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日本原子力ムラへの アメリカからの助っ人
CO2が原因の地球温暖化を そんなに恐れるのなら、
欧米型経済の「持続可能な発展」を放棄する選択肢もあるだろうに・・・。
彼ら欧米秩序のカタストロフィは、人類のカタストロフィではない。
欧米人の都合による 人類のカタストロフィの恐怖は、
米ソ冷戦時代だけにしてもらいたいものだ。
合掌
2013.11.04
(CNN) 気候変動を専門とする著名研究者4人が3日、地球温暖化を食い止める
ため、より安全な原子力発電システムの開発を推進するよう、世界の指導者に
求める公開書簡を発表した。
連名で書簡を発表したのは、気候 及び エネルギー科学者のジェームズ・ハンセン、
ケン・カルディアラ、ケリー・エマヌエル、トム・ウィグリーの4氏。
化石燃料を原因とする気候変動を食い止めるためには、原子力発電の利用のみ
が唯一の道だと主張している。
環境問題の専門家は これまで半世紀にわたり、原子力発電は危険過ぎると訴え、
東京電力福島第一原子力発電所やチェルノブイリ、スリーマイル島などの事故を
挙げて、原発推進に反対の立場を取ってきた。
しかし ハンセン氏らは、世界の エネルギー消費が増え続ける中で、原子力を利用
しなければ、石油や石炭などの化石燃料を燃やすことによる二酸化炭素排出量
増加の現状を覆すことはできない と主張。 極地の氷床の融解や海面の上昇に
よって、沿岸地域が脅かされる危険があると訴える。
その上で、「 現在の原子力発電所は 完璧とは程遠い 」としながらも、「 原子力発電
に重要な役割を担わせない限り、気候安定化に向けた確実な道は存在しない 」と
指摘した。
今回の書簡について、ノーベル賞受賞者でもある米 スタンフォード大学の物理学者
バートン・リヒター氏は、環境保護を強く訴える立場からは 「裏切り」とみなされる
かもしれないと指摘する。
原子力発電は、アジアなどの一部地域では推進する動きが広がっている。ただし
日本だけは、福島第一原発の放射性物質を安全に処理できる方法を模索して
悪戦苦闘する状況が続く。
一方、ドイツは 福島第一原発の事故を受け、原子力発電所 17施設を 2022年
までに段階的に閉鎖する計画を打ち出した。
原発に反対している米有力環境保護団体、自然資源防衛協議会(NRDC)の
ラルフ・カバナー氏は、「 原子力発電について少数の人たちが心変わりしたことが、
それほど重要だとは思わない 」との立場を取る。 核燃料は 二酸化炭素は排出
しないかもしれないが、安全上の問題が あまりに多く、代償もあまりに高くつくと
NRDCは主張する。
ハンセン氏は 有力者に対して 自身の説を説く活動を展開しており、最近では
アル・ゴア米元副大統領と会って、原子力発電技術の発展は気候変動の安定化
につながる可能性があると訴えた。
ただ、ゴア氏の意見を変えさせることはできなかったといい、「 基本的には、より
安全で優れた原子力発電の開発を試みるべきだという点は理解してもらえた 」
「しかし 同氏は あえて それを口に出すことはしなかった 」(ハンセン氏)という。
http://i2.cdn.turner.com/cnn/dam/assets/131102155324-hansen-climate-change-left-tease.jpg Climate warriors: Time for nuclear
James Hansen says environmentalists and world leaders must accept nuclear power
now to avoid catastrophic climate change.
(CNN) Four top environmental scientists raised the stakes Sunday in their fight to reverse
climate change and save the planet.
have released an open letter calling on world leaders to support development of safer nuclear
power systems.
Wait -- pro-nuclear environmentalists? Isn't that an oxymoron? Apparently, not so much
anymore.
Embracing nuclear is the only way, the scientists believe, to reverse the looming threat of
climate change which they blame on fossil fuels. Depending who you ask, they're either
abandoning -- or leading -- traditional environmentalists who for a half-century have rejected
clean-burning nuclear power as too expensive or too dangerous. Opponents cite disasters at
Fukushima, Chernobyl and Three Mile island.
The fear is that time is running out. Without nuclear, the scientists believe global energy
consumption will overtake the planet's ability to reverse the buildup of carbon dioxide
pollution from burning oil, coal and other fossil fuels. At risk, said Hansen, are disintegrating
polar ice sheets and rising sea levels which will threaten coastal regions.
The letter is among the scientists' strongest public statements backing nuclear power.
It also comes as CNN plans to air "Pandora's Promise," a documentary about environmentalists
and longtime nuclear opponents who've done complete 180s on nukes.
By releasing the letter, the scientists are "putting their reputations on the line to do
something that the ultra-greens regard as treason,"
Nuclear power is burgeoning in some parts of the world and shrinking in others. Asia is
embracing it -- except Japan -- which is still struggling to figure out how to safely deal
with the dangerously radioactive Fukushima nuclear power plant.
The Japanese disaster left Germany so unnerved that they've chosen to phase out their 17
nuclear facilities by 2022.
"We've got four top guns in the environmental movement telling [German Chancellor] Angela
Merkel, 'You're wrong to shut down nuclear,'" said Richter. "I think that's a relatively big deal."
Are we witnessing the birth of a mutiny within the environmental movement? Will typical 21st-
century environmentalists eventually embrace the power of the atom? A leading environmental
group opposed to nuclear power says no.
"I don't think it's very significant that a few people have changed their minds about nuclear
power," said Ralph Cavanagh of the Natural Resources Defense Council. Nuclear fuel may burn
cleaner, the NRDC says, but comes with too many safety issues and too high of a price tag.
The letter admits "today's nuclear plants are far from perfect." However, "... there is no credible
path to climate stabilization that does not include a substantial role for nuclear power."
The four scientists say they have no connection to "Pandora's Promise," which blames resistance
to nuclear energy on groundless fears rooted in the Cold War, Chernobyl in 1986 and 1979's
Three Mile Island.
・・・
Decarbonizing
Among nuclear energy supporters, France remains a hero nation. In the 1970s, it chose to
invest heavily in nuclear power creating a system that boasts some of the cheapest energy
and cleanest air on the planet.
Germany puts out about 18% of its power with nuclear. But with the upcoming nuke phase-out,
there are doubts about whether Germany can offset its nuclear output with wind and other
clean energy sources.
Michael Limburg, vice president of the European Institute for Climate and Energy,
told CNN in September that the government's energy targets are "completely unfeasible."
"Of course, it's possible to erect tens of thousands of windmills but only at an extreme cost and
waste of natural space," he said. "And still it would not be able to deliver electricity when it
is needed."
Five new reactors are currently being built, in Georgia, South Carolina and Tennessee.
In the past year, utilities have permanently shut down four others and plan to take a fifth
out of service in 2014. At least two other planned projects have been shelved.
"Nuclear power is dying a slow death in the market place, which is what matters in determining
its future," said Cavanagh.
As an alternative, the NRDC is touting efficiency. Energy-saving technology is becoming so
successful, according to a new NRDC report, that efficiency has "significant potential to
dramatically reduce power plant emissions." Total U.S. energy use peaked in 2007 and has been
trending downward ever since, the NRDC says.
On the other hand, scientists in "Pandora's Promise" claim energy consumption globally could
double by 2050 -- and perhaps triple or quadruple by 2100 -- as growing nations like China,
India and Brazil start to want more energy.
A United Nations report released last month re-confirmed Hansen's fears. The study concluded
that the planet is heating up, the oceans are rising and there's more evidence that neither
development is natural.
Hansen, who was among the initial wave of scientists warning about climate change in the
1980s, said Friday he fears most its "irreversible effects."
"Once we get to a certain point and the ice sheets start to disintegrate, then you can't stop it."
Then Hansen paused. "And we're getting very close to that point."
If we stay on the current path, he said, "those are the consequences we'll be leaving to
our children. The best candidate to avoid that is nuclear power. It's ready now. We need to
take advantage of it." (未完成)
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現代の問題 1.〜科学
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福島第一原発事故を経てなおも、
科学者の このような手前味噌な良心に 疑問を懐かない人たちがいる。
何度 裏切られてもなお、その恋人を信じる うら若い乙女のように・・・。
第二回科学者京都会議声明(1963)
人類が初めて原子爆弾の惨禍を蒙った広島に近い竹原市に集まった私たち
諸分野の科学者は、1年前、第一回科学者京都会議が行なった声明の意義と
内容を再確認し、「キューバ以後の世界情勢」、「アジアの中の日本」、「科学者の
社会的責任」に関する諸報告を中心として、3日間にわたる討議を行ない、全会
の声明の中で指摘された諸点を含めて、さらに次の諸事項を深く検討しました。
(1) 昨年の科学者京都会議の声明の中で、私たちは 大量殺戮兵器による
戦争抑止政策の危険な性格を指摘し、この政策への反対の意志を表明しました
が、その後、キューバの危機の日々に、深淵のふちに立たされた戦慄すべき体験
を経ました。 抑止政策は 最近では 移動可能な核ミサイル基地の性格をそなえた
原子力潜水艦を主体とする核戦略の形をとりつつあり、地球表面の全域にわたる
基地網とあいまって、世界情勢は ますます緊迫の度を加えつつあります。
このような状況のもとでは、世界各国の全ての民衆は、少数の世界政策決定者
によって、「人質」にされているといって過言でないでありましょう。
(2) いつ再び、キューバ危機の如き事態が世界のいずれかの地点で発生しかね
ない、暗い情勢の中で、私たちはともすれば絶望感に襲われ勝ちであります。
しかしながら、歴史は 運勢ではなく、人間によって作られるものであることを
私たちは想起したいと思います。このことは 例えば、今世紀の初頭と現在という
二つの時点における世界史の断面を比べてみれば明らかになるでありましょう。
今世紀の初頭の世界においては、社会改革の運動も 民主主義の動きも、また
科学者、芸術家、宗教者たちの営みも 互いに全く孤立し、連帯感が欠けていま
した。この事情が戦争を可能にする大きな要因でありました。
しかるに私たちの立つ現在においては、国境を越えた連帯間に結ばれた広範な
大衆の平和運動が科学者、芸術家、宗教者たちの努力とあいまって国際政治に
影響を与えうるまでに育ってきています。
(3) 前回の声明において、私たちは戦争放棄を明記した日本国憲法第9条の
大きな意義を指摘しましたが、平和を創造するための指針として、日本国憲法が
ますます大きな現実的意義をもつに到っていることを重ねて強調いたします。
(4) キューバ危機に際して、国際連合は偉大な貢献をしましたが、私たちは国連の
将来の役割に大きな期待を抱くが故に、国連のあり方についてあえて二、三の
問題を提起したいと思います。
国連は その憲章の第51条と第52条によって 自衛権と地域的集団安全保障の 権利を認めておりますが、現実には 東西両陣営の敵対する軍事ブロックが これ
に準拠して設けられ、これらの条項は あたかも冷戦と核兵器の脅威とを公然と
制度化した観を呈しています。 たまたま、再来年は国連設立の20周年に当たり、
憲章を再審議すべき最もよい機会であります。現在の国連憲章が核兵器出現
以前につくられたものであることを想起し、上記のような不合理な事態を排除する
とともに核時代に 国連が世界平和維持のため、有効迅速に対応できるよう その
在り方に再検討を加えるべき時期が到来していると考えます。
さらにまた、中華人民共和国の加盟を実現することが 国連本来の在り方に沿う
ゆえんであることを主張したいと思います。
(5) アジアにおいては、アメリカ合衆国と中華人民共和国の間に敵対状態が十数年
にわたって続いております。この状態の存在は、アジアにおける緊張の根源で
あり、世界平和の創造にとって著しい障害になっています。
日本が核非武装の原則を貫き、一切の核兵器のもち込みを拒否することは、 単に日本が戦争に巻き込まれる危険を減殺するだけでなく、アジアにおける核戦略
体制の恒久化を阻止するのに有効であり、世界平和に対する日本の大きな貢献
となるでありましょう。
(6) 第一回科学者京都会議以後、軍縮と日本経済との関係をはじめ、いくつか
の問題についての検討が進行しつつあることは、私たちを大いに勇気づけるもの
であります。 元々 科学者の社会的責任に対する意識は、主として、原子物理学
の発展とともに成長して来たものでありました。しかし、平和の創造という課題に
対しては、イデオロギーや方法論の違いを越えて、人文・社会・自然の全分野の
科学者が相互の協力を通じて、その社会的責任を果たすことが、さし迫った必要事
であると考えます。
さらにまた、長い文化交流の伝統をもつ中華人民共和国をはじめ、アジア諸国 の科学者の協力をうる可能性を検討することも 私たち日本の科学者にとって
将来の重要課題の一つであります。
(7) 今日、社会に対して 巨大な影響力をもつものとなった科学が悪用される場合
を考えると、科学者として責任の重大さを身にしみて感ぜざるを得ません。私たち
は科学の悪用を防ぐ力と倫理とが社会に拡がりつつあることに勇気づけられ、
さらに 科学者が悪の生産者とならず、科学により発見された真理を真に人類の
幸福と世界の平和にのみ役立たせるために、全ての人々と共に進みたいと思います。
1963年5月9日 広島県竹原にて
江口朴郎 久野収 坂田昌一 佐久間澄 末川博 田中慎次郎 朝永振一郎 野上茂吉郎 三村剛昂 三宅泰雄 湯川秀樹 彼ら物理学者は、
人類絶滅の可能性に際して、己が科学を、決して 捨てようとはしなかった。
人類絶滅の危機の淵に立ってもなお、
ここに 人類を導いた 己が物理学研究をやめず、政治家に 態度の変更を要求する。
自分は正しく、己が営みは変更せず、
他者は間違っており、他者の営みを変更させようとする・・・
こういう人が身近にいれば、ふつう 我々は この人を信用しない。
しかるに、科学者だけを、我々は例外扱いしてきたのではなかったか?
「科学の悪用を防ぐ力と倫理」に期待して、科学研究を正当化してきた彼らの欺瞞を、
福島第一原発は 当然の如く 暴き出したのである。
科学者は、いつまで このような自己欺瞞を続け、
我々を どこに連れて行こうというのであろうか?
私は、彼ら科学者と「共に 進みたい」とは、少しも思わない。
彼らと共に、地獄に行くのは まっぴら 御免こうむる。
合掌
参考
平成25年10月9日 武田邦彦氏
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3.4. 等価線量に関する議論
論点が 防護量に戻るが,ここでは 各々の線量に関する 個別の議論として紹介しておく. 等価線量に関する問題点は,およそ 以下の2つに集約できよう.
1) 実効線量の算定のための中間量でしかない (他の用途では用いない)
2) 確定的影響のための防護量として 適切か これらは いずれも,放射線荷重係数 が 「 低線量における確率的影響の誘発に関するRBE値
を代表している(ICRP60) 」ことに関連している. もし 実効線量を求める場合には,(3)式の途中
を省き,右辺(二重和)とすれば良いのでは,というのが 1)の趣旨である.
性差の平均化の場合や 内部被曝における線量計算の際に必要であるとの意見もあるが,
それだけで 必要性を説明することは難しいと思われる.
2)は,放射線荷重係数が 確率的影響に関する データ に基づいているにもかかわらず,等価 線量が 確定的影響のための防護量として用いられていることへの疑問である.
これは,確率的影響に対する放射線荷重係数が 確定的影響に対するRBE より大きいと言うこと
から.放射線荷重係数を使うことが 安全側(保守的)な評価となっていることに基づいている(
ドラフト段階での意見が取り入れられ,ICRP 新勧告ではこの注釈が加えられる ).
確かに矛盾している点は 否めないが,確定的影響のための防護量として,新しい名称の線量
を導入したとしても,それが決定打とはならないし,逆に 防護量が複雑になってしまう.
より シンプル な体系のためには,少しの矛盾に目をつむり,確定的影響のための防護量の代用
であると割り切る方がベターであるとの判断である.
なお,実効線量(単位Sv)との区別を強調するために,新たな名称の単位を導入してはという
意見もあるが,やはり 上と同様な理由により,現状のままでも構わないという結論である.
3.5. 実効線量 および集団線量に関する議論
本項目に関する最大の論点は,「 誰の実効線量か 」という点である. 換言すれば, 放射線作業従事者が装着した個人線量計による測定値から評価した実効線量は どのような
意味を持っているかということである.
この疑問に対して,ICRP新勧告ドラフト では ある程度の解答を示しており,
「 実効線量は特定の個人の線量ではなく,標準人(reference person)の線量である 」として
いる. 即ち,特定の個人と 一緒に行動した標準人が 被曝により背負い込んだ(将来にわたる)
放射線影響の目安の期待値(nominal な値)であるということになる.
なお,全ての係数が 平均値(nominal 値)となっているため,実効線量に関する不確定さ(誤差
や精度)は 議論してもしかたない.
新勧告ドラフトでは,実効線量の適用範囲を明確に言及している. 利用目的については,
・ 防護の計画や最適化のための prospective な線量評価
・ 線量限度遵守確認のための retrospective な線量評価 の2つを挙げている.後者は,低線量域での放射線防護の道具(instrument),つまり 線量限度
と比較するための量であるということを意味している.
一方,不適切な使用に関しては,
・ 放射線リスクの疫学研究には用いない
・ 被曝した特定の個人の発ガンや死亡確率の評価には用いない と具体的な注意点を与えている.
また,医療被曝においては,異なる治療手順の比較,異なる施設における同様な技術の比較,
同じ検査に対する異なる技術の比較においては 実効線量は意味があるものの,患者の被曝
計画や損益評価においては,等価線量や吸収線量を用いるべきである,としている.
最後に,集団線量の使用について,あくまで放射線技術や防護手順の比較など防護の最適化
のための道具であり,疫学のリスク評価には用いないことを繰り返し述べている.
大人口の trivial exposure を含む集団線量に基づくガン死亡計算は意味がないことを強調する
ために,(4)式で定義したように,積分範囲を限定することにした.
4.おわりに(解決に向けて)
名著と言われる本や参考書の中にも,放射線防護に関する諸量について,曖昧な点や不適切 な表現が見られるものがある. 非難を覚悟で言わせて頂ければ, 少くとも防護量の定義と解釈
に関する記述の多くは 間違っていると思っている.
例えば,ICRP は,「 ○○量は 人体影響のリスクを表す 」とは定義していない. あくまで,
「 吸収線量に ○○係数を乗じたもの 」としか定義していないのである.
筆者もそうであるが,最初に使った教科者や参考書,講義ノート,講習会資料,受験テキスト等は
,その後 疑問に思った時や確認したい時に読み返すなど,後々まで使うような,個人にとっては
一種のバイブルのような存在になるものである. もし,そのバイブルに ミスがあったとしたら,
それは 本人のみならず次世代に継がれることになってしまう.
本稿は,放射線防護に用いられる線量の定義・概念と その問題点を整理することを目的とした. 本来の定義は どうであるのか,それを どのように解釈すればよいか,さらに,その概念をどの
ように分かり易く伝えればよいか,改めて 自分で考えて頂きたい. 本稿が その手助けのひとつ
となれば幸いである.
本稿で繰り返し述べたように,現在の防護量に 放射線影響や リスク を表現する役目を期待
することには無理があるし,多くの問題点や課題が残っていることも確かである.
実用量を使わない体系や等価線量を除くなど,いくつか大胆な改革案も考えては見たが,すべて
の点で矛盾のない体系の構築には至らなかった.
放射線防護という目的に限って言えば,色々な被曝に対する加算性や比較可能であること等
の意味で,現在の体系は,中々良くできているのではないかという結論に達した次第である.
一方,現在の防護量が放射線リスクを表現できないとしても,現実に,放射線診断(X線CT,
核医学など)の際に被るリスクを評価しなければならないというニーズがある.被検者に対する
説明責任という意味でも,誰もが納得できる評価手法を確立しておかなければならない.
例えば,臓器・組織の吸収線量が測定・算定できたとして,それに放射線荷重係数と組織荷重
係数を乗じて実効線量を算出し, nominal リスク係数を掛けた値を 「個人のリスク」 だと表現する
ことは適切ではない. できるだけ 条件が近いデータやその臓器の確率係数を用いるとか,
あくまで 平均化された期待値であることを納得して 他のリスクと比較しながら説明する,等と
言った手法を開発すべきである.
このためにも,関連諸学会が共同して,より適切な手法の確立に向けた活動に着手する必要
がある.
(おわり)
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2.6. 測定量から防護量へ
放射線防護の実践や放射線安全管理の目的のためには,放射線測定器で求まった測定値 から被曝量を評価する必要がある. 図1を計測という立場からみると,あらかじめ実用量に
合わせるように校正されている エリアモニタ や サーベイメータ のレスポンスから「周辺線量当量」や
「方向性線量当量」を, 或は 個人線量計のレスポンスから「個人線量当量」が求められる.
実用量が 防護量を合理的かつ安全側に評価するとして,最終的に,これら実用量の値を
「等価線量」および「実効線量」の値とみなして記録することになる.
以上が 外部被曝に関わる手順であるが,内部被曝については,実際には,ホールボディカウンタ
によって体内に残存する放射性核種の放射能を,或は バイオアッセイ法によって 排泄物の放射能
を測定し,代謝モデルを用いて被曝者が摂取したであろう放射能を推定する.
これに,放射性核種毎に,さらに化学的性状も考慮して与えられている「実効線量換算係数
(Sv/Bq)」(ICRP68,1994; ICRP71, 1995) を用いて 「預託実効線量」を算出する.
この手順においては,体内摂取量(放射能)が 実用量の役割を果たすことになる.
3.線量に関する論点,問題点および課題
線量については,これまでにも 多くの問題点が指摘されてきた.これらを できるだけ統一的に 議論する目的で,日本保健物理学会 「放射線防護に用いる線量概念の専門研究会」 を設置
した. 2年間の議論では,残念ながら,現体系に置き換わるような 新しい線量体系の構築には
至らなかったが,問題点の整理と 幾つかの提言がまとめられた(報告書は日本保健物理学会
本稿では,それらの内,議論に費やされた時間が多かった論点を中心に,重要と思われる
順番に紹介する. 3.1. 防護量の意味
これまで用いられてきた放射線防護量は,いずれも「 吸収線量という明解に定義された物理量 (単位 J・kg-1)に,生物学的知見を基に定められた係数(無次元)を乗じたもの 」として定義されて
いる. これら防護量は,確かに 人体への影響の度合いを表すという意図で導入されているもの
の,個人の「人体影響」 や 「放射線障害のリスク」 そのものを直接表している訳ではない.
「 防護量は リスクを表すべきで,単位は無次元ではないか 」という意見についても,既に1970年代 に議論が行われている(ICRU19, 1973). この時にも,放射線による損害を表す共通の物差し
は 未だ開発されていないため, J・kg-1 という単位を持つ荷重線量である というのが結論で
あった.その後 いくつかのチャレンジがあったようであるが,リスクを表す指標の確立は 依然
として成功していない.
放射線の種類やエネルギーなどによる違い,内部被曝と外部被曝,線量率,部分被曝と均等
被曝などによる違い,生態影響の種類・性別・年齢・個体差などに違いなど,多くの因子を考慮
した上で,放射線影響を 一つの単純な量や単位で表現することは 非常に困難だからである.
不確かさに関する過去のICRP 及びICRU の記述を拾うと,「±30%の正確さが達成される」
(ICRU20, 1971),「不確定さ(uncertainties)は 信頼度95%で ファクター1.5 を超えないように
すべきである」(ICRP35, 1982)などとなっている. おおよそ±30〜50%以内であれば良いと言う
ことであろうか.
以上のことから分かるように,少なくとも 「放射線防護」 上は,放射線影響を厳密に表現する
ことを諦め,微妙な差異を ある程度認めるような 一種の割り切りを行っているのである.
防護量は あくまで「人為的に決定した無次元荷重係数で重み付けした吸収線量」にほかならず,
できるだけ少ない数の線量で 合理的に放射線防護を行うためのツールであると理解すべき
であろう.
なお,防護量は,あくまで 放射線防護のための量であるので,明らかに障害が発生するか, 或いは 発生する恐れがあるような高線量域には適用しない.
このような線量限度を超える場合には,被曝者個人が受けた吸収線量(場合によっては,
適当なRBE 値を用いて荷重した線量)を基本とした線量評価を行うべきである.
3.2. 実用量の必要性
実用量の必要性については,多くの疑問や問題点が指摘された項目である. 典型的な意見は 以下の通りである. 1)防護量とのダブルスタンダードとなっており,線量体系を複雑にしている
2)物理量を測定できるので,測定値から実効線量(防護量)への直接経路がないのは おかしいではないか
3)測定器のレスポンスを 実効線量(例えばAP ジオメトリ)への換算係数に合わせれば良い のではないか(実用量は要らないのではないか)
「実用量」という表現は,確かに ICRP39 (1985)に現れているが,「測定のための量」という
考え方は,既に ICRU20(1971)当時から存在していた.
線量限度が 人体内の組織・臓器(当時は決定臓器)の線量,即ち 「直接測定できない量」で
決められた場合, サーベイメータ や個人線量計による測定からどのように人体内の線量を評価
するかという問題である.
この解決のために導入された 測定するという立場からの量が,実用量という考え方であり,
過去の照射線量,円柱ファントム中の最大線量当量(MADE,ICRU20),線量当量指標(ICRU球
中の最大線量当量,ICRU25, 1976)なども,広義の実用量であると考えることができる(詳細は 吉澤氏の講演に譲る).
放射線安全管理上,実測(モニタリング)による確認が不要となることはない.従って,測定値
と防護量を結びつける 「実用量」の概念は 不可欠である という結論が導かれる.ちなみに,
上記3)のアイデアは,AP ジオメトリの実効線量への換算係数と全く同じ係数を持つ新たな実用量
を提案していることになる.
しかしながら,現在の実用量に問題がない訳ではない.本稿では説明を省略するが,少くとも
以下のような課題を指摘することができる.
4)測定のための量であるが,実際には 定義通りに測定することは ほぼ不可能である
5)周辺線量当量 と 個人線量当量の区別は必要か 6)エリアモニタリングと個人モニタリングで異なったファントムが使われている 7)中性子の一部や高エネルギー粒子について,実効線量を安全側に評価していない場合がある 3.3. 荷重係数の問題点
第2節で復習したように,吸収線量から防護量および実用量を求めるに当たり,いくつかの 荷重係数が用いられる.これらについては,以下のような疑問点および問題点が指摘される.
1)各々の係数の根拠となっている生物データが明確ではない
2)放射線荷重係数のbiolocality(両地点性) 3)線質係数Q(L)と放射線荷重係数wR の二本立てのシステムとなっており,整合性が薄い ICRU40(1986)では,線エネルギーに関係づけられた線質係数Q(y)については,リンパ球の
二動原体染色体異常の発現率との関連性が記載されているのに対し,Q(L)とwR の根拠となる
生物学的データが明確でない点 (ICRP60 では,確率的影響の低線量域でのRBE 値を代表して
いるとは書かれている) および 係数値の決定プロセスの説明が不足している点は,今後も禍根
を残すであろう.
放射線荷重係数は,実際に エネルギー が吸収される点ではなく,人体への入射時の放射線
の種類・エネルギーで一義的に定義されている. このため,一次放射線が 人体組織との相互
作用の結果生じる 二次放射線の影響を適切に表していないことになる.
例えば,熱中性子による外部被曝の場合には,組織・臓器内のほとんどの吸収エネルギーは
二次γ線によって与えられるにもかかわらず,ICRP60 の定義では,放射線荷重係数は 5と
なっていた. bilocality は Q(L)とwR の不整合性にも関係しており,特に 中性子に対する放射線
荷重係数の見直しの動機となった.
図3は,ICRP 新勧告において変更される中性子に対する放射線荷重係数である.反跳プロトン と捕獲γ線の寄与への配慮がなされたものの,これまでの継続性が重視されているため,2つ
の係数は依然として一致しないままとなっている.
※図3は 本文を参照してください
(つづく)
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1.はじめに
「 放射線に関する量と単位はややこしい 」と 一般の方々や保健物理・放射線計測等の科目 を受講する学生からの文句だけでなく, 関連分野の専門家からも お叱りや厳しい意見を頂戴
する. 放射線防護に用いられている量を含めて,現在の線量体系には 多くの問題が残されて
いることは確かであり, できるだけ矛盾がない シンプルなシステムに改善する必要があること
は言うまでもない.
しかしながら, 一方で, 疫学研究や放射線治療などの分野において,放射線防護に用いら
れる量(防護量)が 本来持っている意味や防護量が適用される範囲を超えて使用されることが
しばしば見受けられる. つまり,ユーザーの方にも 問題がない訳ではなく,それは線量概念が
正しく理解されていないことに起因しているのではないかと推察する.
本稿は,放射線防護に用いられる線量の定義・概念 と その問題点を整理することを目的と
している. このセミナーが出版される頃には,ICRP は 新しい勧告を出しているはずである.
その中の線量に関する記述の全文は 執筆時現在では確認できないが,これまでの作業状況
に関する情報から, 2007年 1月のドラフトと大きな変更がないと思われる.
こうした ICRP の動きも睨んで,日本保健物理学会では,2005年から2007年まで,「 放射線
防護に用いる線量概念の専門研究会 」を設置し,これまでの変遷から問題点を抽出し,線量
のあるべき姿について議論してきた.
本稿では それらの一部も紹介しながら解説する.
2.放射線防護に用いる線量
2.1. 線量の歴史 これまでの放射線防護のための線量体系の歴史を振り返ると,線量概念に関して 3つの 大きな変化があったと考えている.
線量体系の歴史は 「 レントゲン 」単位の設立(ICRU, 1928)に始まるが,「線量当量」の定義まで
(ICRU, 1962) の間に,原型が ほぼ確立されたと言えよう.
放射線防護上 最も重要なことは, 線質による放射線影響の違いを補正するために導入された「RBE 線量」が 「放射線生物学」と「放射線防護」の両方に使われて混同されてしまったことから,
後者専用の量として 「線量当量」が定義されたことである.
その後,1970 代後半まで 新たな線量の定義はないが,ICRU やICRP のレポートでは,
「照射線量」,「吸収線量」および「線量当量」定義の改訂・明確化に加え,「カーマ」概念の確立,
さらに,線量当量の持つ意味,評価手法や不確定性(誤差)に関する熱心な議論が行われると
ともに,線質係数の見直し等の整備がなされている.
そして,ICRP26(1977 年)における 「実効線量当量」の提案と,実測不可能な この量の評価の ために導入された Operational Quantities(実用量)の定義(ICRU39, 1985) に至る一連の顛末
が2つ目の大きな転機であった.
我が国でも 法令取り込みに関して,「従来の安全管理体制の何処が まずいのか」,「どこまでの
精度で評価するのか」 など議論が湧出した. 新しい概念の導入に異論があったものの,放射線
防護の上では,外部被曝と内部被曝を統一的に扱える(合算できる)と言う意味で,概念上の
大きな進展であったと考えられる.
最後の変化は ICRP60(1990 年)における 新たな「組織当たりの量」(等価線量と実効線量)の 定義である.「 放射線防護に用いる量は,着目する 或る一点でなく,組織や臓器について考える
べきだ 」とし,着目点で定義されているこれまでの量と組織当たりの量とを区別し,放射線防護
の目的には 後者を用いることとし,さらに これを強調するために 新たな名称を提案したので
ある. 十分な議論がなされないまま 導入された感の強い これらの防護量と係数(特に, 放射線
荷重係数) は,従来の いくつかの問題や矛盾が解決され,より良い防護体系の構築に向って
いた状況を,「 実用量である○○線量当量 」と「 防護量である○○線量 」の ダブルスタンダード を
不必要に顕在化させ,再び 混乱に陥れたようである.
これらの導入の必要性 および その後の波紋の大きさを考えると,この妥当性に対して 今でも
疑問を抱いているのは筆者だけではあるまい.
2.2. 現在の線量体系
以上のような経緯で構築されてきた現在の放射線防護線量体系においては,用いられる諸量 の関係を 図1のように まとめることができる(ICRP74, 1996 を一部加筆).
諸量は,
1)「フルエンス」や「カーマ」,「吸収線量」などの物理量
2)放射線防護の目的のために用いられる「等価線量」と「実効線量」
3)防護量の測定・評価のために必要な計測実用量(「周辺線量当量」,「個人線量当量」,
法令上の「1センチメートル線量当量」など)
の3つに分類することができる.
例えば,管理区域の設定や遮へい設計の場合のように,ある場所での物理量と照射条件(方向等)が定まれば,放射線荷重係数や組織荷重係数を用いて防護量を計算することができる.
また,同様にして,線質係数等を用いることによって 実用量も計算できるので,
実用量>防護量の関係が保持されるかどうかのチェックが可能である.
一方,実際の線量測定は サーベイメータ や個人線量計等を用いて行われるが,これら測定器の レスポンス は,実用量に合せるよう較正することとされている.従って,実際の放射線安全管理に
おいては,測定器の レスポンス から実用量を求め,それから防護量を評価するという手順となって
いる. 国内法令では,
例えば 管理区域に関する条項において,「 外部被曝にかかわる実効線量の測定は,1cm線量 当量とする 」という記述は,「 実効線量は実測できないので,代わりに(適切な測定器を用いて)
1センチメートル線量当量を測定し,その値を実効線量の値として記録しておく(∵多くの場合,
1センチメートル線量当量>実効線量なので) 」ということを意味している.
物理量
↙ ↘
線質係数など 放射線荷重係数など
/ \
↙ 計算 計算 ↘
実用量 ←――――――→ 防護量
↑ 比較 |較正
↓
測定器レスポンス 図1.物理量,防護量および実用量の関係 2.3. 物理量
ICRP が定義している物理量は 線量体系の最も基本的な量であり,その中でも,放射線場 そのものを表す Radiometric quantity である「フルエンス」,及び その場に置かれた物質内の
エネルギー移動に関する Dosimetric quantities である「カーマ」と「吸収線量」は, その他の
防護量と実用量を導くのに不可欠である.
これらは 物理的に明解に定義されているので,大抵の参考書・テキストで正しく記述されて いる.従って,本稿では 詳細は省略するが,学生諸君から しばしば質問される以下の2点に
ついて補足しておきたい.
α線やβ線のような荷電粒子は 直接物質中の原子と衝突して電離を引き起すのに対して,
X・γ線や中性子のような非荷電粒子は,例えば 光電効果や (n,p)反応等の相互作用を通して
二次荷電粒子を放出させ,この二次粒子が 電離を行う.
このように,間接電離放射線場に曝された物質内では,一般に,入射一次粒子から二次粒子
へのエネルギー転換(tranfer),及び そのエネルギーの物質への沈着(deposition)という2段階
を経ることになる. これが,単位質量当たりのエネルギーで定義する線量(前者のエネルギー
に関連する量が 「カーマ」,後者が 「吸収線量」) が 2つ必要な理由である.
また,カーマについては,次式で表されるように,放射線場に関する「エネルギーフルエンス」 と,物質内のエネルギー移動に関する「質量エネルギー転移係数」の積で表すことができる.
K=Ψ(μen/ρ) (1)
このことは,ある媒質中に 異なる物質を 仮想的に置くことが,概念上許されることを意味する.「自由空気中の空気カーマ」という 一見奇妙な表現では,初めの空気は 放射線場を,後の 空気は エネルギー移動が起こる物質を表していることになる.
2.4. 防護量
ICRP60 で定義された防護量は,近々発表される新勧告にも引き継がれることになる.着目点 当たりに定義されている 前節の物理量 および次節の実用量との大きな相違点は,「 組織・
臓器当たりの平均吸収線量 」を基本としていることである. 細部の問題点を除くと,「等価線量」
と「実効線量」の定義式自体には 疑問はないであろう.
HT=ΣWRDT,R (2) R E=ΣWTHT=ΣΣWTWrDT,R (3)
T T R
なお,放射線荷重係数は,対象とする臓器・組織に入射した放射線の種類によって決められ ている.
又,これら2つの線量に加えて,補助的な防護量として,「預託実効線量」及び「集団実効線量」 がある. 前者は,内部被曝時に,摂取した放射性核種による長期間にわたる被曝を考慮する
ためのもので, 成人については 50 年の積分値として算出される.後者は,ある集団の中で
被曝線量に関して 分布がある場合の荷重和として 導入された量であるが,新勧告では,被曝
期間,積算する被曝線量の下限値と上限値を規定することにしている.
E2 S(E1,E2,ΔT)=∫ E・dN/dE・dE (4)
E1
2.5. 実用量
防護量に関する議論は,3.1, 3.4, 3.5 節で詳述するが,放射線防護の実践上,最大の 難点は,これらが人体(標準人)の組織・臓器当たりの平均吸収線量を基本としているので,
実測不可能な量あることである.
このために,ICRU は外部被曝における計測量として,着目点当たりの吸収線量に基づく実用量
を定義している.これらは,組織等価物質(ファントム)中のある深さの点における吸収線量を,
荷電粒子の水中における LET の関数として値づけられた線質係数で荷重した線量当量である.
H = QD (5)
現在使われている実用量(ICRU51, 1993)には,エリアモニタリングに用いる「周辺線量当量」
と「方向性線量当量」,個人モニタリングに用いる「個人線量当量」がある.
なお,わが国の法令だけに現れる「1センチメートル線量当量」と「70 マイクロメートル線量当量」 も(明確な定義はないが)実用量と位置づけられる.
(つづく)
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