一部が吸収されてカウントされる。
受容したエネルギーをセシウムのγ線一個のエネルギーで割れば、受容体に吸収されたγ線の個数も分かるかもしれませんが、普通はそんなことしますかね。

ちなみに、詳細に考えれば違ってくると思いますが、感覚的にこの辺の事情を掴む良い例え話があります。
Gy/hやSv/hが表しているものは、「放射線圧力」である。。。と。
大人も子供も海の底1mに潜れば皮膚が1cmへこむ。海水の圧力が1気圧かかるからだ。
大人は子供の2倍の体の大きさだから、子供が1cmへこむ所を大人は2cmへこむという事にはならない。子供も大人も同じ1cmだけへこむ。
ただし、頭の皮膚のへこみは1mmだが、おなかのへこみは1cmになる。おなかの皮膚が圧力に弱いからだ。
セシウムのγ線が空間に溢れているとその「放射線圧力」で体が1cmへこむ。大人も子供も同じ1cmだ。
1cmへこみ続けると運が悪ければそこがガンになる。
放射線圧力が更に強まって2cmもへこむようになるとガンの確率も増える。
1トンの放射線圧力が掛かると即死だ。

以上、例え話ですが、Sv/hで表された事象をこのような「放射線圧力」として考えると、全て分かりやすくなるかも。

お礼

いろいろお答えいただきましてありがとうございます。
私の質問のしかたが悪かったのですが、内部皮膜と外部被曝の関係を自分なりに知りたいと思っていました♪

たとえば、放射性セシウム1万ベクレルが体内に存在するときセシウム由来のガンマ線はおおよそ１万回/秒人体を透過しますよね？

ここでセシウムが原因で空間線量○○シーベルト/ｈを示す場所いるときセシウム由来のガンマ線は時間単位で何回人体を貫くのでしょうか？

これが知りたかったのですが、難しいですか？

回答No.5

ww_p

だからそれは環境表面（単位面積あたり）のセシウム量（ベクレル数）と、そのセシウムの組成割合（137Csと134Csの量比）によると言ってるわけで。
例としてそちらが上げた4万Bq/m2のケースを取り上げて計算してみました。
Bqとは1秒間にプチッと原子が崩壊する数で、この時に放射線が出る。
それが必ずしもγ線であるわけではないですが、セシウムの崩壊ではγ線も出る。
ただし134Csはその時γ線を沢山出す。だからお調べになった係数値も高い。

空気中ではγ線は減衰し、遠方からの物は途中で途絶える。
だから無限遠からγ線がやってくることは無い。
ただし、水平方向には無限個数に近い放射線源があり、直下の限定された放射線源数よりも遥かに多いので、直下からの放射線をシールドしてしまっても計測器で測定される放射線量に変化はないのが普通。（均一分布環境下）

Gy/hとかSv/hとかは、Bqとはまた少し毛色の変わった単位で「吸収線量」を表す。
1時間に1Kgの受容体に１ジュールのエネルギーが吸収された時、それを1Gy/hと言って、更にその放射線種や受容側の生体組織の種類を考慮して生物学的に換算した単位がSv/h。
今の日本では1Gy/hを1Sv/hに換算しているので、両者の差異はあんまり無いけれど。

そして放射線量計がγ線を幾つ計測するかはcpsとかcpmの単位ですね。
「カウント・パー・セック」とか「カウント・パー・ミニッツ」。
1分間に100個カウントすれば100cpmになる。
このcpmからSv/hに換算できる。

プチッと原子核が崩壊してγ線が出たとして、そのうちの何%かが放射線量計に当たる。
そして更にその中の何%かが放射線量計にエネルギーを吸収される。つまりこの時カウントされるわけです。

お礼

ありがとうございます。

>そして放射線量計がγ線を幾つ計測するかはcpsとかcpmの単位ですね。
>「カウント・パー・セック」とか「カウント・パー・ミニッツ」。
>1分間に100個カウントすれば100cpmになる。
>このcpmからSv/hに換算できる。

線量計のセンサの体積とcpmからSv/hに換算係数が知りたいのですが…いかがでしょうか？

回答No.4

ww_p

ああ。やっぱりウッカリミスしてましたわ。前の計算。
半減期2年の134Csが半分になっているんじゃなくて、半減期の半分が過ぎた、ということ。
あの計算結果は来年の今頃の数字になる。
書き直しついでに諸々付け加えておけば、

あなたが調べてきた係数値は私がいつも使っていた係数値よりもほんの若干小さいですね。
私の使っている係数は出所がICRPあたりなので非常に信憑性が薄いので、どこが出所なのかよく分かりませんがそちらの調べた係数を使用して計算すれば、

137Csが4万Bq/m2だった場合の空間放射線量率の増加分は0.084μSv/hで
134Csが同上で0.22μSv/hになります。
両者が4万Bq/m2ずつ等量存在しているケースではその合計の0.30μSv/hです。等量で合計4万Bq/m2ならその半分の0.15μSv/hになる。
去年のデータから福島原発事故によって両者がほぼ等量のベクレル数だけ排出されたのが分かってますが、134の方は2年の半減期ですから今は当初の3/4になってます。
なので137Csを2.3万Bq/m2とし、134Csを1.7万Bq/m2として合計4万Bq/m2として計算すれば、0.048μSv/hと0.092μSv/hになり、合計で0.140μSv/hになります。
来年の今頃なら0.055μSv/hと0.070μSv/hになり、合計では更に減少して0.125μSv/hになる。
時間と共に134Csが急速に減少して行ってるので、同ベクレル数であっても空間線量率は低めに移行していく。

これらはその場の線量を表しているのではなくて、その場の線量の上昇分を予測している。
以上、計算間違いがまたあったらまたまたあいすいません、ということで。

それから空間の放射線ってのは水平線方向から来る放射線の寄与率が最も高く、直下からの放射線はそれに比較したら微々たるもんですよ。
水平方向からは無限近く放射線が来るが、直下からは有限数。無限対有限ではどんな場合でも無限のほうが無限に強い。
直下からの放射線をシールドしてしまっても、直下が特別な状態で無い限り、その場の放射線量は殆ど変化しないかと。
つまりこの原理が理想空間においては空間放射線量率は地上高によらずに一定であるという結果を導き出してる。

なので空間放射線量を測定する時、よく分かった人は四周が開けた場所で地面から離して測定するが、、そういう測定法が市民には不評だった。
これは比較的軽い汚染地の贅沢?みたいなもんで、その場の状況によって地面の汚染度が異なる。特に高い汚染がされてる場所があればそこは危険度大で、普通の場所は何とか受容可能だったからそんな騒ぎになった。

お礼

ありがとうございます。

一般的に空間線量はガンマ線を計測していると思うのですが・・・

たとえば、計測器が0.15μSv/hを示しているときには、計測器は時間単位でどの程度のガンマ線を感知しているのでしょうか？

それが、人体で受けるガンマ線と仮定してもいいのでしょうか？

この2点が知りたいです♪

ご存知でしたらお願いします。

回答No.3

ww_p

その係数の数値は私がいつも使っていた係数値よりもほんの若干小さいですね。
私の使っている係数は出所がICRPあたりなので非常に信憑性が薄いので、どこが出所なのかよく分かりませんがそちらの調べた係数を使用して計算すれば、

137Csが4万Bq/m2だった場合の空間放射線量率の増加分は0.084μSv/hで
134Csが同上で0.22μSv/hになります。
両者が4万Bq/m2ずつ等量存在しているケースではその合計の0.30μSv/hです。
去年のデータから福島原発事故によって両者がほぼ等量のベクレル数だけ排出されたのが分かってますが、134の方は2年の半減期ですから既にほぼ半分になってます。
なので137Csを2.6万Bq/m2とし、134Csを1.3万Bq/m2として合計4万Bq/m2として計算すれば、0.055μSv/hと0.070μSv/hになり、合計で0.125μSv/hになります。

簡単に言えば、今現在放射性セシウムが4万Bq/m2の地域では0.125μSv/hだけ空間放射線量率が上昇していると推計できます。
時間と共に134Csが急速に減少して行きますので将来は同ベクレル数であっても空間線量率は低めになると予想されます。
以上、計算間違いがあったらすいません、ということで。

それから空間の放射線ってのは水平線方向から来る放射線の寄与率が最も高く、直下からの放射線はそれに比較したら微々たるもんですよ。
直下からの放射線をシールドしてしまってもその場の放射線量は殆ど変化しないかと。
つまりこの原理が理想空間においては空間放射線量率は地上高によらずに一定であるという結果を導き出してます。

回答No.2

ww_p

外部被曝の世界平均は年間約0.8mSvなので、年間1mSvとなるとそれを超えてます。
よく間違えられてるのですが、世界平均年間2.4mSvというのは食品やラドンによる内部被曝も含めてます。外部被曝だけだと世界平均は年間約0.8mSv。

年間1mSvは0.11μSv/hなので平均してそのような環境に収まるように生活すればいいわけですが、その中でセシウム由来と自然由来の放射線がありますが、セシウム由来の率が高い場合には外部被曝のみならず再飛散するセシウムによる内部被曝にも気をつけないとダメですね。
ちなみに福島ではセシウムの再飛散の量が中々落ち着かないようです。

あと、セシウム由来のγ線を何本？とかの問いですが、環境表面に単位面積あたり「何ベクレル」放射性セシウムが蓄積されているとどのくらいの放射線量率になるかが推計計算できます。
137Csと134Csではまた異なりますが。
詳しい事は調べてみれば分かりますよ。
調べるのが面倒だったらまた聞いてみてください。

法的には外部被曝と内部被曝を含めて年間1mSv以内に「人工放射能」による影響を収めるべきだ… ということなんですが、食生活の注意をおろそかにしすぎると、簡単にこのラインを超えてしまいます。
イノシシ肉・鹿肉を原発事故以後も狩して食べたり食べさせたり、とか、湖の魚を料理に出したり… とか。
危険ラインギリギリの地域でやってましたねー。TV見てたら。専従者は危ないですね。

お礼

ありがとうございます。
『環境表面に単位面積あたり「何ベクレル」』で調べたら以下の情報に行きつきました。

・空間線量率に換算する係数（参考2）
　　セシウム137　：　2.1×10-6　(μSv/h)／(Bq/m2)
　　セシウム134　：　5.4×10-6　(μSv/h)／(Bq/m2)

セシウム137で0.06μSv/h、セシウム134で0.06μSv/hと仮定すると
ざっと４万Bq/m2でよろしいでしょうか？

４万Bq/m2のエリアに立ち入った場合、人体を貫くγ線の数量はいかほどでしょう？
感覚的には直下から2,500本/秒、周囲からの分を足して、計4,000本/秒くらいかなと思っていますが
ご存知でしたらお教えください♪

回答No.1

DJ-Potato

放射線の数を「本」で数える人は初めて見ました。
たとえば、太陽光を何本浴びたら日焼けしますか、というような質問なので、ちょっと感覚的に答えにくいですね。

ちなみに、自然放射線というものがあって、石灰質の多い関東ローム層に立つ関東地方で年間1mSvちょっと、その他の日本列島で倍程度、世界平均は年間約2.4mSvなので、外部被曝を年間1mSvに抑えるには、シェルター作ってそこから出ないことです。

お礼

>ちょっと感覚的に答えにくいですね。

ご苦労様でした♪♪♪