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体内におけるk40とc14の影響の違い:MAKIRINさんのつぶやき

C14の実質的な実効線量はK40よりはるかに小さいので、内部被曝の影響をセシウム137と比較する場合に「カリウム40とC14合わせて約7000Bqある」というような言い方は避けるべき
科学 セシウム137 カリウム40 c14 内部被曝
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ツイートまとめ 内部被曝関連のまとめlink (リーフレイン) なんだか増えてきたのでまとめ索引 10607 pv 146 3 users 7

MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
来週のサイエンスZEROは「内部被ばくの実態を探る」 http://t.co/UxTza0Lx チャンネル :Eテレ 放送日 :2011年12月17日(土) 放送時間 :午前0:00~午前0:30(30分)
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
K40の経口摂取における実効線量換算係数(ICRP Publication 72) 3ヶ月 62nSv/Bq、1歳 42nSv/Bq、5歳 21nSv/Bq、10歳 13nSv/Bq、15歳 7.6nSv/Bq、成人 6.2nSv/Bq。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
Cs137の経口摂取における実効線量換算係数(ICRP Publication 72) 3ヶ月 21nSv/Bq、1歳 12nSv/Bq、5歳 9.6nSv/Bq、10歳 10nSv/Bq、15歳 13nSv/Bq、成人 13nSv/Bq。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
K40に対するCs137の経口摂取における実効線量換算係数の比(ICRP Publication 72) 3ヶ月 0.34、1歳 0.29、5歳 0.46、10歳 0.77、15歳 1.7、成人 2.1。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
K40の経口摂取における実効線量換算係数(ICRP Publication 72)は体重にほぼ反比例しているようなので、K40ではβ線が主な内部被曝の原因になることを考慮すると、生物学的半減期は年齢に依らずほぼ一定(約30日)として、それらの値は算出されているようだ。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
1日あたり0.3kgの炭素原子を摂取し、体内で炭素原子は16kgの状態で飽和しているのであれば、炭素原子の生物学的半減期はだいたい16kg/(0.3kg/day)×ln2≒37day。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
C14の物理的半減期は5730年なので、その 1Bqは3600×24×365×5730/ln2個≒2.61E+11個の原子核の集まり。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
C14の生物学的半減期が37日だとすると、口径摂取したうち体内で崩壊する割合は37day/(365day×5730)≒1.77E-5。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
C14の1崩壊あたり放出されるβ線の平均エネルギーは0.049MeV。 http://t.co/w1w5rZhz
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
体重60kgの人がC14を1Bq経口摂取した場合、体内で吸収されるβ線のエネルギーは、2.61E+11×0.049MeV×1.77E-5≒2.61E+11×7.84E-15×1.77E-5≒3.62E-8Jとなり、その実効線量は、3.62E-8J/60kg≒6.0E-10Sv。
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
C14はβ崩壊するだけなので、体内に一様に分布すると仮定することで、その経口摂取による実効線量換算係数を見積もることができた。体重60kgとして見積もった結果は6.0E-10Sv/Bq。 http://t.co/zGLrnJ7l
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
成人の場合、K40に対するC14の経口摂取における実効線量換算係数の比は5.8E-10/6.2E-9≒0.094。したがって、内部被曝の影響を説明する際、体内にはK40とC14合わせて約7000Bqあるというような説明は避けるべき。 http://t.co/zGLrnJ7l

会話

MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
まとめていただいてありがとうございます。Cs137とK40(C14)の影響を比較する際に、成人の場合の値を用いているだけの場合がほとんどなので、子供についての影響を考える場合には、子供の値を用いるべきだと思っています。@leaf_parsley
リーフレイン @leaf_parsley
@MAKIRIN1230 ご本人さんがまとめるかな?とも思ったんですが、あまりまとめはお作りになっておられない気がしたので、僭越ながら。。。とても大事な視点ですね。 分かりやすい計算にしていただいてありがとうございました。
リーフレイン @leaf_parsley
子どもの比較をする場合でも、カリウム40の体重比60Bq/Kgで出さずに、3600とか4000とか引き合いに出される場合をよくお見かけします。自分もあれは危険な比較だなと思います。@leaf_parsley @MAKIRIN1230 子どもの計算は子どもの値で
リーフレイン @leaf_parsley
K40 の場合の生物学的半減期を実は知らないのですが、セシウムの場合は大人と子供の排出期間はかなり違います。K40でもそうなんじゃないでしょうか?少なくとも乳児の排出が30日とは考えにくいです。@MAKIRIN1230
リーフレイン @leaf_parsley
@leaf_parsley @MAKIRIN1230 食べる量だけを考えると、小学生以上になると実は大人と差があまりないんですよ。体重比で食事量が決まるわけではないので、、、ですが半減期はおそらく短いのでそれによって蓄積量はかなり差があるんじゃないでしょうか?
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
実効線量換算係数を算出する際に、すでに体内に蓄積されている量とは無関係とするので、K40の実効線量換算係数がほぼ体重に反比例していることから、1Bq経口摂取したときに体内に吸収されるエネルギーは年齢にほぼ依らないとしていることとなり(続く @leaf_parsley
MAKIRINTARO @MAKIRIN1230
続き)、生物学的半減期は年齢にほとんど依らないとして、実効線量換算係数は算出されているようです。過剰に摂取した分はすぐ排出され、約60Bq/kgが保たれているのではないでしょうか。@leaf_parsley
リーフレイン @leaf_parsley
理解しました。 ありがとうございます。@MAKIRIN1230 過剰に摂取した分はすぐ排出され、約60Bq/kgが保たれているのではないでしょうか。

コメント

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