Dosimetry of radon progeny deposited on skin in air and thermal water

空気中や水中で皮膚に沈着したラドン子孫核種の線量計算

迫田 晃弘   ; 石森 有  ; 神崎 訓枝   ; 田中 裕史 ; 片岡 隆浩*; 光延 文裕*; 山岡 聖典*

Sakoda, Akihiro; Ishimori, Yuu; Kanzaki, Norie; Tanaka, Hiroshi; Kataoka, Takahiro*; Mitsunobu, Fumihiro*; Yamaoka, Kiyonori*

大気中の放射能濃度、皮膚の標的細胞、皮膚を覆う物質、沈着速度など多くの関連パラメータに不確実性はあるが、ラドン子孫核種からの皮膚線量は無視できるほど小さくはなく、通常の環境下においても生体影響の可能性はあり得るとされている。一方で、ラドンに富む温泉水に皮膚をさらすことで、免疫反応が起こり有益な健康効果が得られるという興味深い報告がなされた。本研究の目的は、リスクや効能の評価の観点から、空気や水に含まれるラドン子孫核種の皮膚沈着に着目して、一般的な線量係数を求めることである。そこで我々はまず、最新のヒト研究のデータに基づいて、2つの媒体におけるラドン子孫核種の皮膚沈着速度を推定した。次いで、アルファ線源の位置と標的細胞(基底細胞またはランゲルハンス細胞)に関する異なる仮定の下で、皮膚線量の計算を行った。さらに、「ラドン被ばく」に関連するすべての被ばく経路からの実効線量に対するラドン子孫沈着の影響について、様々な曝露シナリオを用いて評価した。その結果、いずれの媒体(空気と水)においても、ラドン子孫核種の吸入による実効線量は、他の被ばく経路よりも1桁から4桁高いことがわかった。さらに、水中のラドン濃度が空気中よりも2桁以上高い場合には、皮膚への吸収線量が全経路の中で最も高くなる可能性が示された。

It is held that the skin dose from radon progeny is not negligibly small and that introducing cancer is a possible consequence under normal circumstances, while there are a number of uncertainties in terms of related parameters such as activity concentrations in air, target cells in skin, skin covering materials, and deposition velocities. Meanwhile, an interesting proposal emerged in that skin exposure to natural radon-rich thermal water as part of balneotherapy can produce an immune response to induce beneficial health effects. The goal of the present study was to obtain generic dose coefficients with a focus on the radon progeny deposited on the skin in air or water in relation to risk or therapeutic assessments. We thus first estimated the skin deposition velocities of radon progeny in the two media based on data from the latest human studies. Using the optimized velocities, skin dosimetry was then performed under different assumptions regarding alpha-emitting source position and target cell (i.e., basal cells or Langerhans cells). Furthermore, the impact of the radon progeny deposition on effective doses from all exposure pathways relating to "radon exposure" was assessed using various possible scenarios. It was found that in both exposure media, effective doses from radon progeny inhalation are one to four orders of magnitude higher than those from the other pathways. In addition, absorbed doses on the skin can be the highest among all pathways when the radon activity concentrations in water are two or more orders of magnitude higher than those in air.