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報告書

原子力災害時における甲状腺中放射性ヨウ素放射能の簡易測定のスクリーニングレベル見直しに係る検討

外間 智規; 木村 仁宣; 外川 織彦

JAEA-Research 2023-010, 57 Pages, 2024/02

JAEA-Research-2023-010.pdf:3.29MB

原子力災害時に住民の甲状腺中放射性ヨウ素放射能の簡易測定を行うことが計画されている。簡易測定にはスクリーニングレベル:0.20$$mu$$Sv/hが目安として設定されており、原子力災害等の状況に応じて適切に見直すこととされている。しかしながら、スクリーニングレベルの見直しに関する具体的な方針は定められていない。スクリーニングレベルの見直しについては、甲状腺内部被ばく線量の判断レベルや簡易測定の実施期間等、簡易測定の可否に係る要因について考慮する必要がある。本研究では、スクリーニングレベル:0.20$$mu$$Sv/hの設定根拠を整理するとともに、原子力災害時におけるスクリーニングレベル見直しの実行性について考察を行った。スクリーニングレベルを0.025$$sim$$0.50$$mu$$Sv/hの範囲で見直した場合の判断レベルと実施期間との関係を計算し、スクリーニングレベル見直しの実行性について考察を行った。その結果、スクリーニングレベルの見直しについては、適切な判断レベルと実施期間を選択しなければならないという技術的な制約はあるものの実行可能であることが分かった。しかしながら、原子力災害時の簡易測定の実際を想定した場合、スクリーニングレベル見直しについては、実施期間の延長が必要な状況において0.030$$sim$$0.20$$mu$$Sv/hの範囲で設定することが妥当であろうと評価した。

論文

Estimation of children's thyroid equivalent doses in 16 municipalities after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station accident

鈴木 元*; 石川 徹夫*; 大葉 隆*; 長谷川 有史*; 永井 晴康; 宮武 裕和*; 義澤 宣明*

Journal of Radiation Research (Internet), 63(6), p.796 - 804, 2022/11

 被引用回数:3 パーセンタイル:34.69(Biology)

2011年の福島第一原子力発電所事故による被ばく線量と甲状腺がんの関係を明らかにするために、小児の甲状腺等価線量(TED)を評価する必要がある。これまでに、行動調査データと大気拡散モデルにより構築した放射性物質の時空間分布データベースを組み合わせたTED再構築手法について報告した。本研究では、この手法をさらに精緻化し、原発周辺16市町村における3256人の行動調査データに基づき、小児のTEDを評価した。TED評価結果は、いわき市,川俣町,飯舘村,南相馬市の小児1080人の測定データと近い値であった。1歳児のTEDの平均値は伊達市の1.3mSvから南相馬市小高地区の14.9mSvの範囲であり、95パーセンタイル値は伊達市の2.3mSvから浪江町の28.8mSvの範囲であった。本研究成果は、今後の甲状腺がんの調査に有効活用される。

論文

小型で持運びが容易な遮蔽一体型甲状腺ヨウ素モニタシステムの開発

谷村 嘉彦

FBNews, (548), p.1 - 5, 2022/08

原子力災害発生時においては、多数の住民・作業者を対象とした甲状腺ヨウ素モニタリングを、事故後速やかに実施する必要がある。日本原子力研究開発機構では、災害時の高バックグラウンド線量率下でも使用可能な小型で取り扱いが容易な遮蔽一体型甲状腺モニタの開発を行っている。開発した甲状腺モニタシステムの概要及び放射線標準施設棟の$$gamma$$線標準校正場等で実施した性能試験から得られた結果を報告する。

論文

Background correction method for portable thyroid dose monitor using gamma-ray spectrometer developed at JAEA in high dose rate environment

谷村 嘉彦; 吉富 寛; 西野 翔; 高橋 聖

Radiation Measurements, 137, p.106389_1 - 106389_5, 2020/09

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Nuclear Science & Technology)

日本原子力研究開発機構では、原子力施設での事故等の高バックグラウンド線量率下において、公衆及び作業者の甲状腺の内部被ばく線量を測定するために、$$gamma$$線スペクトロメータを用いたエネルギー分析型甲状腺放射性ヨウ素モニタを開発している。本稿では、円柱型PMMAファントムを用いたバックグラウンド放射線の補正方法について報告する。

論文

Prototype test of a portable thyroid dose monitoring system using gamma-ray spectrometers

西野 翔; 谷村 嘉彦; 吉富 寛; 高橋 聖

Radiation Measurements, 134, p.106292_1 - 106292_5, 2020/06

 被引用回数:4 パーセンタイル:34.76(Nuclear Science & Technology)

原子力災害発生時においては、多数の住民・作業者を対象とした甲状腺ヨウ素モニタリングを、事故後速やかに実施する必要がある。日本原子力研究開発機構では、災害時の高バックグラウンド線量率下でも使用可能な可搬型甲状腺モニタの開発を行っている。本発表では、製作した甲状腺モニタ試作機の性能試験で得られた結果を報告する。

論文

A Study of a calibration technique for a newly developed thyroid monitor and its uncertainties due to body size for radioiodine measurements

吉富 寛; 西野 翔; 谷村 嘉彦; 高橋 聖

Radiation Measurements, 133, p.106279_1 - 106279_6, 2020/04

 被引用回数:5 パーセンタイル:42.20(Nuclear Science & Technology)

緊急時の高線量率下で、公衆及び作業者の甲状腺に蓄積した放射性ヨウ素を簡便かつ精度よく定量するための可搬型甲状腺モニタを開発している。本甲状腺モニタは2個のLaBr$$_{3}$$(Ce)検出器(公衆用)もしくは、2個のCZT検出器(作業者用)を遮蔽体内に内包し、被検者の甲状腺内の放射性ヨウ素を定量するものである。これまでに、数値計算と簡易物理ファントムを組み合わせ、甲状腺及び周囲組織の詳細な解剖学的形状を反映した標準ボクセルファントムをベースとした校正方法を開発してきた。しかしながら、校正に用いた標準ボクセルファントムと被検者の体格の個人差によって、計数効率が変化し、放射性ヨウ素の定量の精度に影響を及ぼすことが懸念されてきた。そこで、8種類の甲状腺形状等が異なるボクセルファントムと、甲状腺体積及び甲状腺前組織厚を変化させたボクセルファントムに対して本甲状腺モニタの計数効率を計算評価した。その結果、甲状腺前組織厚の変化は計数効率に与える影響が大きいが、その程度は高々25 %であることが明らかになった。

論文

Non-destructive determination of trace amounts of iodine in biological samples by epithermal neutron activation and Compton suppression $$gamma$$-ray spectrometry

米澤 仲四郎; 松江 秀明; 湯川 雅枝*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 255(1), p.105 - 109, 2003/01

 被引用回数:6 パーセンタイル:40.84(Chemistry, Analytical)

放射線防護,栄養学及び生物の代謝研究等において重要な、微量ヨウ素を正確に分析するため、熱外中性子放射化とコンプトンサプレッション$$gamma$$線スペクトロメトリーによる非破壊定量法の検討を行った。分析は、試料をJRR-4の気送管照射設備で熱外中性子照射し、直ちにGe-BGO検出器を使用したコンプトンサプレッション型$$gamma$$線スペクトロメーターによって$$gamma$$線を測定する方法によって行った。熱外中性子照射により、微量ヨウ素の定量に妨害する$$^{38}$$Clと$$^{24}$$Naの生成量とそのコンプトンバックグラウンド計数値が大幅に抑制され、ヨウ素の検出限界は通常の熱中性子放射化と$$gamma$$線測定では2600ppbであるのに対し、熱外中性子放射化により450ppb、さらにコンプトンサプレッション測定により14ppbまで改善することができた。確立した分析法により、甲状腺,食事試料,ミルク粉末,牛の筋肉等の各種生体試料中の数十ppb以上のヨウ素を定量した。

論文

放射線誘発がんの疫学とチェルノブイル事故の影響

小野寺 淳一

エネルギーレビュー, 21(7), p.23 - 26, 2001/07

2000年10月に国連総会へ報告された「原子放射線の影響に関する国連科学委員会(UNSCEAR)」報告書のうち、放射線誘発がんの疫学及びチェルノブイル事故の影響に関する主文及び附属書の概要を述べた。放射線誘発がんの影響については、我が国の広島・長崎の原爆被爆者のデータが重要であり、1990年までの調査では、高線量から約100mSvまで、放射線誘発がんのリスクが認められている。チェルノブイル事故の影響については、事故時の小児集団に甲状腺がんの増加が認められている他は、放射線被ばくに起因する健康影響は、これまでは認められていない。

論文

放射性ヨウ素吸入時の甲状腺被曝線量と安定ヨウ素剤投与効果の感度解析

松永 武; 小林 健介

保健物理, 36(1), p.31 - 44, 2001/03

安定ヨウ素剤の投与は原子力施設の緊急時における初期防護対策の1つである。安定ヨウ素剤を投与した場合の甲状腺の内部被曝線量には、放射性ヨウ素の物理化学的性状に加えて、身体的因子が密接に関連すると考えられる。そこで、安定ヨウ素剤の日本人における投与効果を検討するために、日本の身体的因子を考慮したパラメータ感度解析を実施して次の点を明らかにした。その結果、放射性ヨウ素エアロゾルの呼吸器系ほの沈着割合に関しては、日本人パラメータとICRP新呼吸器系モデルの欧米標準人パラメータによる相異よりも放射性ヨウ素エアロゾル粒径への依存性が大きいことがわかった。甲状腺被曝線量回避率に関しては、血液中のヨウ素が甲状腺へ移行する速度を規定するパラメータの感度が高いことがわかった。以上の感度解析により、安定ヨウ素剤投与効果の変動範囲に影響の大きなパラメータを同定した。

論文

Sensitivity analysis on the effectiveness of iodine prophylaxis to reduce thyroid gland exposure in nuclear emergency

松永 武; 小林 健介

Proceedings of 10th International Congress of the International Radiation Protection Association (IRPA-10) (CD-ROM), 10 Pages, 2000/05

安定ヨウ素剤の投与は、原子力施設の緊急時における甲状腺被曝の低減のための初期防護対策の1つである。安定ヨウ素剤を投与した条件下での放射性ヨウ素の吸入による甲状腺の内部被ばく線量に関係する種々のパラメータの感度解析を行った。日本人は、欧米人に比較して海草を多食することにより日常のヨウ素摂取が欧米人よりも多い。そこで、欧米人とは異なり得る日本人に対する安定ヨウ素剤の投与効果の大きさとその変動範囲の推定をICRPのヨウ素の代謝モデルと同等のモデルに基づいて行った。解析に用いた日本人における代謝パラメータは、1930年代以降の国内文献の広範な調査に基づいて推定した。解析の結果、日本人・欧米人の相違により生ずる、呼吸器系において放射性ヨウ素が捉えられる割合の差は数%以内と小さなことが明らかとなった。甲状腺被ばく回避率に関しては、血液内のヨウ素が甲状腺へ移行する速度を規定する代謝パラメータの感度が高いことがわかり、今後、この移行過程をさらに日本人について検討すべきことが明らかとなった。また、日本人の場合には回避率の大きいは欧米人に比較してやや小さなことが推定されるが、放射線ヨウ素の吸入による線量換算係数が日本人では欧米人に比較して小さいと考えられるために、甲状腺への放射線影響は日本人・欧米人であまり大きな差は生じないことが示唆される。

報告書

TLDバッジによる人体内部の臓器・組織の線量当量の評価

辻村 憲雄; 篠原 邦彦; 百瀬 琢麿

PNC TN8410 97-207, 25 Pages, 1997/06

PNC-TN8410-97-207.pdf:0.58MB

外部放射線による線量限度を超える被ばくが生じた場合、実効線量当量とは別個に人体内部の臓器・組織の線量当量(吸収線量)を評価する必要がある。そのため、TLDバッジから評価した1cm線量当量を基に臓器・組織の線量当量を評価する手法について検討した。数学ファントムを用いて計算された人体内部の臓器・組織の線量当量と、TLDバッジから評価した1cm線量当量の関係を調べ、TLDバッジによる臓器・組織の線量当量の評価式を構築した。さらに、人体前面に対して面平行に放射線が入射する場合を想定し、プルトニウム燃料製造施設の放射線業務従事者の平成7年度の被ばく実績より、任意の組織・臓器の線量分布を計算し、実効線量当量の分布と比較した。

論文

Development of thyroid monitoring system for radioiodine in thyroid gland

半谷 英樹; 水下 誠一

IRPA9: 1996 International Congress on Radiation Protection, Proceedings, 2, p.498 - 500, 1996/00

原子炉事故の初期には、他の放射性核種とともに、$$^{131}$$I、$$^{132}$$I、$$^{133}$$I、$$^{134}$$I、$$^{135}$$I等を含んだ放射性ヨウ素が放出され、これらが甲状腺に沈着することによる甲状腺被ばくが公衆の主要な被ばくとなる。この甲状腺ヨウ素のモニタリングには、NaI検出器や時にはGMカウンタが用いられるが、これらの測定器を精度よく校正するためには、より精密なモニタリングシステムが必要である。今回、この目的に適合するように、エネルギー分解能のよい高純度Ge半導体検出器(HP Ge)を用いた甲状腺ヨウ素モニタリングシステムを開発した。本発表では、システムの概要、付随するコリメータの感度特性および精密型頸部ファントムとオリンス型頸部ファントムを用いた校正実験の結果について報告する。

論文

放射性ヨウ素の摂取に関する日本人の内部被曝線量換算係数の試算

外川 織彦

保健物理, 27, p.27 - 32, 1992/00

放射性ヨウ素の経口及び呼吸摂取に関する線量換算係数について、日本人の特性を考慮した値の算出を試みた。今回の計算では、日本人の特有の甲状腺の構造及び甲状腺におけるヨウ素の代謝に関するデータのうち、血液から甲状腺に移行する割合(f$$_{w}$$)のみを反映させた。ヨウ素の代謝モデルとしてICRP Publication 30に記載された3コンパートメントリサイクルモデルを使用し、ICRPが採用した0.3というf$$_{w}$$値に代わり日本人に対して報告された0.2という値を用いた。ここで計算された線量換算係数の値は日本における作業者及び公衆成人の放射線防護の目的に使用されると期待される。

論文

放射線防護計測における最近の進歩と課題、3; 内部被曝モニタリング

藤田 稔*; 水下 誠一; 服部 隆充; 小泉 勝三*; 吉田 真; 山本 峯澄; 南 賢太郎

Radioisotopes, 39(4), p.178 - 187, 1990/04

体外計測法による内部被曝モニタリングには、全身カウンタによる全身負荷量の測定と、甲状腺モニタや肺モニタなどの装置による特定の器官吸着量の測定とがある。測定の対象が人間であるため遮蔽および検出器は必然的に大がかりとなり、また測定のために人を拘束できる時間は最大1時間である。測定の誤差は概ね20~50%である。内部被曝モニタリングには全身カウンタが最も多く用いられている。検出可能な体内量は$$^{137}$$Csに対して、精密型の全身カウンタでは30分の測定時間で30Bg以下であり、簡易型の全身カウンタでは2分の測定時間で200~1000Bgである。内部被曝線量の評価は、全身カウンタにより測定された体内量と科学技術庁告示別表第1に示されている年摂取限度との比較により簡便に評価することができる。より詳しい線量評価を行うためには追跡測定による体内残留の調査が行われる。

論文

ヨウ素-131の甲状腺沈着割合と有効半減期

泉 幸男; 藤田 稔; 矢部 明

保健物理, 7(4), p.213 - 219, 1972/04

大型NaI(Tl)検出器を用い、フィルタ法により$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{1}$$Iの甲状腺負荷量を測定した。フィルタ法は、甲状腺沈着量を決定すると共に、そのほかの被曝状況も把握でき有用である。測定誤差は、ファントム実験から最大10%と推定され、実際の被検者に対する測定の変動係数は、3%であった。$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{1}$$Iを吸入した63名について、全身負荷量に対する甲状腺負荷量の割合f$$_{2}$$を、ファントムによる校正曲線を基に決定した。その幾何平均値は、0.28で0.17から0.68まで広範囲に分布し対数正規分布を示した。11例について、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{1}$$I甲状腺負荷量の経時変化の測定を行った。その結果、甲状腺の有効半減期は、4.9から7.6日、平均6.6$$pm$$0.7日($$sigma$$)で、ICRPの標準人の7.6日に比べ比較的短い傾向にあった。

口頭

体表面汚染測定値から甲状腺等価線量を推計するための不確定要素の検討

大葉 隆*; 石川 徹夫*; 宮武 裕和*; 永井 晴康; 長谷川 有史*; 義澤 宣明*; 鈴木 元*

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故に関する甲状腺等価線量推計として、体表面汚染測定値から大気中放射能濃度の算出を介した結果を報告した。しかし、このプロセスは多くの不確定要素を有している。本報告は、大気中放射性物質の算出プロセスにおける体表面への沈着速度に関する不確定要素の範囲を明らかにすることを目的としている。対象者は、南相馬市と浪江町(n=349)で2011年3月13日$$sim$$15日に体表面汚染測定を受けた避難者とし、同一個人における体表面汚染測定値と県民健康調査の行動記録を利用した。沈着速度は、体表面汚染測定値を、行動記録と大気拡散シミュレーションデータにより求めた積算大気中放射能濃度で割ることにより算出した。その結果、屋内退避係数を0.5と仮定した場合、大気中放射性物質の体表面(頭頚部)への沈着速度は、中央値が0.1-0.2cm/secであった。この値は過去の文献と比較して妥当な範囲であった。原子力災害時に我々の沈着速度を利用する場合、体表面汚染測定値による算出プロセスにおいて信頼のある甲状腺等価線量推計を提供できる可能性が示唆された。

口頭

エネルギー分析型甲状腺放射性ヨウ素モニタの開発,3; 頸部ファントム及び定量法の開発

吉富 寛; 西野 翔; 高橋 聖; 谷村 嘉彦

no journal, , 

開発する甲状腺モニタは、作業者はもとより乳幼児等を含む多数の公衆構成員に対しても使用が想定される。被験者の年齢により首径や甲状腺の大きさ等の体格が異なるため、この体格の違いが本モニタの計数効率に与える影響を評価し、最適な測定条件及び校正条件を明らかにする必要がある。そこで、まず詳細な甲状腺及び周囲組織を反映したボクセルファントムとモニタに組み込まれる検出器モデルを用いた数値計算により、十分な検出感度を確保でき、かつ、年齢による体格の違いが検出感度に与える影響が小さくなるような検出器の配置等の測定条件を評価した。これらの結果を基に、点線源を内蔵した簡易物理ファントムによる本モニタの校正手法を検討したので報告する。

口頭

小型で取り扱いが容易な遮蔽一体型甲状腺放射性ヨウ素モニタ(詳細測定器)の開発

谷村 嘉彦; 西野 翔; 吉富 寛

no journal, , 

原子力災害発生時においては、多数の住民・作業者を対象とした甲状腺ヨウ素モニタリングを、事故後速やかに実施する必要がある。日本原子力研究開発機構では、災害時の高バックグラウンド線量率下でも使用可能な小型で取り扱いが容易な遮蔽一体型甲状腺モニタの開発を行っている。本発表では、開発した甲状腺モニタシステムの概要及び性能試験で得られた結果を報告する。

口頭

緊急時モニタリング検討委員会の活動報告; 初期・中期モニタリングの概要と提言

外間 智規

no journal, , 

緊急時モニタリング検討委員会では、日本の緊急時モニタリングについてフェーズ(初期・中期・長期・復旧期)ごとに技術や体制等に関する情報収集を行い、将来的に議論が必要となる事項等について提言することを検討している。初期・中期モニタリングの提言検討においては、住民の避難等実施の判断に用いられる「空間線量率モニタリング」と公衆の甲状腺被ばく線量推定のために行われる「甲状腺モニタリング」を対象とした。日本保健物理学会から過去に発表された「福島第一原子力発電所事故に関する放射線防護上の課題」等を参考に抽出された現行のモニタリングの不足部分ついて、本検討委員会で議論した内容を報告する。

口頭

遮蔽一体型甲状腺ヨウ素モニタ(詳細測定器)

谷村 嘉彦; 吉富 寛; 西野 翔

no journal, , 

原子力災害時に、公衆や作業者の放射性ヨウ素による甲状腺内部被ばく線量の測定に用いることを目的として原子力機構が開発した甲状腺ヨウ素モニタについて、デモンストレーションを行うとともに仕様や特徴をまとめたパンフレットを配布する。

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