방사선의 생물학적 영향 한국수력원자력㈜ 원자력교육원 최진희 원자력이론기초

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1 방사선의 생물학적 영향 한국수력원자력㈜ 원자력교육원 최진희 원자력이론기초
안녕하십니까? 운영교육팀 방사선분야를 담당하고 있는 최진희입니다. 오늘 수업 할 내용은 “방사선의 생물학적 영향” 입니다. 교육대상은 방사선안전관리 NDJQEOTKDDMS 앞으로 현장, 대부분 방사선이 나오는 방사선관리구역에서 업무를 수행해야 할 경우가 있을 겁니다. 이때, 과연 방사선피폭 될 겁니다.피폭이라는 표현은 인체가 방사능에 노출된다는것을 뜻합니다. 피폭은 얼마까지 가능한가? 얼마나 위험한가 등. 이런 사항에 의문을 가지실 겁니다. 또, 방사선도 비록 적은 양이지만 반복해서 계속 받으면 위험하지 않겠느냐는 의문이 들 것입니다. 또 방사선이 사람의 몸 속에 누적될 수 있을 것이라는 생각도 들 것입니다. 즉 적은 양의 방사선이라도 반복해서 자꾸 받아 누적이 되면 나중에 심각한 방사선 장해가 생기지 않을까 하는 의문들이 생길겁니다. 결론적으로 말씀드리면, 소량의 방사선에 반복해서 노출 될때, 생길 수 있는 이상 염색체의 발생가능성 발생확률은 대단히 적습니다. 이 시간을 통하여 과연 그런지 알아보도록 하겠습니다. 원자력교육원 최진희

2 학습목표 방사선과 생물체의 상호작용을 설명 할 수 있다. 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향을 설명할 수 있다.
방사선과 생물체의 상호작용을 설명 할 수 있다. 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향을 설명할 수 있다. 방사선이 일으키는 질병에 대해 이해하고 설명 할 수 있다. 이 시간의 학습목표는 방사선과 생물체의 상호작용을 이해한다. 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향을 설명할 수 있으며, 현재 원자력법에서 종사자 및 일반인 등에 대한 선량한도 값의 설정배경을 알아보고 이를 현장에 적용 할 수 있습니다.

3 방사선의 합리적인 학습목표 관리 능력/홍보 능력 확보 생물학적 영향 이해 방사선에 대한 막연한 공포심 해소
저 방사선량 영향 가설 이해 방사선의 합리적인 관리 능력/홍보 능력 확보

4 목차 1. 개요 2. 방사선과 인체와의 상호작용 3. 신체적영향과 방사선관리 4. 요점정리 5. 형성평가
목차는 방사선, 방사능, 방사성의 차이를 알아보고, 방사선의 인체와의 반응, 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향과 이를 저선량 고선량으로 나누어서 확률론적영향과 결정론적영향 측면에서 살펴보고 (용어 설명은 뒤에서 다시 말씀드리겠습니다. ) 원자력법에서 설정한 선량한도 설정배경, 여기서 선량한도란 5년동안 방사선작업을 하면서 몸에 누적되는 양이 방사선작업종사자일 경우는 100mSv, 일반인의 경우에는 1mSv를 허용한다는 허용치를 의미합니다. 선량한도 값의 설정배경을 설명하고, 요점정리 및 형성평가 순으로 수업을 진행하겠습니다.

5 1. 개요 방사선 우리주변의 방사선 인체가 받는 방사선량 목차는 방사선, 방사능, 방사성의 차이를 알아보고,
방사선의 인체와의 반응, 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향과 이를 저선량 고선량으로 나누어서 확률론적영향과 결정론적영향 측면에서 살펴보고 (용어 설명은 뒤에서 다시 말씀드리겠습니다. ) 원자력법에서 설정한 선량한도 설정배경, 여기서 선량한도란 5년동안 방사선작업을 하면서 몸에 누적되는 양이 방사선작업종사자일 경우는 100mSv, 일반인의 경우에는 1mSv를 허용한다는 허용치를 의미합니다. 선량한도 값의 설정배경을 설명하고, 요점정리 및 형성평가 순으로 수업을 진행하겠습니다.

6 방사능 방사선 방사성 방사선 방사능은 쉽게 말해 방사선을 배출하는 능력입니다.
모든 물질을 이루고 있는 원자는 전자, 양성자와 중성자로 이루어져 있는데, 중성자와 양성자의 수가 다른 것을 동위원소라고 합니다. 그런데 이 중성자와 양성자의 수가 원래 개수보다 많거나 적으면 원자는 불안정한 상태에 이르게 되고, 이 불안정한 상태를 안정화하기 위하여 균형을 이룰 때까지 계속 붕괴를 하게 됩니다. 붕괴 과정 중에 입자와 빛의 형태로 에너지가 방출이 되는데 이렇게 방출되는 빛이나 입자를 통틀어서 방사선이라고 하고, 방사선의 세기를 방사능이라고 하는 것입니다. 이때, 방사선피폭은 방사능 피폭이란 인체가 방사능에 노출 되었을 때 방사능 피폭이라고 예를 들면 원자폭탄이 폭발 했을 때 방출되는 방사능에 인체가 노출이 되거나 병원에서 쓰이는 진단용 X-ray 같은 외부방사선원에 인체가 노출되었을 때가 있고, 방사선 물질을 섭취하거나 투여 받았을 때 발생하게 되는 것이 두가지 경우가 있습니다.

7 우리주변의 방사선 리모콘을 사용하는 모습입니다. 방사선이란 이름만 거론되지 않았을 뿐 이미 우리는 방사선과 익숙하게 자연스럽게 지내고 있습니다. 예를 들어 전자레인지나 TV리모컨, 형광등, 살균 소독기, 화재 시 작동하는 연기 감지기 등 알게 모르게 우리 일상 속으로 파고들어 많은 도움을 주고 있답니다^^ 사람의 몸을 이루고 있는 원소는 무려 36가지나 된다고 합니다. 보통 사람 몸 속에 가장 많이 들어있는 원소는 산소이며 성인 체중의 60%나 차지합니다. 그리고 탄소가 약 23~25%, 수소가 10%내외, 질소가 2~3%, 칼슘이 1.5%내외 입니다. 이들 원소는 인체의 복잡한 구조를 유지하기 위해 끊임없는 신진대사를 통해 순환됩니다. 즉 음식물이나 호흡을 통해 항상 새로운 원소가 몸속에 들어가고 또 몸속에 있던 오래된 원소들은 배출됩니다. 원소가 몸 안에 들어갈 때는 자연에 존재하는 방사성 물질도 함께 들어가게 되는데, 특히 약한 베타 방사선을 내는 방사성 탄소나 수소는 사람의 몸 속에서 방사선을 끊임없이 방출하고 있습니다. 사람의 몸에 필수 원소인 칼륨은 보통 70Kg 성인의 경우 약 1백 40g 정도가 들어있는데 이 중 1만분의 1은 방사성 칼륨(K-40)입니다. 따라서 사람은 누구든지 약 0.01g의 방사성 칼륨을 몸속에 지니고 있는 셈이 됩니다. 방사성 칼륨은 인체 내에서 강한 베타 방사선과 감마 방사선을 방출합니다. 다시 말하면 사람은 몸의 안팎으로부터 나오는 방사선 속에서 살아가고 있는 것입니다. 그리고 앞으로도 계속 방사선 속에서 살아야합니다.

8 우리주변의 방사선 방사선은 크게 자연방사선과 인공방사선으로 나뉘어집니다.
우리가 살고 있는 지역에 따라 방사능이 많은 지역이 있는가 하면 적은 지역도 있으며 여객기를 타고 하늘을 비행중일 때에는 지상에 있을 때보다 우주로부터 오는 방사선을 더 많이 받는다. 또한, 질병의 치료와 진단을 위해 의학계에서 사용되는 의료용 방사선이 있으며 우리가 1년에 한번씩 건강검진을 위해 엑스선 촬영으로 받는 방사선 양은 1회당 가슴촬영은 0.5~1 밀리시버트, 복부 CT 촬영은 1~5 밀리시버트, 위 투시 촬영은 5~10 밀리시버트를 받는다. 방사선은 암 치료에도 사용되며 암 종류와 치료 부위에 따라 최소한 5만 밀리시버트 이상 최고 12만 밀리시버트에 해당하는 방사능을 사용한다. 이렇게 많은 방사선을 받은 암환자는 암이 치유가 되며 정상적인 생활을 할 수 있도록 하는게 방사선입니다.

9 의료 엑스레이 11%, 핵 의약품 4%, 소비재 3%, 기타 1% 미만
인체가 받는 방사선량 인체의 유효선량 라돈 55%, 체내 선원 11%, 우주선 8%, 토양 방사선 8% 인공 방사선 18%, 인공 방사선(18%)      의료 엑스레이 11%, 핵 의약품 4%, 소비재 3%, 기타 1% 미만 기타(1% 미만)      종사자 0.3%, 낙진 0.3%, 원자력발전 0.1% 미만, 기타 0.1%   자연방사선은 흙이나 암석에는 방사성 동위원소가 포함되어 있고 우주선(cosmic ray)은 태양광선과 함께 인체에 조사된다. 사람이 받게 되는 방사선의 50% 이상은 공기 중에 포함되어 있는 라돈가스 때문이며, 다른 동위원소나 우주선 등을 합하여 전체 방사선량의 약 80%를 자연방사선에서 받게 된다. 그러나 자연방사선 역시 문명이 발전할수록 증가된다. 핵개발이나 핵실험 등에서 각종 방사성 폐기물이 발생되고, 광산 등 지하 개발 역시 방사성 물질을 증가시킨다. 높은 곳에서는 우주선을 더 많이 받게 되므로 항공여행의 증가도 자연방사선의 피폭을 증가시키는 요인이 된다. 또 암석에도 방사성 물질이 많이 포함되어 있어서 돌로 지은 집에서 2개월 생활할 때 흉부 X선 사진을 한 장 촬영하는 량에 해당하는 방사선을 받게된다. 인공방사선은 의료용이 대부분을 차지하며 TV, 형광등, 컴퓨터 등 전자제품이나 기계, 운송수단 등 모든 제품에서 발생되는 방사선으로부터 전체의 약 3-4% 정도를 받는다. 이처럼 방사선을 얼마나 활용하느냐 하는 것은 우리가 얼마나 선진문화생활을 누릴 수 있느냐 하는 것과 같다고 할 수 있읍니다. 방사선은 이제 단순히 두려운 존재가 아니라 우리에게 필수 불가결한 동반자 입니다. 우리는 항상 방사선과 함께 살고 있다

10 2. 방사선과 인체와의 상호작용 생물학적 효과의 발생원리 방사선과 세포와의 상호작용 방사선의 직접/간접 작용 방사선감수성
결정장기 유효반감기 생물학적 작용의 특성 목차는 방사선, 방사능, 방사성의 차이를 알아보고, 방사선의 인체와의 반응, 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향과 이를 저선량 고선량으로 나누어서 확률론적영향과 결정론적영향 측면에서 살펴보고 (용어 설명은 뒤에서 다시 말씀드리겠습니다. ) 원자력법에서 설정한 선량한도 설정배경, 여기서 선량한도란 5년동안 방사선작업을 하면서 몸에 누적되는 양이 방사선작업종사자일 경우는 100mSv, 일반인의 경우에는 1mSv를 허용한다는 허용치를 의미합니다. 선량한도 값의 설정배경을 설명하고, 요점정리 및 형성평가 순으로 수업을 진행하겠습니다.

11 생물학적 효과의 발생원리 생체내 세포변화 4단계 • 물리적 과정 : 여기, 이온화 과정 [10-13 초 내]
• 물리적 과정 : 여기, 이온화 과정 [10-13 초 내] • 물리화학적 과정 : 부근 분자와 충돌, 2차 생성물 형성[10-10 초 내 ] • 화학적 과정 : 유리기, 과산화수소(H2O2) 생성[10-6초 내] • 생물학적 과정 : 세포 유전 인자, 세포 구조 변화[수초-수년] 방사선 조사 여기/이온화 유리기 생성 화학 변화 개체장해 세포 장해 DNA 변화 이렇게 우리는 방사선을 언제나 접하고 있는 방사선이 인체에 미치는 영향에 대해 알아보기로 하겠습니다. 방사선이 인체에 영향을 미치는 과정은 인체의 대부분 80%이상이 물로 구성되어져 있습니다. . 세포가 방사선에 피폭되면 물이 이온화 되고, 물분자에서 하나의 전자가 방출되고, 이는 다시 산소가 썪어서, 전문용어로 표현하면, 유리기라고 합니다. 염색체고리 주변에 썪은 유리기나, 과산화수소가 있으면서 부패시키는 겁니다. 섞은 산소가 화학변화를 일으켜, 고리를 끊어준다든지, 위치를 바꾼다든지 고준위 방사선에 피폭이 될 경우 유리기가 DNA세포를 이런과정을 전문적용어로 얘기를 하면, 물리적과정, 물리화학적과정, 화학적과정, 생물학적과정이라합니다. 방사선에 노출이 되면 섞은 산소가 생기고, 물리적 한달전에 음식물을 버려야 할경우시큼한 냄새가 난다는 것은 과산화수소가 생겼다 유리기가 생성됐다. 즉 화학적변화가 있었고, DNA가 변화돼고, 세포장해 및 개체적으로 이상한 얘기 태어났다는 겁니다. 여기까지 이해가 안 됐다면, 혹 질문 있으십니다. 대단합니다.

12 방사선과 세포와의 상호작용 이온화 모든 생물체는 물을 가지고 있다. 세포가 방사선에 피폭
되면 물이 이온화 되고, 물분자에서 하나의 전자가 방출 전리 : H2O → H2O+ + e- 방사선의 작용 직접작용 간접작용 세포 DNA RNA 방사선 히로시마처럼 피폭이 됐다면, 즉 방사선이 나와서 내몸이 피폭이 됐다면, 앞에서 살펴본대로 시큼한 냄새가 나는 유리기가, 과산화수소가 어떻게 해서 만들 수 있는지 이런 것들은 어떤과정을 통해서 발생되었는지 알아보도록 하겠습니다. 세포와 방사선이 직접 모두 작용한다라고도 말할 수 있지만, 사실은 DNA와 방사선이 작용한다고 보면 되겠습니다. 행동하고 생각하는 모든 것을 통제하는 역할을 하는 DNA가 방사선과 작용한다. 방사선이 생체에 조사되어 생체를 이루고 있는 분자에 에너지가 흡수되어 분자구조에 생긴 변화로 나타나는 생물학적변화를 직접작용이라한다. 방사선이생체의 특정부위를 직접파괴시키는 것으로 특히, DNA에 직접 때려서 반응을 하게 한 경우는 원상복구가 힘든경우입니다. 물 자체를 비정상적으로 변형시키고, 씨끈씨끈 냄새가 나는 유리기나 과산화수소를 만들어서 이것이 DNA에 영향을 미치는 것을 간접작용이라 할 수 있습니다. RNA DNA W R

13 방사선의 직접, 간접 작용 직접 작용 ◆ 흡수 에너지가 직접 고분자구조(DNA, RNA, 단백질 등)를 전리, 여기
시켜 표적 자체를 파괴하여 생물학적 효과 발생 ◆ 표적이론(Target Theory) ▪ 단일 적중(Single Hit) : 작은 LET 방사선 ▪ 다중 적중(Multiple Hit) : 큰 LET 방사선, DNA 양단 절단 주) LET : Linear Energy Transfer(선형 에너지 전달계수)

14 방사선의 직접, 간접작용(계속) 간접 작용 ◆ 흡수에너지가 생체 내의 물과 반응하여 생성된 유리기에 의한 화학
적 변화 결과로 생물학적 효과 발생 ◆ 간접작용에 영향을 주는 4가지 효과 • 희석효과 - 표적입자의 농도가 클수록 작용효과 낮음 • 화학적 보호효과 - 방사선 조사 전 화합물을 투입하여 방사선 영향을 감소 • 동결효과 - 수용액을 동결시켜 원자 활성, 확산 속도를 적게 하여 유리기 확산을 방지 • 산소효과 - 조사부위의 산소 분압이 높으면 방사선 감수성 증가

15 방사선의 직접, 간접작용(계속) 발현 과정 생 화 학 적 상 해 세 포 사 개 체 사 방 사 선 조 이 온 화 / 여 기 분
자 의 변 화 직접작용 초 생 기 리 학 적 영 향 만 성 신 체 영 향 돌 연 변 이 간접작용 10-10 초 10-6 초 수초-수시간 수분-수시간 수시간-수년

16 방사선 감수성(Radio Sensitivity)
√ 방사선에 대한 내성이 약함, 강함을 나타내는 용어 √ 대 방사선 저항성 : 세포, 장기, 조직별 차이 Bergonie-Tribondeau 법칙(프) ◆ 방사선 감수성은 • 세포 분열빈도(속도)에 비례(태아, 유아) • 형태적, 기능적 분화의 정도가 낮은 세포(태아, 유아) • 세포 증식활동 정도에 비례,분화 정도에 반비례(정원세포) 주: 정원세포 – 남성의 생식세포, 난원세포 : 여성

17 방사선 감수성(계속) 연령이 미치는 효과 √ 미성숙 생물체에서 높고, 성체에서 낮으며, 연령 증가시 높아짐
√ 미성숙 생물체에서 높고, 성체에서 낮으며, 연령 증가시 높아짐 생물종 및 유전적 영향 √ 고등 동물이 민감 생리적 요인 √ 생체에 산소가 많을 수록 민감 • 용존 산소가 유리기로 전환 √ 온도 낮을 수록 둔감

18 결정 장기(Critical Organ) ◆ 동일 피폭조건에서 상대적 장해가 가장 큰 장기 ◆ 결정장기 기준
• 방사성물질 축적농도가 가장 큰 장기 • 전신의 건강에 필수적인 장기 • 방사선 감수성이 높은 장기 ◆ 체외피폭의 경우 : 조혈장기, 생식선 • 고 에너지 베타선 : 수정체, 피부

19 신체부위별 집적되는 방사선 지난 후쿠시마 원전사고 직후 방사성 요오드와 세슘, 스트론튬 등에 관한 오염 우려가 컸습니다.
예를 들어 컵에 라돈, 루테륨, 코발트, 세슘이 하나 가득 들어있는 방사성핵종을 먹었을 경우, 각각의 방사성핵종들이 골고루 분포하지 않고, 이렇게 좋아하는 장기들이 따로 있다는 겁니다. 방사성요오드는 호흡을 통해 몸속으로 들어와 갑상선에 침착됩니다. 예를들어 다량 체내오염될 상황에서는 안정화 요오드(KI; 요오드화칼륨)를 즉시 경구투여함으로써, 방사성요오드가 갑상선에 침착될 기회를 잃고 배출되게 하는 방법으로 내부오염을 치료합니다. 방사성세슘은 주로 섭취를 통해 체내에 들어오며, 오염이 확인된 경우엔 장내에서 흡수되지 못하도록 프러시안블루를 경구투여하여 배출을 촉진하는 방법을 씁니다.

20 주요 핵종의 결정 장기 핵종 결정장기 H-3 C-14 Fe-59 Co-60 Sr-90 Tc-99m I-131
신체조직, 피부(침적) 지방, 전신(침적) 대장 하부, 비장 대장 하부, 전신 뼈 대장 하부 갑상선 Xe-133 Cs-137 Ir-192 Rn-222 Ra-226 U-238 Pu-239 전신(침적) 근육, 간장 대장 하부, 신장, 비장 폐(침적) 신장 R

21 유효 반감기(Te) ◆ 1/Te = 1/Tb + 1/Tp 여기서, Te : 유효 반감기
◆ 방사성물질이 체내에 흡입 되었을 때 신체 부하량이 붕괴와 배설에 의해 1/2로 감소 되는데 걸리는 시간 ◆ 1/Te = 1/Tb + 1/Tp 여기서, Te : 유효 반감기 Tb : 생물학적 반감기 Tp : 물리학적 반감기

22 생물학적 작용의 특성 탈모, 궤양, 수포, 백혈구감소, 홍반 급성 영향 불임(급성), 백내장(급성), 소화기 손상,
신체적 영향 급성 영향 탈모, 궤양, 수포, 백혈구감소, 홍반 불임(급성), 백내장(급성), 소화기 손상, 조혈조직 손상, 일반 전신 장해 만성 영향 악성 종양, 재생불량성 빈혈, 노화 촉진, 수명 단축, 불임(만성), 백내장(만성), 국소적 영향 유전적 영향 유전자 돌연변이 우성, 열성 염색체 이상 염색체 구조 변화, 염색체 변화

23 3. 신체적역향과 방사선관리 결정론적 영향 확률론적 영향 국제방사선방호위원회 방사선방어의 기본목표 영향인자
목차는 방사선, 방사능, 방사성의 차이를 알아보고, 방사선의 인체와의 반응, 방사선이 인체에 미치는 생물학적 영향과 이를 저선량 고선량으로 나누어서 확률론적영향과 결정론적영향 측면에서 살펴보고 (용어 설명은 뒤에서 다시 말씀드리겠습니다. ) 원자력법에서 설정한 선량한도 설정배경, 여기서 선량한도란 5년동안 방사선작업을 하면서 몸에 누적되는 양이 방사선작업종사자일 경우는 100mSv, 일반인의 경우에는 1mSv를 허용한다는 허용치를 의미합니다. 선량한도 값의 설정배경을 설명하고, 요점정리 및 형성평가 순으로 수업을 진행하겠습니다.

24 결정론적 영향(정설) 핵전쟁이나 대형 사고시 약500mSv 이상의 큰 방사선량에서 나타날 수 있는
확률 심각도 문턱선량 개인편차 임상적 의미있는 선 선량 선량 핵전쟁이나 대형 사고시 약500mSv 이상의 큰 방사선량에서 나타날 수 있는 영향으로서 원전, 수거물관리시설의 종사자나 주변주민과는 무관한 영향임

25 확률론적 영향(가설) 확률론적 영향은 고 선량에서 발생되는 결정론적 영향이 저 선량에서도
심각도 선량 방사선 호메시스 확률론적 영향은 고 선량에서 발생되는 결정론적 영향이 저 선량에서도 나타날 수 있다는 가설로 저준위 방사선량 방어의 원칙으로 적용

26 결정론적 / 확률론적 영향 결정론적 영향 결정론적 영향 확률론적 영향 ▪ 인과 관계 필연적 ▪ 영향 발현의 우연성
▪ 급성 세포사, 급성 반응 ▪ 인과 관계 필연적 ▪ 증상 심각도가 선량에 비례 ▪ 발단 선량 존재 ▪ 돌연변이, 유전 결과 발생 ▪ 영향 발현의 우연성 ▪ 발생 확률이 선량에 비례 ▪ 발단 선량 없음 결정론적 영향 결정론적 영향 확률론적 영향

27 결정론적 / 확률론적 영향(계속) 결정론적 영향 확률론적 영향 ▪ 증상의 특이성 있음 ▪ 타 원인과 구분 불가
▪ 발단치 이하 유지시 방지 가능 ▪ 사고, 치료 방사선 분야 관심 ▪ 홍반, 백내장, 혈액변화, 치사 ▪ 타 원인과 구분 불가 ▪ 합리적 범위에서 위험 최소화 ▪ 일상 저선량 피폭에서 관심 ▪ 암, 백혈병, 유전결함 결정론적 영향 확률론적 영향

28 방사선량 준위별 결정론적 영향(발단선량) 선량(Gy) 임상학적 증상 비 고 0 - 0.25 증상 없음 0.25 - 1.0
비 고 증상 없음 대체로 증상 없으나 일부 오심, 구토 같은 가벼운 증상 골수 손상, 적혈구, 백혈구, 혈소판 량 감소 심한 구토증, 빈혈, 무력감 및 감염 예상 심각한 혈액학적 장해, 회복 가능(불확실) 위 증상 외에 출혈, 설사 50% 정도 사망(LD50/30) > 6.0 위 증상 외에 중추 신경계 장해 거의 100% 사망(LD100/30)

29 방사선량 준위별 결정론적 영향(발단선량) 1~2Sv(=1,000~2,000mSv, 일반인 허용선량의 1,000~2,000배) 이상 높은 방사선량에 피폭되면 누구도 피할 수 없이 나타내는 증상이나 질병을 ‘결정적 영향’이라 부릅니다. 결정적 영향은 낮은 방사선량에서는 영향이 없고, 어느 선량 이상이 되면 반드시 영향이 나타나는 것을 말합니다. 받은 선량이 많아질수록 구토, 설사, 혈구 감소 등의 증상이 더욱 심해지고, 4Sv 피폭 시에는 한 달 내에 50%가 사망합니다. 결정적 영향을 나타내는 높은 피폭량의 경우엔 혈구수치가 떨어지는지 일반 혈액검사로 알 수 있고 증상을 통해서도 추정할 수 있습니다. 그러나 500mSV 이하에서는 증상이 없음은 물론 혈구수치의 변화도 없으므로, 혈액 림프구 배양을 통한 염색체 검사로 피폭선량을 추정할 수 있습니다. 이러한 정밀한 염색체 검사도 100mSV 이상의 피폭여부에만 적용 가능합니다. 또한 손톱이나 치아 등을 통한 정밀검사를 통해서도 피폭량을 추정할 수 있습니다.

30 방사선의 확률론적 영향 발생확률(조직하중계수)
장 기 위험계수(Sv-1) 증 상 생식선 4E-3 암, 불임, 유전적 영향 적색골수 2E-4 백혈병 뼈 5E-4 뼈 육종 폐 2E-3 폐암 갑상선 갑상선 암 유방 2.5E-3 유방 암 기타 조직 5E-3 위, 간, 대장 등

31 방사선의 확률론적 발생확률(조직하중계수)
전문가들은 우리가 연간 받는 자연방사선량(2.4mSv)의 1백배 이하를 한꺼번에 받더라도 아무런 신체적 변화가 일어나지 않으며, 적어도 1천배 이상 받아야 구토, 탈모 등과 같은 신체적 이상이 나타난다고 합니다. 이런 방사선 장해에 대한 문제점을 풀기 위해 관계전문가와 전문기관에서는 끊임없는 연구를 계속하고 있습니다. 지금까지의 연구결과를 정리해보면, 인체 각 기관의 방사선 반응은 세포의 종류나 재생률에 따라 각각 다르게 나타납니다. 세포분열이 왕성한 조직이나 장기는 방사선 감수성이 높고 골수, 피부 등 재생조직이 비재생 조직인 신경이나 근육보다 감수성이 높게 나타납니다. 인체 각 부위의 예민한 정도를 구분하면 다음과 같습니다. 가장 예민한 조직: 임파선, 조혈기관, 생식기관, 작은창자 두번째 예민한 조직: 피부, 눈동자, 위 세번째 예민한 조직: 실핏줄, 성장 중인 뼈, 연골 가장 둔감한 조직: 신경조직, 뼈, 근육, 혈관, 지방조직 등

32 ICRP 방사선방호 기본 목표 1. 이득이 있는 방사선 피폭 행위를 부당하게 제한하지 않으면서 인체의 안전 확보
2. 결정론적 영향 발생을 방지 3. 확률론적 영향 발생 확률을 사회가 용인 가능한 수준까지 제한 • 경제적, 사회적(방사선 위험에 대한 정서) 수용성 고려

33 방사선 효과에 영향을 주는 인자 ▪ 방사선 효과는 흡수선량에서 직접 영향 ◆ 흡수 선량률
◆ 흡수 선량 ▪ 방사선 효과는 흡수선량에서 직접 영향 ◆ 흡수 선량률 ▪ 손상 세포는 자체 복구 메커니즘에 의해 회복 가능 ▪ 장기간 균등 피폭시 중대한 영향을 일으키지 않음 ◆ 피폭 범위 ▪ 전신/ 일부, 장기/조직별로 장해 발생확률에 차이

34 방사선 효과에 영향을 주는 인자(계속) ◆ 방사선 감수성(조직 가중치) ▪ 신체 조직의 세포, 조직의 종류에 따라 차이
◆ 방사선 감수성(조직 가중치) ▪ 신체 조직의 세포, 조직의 종류에 따라 차이 ▪ 세포 분열의 빈도가 높은 조직일수록 높음 (태아, 유아, 성장기의 피폭을 제한하는 이유) ◆ 방사선 선질(방사선 가중치) ▪ 동일 흡수선량에서 방사선 종류, 에너지에 따라 차이 ◆ 조직 내 침착 부위 ▪ 핵종의 물리, 화학적 활성에 따라 침착 정도에 차이

35 방사선의 확률론적 영향의 선량한도 선량 한도(원자력 법) 피폭 구분 종사자 수시 출입자 o 유효선량 (전신선량)
    피폭 구분 종사자 수시 출입자 o 유효선량 (전신선량)   연간 50mSv를 넘지 않는 범위에서 5년간 100mSv1)   연간 12mSv o 등가선량한도    (수정체, 피부 및 손, 발)   연간 150mSv   연간 500mSv   연간 15mSv   연간 50mSv 원자력법에서 설정한 선량한도 개념으로 선량한도란 5년동안 방사선작업을 하면서 몸에 누적되는 양이 방사선작업종사자일 경우는 100mSv, 일반인의 경우에는 1mSv를 허용한다는 허용치를 의미합니다. 이중 방사선피폭을 가장 많이 받는 방사선작업종사자의 허용방사선량의 설정 배경을 살펴보도록하겠습니다. • 5년간이라 함은 1988년부터 계산하여 매 5년씩의 기간 • 1998년 8월 11일부터 2002년 12월 31일까지는 종사자의 유효선량 한도를 연간 50mSv를넘지 않는 범위에서 5년간 100mSv

36 요점정리 ◈ 방사선과 생물체의 상호작용 ◈ 방사선이 생체에 미치는 생물학적 영향 ◈ 방사선 선량한도 값 설정배경
방사선 선량한도 값 설정배경 대해 수업을 마쳤습니다.

37 형성평가 ◈ ◈ ◈

38 Q & A