External doses to the public from contaminated land

汚染土壌から公衆への外部被ばく線量

佐藤 大樹   

Satoh, Daiki

福島第一原子力発電所事故で環境中の土壌に沈着した放射性セシウム(Cs及びCs)からの外部被ばく線量の推定は、放射性セシウムの半減期の長さと放出する光子エネルギーの大きさから、公衆の中長期的な放射線防護対策の検討で最も重要な課題となっている。放射線防護で被ばくの指標となる実効線量は、測定可能な物理量等から換算係数を用いて推定できるが、土壌に沈着した放射性核種による公衆の実効線量の推定に利用できる換算係数は整備されていなかった。本研究では、国際放射線防護委員会(ICRP)が開発した新生児、1歳, 5歳, 10歳, 15歳及び成人の人体数値模型を原子力機構が中心となり開発している放射線輸送計算コードPHITSに組み込み、土壌中の深さ0.0, 0.5, 2.5, 5.0, 10.0及び50.0g/cmに分布する放射性セシウムの放射能濃度から年齢別の実効線量を算出する換算係数を整備した。ここでは、新生児や幼児に対する実効線量も、成人と同様にICRPの2007年勧告で定義された方法で算出した。また、同じ環境の放射線場において、各年齢の人体数値模型の胸部に装着した線量計で測定される個人線量当量と空間中の地表面から高さ100cmにおける周辺線量当量を計算した。その結果、福島でモニタリングされている個人線量当量や周辺線量当量により、公衆の放射性安全性は適切に確保されることを明らかにした。

A database of conversion coefficients to convert the activity concentration to the effective dose rate for various ages that represent general population has been constructed for external exposure to radioactive cesium distributed in the soil, and the relationships between the personal dose equivalent rate, ambient dose equivalent rate, and effective dose rate have been analyzed. The age-dependent conversion coefficients were calculated for planar sources of radioactive cesium at source depth of 0.0, 0.5, 2.5, 5.0, 10.0 and 50.0 g/cm in the soil by incorporating the ICRP reference phantoms for newborns; 1-, 5-, 10-, and 15-year-old children; and adults into the Particle and Heavy Ion Transport Code System (PHITS), which is a Monte-Carlo simulation package. The definition of the effective dose given in the ICRP 2007 Recommendations was applied to the dose estimation not only for adults but also for children and babies here. The personal dose equivalent rate monitored by a personal dosimeter worn on the bodies of the public and the ambient dose equivalent rate were calculated in the same environmental radiation fields, and were compared with the effective dose rates. From the results, it was found that the personal dose equivalent provides a good estimate regarding the effective dose in a contaminated environment and does not exceed the ambient dose equivalent value at a height of 100 cm above the ground, while the effective doses for younger people are higher than those for adults. This means that the radiation exposure of the public in Fukushima can be controlled adequately by monitoring the personal dose equivalent using a dosimeter.