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放射線と放射性物質(その5) 放射線の利用と被ばくの管理


国際環境経済研究所主席研究員


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(前回の解説は、「放射線と放射性物質(その4) 被ばくを防ぐ」をご覧ください)

9.放射線・放射性物質の利用

 私たちが健康で豊かな生活を送るために、いかに数多くの放射線技術が利用されているかについて簡単に紹介する。健康診断などでおなじみの胸部X線撮影など、主なものは以下の通りである。
 わが国の食品衛生法では、ジャガイモの発芽止めを目的とする照射以外の放射線利用は認められていない。海外では50ヵ国以上で香辛料やハーブなど他の食品の殺菌消毒にも放射線照射が利用されているが、わが国ではそれらの照射済食品の輸入も認められていない。

 腸管出血性大腸菌O-157汚染で起きるユッケやレバ刺しなどの生食による食中毒問題も、放射線照射による殺菌で解決すると言われており、米国ではハンバーグの食中毒事故をきっかけに米国食肉協会の申請を受けてFDA(Food and Drug Administration=アメリカ食品医薬品局)が97年に牛肉への放射線照射を認めている。コバルト60によるγ線照射量は2,000~2,500Gy(グレイ)とのことである。牛レバ刺しの生食提供が禁止になったが、厚生労働省は安全に食べられる方法が見つかれば規制の見直しを検討するとしており、食品衛生法11条の見直しが検討される可能性がある。

図1

10.被ばく線量制限

1) 法による被ばく制限
 放射線や放射性物質が様々な用途で利用される時代になり、不用意な被ばくによる健康被害を起こさないように法律による規制が行われている。放射性同位元素等による放射線障害の防止に関する法律(昭和32年6月10日法律第167号)である。それに基づき、放射線を扱う事業者は放射線に関する専門知識を持ち国家資格を有する者を取扱主任者として選任して管理体制を整備し、一般従業員の被ばくを防ぐとともに作業従事者の被ばくの管理を行う義務がある。

 被ばく線量は国際放射線防護委員会(ICRP)の勧告に基づいて限度を定めている。人体の修復機能で健康状態を維持できる範囲では被ばくの影響は出ないとされており、それがICRPおよび法による被ばく規制の根拠になっている。
 最新の規制値を以下の表に示した。原子力発電所や非破壊検査会社、その他の放射性物質を取り扱う事業所などで、放射線を浴びる可能性のある業務に従事している男性の被ばく線量限度として、年間最大50mSv、5年間で100mSvを超えてはならないこと、また、皮膚や水晶体、妊娠の可能性のある女性、妊娠中の女性の腹部はそれぞれ別に線量限度が決められている。

図2

 余談であるが、その3で触れた古川聡宇宙飛行士は法による限度を大幅に超えているはずである。日本人宇宙飛行士の被ばくは放射線障害防止法の対象ではなくJAXA(独立行政法人宇宙航空研究開発機構)が別途管理している。
 被ばく限度は年齢および性別で異なり、初めて宇宙飛行をする年齢が27~29歳の場合には生涯実効線量で600mSvまで、30代前半の場合は男性が900mSv、女性が800mSvまで、30代後半は男性1,000mSv、女性900mSv、40歳以上の場合は男性1,200mSv、女性1,100mSvとなっているそうである。なお一般人の生涯実効線量は平均寿命80年として医療被ばくを除き200mSv程度である。

 福島で事故処理作業をしている企業の役員が、作業員の装着するポケット線量計を鉛のシートで遮蔽し線量記録を少なくしていた問題が発覚しているが、作業者の健康にかかわりかねない重大な違反であり、あってはならないことである。人員不足が原因のひとつかもしれないが、問題の背景に何があるのか他の企業は大丈夫なのか十分に調査をする必要がある。

2) 自然放射線源などから受ける年間線量
 人が平常時に自然から受ける放射線量は前述したが、定期健康診断などの医療被ばくでもかなりの放射線を浴びている。自然由来の放射線被ばく量はラドンの被ばくを合わせて年間1.5~2.5mSvであるが,日本人のX線CT(コンピューター断層撮影=Computed Tomography)や、胃がんや大腸がん検診による被ばくは諸外国の2倍ほどあり、癌検診のために発癌作用のあるX線を過剰に照射して発癌リスクを高めているのではないかと指摘して、その多さを懸念している医学専門家もいる。

 筆者は07年の夏に突然体調を崩し緊急入院した。救急搬送先の病院での検査は止むを得ないが、数週間後に転院したリハビリ病院でも頭部と胸部のX線CTほかフルコースの診断を受けた。X線CTは照射時間にもよるが30mSv程度は被ばくするそうである。今の医療制度の問題なのかもしれないが、短期間に二度も大量のX線を浴びるのは気持ちの良いものではない。翌年2月に人間ドックの予定であったが、半年以内に三度目の被ばくが気になったのでパスし6月受診に変更した。余分な被ばくはしない方が良い。病院間の診断情報の共有化が進めば過剰な照射は減らせるし医療費も減らせるのではなかろうか。読者諸氏が万一の場合には診断情報を入手して転院先に持ち込むことを推奨したい。

図3

3) 国が定めた除染レベルとその意味
 ICRPは放射能汚染地域で生活する場合の年間被ばく量が1~20mSvに収まるようにという目安を示し、長期的に1mSvを目指すべきと提案しており、それをもとに除染レベルが議論された。当初、除染基準として5mSv以上という案が検討されたが、被災地自治体からの批判を受けて環境省は1mSv以上に基準を強化した。1mSv/年以上=1,000μSv/年以上であり、これは一日あたりで平均すると2.74μSv、一時間平均0.11μSvになる。

 家屋自体に遮蔽効果があるので、屋内と屋外のそれぞれの滞在時間を勘案して年間被ばく量を積算する。筆者が除染事業を手伝っている郡山市では屋外活動1日8時間、屋内滞在16時間、建物の遮蔽効果により屋内が屋外の0.4倍の線量率になるとして、年間追加被ばく線量を1ミリシーベルトにするための屋外の時間当たり線量率を決定、それを除染目標としている。その計算式は、

年間1mSv=(0.19μSv/h×8時間+0.19μSv/h×0.4×16時間)×365日

 1mSv/年の定義は、事故由来の放射性物質による被ばくで自然放射線に加算する追加被ばくであり、計測上は自然放射線が加わる。そのため屋外の除染目標線量は、計算値の毎時0.19μSvに大地からの線量毎時0.04μSvを加えて毎時0.23μSvということになっている。07年ICRP勧告の平常時最大許容線量1mSv/年には冷戦期の核実験で生成した放射性物質で半減期の長いもの137Cs, 90Srは含むが、14Cや40Kなど自然放射線による被ばくは含まないはずである。含めてしまうと日本全国を除染するという、とんでもない話になりかねない。

 放射線源からの近距離被ばくによる瞬間最大被ばくの線量と、低線量環境での累積被ばく量は区別して判断する必要がある。100mSv以上の被ばくで癌になる確率が上がると言われ、50mSvでは発癌は増加しないと言われているのは瞬間被ばくの場合であり蓄積線量ではない。人体の修復機能の範囲内での微量長時間被ばくのリスクは、他のストレス、喫煙やアルコール摂取、野菜の摂取不足などのリスクと判別が困難であり、これまで持続的な低線量被ばくの影響が科学的に確認された例はない。なお、日本学術会議が「放射線防護の対策を正しく理解するために」注1)という議長談話を11年6月に発表している。

4) 汚染状況と除染作業の具体例
 帰還困難区域・居住制限区域などに指定されていない地域であっても汚染はかなりのものである。郡山市の例を簡単に紹介する。市内のセシウム137(137Cs)の沈着量は5万~24万Bq/m2で、たとえば10m×10mの屋根には5百万~2千4百万Bqの137Csが降っている。事故当初はセシウム134(134Cs)もほぼ同量あったので、住宅1軒あたり1千万~5千万Bqの放射性セシウムが沈着した。半減期が2年と短い134Csは時間の経過とともに急減している。

 郡山市内の家屋の除染対象は雨樋と庭であり屋根は対象外である。家屋の雨樋には屋根に降り積もったセシウムのうち吸着されなかった量が集まる。除染作業はこれを集めて住民への影響を少なくする仕事であるが、作業者は放射性物質が濃縮したホコリや泥を扱うことになるので被ばくが懸念される。庭にも同程度の量の放射性セシウムがあり、表面を削って集めれば必ず高線量になる。集めた汚染廃棄物は容器に入れ各戸の庭に埋設して遮蔽し一時的に地中保管している。

 このような環境で除染を実施しているので、泥やホコリを体内に入れないように防塵マスクをして、ゴム手袋・ゴム長靴を履き、長袖の作業着を着用する。また、作業場での飲食は禁止しているので夏場は熱中症への注意が必要である。作業終了後は二次汚染を防ぐため身体サーベイを行い、汚染レベルを確認したうえで作業場を離れる。通常数名のグループ作業であるが、郡山市は比較的汚染度の低い地域なので、作業者個人の被ばく量はグループの一名に始業時からポケット線量計を携帯させて測定、その値をグループ全員の記録として保存、離職時に文書で通知することにしている。

注1)
http://www.scj.go.jp/ja/info/kohyo/pdf/kohyo-21-d11.pdf

 除染作業は天気が悪いと仕事にならない。つまり、降雨により土壌が水分を持てば、また積雪があればその遮蔽効果によって線量率が低下するのでモニタリングはできないし、除染作業もやめることになる。雪が積もった場合には雪かきをしてから除染作業が始まる。そのため梅雨期や積雪期は実働日数が減少する。除染作業従事者は日給が高いが、悪天候の日は仕事ができず無給になるので月収は不安定である。

 一方、彼らの健康への不安であるが、著者の関わっている事業所での作業従事者の被ばく記録をみると、1日6時間強の作業時間でほとんどが1~2μSv/日である。ピーク時で約250名の作業員が在籍したが、過去2年間で高線量を記録する特殊作業が数度あり5~10μSvであった。月間作業日数は天候の影響もあり22日程度なので20~40μSv/月、これに非就業日の被ばくを1μSv/日として加算、さらに屋内被ばく線量を加えても年に1mSvを超えることはなさそうである。したがって、除染作業に携わっていない一般市民の追加被ばくが年間1mSvを超えることはない。

11.福島第一原子力発電所の事故以前に起きた主な放射線被ばく事故

 広島・長崎の原子爆弾による被ばく、ビキニ環礁での第五福竜丸の被ばく以外にも、ムルロア環礁やロプノール、ニューメキシコ、ノヴァヤゼムリャなど核実験を実施した地域での被ばく問題が世界的にようやく指摘される時代になっている。ところで、ムルロア環礁は別にして大陸の中央部は降水量が少なく雨水による拡散や土壌への吸着は少ないと思われる。心配したらきりがないが、主に風によって拡散しているはずで、ロプノールから黄砂により飛んで来ている可能性がある。

 それらとは別に、事故による放射線被ばくの主なものについて被害状況を記載する。原子力発電所の事故は別にして、放射線源や放射性物質の杜撰な管理が被ばくの原因として共通している。

 なお、福島の事故の後、全国で線量率の測定が行われるようになり、今回の事故とは直接関係がない高線量率の地域が各地で見つかる。筆者は、皆が放射能汚染に関心を持ち測定を始めると、いろいろと見つかるかもしれないと思ったが予想が当った。放射線障害防止法が整備される前の遺物と思われるものが出てくる。放射性物質の規制が始まって処分に困り隠したかもしれないラジウムを主成分とする蛍光塗料が入った容器など、まさに「知らぬが仏」で人騒がせな迷惑千万な話である。

(1) 1971.9.18千葉造船所
 イリジウムを紛失し、知らずに拾った従業員が被ばくして、火傷および造血障害をおこした。
 この例のように、70年代は非破壊検査用線源の管理が不適切で、拾った一般の人々が被ばくしてしまう事故が多発した。

(2) 1976.8.30ハンフォード(米国)
 核燃料再処理施設でイオン交換樹脂に吸着させたアメリシウム241Am含有液をガラス容器に入れて抽出する作業中に、組織内でストライキがあったことから作業を中断して長時間放置してしまう事態になった。スト解除になって操業が始まり、抽出作業を再開して硝酸を注入したところ化学反応でガラスのカラムが破裂して、顔面に241Amを含む硝酸溶液を浴びた。

(3) 1978.3.28スリーマイル島事故
 原子炉の冷却水の水位が低下して炉心上部が露出してしまい、燃料が融解して炉内の温度と圧力が上昇したことから、大気中に放射性物質を含む気体が放出されてしまった。公衆に健康上の問題はなかったが、州知事が半径5マイル内の妊婦と乳幼児の避難勧告をしたことがきっかけでパニックが起き、その他の者を含む多くの住民が避難した。様々な情報が錯綜して住民が混乱し、医療機関に殺到する騒動が起きた。

(4) 1986.4.26チェルノブイリ事故
 タービンの慣性による低出力発電の実験中に操作を誤った。短時間で原子炉出力が暴走して定格出力の100倍を突破、水蒸気爆発・水素爆発を起こし放射性物質が大量に飛散した。また高熱の黒鉛により火災が発生し、消火作業にあたった消防士や作業員が重大な被ばくを受け28名が死亡、さらに後遺症で20名以上が亡くなっているという。そして、多くの住民に放射線防護対策が必要になったが、汚染や被ばくのために緊急に入院治療を行った住民はほとんどいなかった。

(5) 1987.9ゴイアニア(ブラジル)
 若者が廃病院に放置されていた癌治療用の照射線源を盗み出し密封容器に穴をあけてスクラップ業者に売却、業者はそれを知らずに137Csの粉末を素手で扱い拡散させた。多くの市民が被ばくし4名の市民が死亡した。拡散した137Csの量は50.9×1012 Bq (50.9兆ベクレル)であった。

(6) 1990.6.21ソレク(イスラエル)
 照射装置内のコンベヤの故障を修理するために放射線源が開放されていた状態の照射室に入ってしまった。作業者が1名10Gy被ばくして36日後に死亡した。

(7) 1999.9.30茨城県東海村JCO事故
 別々に調整したウラン溶液の濃度を均一にするために溶液を一つにまとめたところ、ウランの量が多くなり過ぎて臨界を起こした。作業者が2名死亡し、敷地周辺の住民が10mSv程度、臨界を止める作業をしたJCO社員が約50mSv、消防士が10mSv程度被ばくしている。

(8) 2000.2タイのスクラップ工場
 放射線治療のコバルト照射線源が盗難に遭い解体された。重度被ばくが10名、うち3名が死亡した。

(9) 2001.11 岩手県の高校
 物理実験の写真撮影で軟X線に30秒程度被ばくし、指の皮膚を火傷した。

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