10 차시
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방사선
방호의 원칙
적용 대상
- 방사성물질, 방사선발생장치에서 발생 - 방사성물질
가) 밀봉 방사선원 : 외부 피폭 방호 필요 정상적인 사용상태에서 개봉 또는 파손되지 않는 것
누설, 침투 등으로 분산되지 않는 것
나) 개봉 방사선원 : 내,외부 피폭 방호 필요
방사선 피폭원 및 방호원칙
• 방사선피폭원
- 외부피폭 : 베타, X선, 감마선, 중성자
- 내부피폭 : α, β, 기타 중하전 입자, 이온
• 방사선 방호 원칙
- 외부 피폭 및 내부피폭 방호 - 방사선차폐
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외부피폭 방호의 3원칙
시간 (Time)
거리 (Distance)
차폐 (Shielding)
2
1
D ∝ r
• 방사선 작업시에는 반드시 개인피폭선량계 착용
• 주기적인 방사선피폭선량 측정
• 방사선피폭량이 허용기준치 이상이거나
그럴 우려가 있는 경우에는 방사선작업을 제한
외부 피폭 관리
■ 거리의 효과(Distance Effect)
o 방사선의 강도는 거리의 자승에 반비례
방사선의 차폐효과
Paper Alpha
Concrete Beta
Gamma
Wood
■ 차폐의 효과(Shielding Effect)
o 방사선의 진행방향에 차폐체를 두어 방사선을 감쇠 시킴 o 베타선 : 1차 경 원소 물질, 2차 중 원소 물질로 차폐
o 엑스선, 감마선 : 중원소 물질 o 중성자선 : 물 등 경원소 물질
내부피폭
내부피폭 경로
- 호흡기를 통한 흡입 (Inhalation)
- 입, 소화기를 통한 경구 섭취(Ingestion)
- 피부 특히, 상처를 통한 침투(Injection)
내부피폭 방호의 3원칙
격납/격리 (Containment/Confinement) 방사성물질을 격납하여 외부 누출 방지
희석 (Dilution)
사람이 접촉하는 환경의 방사성물질 농도 낮춤
경로의 차단 (Pathway Blocking)
특히, 심각하게 고려해야 할 것 : 작업환경의 공기오염에 의한 흡입 내부 피폭을 유발하는 오염 발생원
- 화학반응 또는 방사성붕괴생성물에 의한 가스 발생 - 액체의 증발
- 분말의 비산(고체 절단 등)
- 방사성붕괴에 의한 반조입자(알파 방출체) - 사고에 의한 방사성물질의 오염 등
선원의 격납
개봉선원을 잘 밀봉하거나 글로브박스, 휘발성 개봉 선원의 겨우 후드 설비 등 격납 설비 내에서 취급
후드 설비시 격납 경계에서 필터 등 차단설비 설치 농도의 희석
완벽한 격납은 일반적으로 불가능하므로 작업환경 중 오염의 정도를 최소로 유지
공기 중 오염을 낮추기 위해 공기정화설비 또는 배기설비를 설치
작업장 표면 오염 제거 오염경로의 차단
작업환경중의 농도의 희석을 유지하기가 어려울 때 방사성물질이 체내로 들어오는 경로를 차단
방독면, 방호복의 착용
신체오염의 검사 및 제염
방사성오염이 예상되는 구역 내 음식물의 섭취 제한,
화장 금지
철저한 사전 준비 (사용 핵종에 대한 정보 숙지)삼중수소 방호용 반면 마스크
휴대용 공기공급 보호구 전면 마스크
공기공급 방호복
표면오염계수기(Surface Contamination Counter )
내부선량 측정
전신계측기
( Whole Body Counter)
간접측정법
( Air Sampler + HPGe)
Bioassay-액체섬광계수기 ( Liquid Scintillation Counter)
갑상선 측기
(Thyroid Uptake System)
개인공기시료채취기( Personal Air Sampler)
표면오염계수기(Surface Contamination Counter )
공기시료 채취기(Air Sampler)
삼중수소 감시기
전자개인선량계 ( Electronic Personal Dosimeter)
결정장기 (Critical Organ)
내부피폭 발생시 방사성 핵종은 특정장기에 집착
뼈(골수) :90 Sr, 45 Ca, 226 Ra, 239 Pu
갑상선 :131 I
적혈구 :59 Fe, 56 Fe
근육 :137 Cs
체내균등분포 :24 Na, 36 Cl, 3 H, 137 Cs
폐 :210 Po, 63 Ni, 232 Th
신장 :238 U
향골성 핵종은 방사선 생물학이나 방사선 의학적으로 중요한 의미를 가지는데 그 이유는 대체적으로 유효 반감기가 길고,
뼈의 성장이 왕성한 부분에 침착되어 뼈의 성장을 저해하며,
골수에 조사되어 조혈기 장해를 일으키기 때문이다.
내부피폭발생시 방호제
이미 체내에 다량의 방사성물질이 섭취되었을 경우에 적절한 약품을 투 여하여 체내의 방사성물질을 외부로 배설시켜 내부피폭을 줄이는 방법
체내에 섭취된 방사성물질의 배설 촉진 방법은 소위 Chelating agent (착 화제 ; DTPA, EDTA, TTHA 등)라는 화학제재를 인체에 투여
플루토늄, 아메리슘, 큐륨과 같은 초우라늄 원소 제거에 효과
반복 투여 시 체내 아연성분 고갈 부작용
삼중수소로 오염의 경우 다량의 물을 섭취함으로써 공기 중의 수분(삼중
수소를 함유한)이 체내에 침투하는 양을 줄이는 데에도 이용
원자력발전소 사고 시 옥소(I)에 의한 대량 피폭 우려 시 안정 동위 원소로 제조된 옥화칼륨(KI)을 투약 -> Blocking
부작용(side effect) : 천식, 피부의 민감성, 갑상선 기능이상 등
옥소의 양이 많은 음식물의 섭취가 높은 국민이 안정 옥소의 투여에 따른 위험도가 적음
연령별로는 부작용의 위험이 어린 사람에게 상대적으로 낮고 나이 가 늘수록 다소 높아지는 것으로 알려짐KI
내부피폭의 치료 원칙 :
흡수 경로를 차단 & 배출 촉진
안정형 KI (130 mg),
또는 NaI (390 mg of KI) 가능한 한 빨리 경구투여7~14일간 지속적으로 투여 : radioiodine의 재순환 방지
예방적 요드 복용 (Iodine prophylaxis)
Iodine prophylaxis
예방적 요드 복용 (Iodine prophylaxis)
IAEA 권장:
100mSv 초과 피폭 시 복용
독일,오스트리아 권장 (WHO1989):
예상 피폭량: < 50 mSv : 복용하지 않음
예상 피폭량: 50 mSv- 250mSv : 0-12(16)세,(임신부)복용 예상 피폭량: > 250 mSv : 13-45세 이하 전국민 복용
Iodine prophylaxis
감청(Prussian blue)
장 세척이나 특정 약물의 투여로 소화관 흡수를 줄이는 방법
Cs과 Tl의 제거를 가속하는 효과
경구투여 시 장내의 세슘과 결합하여 소화관에서 재 흡수를 방해
통상적으로 1일 감청 3g의 투여는 생물학적 반감기를 2∼3배 단축
브라질 고이아니아 사고시 사용주요 핵종별 치료방법
Radioactive
Contaminant Radiation
Type Target Organ Contamination
Mode Treatment
Americium-241 α, γ Bone I/W Ca-DTPA, Zn-DTPA
Californium-252 γ,α,η Bone I/W Ca-DTPA, Zn-DTPA
Cerium-141,144 β, γ GI, lung I/GI Ca-DTPA, Zn-DTPA
Cesium-137 β, γ Total body I/S/GI Prussian blue
Curium-244 α, γ, η Bone I/GI Ca-DTPA, Zn-DTPA
Iodine-
131,132,134,135 β, γ Thyroid I/GI/S KI
Plutonium-239,238 α, γ Bone I/W Ca-DTPA, Zn-DTPA
Polonium-210 α Lung I Dimercaprol
Strontium-89,90 γ Bone I/GI AlPO4
Tritium(3H) β Total body I/S/GI Forced H2O
Uranium-
238,235,239 α, β, γ Bone I/S/W NaHCO3
I; inhalation, W; wound absorption, GI; gastrointestinal absorption, S; skin absorption
