Thesis or Dissertation Dose assessment due to radionuclides in the environment

Chanis, Pornnumpa

pp.1 - 61 , 2016-03-23
Description
環境中における放射線の蓄積は呼吸器官への放射性エアロゾルを取り込む空気を吸入することによる肺がんや高自然放射線地域からの放射線被ばくによるリスクの原因である。一般に、ラドン、トロン、子孫核種のような放射性ガスやエアロゾルは呼吸によって体内に入り込む。それらの放射性核種はウラン系列やトリウム系列核種により土壌、岩石や地殻から生成される。ガス状のラドンやトロンは地面の空隙を通して大気中へ拡散されたり住居内で蓄積される。天然物質からつくられる幾つかの建材はその校正に基づいてラドンやトロンを放出する。重要なラドン・トロン壊変生成物はウラン系列の218Po(半減期3.05分、6.114 MeV)、214Po(半減期164μ秒、7.833 MeV)及びトリウム系列の212Po(半減期0.298μ秒、8.95 MeV)である。加えて、131I、134Cs、137Csのような人工放射性核種の救急や摂取は放射線からの重要なリスクである。人工放射性核種は医療産業や原子力施設で見られる。それらの核種の幾つかは、体内で集積され標的器官に影響を及ぼす。特に、長半減期核種はそれらが体内に集められると重篤となる。90Srのような重要な放射性核種は骨に集積される。本研究では、3つのパートに分割して放射線科学的評価に関して線量評価に焦点を当てた。第1章では、ラドンと共にラドン子孫核種の室内放射性エアロゾルが空気用電気製品の使用期間において特徴づけられた。第2章では、福島第一原子力発電所事故後の空気吸収線量率が、ガンマ線レベル分布のマップを作成するために、浪江町において測定された。第3章では、放射性ガスモニタの校正のためにばく露装置が開発された。「第1章:空気用電気製品の使用期間におけるラドン子孫核種の室内放射性エアロゾルの性状」2階建てのコンクリート製日本家屋において4種類の空気用電気製品の使用により異なる空気の状況でラドンと子孫核種の性状が調査された。4つの電気製品は、エアコン、空気清浄機、ガスヒーター、調理用換気扇であった。測定は2つの測定器を用いて行われた。(1)屋内ラドン濃度の連続測定のためのシリコン半導体検出器と(2)平衡等価ラドン濃度のためのZnS(Ag)シンチレーション計数装置である。全実験を通して、調理用換気扇が長期間屋内ラドン濃度を減らすのに最も効果的であった。エアコンはさほど効果的ではなかった。空気清浄機とガスヒーターはラドン濃度に影響を与えなかった。しかしながら、それぞれの空気条件で測定された結果は居住者の生活様式や行動によって違うだろう。本研究では、異なる空気上場によって日本家屋における屋内ラドンと子孫核種が特徴づけられた。「第2章:福島県浪江町における走行サーベイによる空気吸収線量率の調査」2011年4月、福島第一原子力発電所事故を受けて、福島県浪江町は避難区域と制限区域に設定された。事故直後に大量の放射性核種が大気や環境中に放出された。長半減期の放射性核種、例えば137Cs (T1/2: 30.05 y)、134Cs (T1/2: 2.04 y)、90Sr (T1/2: 28.8 y)は汚染された食物や水の消費によってがんを引き起こすかもしれない。本研究では、NaI8Tl)シンチレーションサーベイメータを用いた走行サーベイが2011年9月29日~10月1日まで浪江町に置いて実施された。NaI(Tl)シンチレーションスペクトロメータを用いた類似の調査が再び2014年8月22日~24日、2015年9月14日~16日に実施された。これらのサーベイで得られた空気吸収線量率は線量率の変化を監視するためにガンマ線分布図を描くために用いられた。2011年、2014年、2015年に得られた吸収線量率は不均一に分布していた。2011年における空気吸収線量率の最大値、最小値、幾何平均値はそれぞれ47.6、0.15、3.7 μGy h-1と評価された。2014年の場合、最大値、最小値、幾何平均値はそれぞれ5.8、0.09、1.2 μGy h-1と評価された。2015年では、それらの値はそれぞれ5.6、0.05、0.9 μGy h-1と評価された。2014年と2015年の年間実効線量は2011年に比べてそれぞれ66%、75%減少した。「第3章:放射性ガスモニタ用ばく露装置の開発」放射性ガスモニタ校正のために150リットルのステンレス製ばく露装置が開発された。システムは3つの制御部分の元に設置された。第1セクションでは、トロンガス発生のためのランタンマントルを用いてトロン濃度制御システムが設定された。制御の濃度範囲は、10000‐26000 Bq m-3である。第2セクションでは、内部のトロン濃度を監視するために2つの測定器がばく露チャンバーに接続された。トロン濃度を連続的に測定するためにシリコン半導体検出器が用いられた。シンチレーションセルと可搬型計数装置が、チェンバー内部のトロン濃度を補正するためにグラブサンプリング用に用いられた。第3セクションでは、湿度を制御するために加湿器がチャンバーに接続されており、湿度の制御範囲は相対湿度で30‐60%の範囲である。湿度測定器を接続した後純水を用いてトロン濃度レベルが制御された。校正実験では、放射線ガスばく露試験の一例として、固体飛跡検出器を設置した高換気率と低換気率を有する測定器(ラデュエット)を用いてα線トラック密度が測定された。ばく露レベルは4つの異なるレベル(500 Bq m-3、1000 Bq m-3、2000 Bq m-3、3000 Bq m-3)に設定された。この測定器は、このばく露装置を用いることによって高い精度で校正された。これらの結果は、環境中の放射線によるリスクの低減のための重要な情報になるだろう。
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http://repository.ul.hirosaki-u.ac.jp/dspace/bitstream/10129/5962/1/tdh_056_Chanis.pdf

http://repository.ul.hirosaki-u.ac.jp/dspace/bitstream/10129/5962/2/tdh_056_Chanis_a1.pdf

http://repository.ul.hirosaki-u.ac.jp/dspace/bitstream/10129/5962/3/tdh_056_Chanis_a2.pdf

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