(응답하라) 방사선, 방사능, 방사성 물질, 트리튬, 삼중수

방사성물질, 방사선, 방사능을 빛에 비유하여 설명

2011년 3월 11일 일본 도호쿠[東北] 지방 앞바다의 대지진과 지진해일(쓰나미)로 인하여 후쿠시마 제1원자력발전소에서 발생한 후쿠시마원전사고로 발전소가 침수되어 전원 및 냉각 시스템이 파손되면서 핵연료 용융과 수소 폭발로 이어져 다량의 방사성 물질이 누출되었다. 후쿠시마원전사고가 발생한 지 벌써 12년이 넘었다. 일본으로부터 기인될 수 있는 여러 방사능오염에 대한 걱정을 한다. 오늘은 방사선, 방사능, 방사성물질에 대한 여러 기본적인 내용들을 일단 알아보자. 그래야 우리가 현명하게 생각하고 슬기롭게 대처할 수 있지 않을까 생각된다. 자 그럼 어디 한번~~~ 렛츠기릿~ 

 

1. '방사선', '방사능', '방사성 물질'은 어떻게 다른가?

'방사선'은 불안정한 원자핵이 안정된 원자핵으로 바뀔 때 나오는 것으로, 물체를 통과할 수 있는 높은 에너지를 가진 빛과 유사하며, 이 방사선을 방출하는 능력을 '방사능'이라하고 이 능력을 지닌 물질을 '방사성 물질'이라고 한다. 방사선에는 알파(α)선, 베타(β)선, 감마(γ)선, 엑스(χ)선, 중성자선 등이 있으며, 종류에 따라 에너지의 크기와 물체를 통과하는 힘이 다르다.

▶가로등에 비유하면, 빛은 방사선, 가로등은 방사성 물질, 빛을 내는 능력은 방사능에 해당한다. 빛을 받아도 몸이 빛나지 않는 것처럼, 방사선을 받아도 몸이 방사능을 갖게 되지 않는다. 방사선이 사람에서 사람으로 옮겨지지는 않는다.

2. 방사성 물질은 계속 남아 있는가?

방사성 물질은 방사선을 방출하고 방사선을 내지 않는 안정된 물질로 바뀌므로, 방사능은 시간이 지날수록 약해진다. 방사성 물질이 반으로 줄 때까지 걸리는 시간을 '물리학적 반감기'라 한다. 이 시간은 방사성 물질의 종류에 따라 다르다. 물리학적 반감기는 조리 등의 가열처리에는 영향을 받지 않는다. 또한 방사성 물질이 포함된 식품을 냉동한 경우에도 영향을 받지 않는다.

3. '베크렐'과 '시버트'의 차이는?

식품이나 물 등에 포함된 방사성 물질이 방사선을 내는 능력을 나타내는 단위가 '베크렐(Bq)'이다. 방사성 물질의 불안정한 원자핵이 1초 동안 1개의 다른 원자핵으로 바뀌면 1베크렐이 된다. 방사선에 의한 영향은 방사선의 종류와 피폭 형태에 따라 다르다. 방사선이 인체에 미치는 영향을 통일하여 나타내는 단위가 '시버트(Sv)'이다. 시버트의 수치가 동일하면 피폭 상태나 방사선의 종류 등 여러 가지 조건이 달라도 인체에 미치는 영향의 정도는 동일하다. 식품 속 방사성 물질의 양을 나타내는 베크렐을 그 음식을 먹는 경우 인체에 미치는 영향을 나타내는 시버트로 환산할 때는 실효선량계수라는 환산계수를 사용하여 계산한다.

4. 방사선은 자연에 존재하는가?

지구가 탄생했을 때부터 대지와 대기에는 방사성 물질이 있으며 방사선을 방출하고 있다. 식품에도 천연 방사성 물질이 들어 있다. 우주에도 수많은 방사선이 날아다니며 일부는 지상까지 도달한다. 이렇게 자연계에 원래 있는 방사선을 자연 방사선이라고 한다. 우리는 이러한 방사선에 언제나 노출돼 있다. 인공 방사선과 자연 방사선은 시버트 수치가 동일하면 인체에 미치는 영향도 차이가 없다.

▶ 식물체 및 동물체를 구성하는 원소에는 천연 방사성 물질이 일정 비율 함유되어 있다. (칼륨 40 등) 이러한 것들을 먹거나 호흡을 통해 방사성 물질을 마시고 있는 우리의 몸에도 방사성 물질이 함유되어 있다. (체중 60kg의 사람은 약 7,000베크렐)

5. '외부 피폭'과 '내부 피폭'은 어떻게 다른가?

외부 피폭은 몸의 외부에 있는 방사성 물질 등에서 나온 방사선을 받은 것을 말한다. 이에 대해 내부 피폭은 방사성 물질이 함유된 공기와 물, 음식 등을 마시거나 먹음으로써 몸 안에 들어간 방사성 물질에서 방사선을 받는 것을 말한다. 외부 피폭이든 내부 피폭이든 시버트로 나타내는 수치가 동일하면 인체에 미치는 영향은 동일한 정도이다. 우리는 일상생활 속에서도 자연 방사선에 의해 '외부 피폭'과 내부 피폭'을 받고 있다. 

6. 트리튬(삼중수소)은 어디에 존재하고 있는가?

트리튬(삼중수소)은 수소의 일종이다. 산소와 결합한 트리튬을 포함한 물과 같은 형태로 인간이 지구에 탄생하기 전부터 강과 바다 등에 보편적으로 존재(0.1~1 베크렐(Bq)/L 정도)하고 있다. 음료나 식품 중의 수분에 미량 포함되어 있는 트리튬을 통하여, 우리의 체내에도 항상 수십 베크렐 정도의 크리튬이 존재하고 있다. 트리튬이 방출하는 방사선은 약하기 때문에, 미찬가지로 항상 체내에 존재하는 천연 방사성 물질인 칼륨40(4번 참조)의 내부 피폭시 방사성 물질 1베크렐 당 인체에 미치는 영향(실효선량계수(3번 참조))을 비교하면, 약 1/150~1/350정도 트리튬이 더 낮다. 또한 물에 포함된 트리튬을 생물이 섭취해도 비교적 빠르게 배출되어 축적되지 않는 것으로 알려져 있다. 

트리튬(삼중수소)

트리튬(삼중수소)은 우주 공간에서 지구로 항상 내려오고 있는 우주 방사선(양자 및 중성자)과 대기 중의 질소나 산소가 충돌하여 자연적으로 발생한다. 또한 핵실험이나 원자력 시설 운전 등을 통하여 인공적으로 생성된다. 각국의 원자력 시설에서는 각 국가의 규제에 따라 관리하면서 해양이나 대기 등으로 트리튬이 방출되고 있다.

 

오늘은 방사선, 방사능, 방사성물질에 대한 여러 기본적인 내용들을 일단 알아보았다. 그래야 우리가 현명하게 생각하고 슬기롭게 대처할 수 있지 않을까 생각된다. 앞으로 좀 더 방사능에 대해 알아볼 예정이다. 

오늘도 좋은하루 되세요. ^^ 

 

▲ 출처 및 참고

식품안전나라 (foodsafetykorea.go.kr)