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ヨウ素131における「線量係数」一覧


4月に書いたものを2011.8.21改訂しました
なお、パラメーターは原子力安全委員会が「防災指針」で定めた数値を用いています。よく「学者」さんのなかには、ICRP2007のほうが新しいからとそれを用いる方がいますが、そういうことを勝手にやってしまうと、ICRP1990準拠で定めた政府の放射線防護指標に矛盾が生じてしまいます。そうした配慮ができない「学者」さんが、TVで散々ヨタを飛ばしたのは、まだ記憶に新しいことです。命にかかわる無責任な所業です。例を上げますと、甲状腺の組織荷重係数としては「0.05」を用いなければなりません。

  • 目次

テレビ、雑誌、新聞、「学者」による通説は間違い


(例)週刊ポストの次の一文
今回、各地で検出された食品の放射線量のうち、特に高かったのが茨城県日立市のホウレンソウで、54100ベクレル/㎏のヨウ素131が検出された。

では、これを摂取した人はどれくらい被曝することになるのか。別掲記事―下段欄外)のように、ペクレルとは物質が放射線を出す量である。人間が被曝で被害を受ける量はシーペルトで表わされる。ペクレルをシーベルトに換算するには、摂取量と、放射性物質ごとに設定された「実効線量係数」という数値を掛ける。

この係数は、それぞれの放射性物質が体に取り込まれた際に、どんな放射線が、どれだけ体内に留まり、どれくらい放射線を人体に与えるか、などを考慮して決められたものである。


ホウレンソウの日本人の平均摂取量は年間6・8㎏。ヨウ素131の実効線量係数(経口摂取)は0.000022(単位はミリシーペルト)。よって、このホウレンソウを1年間食べ続けると、約 8.1ミリシーベルトの被曝量となる。

よく枝野幸男・官房長官が使う「CTスキャン○回分」でいえぱ、胸部CTがだいたい6・9ミリシーベルトだから、その1.2倍弱になる。

週刊ポスト2011.4.8号『新聞・テレビも間違いだらけ「放射能と人体」本当の話』より

Q 「間違いだらけ」と他者をけなすこの文章自身の、大きな間違いは何でしょう?



「実効線量」とは


ICRPが独自に定義した概念。
実効線量とは、身体全体に及ぼす身体影響を、単位重量当たりの評価量として表したもの。
預託線量とは、内部被ばくのばあい、1回の摂取による放射性物質が一生を通じて与える放射線量。物理的半減期や代謝による減少を考えて計算した結果、線量係数を決めている。

だから、預託実効線量に係る線量係数は、線種、核種、物質形体、摂取条件ごとに違う

預託実効線量(mSv)
=実効線量係数・表K-1の値(mSv/Bq)×核種摂取量(Bq)
     ×市場希釈補正×調理等による減少補正
市場希釈補正、調理等による減少補正は必要があれば行う。

[表K-1] 1Bqを経口又は吸入摂取した場合の成人の実効線量係数

原子力安全委員会 国際放射線防護委員会(ICRP)
年齢 経口摂取 吸入摂取※ 年齢 経口摂取 吸入摂取
急速 中位 緩慢
成人 1.6
×10-5
1.5
×10-5
成人 2.2x10-5 7.4x10-6 2.4x10-6 1.6x10-6
15歳 3.4x10-5 1.1x10-5 3.4x10-6 2.0x10-6
10歳 5.2x10-5 1.9x10-5 4.7x10-6 2.4x10-6
幼児(~4歳) 7.5
×10-5
6.9
×10-5
5歳 1.0x10-4 3.7x10-5 8.2x10-6 3.5x10-6
乳児(~1歳) 1.4
×10-4
1.3
×10-4 
1歳 1.8x10-4 7.2x10-5 1.5x10-5 6.2x10-6
3ヶ月 1.8x10-4 7.2x10-5 2.2x10-5 8.8x10-6

放射線の線量を示す物理量はグレイ(Gy)だが、グレイは身体1kg当たりの電離放射線の吸収エネルギー。
そしてシーベルト(Sv)はそれに線種ごとの影響係数をかけたもの。だから、シーベルトもkgあたりの単位概念である。
影響係数は人為的な評価に基づくから、シーベルトは厳密には物理量ではない。
放射線防護という社会的目的のために定めた量である。



原子力安全委員会が規定した係数(mSv/Bq)のソース


■「環境放射線モニタリング指針」平成 20年 3月原子力安全委員会
http://www.nsc.go.jp/anzen/sonota/houkoku/houkoku20080327.pdf
★同付属資料14 飲食物摂取制限に関する指標について
第39回原子力発電所等周辺防災対策専門部会 (平成12年4月14日)
http://www16.atwiki.jp/pipopipo555jp/pages/2993.html
■「線量評価用パラメータの見直しについて」平成19年12月7日原子力安全委員会事務局
http://www.nsc.go.jp/senmon/shidai/kanhou_shishin/kanhou_shishin005/siryo5-3.pdf
飲食物摂取制限に関する指標について 平成10年3月6日
原子力安全委員会・原子力発電所等防災対策専門部会・環境ワーキンググループ
http://trustrad.sixcore.jp/wp-content/uploads/2011/03/7221186cfa36d490b84f398707fcf5e2.pdf


国際放射線防護委員会が規定した係数(Sv/Bq)

ICRP Publ.72(1996)より

経口摂取の場合:
3カ月 1.8x10^-7
 1歳 1.8x10^-7
 5歳 1.0x10^-7
10歳 5.2x10^-8
15歳 3.4x10^-8
 成人 2.2x10^-8

吸入摂取の場合(上記サイトでは「急速」の値):
    急速吸入  中位吸入  緩慢吸入
3カ月 7.2x10^-8 2.2x10^-8 8.8x10^-9
 1歳 7.2x10^-8 1.5x10^-8 6.2x10^-9
 5歳 3.7x10^-8 8.2x10^-9 3.5x10^-9
10歳 1.9x10^-8 4.7x10^-9 2.4x10^-9
15歳 1.1x10^-8 3.4x10^-9 2.0x10^-9
 成人 7.4x10^-9 2.4x10^-9 1.6x10^-9


年齢によって実効線量係数が異なるわけ


同じ重量の放射性物質を取り込んだばあい、大人と子どもでは平均体重が違うのだから、
当然、単位重量当たりの摂取濃度は体重に反比例して変る。
そうしたことを反映して、実効線量係数もかわる。

甲状腺の等価線量とは


内部被ばくの場合、核種によっては、身体の組織や臓器ごとに放射性物質の集まり方が違う。
その集まり方に見合って、組織や臓器ごとにあたえる放射線の身体影響を評価した線量単位。

各臓器の等価線量に「組織臓器加重係数」を掛けたものを全臓器分を足すと、その総和が全身の単位重量あたりの線量をしめす「実効線量」となる。

甲状腺の場合組織臓器加重係数は0.05だから、
ヨウ素131だけを考えるような場合には、

「甲状腺の等価線量」=20×「実効線量」となる。


「ヨウ素131の甲状腺預託等価線量に係る線量係数(mSv/Bq)」
預託等価線量に係る線量係数は、線種、核種、器官・組織、物質形体、摂取条件ごとに違う

この係数は、摂取量に対して掛けるもので、残留量に対して掛けるものではない。

(器官の)預託等価線量(mSv)=等価線量係数・表K-1の値(mSv/Bq)×核種摂取量(Bq)

〔表K-3〕1Bqを経口又は吸入摂取した場合の
〔成人、幼児及び乳児の甲状腺の等価線量に係る線量係数
原子力安全委員会 国際放射線防護委員会(ICRP)
年齢 経口摂取 吸入摂
取※
年齢 経口摂取 吸入摂取
エアロゾル ヨウ素
単体
ヨウ化
メチル
急速 中位 緩慢
成人 3.2
×10-4
2.9
×10-4
成人 4.4
×10-4
1.5
×10-4
2.2
×10-5
1.1
×10-6
3.9
×10-4
3.1
×10-4
15歳 6.9
×10-4
2.2
×10-4
3.4
×10-5
1.7
×10-6
6.2
×10-4
4.8
×10-4
10歳 1.1
×10-3
3.7
×10-4
5.5
×10-5
3.O
×10-6
9.5
×10-4
7.4
×10-4
幼児(~4歳) 1.5
×10-3
1.4
×10-3
5歳 2.1
×10-3
7.3
×10-4
1.1
×10-4
5.9
×10-6
1.9
×10-3
1.5
×10-3
乳児(~1歳) 2.8
×10-3 
2.5
×10-3 
1歳 3.6
×10-3
1.4
×10-3
2.1
×10-4
1.2
×10-5
3.2
×10-3
2.5
×10-3
3ヶ月 3.7
×10-3
1.4
×10-3
3.2
×10-4
2.3
×10-4
3.3
×10-3
2.6
×10-3
※原子力安全委員会の吸入摂取は元素状(ヨウ素単体)


年齢によって等価線量係数が異なるわけ


同じ重量の放射性物質を取り込んだばあい、大人と子どもでは平均甲状腺重量が違うのだから、
当然、単位重量当たりの摂取濃度は体重に反比例して変る。
そうしたことを反映して、等価線量係数もかわる。


実効線量とは、全身の等価線量であろ、といっていい。
「甲状腺の等価線量」=20×「実効線量」
すなわち、
「甲状腺の等価線量」が全身の等価線量にすれば1/20であるということは、
甲状腺の被ばくの「ガン死」への寄与が、1/20であるということである。


原子力安全委員会が規定した係数(mSv/Bq)

■「環境放射線モニタリング指針」平成 20年 3月原子力安全委員会
http://www.nsc.go.jp/anzen/sonota/houkoku/houkoku20080327.pdf
■「線量評価用パラメータの見直しについて」平成19年12月7日原子力安全委員会事務局
http://www.nsc.go.jp/senmon/shidai/kanhou_shishin/kanhou_shishin005/siryo5-3.pdf



国際放射線防護委員会が規定した係数(Sv/Bq)

経口摂取
ICRP Pub 56: 20(2)
Age-dependent Doses to Members of the Public from Intake of Radionuclides: Part 1
表7.3(49ページ)
Ingestion Dose Coefficients (Dose Equivalent (Sv/Bq) to Age 70 Years) for 131 I
3カ月 1歳 5歳 10歳 15歳 成人
Thyroid 3.7E-06 3.6E-06 2.1E-06 1.1E-06 6.9E-07 4.4E-07

吸入摂取
ICRP Pub 71: 25(3-4)
Age-dependent Doses to Members of the Public from Intake of Radionuclides: Part 4 Inhalation Dose Coefficient
表(5.19.4(a)-(e))
Inhalation Dose Coefficients: Committed Equivalent and Effective Doses per Unit Intake (Sv/Bq) for I-131 (T1/2 = 8.04 d)

  • (a) Particulate Aerosol: AMAD = 1 μm, Absorption Type F(急速吸入)
3カ月 1歳 5歳 10歳 15歳 成人
Thyroid 1.4E-06 1.4E-06 7.3E-07 3.7E-07 2.2E-07 1.5E-07
  • (b) Particulate Aerosol: AMAD = 1 μm, Absorption Type M(普通吸入)
3カ月 1歳 5歳 10歳 15歳 成人
Thyroid 3.2E-07 2.1E-07 1.1E-07 5.5E-08 3.4E-08 2.2E-08
  • (c) Particulate Aerosol: AMAD = 1 μm, Absorption Type S(ゆっくり吸入)
3カ月 1歳 5歳 10歳 15歳 成人
Thyroid 2.3E-08 1.2E-08 5.9E-09 3.OE-09 1.7E-09 1.1E-09
  • (d) Elemental Iodine
3カ月 1歳 5歳 10歳 15歳 成人
Thyroid 3.3E-06 3.2E-06 1.9E-06 9.5E-07 6.2E-07 3.9E-07
  • (e) Methyl Iodine
3カ月 1歳 5歳 10歳 15歳 成人
Thyroid 2.6E-06 2.5E-06 1.5E-06 7.4E-07 4.8E-07 3.1E-07


専門用語についての私の理解


ベクレル(Bq)

放射線の線源が放射する線量(崩壊数/秒)
同一放射性核種では、重量と完全比例しているので存在量の替わりに用いられます。
ただし半減期の違う放射性核種どうしでは存在量の比較はできません。


実効線量(シーベルト)

グレイ(Gy)は、1キログラムあたりの電離放射線吸収量で物理量。

それに対して、シーベルト(Sv)は放射線防護学上の人為量。
放射線の線種によってグレイに「線種係数」を掛けたのがシーベルト。さらに人体の組織や臓器の種類によって、人体が放射線を受けたときの「がん死」への寄与は異なります。これらを考慮してICRPは組織荷重係数というものを、組織や臓器ごとに定めました。

組織や臓器ごとの等価線量に組織荷重係数を乗じたものを合算して、全身について合計したものが実効線量となります。


預託

内部被曝では必要な概念です。

内部被曝においては、放射線の線源は体内に取り込まれた放射性元素です。
預託(commited)というのは、体に取り込まれた放射性元素が半減期や代謝で減る(減衰する)もののゼロにはならないことを考慮して、体内組織が受ける放射線影響量を一生分積分したものです。胸のレントゲンは一瞬の被曝影響ですが、内部被曝は厳密には一生涯ゼロにならない影響だからです。

これは、「その日に食べた食物の一生涯にわたる放射線影響」のことで、「一生食べ続けたときの放射線影響」ではありません。似て非なるものを言葉の綾で、手品のようにゴマかす「専門家先生」がいますから、騙されないで下さい。

なお、ICRPおよび原子力安全委員会そして放射線医学会は、あくまで体内を通過する放射線の量としてしか内部被曝を評価していません。人体組織の細かい構造を無視して、いわば蒟蒻玉か所点のような人体モデルを想定して、放射線影響を計算式に乗せています。体内に取り込まれた放射性物質粒子の細胞への近接効果というミクロな現象は、考慮から排除しています。ナノサイエンスではないのです。

体内あるいは器官に取り込まれる放射性元素の量を、環境中の放射線量(時間あたり空間線量率)から推定する計算式は、まだ理解できていません。しかし原子力安全委員会が運用するスーパーコンピュータシステム「SPEEDI」は、それを瞬時に計算できるというタテマエになっています。


甲状腺の預託等価線量


甲状腺の預託等価線量という言葉は、私の理解では、
「内部被曝が甲状腺に与えた影響を、もし外部からの放射線被曝で与えるとしたら、全身にどのくらいの放射線を与えると等価になるか?」、
それを示す量ともいえます。


等価線量は、体内の器官や組織ごとに考える時に使う数値です。それに対して実効線量というときは体全体で考えるときにいう数値です。


ヨウ素131の甲状腺への影響を例にしますと、以下のような関係になります。

原子力安全委員会による線量係数
年齢 経口摂取 吸入摂取
預託実効
線量係数
甲状腺への
預託等価
線量係数
預託実効
線量係数
甲状腺への
預託等価
線量係数
成人 1.6
×10-5
3.2
×10-4
1.5
×10-5
2.9
×10-4
幼児(~4歳) 7.5
×10-5
1.5
×10-3
6.9
×10-5
1.4
×10-3
乳児(~1歳) 1.4
×10-4
2.8
×10-3 
1.3
×10-4
2.5
×10-3

甲状腺I-131沈着量の換算


(2)甲状腺I-131沈着量の換算
シンチレーションサーベイメータの指示値からI-131の甲状腺への沈着量を求めるには検出器を頚部甲状腺部にできるだけ密着させた状態で指示値をよみ、換算計数32kBq/(μSv/h)を乗じて沈着量とする。例えば指示値が0.5μSv/hであった場合、0.5×32=16 kBqとなる。

指示値が0、2μSv/hであった場合、0.2×32=6.4 kBqとなる。

沈着量6.4kBqは、
原子力安全委員会の前提条件によれば摂取量の20%です。
したがって摂取量は32kBqとなります。

これに、吸入摂取における甲状腺預託等価線量を各年齢別に掛けると、それぞれの預託等価線量が算出されます。

成人で:2.9×10-4×32×10+3=92.8×10-1mSv=9.28mSv
幼児(~4歳)で:1.4×10-3×32×10+3=44.8m
乳児(~1歳)で:2.5×10-3×32×10+3=80mSv

となります。


Qに対する回答


1、ヨウ素131では、「実効線量係数」を掛けるのではありません。「甲状腺の等価線量係数」を掛けなくてはなりません。しかも、「甲状腺の等価線量係数」は成人、幼児、乳児によって違います。
(「実効線量係数」も、成人、幼児、乳児で違います)

2、「ヨウ素131の実効線量係数(経口摂取)は0.000022(単位はミリシーペルト)」、この値は、国際放射線防護委員会ICRPの係数で、「成人」の「実効線量係数」です。ここで使うべき係数は、原子力安全委員会の「年齢別」の「甲状腺」の「等価線量係数」でなくてはなりません。

ヨウ素131の甲状腺預託等価線量の換算係数は、
成人:0.00032 mSv/Bq
幼児:0.0015
乳児:0.0028
です。

3、野菜の摂取量は国民栄養調査から、
成人:0.6 kg/日
幼児:0.25
乳児:0.105
を用います。

4、毎日同じ量食べますが、その中のヨウ素131は半減期に従って減衰します。1年間の被曝量は、それを考えて計算します。
計算式は、

甲状腺等価線量=(甲状腺等価線量換算係数mSv/Bq)×(食品の放射線量Bq/kg)×(1日あたり摂取量kg)×[1-exp{-(物理的崩壊定数)×(摂取期間)}]/(物理的崩壊定数)

です。これを、成人、幼児、乳児で計算します。
すると、葉もの野菜の放射線量が54100Bq/kgのとき、
甲状腺等価線量は、
成人:
0.00032×54100×0.6×(1-EXP(-0.087×365)/0.087)
=10.39× 11.49=119mSv
幼児:
0.0015×54100×0.25×(1-EXP(-0.087×365)/0.087)
=20.3×11.49=233mSv
乳児:
0.0028×54100×0.105×(1-EXP(-0.087×365)/0.087)
=15.9×11.49=176mSv
となります。

※11.49日というのは、放射線量は日々減衰していきますから、365日同じ量のホウレンソウを食べても放射線の総量365を掛けたものにならず、初日の放射線量の11.49日分(半減期8日のヨウ素131の場合)になるという意味です。

5、一番値が大きい幼児で言えば、甲状腺等価線量233mSvです
胸部CTがだいたい全身平均の実効線量で6・9mSvだとすれば、胸部だけでは約3倍としてkg平均20.7mSvの被ばくです。それと比べると、甲状腺の組織は、およそ11倍の被ばくを受けています。

よく枝野幸男・官房長官が使う「CTスキャン○回分」でいえぱ、胸部CTがだいたい6.9ミリシーベルトだから、その1.2倍弱になる。

これはとんでもない言い分ですね。
この週刊ポスト記事のように、
放射線の身体影響に関しては、政・官・学こぞってデタラメをアナウンスしつづけているのです。



セシウムの線量係数


〔表K-1〕1Bqを経口又は吸入摂取した場合の成人の実効線量係数

核種 経口摂取 吸入摂取
Cs-134 1.9×10-5 2.0×10-5
Cs-137 1.3×10-5 3.9×10-5


単位経口摂取量当たりの線量(mSv/Bq)
成人  幼児(5歳)  乳児
Cs-134 1.9×10-5 1.3×10-5 2.6×10-5
Cs-137 1.4×10-5 9.7×10-6 2.1×10-5

Cs-137の崩壊定数:7.3x10^-10sec-1


資料


★資料:「原子力施設等の防災対策について」原子力安全委員会
★「環境放射線モニタリング指針」平成 20年 3月原子力安全委員会
http://www.nsc.go.jp/anzen/sonota/houkoku/houkoku20080327.pdf
■「線量評価用パラメータの見直しについて」平成19年12月7日原子力安全委員会事務局
http://www.nsc.go.jp/senmon/shidai/kanhou_shishin/kanhou_shishin005/siryo5-3.pdf
■薬事・食品衛生審議会食品衛生分科会による「当面の所見」について
http://www.mhlw.go.jp/stf/houdou/2r98520000017tgn.html
http://www.mhlw.go.jp/stf/houdou/2r98520000017tgn-att/2r98520000017tl9.pdf
■福島第一原発災害を受けた食品中の放射性物質の規制について
http://www.mhlw.go.jp/stf/shingi/2r98520000012bpc-att/2r98520000018kjl.pdf
■Team Nakagawa「暫定規制値」とは
http://tnakagawa.exblog.jp/15130051/
■ヨウ素131の内部被曝による甲状腺への問題・再整理
http://blog.goo.ne.jp/chemist_at_univ/e/83b00cba588d28d8d701b6376184ce2d
■基準値の根拠を追う:放射性ヨウ素の暫定規制値のケース
http://www.aist-riss.jp/main/modules/column//atsuo-kishimoto009.html
■緊急時における食品の放射能測定マニュアル 厚生労働省医薬局食品保健部監視安全課
http://www.mhlw.go.jp/stf/houdou/2r9852000001558e-img/2r98520000015cfn.pdf
■(同上部分)被ばく線量等の推定と評価、解説と付表
http://www.mhlw.go.jp/stf/houdou/2r9852000001558e-img/2r98520000015cfn.pdf#page=28
■WHO水道水ガイドライン
http://whqlibdoc.who.int/publications/2004/9241546387_jpn.pdf
■放射能汚染された食品の取り扱いについて 厚生労働省医薬食品局食品安全部長
http://www.mhlw.go.jp/stf/houdou/2r9852000001558e-img/2r9852000001559v.pdf
■放射線へのご心配にお答えします。~水と空気と食べものの安心のために~ 厚生労働省
http://www.mhlw.go.jp/stf/houdou/2r98520000014hcd-img/2r98520000014hdu.pdf


飲食物摂取制限に関する指標について 平成10年3月6日
原子力安全委員会・原子力発電所等防災対策専門部会・環境ワーキンググループ
http://trustrad.sixcore.jp/wp-content/uploads/2011/03/7221186cfa36d490b84f398707fcf5e2.pdf

★防災指針における飲食物摂取制限指標の改定について 須賀新一, 市川龍資
保健物理, 35(4), 449~466(2000)
http://www.journalarchive.jst.go.jp/jnlpdf.php?cdjournal=jhps1966&cdvol=35&noissue=4&startpage=449&lang=ja&from=jnlabstract

★ベクレルとシーベルトの変換:社会情報リテラシー講義付録
http://panflute.p.u-tokyo.ac.jp/~kyo/dose/


  
添付ファイル