Z章 トリチウムの環境動態と人体影響 Z‐3トリチウムの環境動態 Z‐3・1環境トリチウムの測り方 Z‐3・1・1トリチウムから出てくる放射線:ベータ線とは 放射線とは“空間を運動する原子レベルでの微小なエネルギーのかたまり”である。トリチウムは放射性物質である。放射性物質は放射線を出す物質である。原子は、陽子と中性子からなる原子核と、その周りを回る電子から作られている。原子核は陽子と中性子の数が等しい時が最も安定であり、中性子の数が陽子の数よりも多いと、電子を放出して、中性子が陽子になる。放出された電子は高いエネルギーをもっており、ベータ線と呼ばれる。トリチウムの原子核は陽子をひとつと中性子を二つ持っているので、ベータ線を放出してヘリウムー3の原子核に変わる。トリチウムからのベータ線の最大エネルギーは18,6KeV(キロ電子ポルト)であり、コンピューターCRTの画面を光らせている電子のエネルギー程度である3)。冬の乾燥した時に、体に静電気がたまり、車のドアに手をかけたとたんにパチッと指先から火花が走ることがあるが、このとき指先と車の車体の問には数万ポルトの電圧がかかり、火花を出す原因となる電子のエネルギーはトリチウムのベータ線のエネルギーよりも桁違いに大きい。私たちは知らず知らずのうちにさまざまな起源を持つ高エネルギーの電子、すなわちベータ線に遭遇しているが、だからといって、それを怖いものだと意識しているひとはまずあるまい。 トリチウムの放出する放射線ベータ線のエネルギーはこの世界に存在する放射性物質から放出されるベータ線の中で最も小さい。持っているエネルギーが小さいということは、その量を測ることが難しいことでもある。赤ちやんの調子が悪いと、お母さんは体温計を使って熱を測る。これは、赤ちやんの体の中で起こっていることが生物として異常な状態になり、エネルギーが過剰な熱となり体内に放出されているかどうかを調べているのである。放射線測定も、原理的には、体温を測るのとそれほどは変わらない。放射線は空間を運ばれていくエネルギーの流れであるから、このエネルギーの量を測るには、私たちが測ることのできるエネルギー、すなわち光、熱、とか電流にかえて測らなければならない。微量な放射線のエネルギーを測るために最も感度の高い方法は、放射線のエネルギーを光に変える方法である。トリチウムの測定機器には、代表的なものとして、電離箱、比例計数管、液体シンチレーションカウンター、加速器質量分析装置など、いくつかの方法があるが、この中で環境トリチウムの測定やトレーサー実験で最もよく使われるのは、液体シンチレーションカウンター(LSC)である。LSCでは、放射線が作用すると光を出す物質(蛍光物質)を溶かしてある液体(これを液体シンチレーターという)の中にトリチウムを含む物質を混ぜ合わせて、出てくる光を測定する。トリチウムがベータ線を放出するたぴに蛍光物質から光がパルスとして放出されるので、このパルスを数えて、試料の中にあるトリチウム量を求める。 |