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개인용 방사선량 측정기 (방사능 이란?) 광남119안전센터 소방장 김건원
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목 차 01. 방사능의 이해 02. 방사능 사고사례(국내,해외) 03. 국내 원자력발전 현황 및 특징
목 차 01. 방사능의 이해 02. 방사능 사고사례(국내,해외) 03. 국내 원자력발전 현황 및 특징 04. 개인용 방사선 측정기 05. 방사능 개인 대응활동 06. 방사능 사고현장 대응활동
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1.방사능의 이해 어떤 물질이 시간당 방사선을 낼 수 있는 능력 방사능을 방출하는 능력을 가지고 있는 물질
방사선? 불안정한 원자 또는 원자핵에서 방출되는 에너지의 흐름 (형태,맛,소리,냄새X) 방사선원? X-선 발생장치, 방사성동위원소 등 방사선투과시험 및 방사선두께 측정기 등에 이용되고 있는 방사선을 발생하는 것 방사능? 어떤 물질이 시간당 방사선을 낼 수 있는 능력 방사선물질? 방사능을 방출하는 능력을 가지고 있는 물질 방사능재난(원자력시설 등의 방호 및 방사능 방재 대책법 제2조1항8호) 방사선비상이 국민의 생명과 재산 및 환경에 피해를 줄 수 있는 상황으로 확대되어 국가적 차원의 대처가 필요한 재난 ☞ 방사선비상 : 방사선물질 또는 방사선이 누출되거나 누출될 우려가 있어 긴급한 대응 조치가 필요한 상황 1987년의 어느 날, 브라질의 한 시골마을. 마을의 보건소에서 비싼 의료기 한 대가 도난을 당하였다. 도둑들은 이 의료기를 해체하여 고철로 팔았고, 이 고철을 사들인 고물상 주인은 어두운 곳에 놓인 고철덩어리 안에서 푸른 빛이 나는 돌 조각들을 발견했다. 고물상 주인은 푸른 빛이 나는 돌의 일부는 자신이 갖고 나머지는 주변 사람들에게 나누어 주었다. 그런데, 이 돌 조각을 가지고 간 사람들이 며칠이 지나지 않아 소화불량과 두통에 시달리게 되었고, 급기야는 쓰러지는 사람들이 나타났다. 결국 4명이 사망하였고 200명이 넘는 사람들이 평생 후유증을 겪으며 살게 된 이 사건의 주범은 푸른 빛이 나는 돌. 그것은 방사선을 배출하는 방사능 물질인 세슘-137이었던 것이다. 야누스의 얼굴, 방사능 방사능 유출로 인한 피해의 대표적인 예로 1986년, 구 소련의 체르노빌 원자력 발전소 폭발사고를 들 수 있다. 이 사고로 인하여 7천명이 넘는 사람들이 사망하였고, 20만 명이 방사능 피해를 입은 채 각종 암과 기형아 출산 등으로 고통 속에서 살아가고 있다. 그러나 방사능의 이런 위험성이 가득한 이면에는 항암치료와 예술품 복원, 화재탐지기, 고고학과 지질학에서 탄소연대측정, 각종 생물, 해류의 추적장치, 심지어는 우주탐사를 위한 에너지원까지, 우리의 실생활에서도 유용하게 사용되기도 한다
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방사능의 단위 방사능 세기 방사능 피폭량 방사능 세기와 피폭량 관계 Ci : 큐리(3.7×1010 Bq) Sv : 시버트
1Ci = 37,000MBq 방사능 세기 Sv : 시버트 Rem : 램 방사능 피폭량 방사능 세기와 피폭량 관계 1Ci x 1m x 1시간 받은 방사선의 양 = 1Rem 1Sv = 102Rem 1Rem = 0.01Sv = 10mSv 방사선에 노출되었을 때 얼마나 큰 손상을 입을 것인가를 나타내는 양은 시버트(Sv)이다. 방사능, 태평양을 건너가는 위력 최근 일본에서 발생한 진도 9.0에 달하는 대지진과 쓰나미로 인하여 원자력 발전소의 전력공급이 끊기게 되었다. 전력이 끊기자 냉각수 공급에 문제가 생겼고 냉각이 되지 않은 원자로가 과열이 되어 방사능 재앙을 불러 올 수 있다는 뉴스가 연일 보도가 되고 있다. 문제가 된 후쿠시마 원전 주위 80Km까지 대피령이 떨어지고, 바람을 타고 방사성물질이 태평양을 건너 미국까지 날아가 캘리포니아 해안의 방사선 기준치가 상승하였다. 뿐 만 아니라 도쿄의 수돗물에서 방사능 요오드가 검출이 되고 농작물에 의한 2차 피해가 염려되는 등, 사람들은 방사능공포에 연일 불안한 나날을 보내고 있다. 대체 방사능, 인체에 어떤 해를 끼치길래 이토록 불안해 하는 것일까? . 방사능은 방사선을 배출하는 능력 방사능은 방사선을 배출하는 능력으로 알파파와 베타파, 감마파를 방출한다. 이런 방사능현상을 이해하기 위해서는 잠깐 물질의 구조를 알아 볼 필요가 있다. 물질을 이루고 있는 원자는 양성자와 중성자, 전자로 이루어져 있는데, 양성자와 중성자의 수가 달라 질량이 다른 원소들을 동위원소라고 한다. 그런데 이 중 중성자의 개수가 원래 원자의 개수보다 많거나 적으면 불안정한 상태가 되는데, 이 불안정한 상태를 안정화하기 위하여 원자는 균형을 이룰 때까지 입자를 방출하는데 이를 방사능이라고 한다. 이 방사능 물질은 어두운 곳에서 스스로 푸른 빛을 내는데, 퀴리 부인이 발견한 라듐도 이 방사능 물질의 일종이다.
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방사선의 종류 및 특성 구분 알파(α) 베타(β) 중성자(n) 감마(r),엑스선(x) 형 태 입자 전자기파 주요 피폭 부위
인체 내부 피부, 눈의 수정체 인체 전신 방사선 가중치 20 1 5∼20 일반적으로 감마선의 QF는 0.5~1, 베타입자(전자)는 1, 양성자와 중성자는 2~10, 알파입자는 10~20이다. 즉, 알파입자나 중성자가 베타입자나 감마선보다 훨씬 더 위험하다. 방사선이 위험한 것은 원자나 분자들을 전리시키기 때문이다.
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일상생활과 방사선 밀리시버트(mSv)는 X선이나 핵의학, 양전자 단층 촬영, 컴퓨터 단층 촬영등과 같은 의료 검진시 발생하는 유효 노출을 측정하는 경우 사용된다. 배경복사(자연 방사능)로 인한 유효 노출은 장소에 따라 매우 편차가 심하지만, 대개 일년에 3.5 밀리시버트 근처이다. 전신 노출시에, 1 시버트는 약간의 혈액 변화를 유발하며, 2-5 시버트는 메스꺼움, 탈모, 출혈을 유발하며, 많은 경우 사망을 유발한다. 6 시버트 이상은 2 개월 이내에 80% 이상이 사망한다. 보다 자세한 분석은 피폭을 참조하기 바란다. - 핵발전소 주변 = 연간 0.01 mSv 미만 - 흉부 X-레이 = 0.04 mSv - 해수면에서 우주입자선 = 연간 0.24 mSv - 지하로부터 나오는 지상 방사선 = 연간 0.28 mSv - 매모그램 (Mammogram 유방암 진단) = 0.30 mSv - 인체의 자연발생 방사선 = 연간 0.40 mSv - 두뇌 CT 스캔 = 0.8 ~ 5 mSv - 개인에게 미치는 연 평균 자연 방사선 양 : 2 mSv; 오스트레일리아는 1.5 mSv, 미국은 3 mSv - 미국 가정의 연 평균 라돈 방사선 양 = 2 mSv - 흉부 CT 스캔 = 6 ~ 18 mSv - 미국인 연 평균 방사선 노출량 : 6.2 mSv - 뉴욕-동경간 항공 승무원이 받는 연간 방사선 양 : 9mSv - 하루 담배 1.5갑을 필 때 = 연간 13 mSv - 내장기관 X-레이 = 14 mSv - 핵관련 종사자 연간 허용치 : 20 mSv - 이란, 인디아, 유럽의 연간 배경 방사선 양 : 50 mSv - 발암 최저 한계치 : 연간 100 mSv - 체르노빌 사태 후 이주를 결정한 근거 : 평생 350 mSv 0.3mSv : 일반 가슴 X-ray촬영을 한번 받은 정도의 피폭량(위는 15mSv) 2.4mSv : 1인당 자연방사선 1000mSv : 구토와 권태감 등의 증상 발생 7000mSv : 100% 사망 방사선은 인체에 여러 가지 손상을 준다. 큰 에너지를 가지고 있는 방사선은 DNA 분자를 전리시켜 DNA를 손상시킨다. DNA가 손상되면 유전자의 돌연변이가 일어나거나 세포가 사멸하게 된다. DNA 손상으로 유발된 돌연변이는 유전적인 결함이나 암을 발생시키기도 한다. DNA 손상에 따라 세포가 죽게 되면 피부의 홍반이나 궤양, 백내장, 수정체 혼탁, 장기 기능부전 등 다양한 질병을 유발할 수 있다.
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2.방사능 사고 사례(국내) 비파괴검사기 오염사고 방사선원 도난 사건
1. 일 시 : / 울산 석유화학공장 2. 원 인 : 비파괴검사기 고장으로 작업자 의복 및 사무실 오염 3. 피 해 : 인근주민 등 80명 오염검사(이상없음 판명) 4. 조 치 : 비산된 방사선원 회수, 도로 및 하수도 등 제염작업 방사선원 도난 사건 1. 일 시 : / 원자력병원 2. 내 용 : 의료용 세슘과 이리듐 방사성 동위원소 도난 3. 피 해 : 피해없음 / 경찰에서 범인 체포, 회수 조치
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방사능 사고 사례(해외) 체르노빌 원전사고 후쿠시마 원전폭발 1. 일 시 : 1986.4.26. / 우크라이나 체르노빌 원전
1. 일 시 : / 우크라이나 체르노빌 원전 2. 원 인 : 노심용해 3. 피 해 : 사망자 7천여명, 부상자 70여만명 4. 조 치 : 원자로 매장 및 발전소 내부 제염작업, 제방 축조 등 ☞ 노심용해 : 원자로의 냉각장치가 정지되어 내부의 열이 이상 상승하여 연료인 우라늄을 용해함으로써 원자로의 노심부가 녹아내리는 것 후쿠시마 원전폭발 1. 일 시 : / 일본 후쿠시마 제1원자력발전소 2. 원 인 : 쓰나미로 인해 전원이 중단되면서 원자로를 식혀주는 긴급 노심냉각장치가 작동을 멈추고 곧이어 수소 폭발 3. 피 해 : 원자로 격벽 붕괴(4호기), 토양 및 해수 오염(총 45조엔) 4. 조 치 : 반경 20km내 주민 대피령, 1~4호기 폐로 등 복구작업
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3.국내 원자력발전 현황 우리나라는 1958년 공표한 원자력법을 기반으로, 에너지의 안정적 수급을 위해 원자력발전을 도입했다.
우리나라는 1958년 공표한 원자력법을 기반으로, 에너지의 안정적 수급을 위해 원자력발전을 도입했다. 1978년 4월 고리원전 1호기가 첫 상업운전을 시작한 이후 원자력발전소를 지속적으로 건설해 왔고, 현재 총 21기의 원자력발전소를 운영하고 있다. 설비용량은 1,872만kW로 미국, 프랑스, 일본, 러시아, 독일에 이은 세계 6위의 규모이다. 국내총발전량의 34.1%를 차지 국내 원자력 발전 현황 - 고리,울진,월성,영광 4개 지역 총 21기의 원자력발전소 운영(7기 건설 중)
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국내 원자력발전 특징 가압경수로(17기) 가압중수로(4기) 비등경수로(일본)
비등경수로 : 일본 후쿠시마에서 사용된 원전형태로 원자로에서 발생한 증기가 직접 터빈, 발전기를 구동시켜 전기를 생산하는 구조 가압경수로 : 냉각재와 감속재로 일반 물인 경수(H2O)를 사용하며, 연료로는 핵분열이 가능한 우라늄 235가 2~5% 들어 있는 저농축우라늄을 사용한다. 가압중수로 : 원자로로 냉각재와 감속재로 중수(D2O)를, 연료로는 천연우라늄을 사용하는 것이 특징 비등경수로(일본)
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4.개인용 방사선량 측정기 ☞ 측정범위 : 선량 – 0.1 uSv ~ 10Sv, 선량율 0.1 uSv/h ~ 10Sv/h
☞ 경보발생 : 5mSv, 15mSv, 100mSv, 200mSv ☞ 밧데리(9v) 부족표시 : 2/3, 1/3 ☞ 경보음 크기 : 80dB ☞ 액정표시판(전면) : 5자리 숫자, 기호, 밧데리 잔량표시, 착용시간 ☞ 재 질 : 고탄력 플라스틱
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개인용 방사선량 측정기 ☞ 전원 ON 시 : 누적 선량 모드 000.00uSv
☞ Mode Key 누름 : 누적 선량 모드 mR ☞ Mode Key 누름 : 선량률 모드 uSv ☞ Mode Key 누름 : 선량률 모드 mR/h ☞ Mode Key 누름 : 착용시간 000:00(240시간 누적) ☞ Mode Key 누름 : 누적 선량 모드 uSv
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Radioactivity 5.개인 방호 활동 방호수칙 ○ 방사능 관리구역 내에 있을 때는 시각적으로 확인이 가능토록 행동
○ 의심되는 방사성물질에 접촉하거나 수거하는 것을 금지 ○ 다음 상황에서는 인명구조 활동만 수행 - 의심되는 방사성물질 또는 선원으로부터 1m 이내 - 호흡기 보호장치를 착용하지 않았다면 화재나 폭발로부터 100m 이내 ○ 방사선원으로 의심될 경우 10m 이내에서의 체류시간 최소화 ○ 방사성물질의 확산(먼지, 연기) 또는 오염이 의심되거나 확인될 때 - 가용한 호흡기 보호장치를 착용하거나 마스크, 손수건 등으로 입을 막을것 - 손을 입에서 멀리하고, 금연, 금식하며 주기적으로 손을 씻을것 ○ 사후의 선량 추정을 위해 방사선관리구역에 출입한 초동 대응자의 이름과 활동 내역을 기록 Radioactivity
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Radioactivity 6.사고현장 대응 활동 신고 접수[상황실] ○ 한국원자력안전기술원에 통보하여 대응절차 기술지원 요청
【☏ (주간), (야간)】 ○ 방사능사고 대응기관에 신속한 상황전파, 현장상황 관리 【국가방사선비상진료센터 - 한국원자력의학원( ) - 서울대학교병원( )】 ○ 119접수 시부터 사고규모, 현장정보, 위험요인 등 파악 화재진압 및 인명구조 ○ 방사능 사고 상황별 안전거리 및 대응구역 준수 - 30m 이상 떨어진 장소에서 사고현장 관찰 ○ 방사선원으로 의심될 경우 10m 이내에서의 체류시간 최소화 ○ 방사선량 계측이 가능할 경우 - 100mSv/h : 인명구조만 협조, 30분 이하 체류 - 1,000mSv/h : 한국원자력안전기술원 승인 없이 진입금지 ○ 방사능 보호장비 착용 확행 과부하 Radioactivity 과열
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Radioactivity 사고현장 대응 활동 구급활동 ○ 부상자는 국가방사선비상진료센터나 지정의료기관 이송
- 생명위협 환자 : 담요나 시트로 싸서 즉시 수송(환자등록) - 생명위협 아닌 환자 : 현장 제염 조치 후 수송(환자 등록) ○ 구급활동 전 방사능측정, 피폭지역 확인, 보호복 착용 ○ 현장지휘관 지시에 의한 현장활동 ○ 응급의료소 설치 및 환자 중증도 분류에 의한 응급조치 방사능 비상 진료기관(서울,경기) ▷ 한국원자력 의학원(서울 노원구 / ) ▷ 방사선보건연구원(서울 도봉구 / ) ▷ 국군 의무사령부(경기 성남시 / ) ▷ 서울대학교병원(서울 종로구 / ) Radioactivity
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Radioactivity SOP 311 방사능 누출사고 대응절차 Ⅰ. 사고특성 및 위험요인
□ 피폭 등의 제2차 재해의 발생 위험이 크고 광범위함 □ 장시간에 걸쳐 지역, 인체에 영향 초래할 수 있음 □ 초기에 누출에 따른 위험 지역의 정확한 판단이 어려움 Ⅱ. 대응절차 및 기준 [접보와 출동단계] □ 방사선 사고대응 유관기관에 신속 전파, 긴밀히 협조 □ 상황실 수보자는 사고 상황 신속 파악 -전문 유관기관(군부대, 원자력관련부서, 경찰 등) 지원요청 -시설관계자에게 방사선에 관련 정보를 추가로 획득에 노력 -유해물질 비상대응 핸디북 지침 활용하여 정보파악 □ 상황실 근무자는 수집된 정보를 출동대에 관련정보를 실시간 전파 □ 출동대는 방사선 보호복 등 개인안전장비 착용 및 확인 Radioactivity
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Radioactivity SOP 311 방사능 누출사고 대응절차 Ⅱ. 대응절차 및 기준 [현장도착 및 현장활동 단계]
□ 선착대는 바람을 등지고 접근하여 가상 안전통제선 밖에 차량배치 □ 개인선량계를 착용, 피폭 선량·시간대별 관리(10명 당 1명 기록요원 지정) □ 현장상황을 판단하고, 신속히 주민을 대피시킴 □ 현장진입 대원은 바람을 등지고 접근 □ 방사선량 측정 후 통제선 설치(Hot/Warm/Cold Zone) ▶ 방사선관리구역 : 공간 방사선량률 100μSv/h 이상 지역 ▶ Hot Zone : 공간 방사선량률 20μSv/h 이상 지역에 소방 구역을 설정 ▶ Warm Zone : 공간 방사선량률이 자연방사선이상인 지역 ▶ Cold Zone : 자연방사선량, 통제선 바깥 지역 □ 대원 과다피폭 방지를 위한 교대조 운영 □ 응급의료, 이송, 기록관 등 모든 현장요원 보호장구 착용 □ 오염가능 대원과 요구조자 인적사항 및 노출 시간·선량 기록, 의료진 통보 Radioactivity
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Radioactivity SOP 311 방사능 누출사고 대응절차 방사선방호의 3원칙 거리 시간 차폐 Ⅱ. 대응절차 및 기준
[현장활동 종료단계] □ 오염된 장비·의복·대원은 격리 관리 □ 오염된 장비는 전문업체에 의거 폐기조치 □ 사고수습에 관여한 인력·장비에 대해 철저히 제독, 검사 실시 □ 현장진입대원에 대한 방사선 피폭선량 누적관리 실시 (5년간) □ 방사선에 노출된 인원 사후 추적관리 시스템에 의한 치료 및 격리실시 거리 방사선 방호의 3원칙 : 1.시간 : 방사선을 취급하는 시간을 가능한 한 짧게 해야 한다 2.거리 : 검사시 작업에 지장이 없는 한 거리를 멀리함으로써 인체에 피폭되는 방사선량을 줄일 수 있다 3.차폐 : 방사선량을 줄이기 위해 방사선원과 작업 종사자 사이에 차폐물 즉 납, 철판, 콘크리트 등을 위치시키게 된다 시간 Radioactivity 방사선방호의 3원칙 차폐
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방사능 관련 참고 자료 원자력안전정보공개센터【☏ 】 생활방사선기술지원센터【☏ 】
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방사선 비상시 국민행동요령 국가 방사능 비상방재 체계
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방사능이 미치는 영향 돌연변이 세포들의 발병, 인체의 면역력에 따라 달라
이런 방사능에 생물이 노출되는 것을 ‘피폭’이라고 부른다. 강력한 에너지를 지닌 방사능은 생물의 DNA사슬을 끊거나 손상시켜 세포 분열 체계를 교란시킨다. 인체가 소량의 방사능에 노출이 되었을 때는 이런 반응이 즉시 나타나는 것은 아니다. 또한 방사선에 노출된 양이 얼마 이상에서 암이 발생한다고 정해져 있거나 알려진 바가 있는 것도 아니며, 이는 방사선에 많이 노출이 될수록 암이 발생할 확률이 높아지는 확률적 영향이라고 볼 수 있다. DNA에 이상이 생긴 세포들은 괴사하거나 변형이 되는데, 변형이 된 돌연변이세포들이 암이나 백혈병, 골수종, 탈모, 기형아출산 등을 일으킨다. 우리 몸은 이런 돌연변이 세포들을 제거하는 고유의 면역체계를 가지고 있는데 이 면역체계가 얼마나 튼튼한가에 따라 돌연변이 세포들의 발병율이 달라진다. 우리 몸의 면역기능이 제대로 작동하지 못하여 돌연변이 세포들이 불어나게 되면 특히 우리 인체 중 세포 분열이 활발한 곳일수록 치명적인 타격을 입는다. 방사능 피폭으로 인해 발생하는 질병들이 유방암이나 불임 등 생식기 계통의 문제이거나, 백혈병 등의 혈액세포를 만들어 내는 골수의 병이라는 점에서 알 수 있다. 또한 유아나 태아들은 상대적으로 어른에 비해 세포분열이 왕성하기 때문에 더 큰 피해를 입는다. 자연상태에서도 방사능에 노출이 된다 지구상에서 살아가는 보통 사람들은 일반적인 상태에서도 자연 방사능에 노출이 되어 있다. 자연 방사능은 빛, 태양열, 우주에서 지구로 끊임없이 내려오는 높은 에너지입자인 우주선 등이 그 예로, 1년 동안 이런 자연 방사능에 평균적으로 2.4mSv(밀리 시버트, 방사능 이 인체에 미치는 영향을 재는 단위로, 일반적인 허용치는 1mSv이다.)정도 노출이 된다. 자연방사능과 의료 목적의 방사능치료를 제외하고 일반적인 피폭 허용치는 일년에 1mSv이다. 흉부 x-선 촬영 시 1회 당 0.1~0.3mSv, CT촬영 시는 8~10mSv정도 노출이 된다. 전문가들은 500mSv까지는 건강에 큰 이상이 없지만, 1시버트(Sv, 1시버트는 1000밀리시버트이다)에서는 구토나 메스꺼움이 나타날 수 있고 4Sv 에서는 50%의 사람들이 30일 내에 사망하게 된다. 5~10Sv에서는 조혈기의 장애를 일으켜 고도의 백혈구, 혈소판 등이 감소하여 4~6주 후에 사망의 가능성이 높으며 10~15Sv에서는 소화기 장애가 발생하여 2주 후 장염과 쇼크로 사망한다. 50Sv이상일 경우 중추신경장애로 오심과 구토 등이 일어나며 피폭 몇 시간 후 뇌부종으로 사망하게 된다. 만약 방사능에 피폭이 된 경우 24시간 운영되는 신고센터로 신고하여 방사성 물질 제염 후 정도에 따라 격리되어 치료를 받게 된다. 얻는 것이 있으면 잃는 것도 있는 법 왠지 인간이 만들어 내었을 것 같은 방사능은 원래 지구가 만들어 졌을 때부터 자연 상태에 존재했던 물질을 과학이 발달함에 따라 인간이 꺼내어 쓰게 된 것이다. 하지만, 무엇이든지 득이 있으면 실이 있듯이 인간은 고 에너지의 방사능과 동시에 고 위험의 역시 떠 안게 되었다. 핵 에너지는 그것이 가지고 있는 부정적인 인식으로 인하여 위험한 것이라는 이미지와 동시에 고효율의 꿈의 에너지라는 이미지 역시 가지고 있어 정확하게 보기가 어렵다. 하지만, 이제 핵에너지에 대한 부분을 정확히 바라보고 판단을 할 때가 되었다. 이미지들이 가지고 있는 환상을 걷어내고 똑바로 보았을 때 우리는 알 수 있을 것이다.
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감사합니다 ! 아는 것이 힘이다 ! (Knowledge is power)
아는 것이 힘이다[ scientia est potentia ] F.베이컨의 말. 베이컨은 아리스토텔레스철학 및 스콜라철학의 연역적(演繹的) 형식논리학을 배척하고, 지식 확립의 방법으로서 귀납법을 들었다. 이 귀납법에 의하여, 자연을 지배하는 힘을 획득한다고 생각하였다. 이러한 사고는 인간의 자연에 대한 태도의 근본적 전환을 의미하며, 베이컨을 영국 경험론의 창시자로 인정케 하였다. 아는 것이 힘이다 ! (Knowledge is power) 안전을 최우선하는 것은 나와 내 가정, 그리고 사회를 지키는 소중한 일입니다 .
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