(1)NORMとは 京都大学原子炉実験所藤川陽子 1.NORMによる被ばく NORM(naturally occurring radioactive materials)、すなわち人為的に濃度が高められた天然放射性物質は、特定地域ないしは特定の集団あるいは個人に対して、相対的に高い被ばく線量を与えるように分布している場合がある。すなわち、 @自然の放射能が地壊的あるいは時間的に高くなる特異な条件が存在する A特定の個人もしくは集団の(特異な)生活様式が存在し、被ばくを誘発することでNORMによる高い被ぱくが起こる。ここでは @自然の放射線源による被ばくにおいて、被ばく量の変動を生じさせる原困として何があるか A上記のような被ばく量の変動はどの程度か BNORMにより生じる被ばくが、様々な原因による被ぱくの統計的分布において、どの程度の位置を占めるのか を明らかにするため、関連する情報を整理する(参考資料「放射線の線源と影響一国連科学委員会2000年報告書・附属書B自然放射線源からの被ぱく」、以下UNSCEAR2000と略称)。 1−1 自然の放射線源による公衆の被ばくの全体像・被ばくの変動要因・変動 1−1−1 宇宙線由来の外部被ばく 被ぱくをもたらす宇宙線は、主に銀河宇宙線と大気との相互作用で生じる2次宇宙線である。線種ごとの相対的な重要度は図Iに示されている。太陽粒子は、超音速機の航行するような高い高度で被ばくの要因となりえる。 宇宙線由来の被ぱくの変動要因としては、 @太陽活動の11年周期に由来する地球磁場の時間的変動に起因する地上入射宇宙線の時間的変動(約10%) A地磁気緯度効果(宇宙線強度は赤道付近で最小、地磁気極付近で最大、荷電粒子・光子については約10%の変動、中性子では4−5倍の変動) B高度による変動(航空機高度で海面高度の170倍、図A) C建物による遮蔽効果(UNSCEARによる遮蔽係数は0.8、遮蔽係数の分布範囲は木造家屋の1.0からコンクリート建屋最下階の0.4、と約2倍)がある。 UNSCEAR2000では、宇宙線に由来する世界人口の年間平均実効線量当量は300−2000μSvであり、人口で重み付けした平均値は380μSvと算定している。上の平均値は、前回報告と同じである。 1−1−2 大地由来放射親・宇宙線による外部被ばく 被ばくの主要要因は、地殻構成物質中の40Kおよぴ238U,232Th系列の放射性核種である。大地放射線に由来する被ぱく線量の変動は、主に @居住地域の地殻中の放射性物質の濃度による地域的変動(表7およぴ図Vl参照、屋外空気吸収線量率の典型的な変動範囲は10-200nGyh-1で約20倍、屋内空気吸収線量率の変動範囲は20−200nGyh-1で約10倍l:図VIから、ある線量が統計的にどの程度の意味を持つかの判定が可能である。 Aラドン娘核種の降雨による地表輸送(50-100%の変動)・土壌水分の増加による遮蔽効果(5%程度)・積雪による遮蔽効果(積雪1cmあたり1%) 等の時間的変動 B使用建材による地域的変動 人口で重み付け平均した屋外の大地ガンマ線による空気吸収線量当量率は、実測値で59nGyh-1(土壊中濃度からの換算結果で60nGy h-1)で、前回報告値の57nCy h-1より少し高くなった。人口で重み付け平均した屋内放射線の空気吸取線量当量率は、84nGyh-1であった。UNSCEAR2000では、大地の天然放射線に由来する年間実効線量当量は(成人・世界平均値)、屋内で0.41mSv、屋外で0.07mSvとされている。これは1988年報告より0.07mSv高い値となっている。 なお、年間集囲実効線量は約2x106人Svであるが、高度3k m以上のところに住む、人口割合として2%の人が集団線量の10%を浴ぴている。これは高度による空気吸収線量の増大の結果である。 1−1−3.ラドン以外の抜射離による内部被ばく 被ぱくの主要要困は、@238Uおよび232Th系列の放射性核種を含む塵の吸入と、A会品や飲科水を介しての4。K、238Uおよぴ232Th系列の放射性核種の摂取、である。この内部被ばくの変動要因としては、以下のものがあげられている。 @塵埃の組成(放射能濃度の高いフライアッシュや放射能濃度の低い有機物の含有の程度)による差 A地域による差(洋上空気中のウラン濃度は陸上一般や工業地域より一桁低い) B食習慣による差(アジアで牛乳消費量少ない、アフリカで葉菜消費量少ない、幼児−子供は成人より乳製品消費量が10−20%多い、魚介類の消費量が国・個人により変動大きい、喫煙により肺の軟組織中の210Po濃度は3倍に) C食物中の放射能濃度の地域差(UNSCEAR2000の表15を参照100−1000倍の変動) D核種の臓器中濃度の年齢依存性 ただし、食品流通の広域化が進んでいることから、食物摂取による内部被ばくは、ある地域における個人の被ぱくが顕著に高くなることは少ないと考えられる。 UNSCRAR2000 では、大地の放射性核種の吸入と経口摂取による全実効線量当量は310μSv(40Kより170μSv、238U,232Th系列放射能より140μSv)としている。 1−1−4ラドンによる内部被ばく 被ばくの主要要因は、222Rn(238U系列)と220Rn(232Th系列)の吸入である。ラドンの抜ばくの変動に関係する要因として、以下のものがある。 @地質中のラドンの親核種(226Raおよぴ224Ra)の濃度(一般に花崗岩>堆積岩、変成岩>石灰岩、ただし例外多数、地殻中の226Ra濃度は。表5に示すとおり地壊変動大きく2桁の変動が可能、世界各国の中央値は17-60Bq/kbの範囲にある) A地形(大陸部と島墳部や浴岸海域では、屋外222Rn濃度にして100倍の差) Bラドン散逸率の変動(地殻構成物質の粒径・形状∵土壌含水率・土壌間隙中のラドン濃度の勾配等に依存し、0.05から0.7と14倍の変動が報告されている) Cラドンの大気への拡散フラックスの変動(土壌の含水率、空隙率・亀裂、土壌中のラジウム濃度に依存) D地中から建屋へのラドン侵入率の変動(建屋の構造、建屋内温度に依存する気圧差、換気回数、風速等に依存、土壊空気の透過率は土壊の粒径に依存し8桁の変動をする。例えぱ建物の床下に砂利を敷くと3−5倍の侵入率増加) E建材から建屋内へのラドンの拡散侵入フラックス(建材の材質と厚みに依存) F屋内で使用される水に溶解していたラドンが空気中に放出されるフラツクス(井戸水を使用すると高いなど、水の起源に依存) G気象(大気混合現象による空気中ラドン濃度の日内変動、降雨・卓越風による空気中ラドン濃度の季節変動) H実効線量算定に係わるパラメータ(エアロゾル粒径分布、非付着成分比、呼吸率、気道内の沈着分布、粘液のクリアランス速度、気道内の標的細胞の位置)の取得にかかわる変動→ラドンの線量換算係数は6−15nSv(Bqhm-3)-1で2−3倍の変動 なお、UNSCEAR2000で示された屋内外の222Rn濃度およぴ平衡ファクターの代表植を表Aにまとめた。 1−2 NORMによる被ばくとその変動 1−2-1 航空機高度での被ばく 被ばくを支配する要因は、以下のとおりである。 @飛行時の気圧(高度) A飛行経路の地磁気緯度(中性子で緯度により4倍程度の変動、被ばく線量率についても図Vに示すように2−3倍の変動) B飛行時間(飛行速度) C太陽活動(図IlI参照) D高高度における(超音速)飛行の場合は、太陽粒子による被ばく E航空機の利用頻度(個人差が大きい) 1−2−2高自然放射線地域 UNSCEAR2000の55節の表11に世界各地の大地放射線の高い地域が列挙されている。これを、以下の式に基づいて、年あたりの屋外の実効線量(mSv a→)に 換算した結果を表Bに示す。 年あたりの屋外の実効線量(mSva-1) =屋外の空気吸収線量率(nGy h-1)×8760h X0.2×0.7Sv Gy×10-6 とされている。 1−2−3 産業活動によって高められた被ばく 下記のような産業活動が被ばくをもたらす可能性があるとして列挙されている。 @りん鉱の利用関係(リン酸塩の処理、肥料製造) A鉱砂の採掘と精錬(錫鉱、タンタル、コロンバイト、フェルグソン石、コッパイト、サマルスカイト、パイロクロア、ウラン鉱石の採掘と精錬、コールタール抽出) B鉱物の利用(チタン顔料、耐火性のトリウム混合物の製造、セメント生産) C化石燃料抽出(石油・ガスの抽出に使用される水に放射能が濃集) D化石燃料の燃焼 E建材の骨材等としての利用(泥炭土、溶鉱炉のスラグ、フライアッシュ、 F廃棄物の利用(スクラップメタル産業) 上記の項目のうち、幾つかについては、最大実効線量が算定されている(UNSCEAR2000の表29)。表29を上記の項目に対応する形で編集しなおしたものを表Cに示す。 1−3.NORMによる被ばくの全体像 図Bに、UNSCEAR2000で報告された人類の平均的な被ばく線量(1年あたり)の評価値を示した。世界平均の年間被ばく線量の評価値は、1988年のUNSCEAR報告と、僅かであるが異なっている。すなわち、宇宙線からの被ばくは1988年報告の0.36mSvから2000年報告の0.38mSvに、大地からの放射線については0.41mSvから0.48mSvに、食物からの内部被ばくは0,33mSvから0.31mSvに、空気中のラドンによる被ばくは1.3mSvから1.25mSvに、である。 1−1節でレビューしてきた様々な原因により、自然放射線源による被ぱくは個人によって変動する。UNSCEAR2000では、個人の年間被ぱく線量は、平均より少ない1mSv程度から世界平均の2−3倍まで、しばしば変動するとみなしている。 一方、表Cに掲げた各種の抽出産業からの被ぱくの評価値は、最高で、各種の鉱物砂の取り扱いによる0.38mSv(年間)である。また、航空機に乗ることによる宇宙線被ぱくの影響は、全世界の人口の一部にしか関係がない。従って、これらの高められた被ばくの影響は、自然放射線源による通常の被ばくと比較した場合、一般的には重要でない、というのがUNSCEAR2000での評価である。 2.NORMの規制について 2−1 NORM規制の背景−従来のICRPの防護の概念 原則は、「行為」・「介入」に関する防護[ 1)放射線被ぱくをもたらす人間活動を「行為」に関する防護、 2)すでに存在する線源からの被ばくを低減するための人間活動を「介入」に対する防護 行為に対する防護の原則 職業被ぱく、医療被ばく、公衆被ばく、潜在被ばくに対して @行為の正当化、 A防護の最適化(ALARA原則と集団線量)、 B線量限度(潜在被ぱくについてはリスク限度)の適用 C特定線源に関する線量拘束値の設定 介入に関する防護の原則 1)益〉害の時に実施 2)介入の方法、規模及ぴ期間を最適化(効果を最大化) 注)行為とぱ 原子カ施設の運転、放射性廃棄物の処理・処分、放射性物質の利用、放射線診断・治療、ラドンによる被ばくに特に注意する必要がある場所での操業、微量の放射性物質を有意に含み、管理を必要とする物質を扱う操業及びその貯蔵、ジェット機の運行、宇宙飛行 注)線量拘束値の例 500mSv/yearこれ以上は許容できない 20mSv/year従事者の線量拘束値 0.3mSv/year公衆の最大の線量拘束値*1 0.01mSv/year免除レベル *1公衆の被ぱくの源が単一であれぱ、1mSv/yearを拘束値にして、線量限度の概念も残す クラークの考え方は、線量限度設定のためのガイドラインとして自然放射線バックグランドとその相当な変動幅をもっと使用すること、である。これ自体は、公衆への説明しやすさという利点があるものの、学問的に言えぱ問題のある考え方である。 ただし、次の新勧告の全貌は確定していない。 また、LNT仮説は、次の勧告でもおそらく放棄されないと予測される。LNT(Linearnon一thresholdtheory)仮説は実証が困難なことは明らかだが、保守的で手続き的にも確立されたICRP哲学の基礎であることには変わりはない。 2−3NORM親制の背景 − LNT(Linear non-threshold theory )仮説 2−3−1 LNTへのいくつかの意見 クラウス・ベッカー2001年末のドイツ原子カ学会のシンポジウムでの発言「国際放射線防護委員会ICRP)は間違った神話を作ってしまった。そのために、一般社会の基本的な考え方がその神話に基づいたものになったため、公衆に間違った考えを与えることになった。これにより、安全な限度がない、安全の保証はありえないという考えを人々に植え付けてしまった。したがって、どんな説明をしても、一般社会は満足してはくれない。しかしながら、毒もさじ加減によって薬になり得るものであり、ホルミシスとして知られるように、低レベル放射線の利点については明白な証拠があることも、よく知られていることだ」「クリーンで安全で経済的な原子カや医療・研究等における放射線利用など(原子炉廃止措置、環境汚染修復、放射性廃棄物管理、地上ラドン規制等を含む)を受け入れてもらえるかどうかは、すべて低線量の問題に関連していると述べた。不幸なことに、政治的・経済的な要因も、放射線防護政策に強い影響を与えている。保健物理に携わる者は、放射線量を測定するのにマイクロ・シーベルト(μSv)を使用したり、放射能を測定するのにミリ・ベクレル(mBq)を使用したりして、3桁も感度を上げたり、一層精密にしたりして、(通常、もっと費用がかかるやり方で)測定するようなやり方はあまり考えるべきではない」 ロジヤー・クラーク2001年末のドイツ原子カ学会のシンポジウムでの発言要旨 「原子カ発電所におけるメンテナンス活動の比較などの特別な適用以外には、今後は集団線量の明らかな誤用は避けるべきだという趣旨であった。リスクを問題にする線量としては、年間当たり数ミリシーベルトの範囲で考えるべきであり、「微分方程式はやめて、常識で置き換えるべきである」。ICRP Pub1.60の次の勧告では、「平等主義(eregalitarianism )」ヘの移行がなされ、限度設定のためのガイドラインとして自然放射線バックグランドとその相当な変動幅をもっと使用することになる。しかしながら、LNT仮説は実証が困難なことは明らかだが、保守的で手続き的にも確立されたICRP哲学の基礎であることには変わりはない。不幸なことに、もっと弾カ的で「進歩的な」考え方が規制の実務に導入されるには、まだ何年もかかるだろう。 2−3−2 低線量での影響 低線量での影響に関し、LNT仮説に対立する新しい考え方は以下の図にまとめられる。 3.ドイツでのNORMに関する新しい放射線防護規則について 3−1 導入背景と欧州各国での概要 N0RMに関する新規則の導入は、EUの法令(IAEAの提案になる基本安全基準BSSの内容をとりこんだ欧州原子カ指令書、すなわちEJ指令,96,1996年)によるもの。科学的根誕の検証などとは別問題の政治的なものである。LNT仮説はほとんどの西洋ヨーロッパ諸国で「政治的に正しい」とされ、記録管理が単純で、管理者達もそれに慣れきっている現状がある。 現状は、全てのEU加盟国について、程度の差はあれ、取り入れられている(2003年5月時点)。放射線審議会の資料参照。 3−2 ドイツでの防護体制と規制、注意すべき事項 3−2−1 ICRPの防護の概念の「行為」「介入」に関する防護に加え、「作業活動」に関する防護の導入 具体的には、作業分野が特定されている。ドイツの例は以下のとおり 3−2−2 規制対象に関する注意事項 以下は規制対象から除外される。 身体中のK40による抜ばく 地上レベルでの宇宙線による被ばく 乱されていない地殻中の放射性核種による被ぱく→開発されたことのないウラン産地の地表は乱されていない地殻であるから、規制対象でない。また農作業または一般の建設工事によっておこった地殻の「乱れ」は、規制対象でない。 3−2−3「作業活動」に係わる線量制限体系 ●「作業分野」に定める「作業活動」をする作業者について線量を評価 ●評価結果が年あたり6mSv超なら届出義務 ●成人(18歳超)の実効線量限度は、年あたり20mSvなど、このあたり、組織線量当量限度も含めて1990年勧告と同じ ●生涯の合計値400m Svまで(例外あり) ●18歳以下は、年あたり6mSv ●妊婦・授乳中の婦人の内部被ぱく=0 ●年1mSvをこえる被ぱくの起こりえる職員を「職業人」とする(線量算定) ●線量算定の目安:ラドン222濃度については、 放射能濃度×1年間あたりの作業場滞在時間<2×106Bqm-3hなら、1年問あたりの実効線量は6mSv未満(崩壊生成物との平衡係数0.4から大きくhずれる時は別途考慮) 3−2−4 公衆の防護 残さからの防護 (年あたり1mSv) 残さを規定 残さの監視限度を規定 集積による地下水への影響、建築材料や造成材料に使用した場合など区分わけして指定 3−3 NORM親制に要する経済的費用と経済的効果 ドイツの例 ドイツの原子カ産業界の放射線防護に関する実績レベルは極めて高いので、職業被ぱくや公衆被ばくの現状には何ら影響を与えるものではないが、放射線防護上の新規制の導入で、新たに多くの管理上の対策や今後数年間に5億ユーロ日本円にして約600億円)規模の責用(原子炉廃止措置、放射性廃棄物管理賞用を含まない)が必要になる。 責用の算定に関しては、例えば消責財の新規統制、医療設備の構造変更、自然放射線源(N0RM4)、新規行政手続、女性の職業機会の滅少、「環境」をどう定義するかといった未解決の問題などが残っている。 一方では、原子炉廃止措置を含むいくつかの対策は、法的に一層確かな方法で計面することができ、その結果、コストの削減、患者の被ばく低滅などの利点が新規則にはある。 4 NORM規制と社会的公平性に関するコメント ドイツ原子カ学会シンポジウムでの議論 恐らく人類の半分が1日2ユーロ以下で生活していて、エイズの爆発的増加や大量餓死があり、多くの場合2〜3ユーロあればワクチンや食料あるいは医薬品によって人命が救助できるというような環境にあるのに、裕福な国家・国民だけが全く仮想的な1人の初期がんの患者のために何百万ユーロというお金を費やす賞沢をしていてよいのだろうか。(。 私的な意見 わが国で言えば、いわゆる過去の公害事件の被害者救済や、原爆被ばく者認定問題も完全には片付いていない状況である。カドミウムがイタイイタ病の原因物質かどうかでまだ議詮している状況であり、1956年から発生が公式認定されている水俣病について、政府が公式に謝罪したのが被害発生から40年後の1995年という有様である。また、これらの公害病事件でおこった疾病の深刻さは、放射線による発がんのそれに劣らない。 下記の@とAを比較して、後者のほうが大きくなるようなら、社会的に不公平という結論もありえる。 @上記の公害病事件の場合のように、現に障害を受けている可能性の高い(i.e個々人の受けた障害の程度について些少な疑義はあっても、因果関係については明白な)人の救済に要する費用 A仮想的な(存在しないかもしれない)がんの患者の予防的救済に要する費用過去の教訓を生かす意味では、放射線について障害が出る前に予防的に規制措置をとろうとする姿勢自体は間違ってはいないとは考えられる。低線量放射線の規制に関する問題は、防護対策費用と、防護対策の効果の比率にある。N0RM4からの放射線防護の効果を論じるには、低線量放射線の生態影響に関する合意が必要であるが、この点の合意がないために、効果を算出することはできない。更に言えぱ、このために、他に対策を要する様々な社会的な課題と放射線防護対策との、対策費用出費のバランスについても、検討し難くなっている。 参考文献 ICRP勧告No82 長期放射線被ばく状況における公衆の防護 −自然線源およぴ長寿命放射性残さによる制御しうる放射線被ばくへの委員会の放射線防護体系の適用 − 放射線審議会基本部会 資料第14・3号欧州各国におけるNORM規制の現状 菊池透 放射線防護におけるICRP新勧告案の動向とその課題日本放射線技術学会雑誌58(3)33}335 国連科学委員会「放射線の親源と影響−国連科学委員会2000年報告書・附属書B自然放射線源からの被ぱく」 日本原子カ研究所 HP 濱田達二 自然放射性物質の規制をめぐる欧州の動向Isotope News 7−10、2002年10月 |