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放射線の恐ろしさ(J.ｼｪﾊﾟｰﾄﾞ、R.E.ﾗｯﾌﾟ著,岩波書店発行)

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　原子炉などでの人工的なウラン原子の分裂で生まれた原子は核分裂生成物といい、約２００種の放射性同位元素を含んでいる。

　いま仮に、原子爆発後一時間目を出発点にして全放射能を測定すれば、核分裂生成物の全放射能の半分は３２時間でもえつきてしまうであろう。
三ヶ月が経過した後には比較的わずかの中くらい及び長い半減期の放射線源が、その全放射能の主要な部分を占めるようになる。そのうちで 生物学的に重要な核分裂生成物は、 半減期５６日のストロンチウム８９、２８年の ストロンチウム９０ 、３３年のセシウム１３７、および２８０日のセリウム１４４である。

　もっと時間がたてば、２８年のストロンチウム９０と３３年のセシウム１３７が残留放射能の大部分を占めるようになる。
大気中に漏出することをを防ぐのが難しい気体の核分裂生成物である放射性元素は、 ８日の半減期をもつ沃素１３１と、約１０年の半減期をもつクリプトン８５である。

沃素１３１の許容量は小さいが、身体が摂取するとその殆んど全部が小さな甲状腺に集中する。このことを利用して、甲状腺の治療等、医療用としてもよく使われている。
沃素１３１はβ線とγ線を放出しながら崩壊してその半分は安定して気体のキセノン１３１になる。キセノン１３１もγ線を放出するが気体であるので大気中に拡散してしまう。

沃素１３１は牧場が原子力設備に近いところにある場合に問題である。
沃素１３１で汚染された牧草を食料にした乳牛から搾乳された牛乳が、広い地域に運搬されて直ちに消費者の食に供される場合に、広い地域で多数の放射線被害がでる恐れがあることで重大な問題である。

　安全基準をこえた牛乳は、チーズや乾燥ミルクの生産に使う工夫が求められる。
クリプトン８５は長い年月にわたり地球全体にひろがり、その表面を覆うその濃度についてが重要な問題である。クリプトン８５の災害の評価については未知の数値が多いのでまだ確立していないのが現状である。

　また、歯の治療によく使われる金は中性子を最もよく吸収し、半減期２．７日の放射性同位元素金１９８をもっており、歯茎に潰瘍が出現することがあるということで知られている。

　このような不安定な原子をもつ元素は、α線やβ線やγ線と呼ばれる放射線を放出しながらより安定な元素へと自然崩壊し自らは他の元素の原子に変化してく性質を持っており、その 崩壊して原子数がもとの半分になる期間は 半減期 と呼ばれており、これは原子固有のものである。

　例えばウラン９２はトリウム９０→ラジウム→放射性の気体ラドン→ポロニウム･･･そして最後に安全な普通の金属である鉛におちつく。

ラジウムは1,600年の間にその半分が鉛にかわる。

また、ウラン２３８のように地球上に豊富にある同位元素の半減期は４５億年で地球の年齢に近いものである。

　半減期とは、もとの元素の原子数が半分になることであるから、もとの元素の放射能（放射線を出す現象）が半減する期間、ということになる。

同位元素とは、 同じ元素（原子番号が同じ）であるが質量が異なる（中性子数が違う）元素同士のことである。

　したがって、 同じ元素で放射線を出しながら自然崩壊する元素を 放射性同位元素 という。

原子が自然崩壊するときに放出するα線やβ線やγ線の放射線はそれぞれ、α粒、β粒子、γ線の流れのことである。

　これらの放射線について十分な認識を持たなければならないのは、 γ線については身体に対する 外部照射による障害 であり、 α粒子やβ粒子は、それらを放出しうる放射性物質が体内に取り込まれたときの 内部照射による障害 についてである。

　α粒子は水または身体の組織中を40～50ﾐｸﾛﾝ(百万分の40～50ﾒｰﾄﾙ)進行するのがせいぜいの飛程、つまり人間の皮膚の無感覚な組織の部分を通るだけで完全に停止してしまうので、弱いα粒子は強力なγ線あるいはＸ線のように外部照射による障害を及ぼさない事は確かであるが、人体内に摂取された放射性物質から放出されたα粒子は、重大な障害を引き起こす。

　β粒子は比較的薄いアルミニウムの障壁によって完全に停止させられる。
身体の組織中ではβ粒子はジグザグのみちをとり、数ﾐﾘﾒｰﾄﾙくらいしか貫通しない。
したがって、β粒子はごく表面の組織に対する場合を除いては、外からの放射線源としては重要でない。


放射線による被曝とは 、これらの障害を受けるもっと重要な事は、｢長い将来｣において受けるであろう障害についてである。｢長い将来｣とは、被曝して１年、１０年あるいは５０年ののち、更には、子や孫の代になって受けるであろう障害が含まれているということである。

これらの放射線が組織中を通過するときには、そこに引き起こす電離によって組織に影響を与える。

電離とは 、物質中を放射線が通過する事によって原子がイオン（電子を失った原子）化することで（１イオン対は電離した原子と電子からなる）ある。
（この電離の過程で発生する電流を測定することによって放射線量を測定することが出来る。身体の組成が液体と固体の組み合わせでその濃度が著しく大きい物質であるという事実に対する補正を行うことによって、身体に吸収された線量を測定することが出来る。）

このように、 組織を通過するときにイオンを作る放射線（ｘ線、γ線、α粒子、β粒子、中性子）を 電離放射線 という。

　電離にはじまる細胞の複雑な分子のなかでおこる一連の反応に含まれる生物学的なメカニズムは、完全には分かっていない。


人は誰でもその体内に、ごく微量の検出できる量のラジウムやその他の放射線源を持っている。
呼吸する空気や摂取する飲み物や食べ物からごく微量の放射性物質を体内に持ち込みこれらは体内に蓄積され、主として骨に沈着する。
これらの放射線源は人間の内部放射能の自然量すなわちバックグランドを形成する。

人間の内部環境を形づくっている放射性物質は、体重が重い人ほど、また、年をとっている人ほど体内に蓄積した放射性物質は多い。

　人体内の天然放射能として最も多いのが、人間にとってなくてはならない元素カリウムであり、そのカリウム原子のごく少量は、 半減期１２．８億年のカリウム４０ （19K40）であることが知られている。
このカリウム４０（K40）は天然放射能を持ち、β粒子とγ線を放出する。この放射性元素から放出される内部放射線量は一年間あたり0.2ﾐﾘｸﾞﾚｲ(mGy)に上る。

もう一つの放射性元素が炭水化物の必須の構成要素である炭素の形で身体の成分のなかに入ってくる。人体の約１８％は炭素であり、この中のごく微量が 半減期5,730年の炭素１４ （６Ｃ１４）である。放射性炭素は5,600年の半減期をもち、放射性炭素１４を含む食物の摂取や空気の呼吸によって体内に侵入する。炭素１４は宇宙線が空気中の窒素に作用することによってたえず地球の大気の中で創造されていると考えられている。
放射性炭素からでるβ線は一年間あたり0.02ﾐﾘｸﾞﾚｲ(mGy)である。

ラジウムやその放射性誘導体の体内量については、カリウム４０や炭素１４のように特定することはできない。なぜなら、その体内量は食物や飲み物や空気中のラジウムの濃度に依存する。
その濃度は地球上の地域で変動し、さらに一年の異なった時期によっても違っており、その上浅い地殻に含まれているトリウムからの崩壊物質でウラン系列中のラドンに相当する気体のトロンはゴミの粒子に付着して風の吹くままに拡散したり、降雪に閉じ込められて融雪時に一気に空気中に拡散したり、それらが雨にたたかれたり、などの地表の条件によって違った量で空気中に発散してゆく。

有効半減期とは 、ある同位元素の放射能が身体中に残存する期間の尺度である。
最も危険な放射性同位元素は、排出が遅く、身体内に留まり――生物学的半減期の長いもの――かつ、十分に長い放射性半減期を持ち、何ヶ月も何年もの間放射線を細胞に当てつづけるものである。
これに対して、放射性同位元素ナトリウム２４は数週間身体内に留まるけれども、その放射性半減期はわずか１５時間であるため、非常に危険という訳ではない。たとえ全く体外に排出されないとしても、三日もたたないうちにそのほとんど全てが崩壊して放射性でなくなっている。

腕時計の文字盤や蛍光灯の紐スイッチのつまみなどに、約１ﾏｲｸﾛｸﾞﾗﾑ(μg)のラジウムを含んでいる夜光塗料が塗ってある腕時計が使われていた時期がある。
（現在はラジウムを含まない安全な蓄光型に替っているがアンテｨーク品には注意が必要である。）


すべての体細胞が放射線に対して同じような感受性を示すわけではない。

放射線感受性の敏感な組織 としては、5ｸﾞﾚｲ(Gy)程度もしくはそれ以下の線量によって重大な障害をこうむるかあるいは死んでしまうような細胞から成る組織で、代表的なものは骨髄、リンパ球、睾丸や子宮の細胞が含まれる。

放射線感受性が中等程度の組織は 、5ｸﾞﾚｲ(Gy)程度から25ｸﾞﾚｲ(Gy)程度の放射線量によって殺傷されるかひどく損害を受ける細胞である。
成長中の骨、皮膚の上皮細胞、唾液線、腸の組織や弾力組織がすべてこの範ちゅうに入る。

放射線抵抗性の細胞は25ｸﾞﾚｲ(Gy)程度までの線量に対してほとんど障害をおこさない細胞である。腎臓、肝臓、成長した骨、脳、神経組織などが 放射線感受性の強い 種類に入る。


原子放射線が生組織を貫くと細胞が破壊される。

細胞はいくつかの原子と分子で出来ており放射線をうけると、それらは分裂して電気を帯びたイオンに変わる。
この電離の過程は一兆分の一秒以内で終わるが、これが細胞内では目立たない連鎖反応を引き起こし、何年もの後でさえ細胞に障害を与えたり死滅させるに至る。細胞は生きており、増殖・分裂を行う小さな有機体であるから、放射線から受けた障害に対して修復を行って、見かけ上の回復をもたらす。
しかし、生組織を貫いた放射線量が比較的に多い場合は、細胞が分裂しようとする時に、瞬間的にあるいはほんの少時間の後に死んでしまう。


　ここで、 重要なことは、いかなる種類の電離放射線（α線、β線、γ線、中性子、宇宙線、等々のいずれであろうとも）も、細胞と組織に対して同じ効果を与えるという事実である 。


細胞のなかの水分に放射線が作用すると、その少部分が分解して極度に活性な物質、遊離基と呼ばれるものになり、それが容易に作用しあって、過酸化物やその他の細胞毒物質を作る。
これらの過酸化物やその他の多くの変性生成物は、短い時間動きまわって、反応しやすい分子を変化させる。
細胞中の最も敏感な物資に酵素があり、それは本来巨大な蛋白質の分子である。放射線によって変化した酵素の一分子は、細胞の代謝作用をつづけるのに必要な十万あるいはそれ以上の分子を変化させてしまうだろう。
したがってここに、放射線の比較的小さな影響がついには細胞の可視的な害に変わる、 必然的な拡大あるいは増大のしくみのひとつがみられる。

　ときには、 この電離現象が染色体に直接起こることがある。
電離放射線が正面からぶつかった時に、実際に染色体が破壊されるのが観察されている。
直接のヒットはα線や中性子のような重い粒子の場合の方が起こりやすい。

放射線はまた、細胞の環境に変化を起すことによっても、細胞に害を与える。
細胞は溶液中に浸っていて、放射線によって作られた活性生成物が、この溶液から細胞に届いて障害をおこしうる。
また、細胞は血液の供給を妨げられてだめになるし、放射線に殺された細胞から出た毒物の作用によっても害をうけることがある。

組織は細胞の特殊な集合体であるから、放射線に被曝すると、それを構成している細胞が障害を受けたり死んだりする結果、組織に害を及ぼすことになる。


　放射線感受性は、組織によって非常に異なっている。
しかし一般に、 急速に増殖している組織と豊富な血液に依存している組織とが放射線に最も敏感であるようである。
従って放射線の効果に最も敏感な臓器は骨髄、脾臓などの造血臓器と生殖組織であり、それに次いで、皮膚、成長途中の骨、血管の内皮、胃、腸である。

また、見かけ上反応しない組織も、ずっと後になれば障害をあらわすかもわからない。


放射線の生物的反応の最も特徴的なことの一つは、生体の被曝と放射線によって起される変化が現れるまでの間の時間のずれである。
潜伏期 と呼ばれるこの時間の長さは組織の種類や他の生物学的要因できまるが、最も重要な一つの要因は放射線量の大きさである。
一般に線量が多ければ多いほど、障害の現れるのも早い。
しかし、癌の発生についてもそうであるが、非常に遅く現れる効果については、線量と症状の現れる時期との関係をうまく表すわけにはいかない。
ただ、一般にそれは、蓄積された放射線の総量にだけ依存しているようである。

放射線の人体障害についていえることは、 どんな細胞も放射線照射の効果から完全に回復することはない ということである。

細胞が回復するように見えるとしても、逆戻りすることのない効果が染色体や遺伝子に残るのである。

これは、生殖に関与する細胞についての遺伝の事だけではなく、われわれの身体の中の組織細胞にもまた、古い出来事を記憶し伝えながら新しい細胞の｢子孫を生ずる｣という同様の能力がある。
遺伝的要素の場合と同様に、これらの体細胞の突然変異によって、問題の型の細胞が数世代続いて後に現れるかも知れない。
そのため、例えば約四ヶ月しか生きていない皮膚の母細胞、ずっと後に異常な、すなわち欠陥のある細胞を生ずるということもありうる。
こうして出来た細胞は、こうむった放射線の総量と当該組織の特徴に応じて、一年、十年、あるいは五十年もの後に、癌や疣状の増殖あるいはまた潰瘍状組織などを生じるであろう。


電離放射線は体細胞と生殖細胞中の遺伝子を変化させ、それらを異常に成長させたり、あるいは増殖させたりすることが出来る。
 もし遺伝子の変化が性細胞で起こった場合、この細胞によって生殖が行われると、数世代後には突然変異が起こるだろう。
もし遺伝子の変化が皮膚、肝臓、あるいは骨髄のような増殖、再生を行う対組織細胞で起これば、被曝した人間に癌その他の有害な変化が起こりうる。

染色体の放射線障害が何世代も後の性細胞の変性の原因となることは、既に知られていることである。
そして、また、全ての細胞は突然変異を起しうる染色体と遺伝子をもっていると考えられることから、この推論は合理的である。


菜翁が旨さんは、少なくとも、福島第一原発の避難区域の人々は放射線管理手帳等により、概算値でもよいから、生涯にわたっての放射線被ばく線量管理が行われることを望むものである。



（｢放射線の恐ろしさ｣
　　Ｊ・シェバート、Ｒ．Ｅ．ラップ著　中村誠太郎、三次和夫訳
　　岩波書店発行　昭和３７年６月３０日第二刷より）

Ｒ．Ｅ．ラップ博士は１９５７年福竜丸事件調査のためにわが国を訪れ、著書｢福竜丸｣によってその実状を世界に訴えたことで知られている。

国際放射線防護委員会（ＩＣＲＰ）２００７年勧告（Pub.103）の国内制度等への取入れに係る審議状況について
放射線被曝からわが身を守るために、最低限…
　　※放射性同位元素についての｢安全｣な量という言葉の意味は、重大な障害を起す危険性が統計的に小さいという意味である、との認識を持っておく事が重要です。
　　※放射線が組織中を通過するときには、そこに引き起こす電離によって組織に影響を与える。電離とは、物質中を放射線が通過する事によって原子がイオン（電子を失った原子）化することで（１イオンは対は電離した原子と電子からなる）、この電離の過程で発生する電流を測定することによって放射線量を測定することが出来る。単位の基準値は標準状態の空気中で発生するイオン対の数であり、身体の組成が液体と固体の組み合わせでその濃度が著しく大きい物質であるという事実に対する補正を行うことによって、身体に吸収された線量を測定することが出来る。

　　※放射線の生物学的反応の最も特徴的なことの一つは、生体の被曝と放射線によって起される変化が現れるまでの時間にずれがある、ということです。
　　(1)どんな細胞でも放射線照射の効果から回復することはない。
　　(2)一見回復したように見える細胞も、その効果が染色体や遺伝子に残り、数世代の後に現れるかもしれない、つまり、こうむった放射線の総量と組織の特徴によって、１年、１０年、あるいは５０年もの後に癌や疣状の増殖あるいは潰瘍状組織などを生じるであろう。
　　(3)
　　※妊娠中の女性は胎児への影響が大きいので、簡易放射線防護エプロンなどで保護するとよいです。（c/f:妊娠中の女性腹部の表面は2mSv以下(ICPR勧告1990年pub.60)）
　　※目の水晶体への被曝を避けてください。めがねの着用をお勧めします。放射線防護メガネなら尚よいのですが…
　　※男性は睾丸への被曝を避けてください。精子に成長する精原細胞は人体中でもっとも放射線に敏感な細胞の一つです。
　　※避難するときは、なるべく木造家屋より遮蔽効果の高いコンクリート建屋へ避難してください。
　　※雨からの被曝を避けるために、雨中に出る時は必ずビニール製雨合羽などで衣服を覆ってください。（傘だけで出る事は避けてください）
　　※汚染が心配な野菜は必ず水で洗って更に茹でて食べるようにして下さい。生食は勿論レンジでチンも避けて下さい。
　　※１８歳以下の子供は放射線に対してより敏感であり且つ先の長い生命を持っているので被曝線量は大人の半分以下が望ましい、という見解もあります。


関連： 恐ろしいβ放射線源のストロンチウム９０！

関連： 食品への放射線照射

食品への放射線照射 　組織が放射線を受けたずっと後になって、その効果が体細胞の突然変異として現れるということを考えるのは、あまりよい事ではない。それは常態のバックグラウンド以上の放射線はすべて、後々有害な効果が生じる確率を増大させることを意味するからである。


　異なった種類の動物の寿命について放射線の効果を調べ計算してみると、10mSvの被曝は正常の寿命のやく一千分の一だけ寿命を短縮する。
人間の場合これは10mSvあたり二日半にとなる。
これによると、一生にうける約20mSvの不可避な常態のバックグラウンド放射線でさえ、平均約二ヶ月の生命を短縮していることになる。
憶えやすくいえば、全身あるいは人体の重要な部分への照射は100mSvごとに生命を役一ヶ月短縮すると推定することが出来る。

高い正確性さは求められないとしても、この数値はせいぜい二、三倍高すぎるか低すぎるかの程度であろう。

α粒子：もとの原子核から飛び出したヘリウムの原子核で陽電荷をもつ、２，３枚の紙で容易に吸収されてしまう程度の透過力で水中または身体の組織中では４０～５０ミクロン程度の飛程である。核反応の弾丸として使われる。

β粒子：放射性原子核内の中性子1個が陽子と電子に変えられて放出された高速の電子で、α線とγ線の中間の透過力を持つ。

γ線：原子核の壊変が起こると、原子核の安定性がくずれて不安定な状態(励起状態)を生ずる。この不安定状態はすぐ余分なエネルギーを「γ線」という電磁波として放出して安定な状態になる。
　　　γ線はｘ線とは波長の違いで本質的には同じであるが、γ線のほうが透過力はより強い。

世界の原子力発電所数
　　　　　　稼働中　停止中
米国　　　　１０４　　１
フランス　　　５８　　１
日本　　　　　５４　　２
ロシア　　　　３２　１１
韓国　　　　　２１　　５
インド　　　　２０　　５
英国　　　　　１９　　０
カナダ　　　　１８　　０
ドイツ　　　　１７　　０
ウクライナ　　１５　　２
中国　　　　　１３　２７
スエーデン　　１０　　０
その他　　　　６２　１０
（４月１１日現在、国際原子力機関調べ。運転中には定期修理中も含む）
２０１１年４月１９日、日本経済新聞より転載

菜翁が旨さんの放射線管理手帳(平成８年登録)
制定　財団法人　放射線影響協会
　　　　　　放射線従事者中央登録センター
放射線管理手帳表紙
【 表紙 】
放射線管理手帳裏表紙
【 裏表紙 】
25A個人識別項目
【 Ａ　個人識別項目 】
この手帳は、放射線従事者中央登録センターの承認シールおよび登録番号がないと有効になりません。
25F健康診断および事業者による従事者指定･解除
【 Ｆ　健康診断および事業者による従事者指定･解除 】
検査項目　Ａ：白血球数、赤血球数、血色素数またはヘマトクリット値
　　　　　 　Ｂ：白血球百分率
　　　　　 　Ｃ：眼
　　　　　 　Ｄ：皮膚
結果　Ｙ：従事可
　　　　Ｙ(*)：従事可（医師の指示事項がある場合）
　　　　Ｎ：従事不可
25G被ばく歴および原子力等施設での従事者指定･解除
【 Ｇ　被ばく歴および原子力等施設での従事者指定･解除 】
実効線量当量・内部被ばくの測定方法　Ｗ：ＷＢＣ　Ｌ：肺モニタ　Ｂ：Ｂio　Ｃ：計算
組織線量当量・その他の組織　a：女子腹部　b：甲状腺　c：胃壁　d：大腸下部壁
　　　　　　　　　　　　　　　　　　e：骨表面　f：腎臓　g：肝臓 ()：手、足　等
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