• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권2호
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• pp.87-94
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• 2009

삼중수소는 중수로형 원전에서 방사선작업종사자의 내부피폭을 일으키는 주요 방사성핵종 중의 하나이다. 이 핵종은 계통에서 HTO 형태로 비교적 쉽게 누설되며, 호흡과정을 통해 작업종사자의 신체내부로 유입된다. 이러한 삼중수소는 신체 내에서 약 2시간 후에 평형에 도달하며, 약 10일의 유효반감기를 가지고 신체로부터 제거된다. 신체내의 삼중수소는 체액을 따라 유동하기 때문에 전신이 피폭을 받게 된다. 원전의 운영경험에 의하면 원전종사자의 전체 피폭방사선량의 약 20$\sim$40% 정도가 삼중수소에 의한 내부피폭으로 발생하고 있다. 따라서, 원전의 방사선안전관리 측면에서 볼 때 중요하게 관리되는 방사성핵종이다. 본 논문에서는 중수로 원전에서 삼중수소의 흡입에 따른 뇨시료 중의 삼중수소 방사능 측정 자료를 이용하여 삼중수소의 인체 대사모델을 수립하고, 이를 근거로 피폭방사선량 평가의 중요 인자인 유효반감기를 분석하였다. 이 결과에 따르면 국내 원전 종사자의 유효반감기는 국제방사선 방호위원회에서 제시한 10일보다 짧은 것으로 나타났다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.477-483
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• 2016

두부 모의피폭체를 활용하여 MV X, ${\gamma}$선에서의 선량증가 효과와 금 나노입자의 크기, 물질의 농도에 대한 의존성을 평가하였다. MCNPX code를 이용하여 Monte Carlo 시뮬레이션 기법을 적용하였으며, 입사 에너지는 4, 6, 10, 15 MV X선, Co60 ${\gamma}$선을 사용하였다. 두부 모의피폭체 내에 종양을 묘사하고 내부에 25, 75, 125 nm 직경의 금 나노입자를 삽입하였다. 나노입자의 농도는 5, 15, 25 mg/g을 적용하였으며, 선량 증가 물질이 없을 때를 기준으로 하여 선량증가비를 산출하였다. 입사 에너지가 낮을수록, 선량증가 물질의 농도가 높을수록 높은 선량증가비를 나타내었다. 나노입자의 크기는 입사 에너지가 낮고, 물질의 농도가 높을수록 상대적으로 높은 의존성을 보였다. 금 나노입자를 이용한 선량증가 효과를 나타내는데 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.603-609
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• 2022

본 연구에서는 핵의학 분야에서 사용 빈도가 높은 방사성 동위원소 ^99mTc, ¹⁸F을 대상으로 물 팬텀과 전리함을 이용한 실측 데이터와 몬테카를로 법 기반의 모의실험 계산을 통해 인체 내 선량 분포를 평가하여 분석하였다. 실험 결과, 방사성 동위원소를 중심으로 거리가 멀어질수록 선량이 지수함수적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 특히, 5 cm 이격 시 급격히 감소하는 경향을 보였다. 이를 수치상으로 보면, ^99mTc의 경우 0.16 ~ 2.16 pC/min, ¹⁸F의 경우 0.49 ~ 9.29 pC/min 범위에서 형성되었다. 또한, 결과값을 이용하여 계산한 에너지 전달계수는 0.240 ~ 0.260 범위에서 실측값과 시뮬레이션 결과값이 유사하게 나타났다. 이와 같은 결과는 실험 결과값에 대한 신뢰도를 확보한 것으로 판단이 되며, 특히, 인체 내 선원 집적 시 선원 이동 경로를 중심으로 4 cm 이내에 위치한 장기에 선량이 많이 전달될 수 있다는 것을 의미한다. 본 연구는 방사성 동위원소에 의한 내부피폭 선량을 정량적으로 평가하기 위해 선원에서 발생하는 방사선 분포를 계산 하였으며, 실측과 모의실험 결과를 비교 분석을 통해 신뢰도가 높은 결과값을 제시할 수 있었다. 무엇보다도 계측기를 통해 체내 방사선 분포를 직접 측정하여 제시한 부분에서 큰 의미를 가지고 있다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.299-300
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• 2002

현재 우리가 살고 있는 지구에는 인공적 또는 자연적으로 생성된 많은 방사성 핵종이 혼재하고 있으며 인간은 이러한 자연환경에 항상 노출되어 있다. 우라늄(U)과 토륨(Th)은 자연계에 존재하는 $\alpha$입자를 방출하는 방사성 원소이며 이들의 연속적인 $\alpha$ 및 $\beta$붕괴에 의하여 많은 방사성 핵종이 생성된다. 특히 대기중이나 토양, 암석에 함유되어 있는 U-238은 자발 붕괴하여 라돈(Rn-222)이 되고 라돈에 의하여 생성된 딸 핵종들이 호흡을 통하여 흡수되어 방사선 피폭을 유발한다고 알려져 있다. (중략)

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제13권2호
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• pp.41-51
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• 1988

우리나라의 환경특성에 적합한 섭식경로 내부피폭 해석코드를 확립하기 위한 준비과정으로서 FOOD III 코드를 부분적으로 보완하여 한국 성인 남자에 대한 선량평가 결과를 보완전의 결과와 비교하고 앞으로의 개선방안을 논의 하였다. 평가예제로는 1984년도 고리 원전 1호기에서의 Mn-54, Co-58, Co-60, I-131, I-132의 방출량 자료와 부지경계선상 대기확산인자(X/Q)의 최대값을 사용하였다. 보완된 코드로 계산한 결과, 장기별 선량은 보완 전에 비해 $20{\sim}70%$ 정도 낮아졌으며 예탁실효선량당량은 ICRP 제한치의 0.16%인 $7.935{\times}10^{-6}Sv/y$로 계산되어 보완전의 $1.32{\times}10^{-5}Sv/y$에 비해 40% 정도 낮게 평가되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제24권4호
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• pp.215-223
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• 1999

PWR 원전 증기발생기 수실의 방사선장 특성과 그곳에서 작업하는 종사자의 유효선량을 몬테칼로 시뮬레이션으로 평가하였다. 선원항으로는 고리1호기 증기발생기 방사화물 분석결과가 사용되었으며 유효선량 평가에는 MCNP4A코드와 MIRD형 성별 수학적 인형 모의피폭체가 사용되었다. 수실 내부 방사선장은 U튜브 영역에서 내려오는 방사선이 지배적이었으며 극각에 대해 근사적으로 코사인 분포를 나타내었다 유효선량률은 표준성인과 체격이 작은 성인(이 목적으로 15세 모의피폭체가 사용되었다.)의 경우 각각 36.22$mSvh^{-1}$와 37.06$mSvh^{-1}$로서 체격의 영향은 경미했다. 한편, 모의피폭체의 머리, 가슴 및 하복부에 해당하는 위치에서 평가된 조사선량률과 에너지스펙트럼에 대해 ICRU47에서 주어진 주위선량당량 환산계수를 이용해 평가한 등가선량률은 각각 119, 71, 및 58 $mSvh^{-1}$로 나타났다. 따라서 개인선량계 판독에서 얻는 심부선량 또는 유효선량은 앞서 계산한 유효선량률의 2배 정도가 될 것으로 보인다. 이 사실은 일반적인 개인선량계의 경사입사 방사선에 대한 과대/과소 평가 특성과 함께 비정규, 고선량률 방사선장에 종사하는 작업자의 선량계측 계획 및 결과의 해석에 매우 신중해야 함을 알려준다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권4호
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• pp.184-189
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• 2009

중수로원전의 방사선작업종사자는 방사선작업 종료 후에 뇨시료를 제출하여 공기중 삼중수소의 섭취에 따른 내부피폭 선량을 평가하고 있다. 이 경우 종사자가 제출한 뇨시료는 삼중수소가 체내에서 평형에 도달한 대표시료(Representative sample)라는 전제를 필요로 한다. 국제방사선방호위원회(ICRP)의 간행물과 삼중수소의 인체평형에 대한 캐나다의 실험결과에 의하면 체내로 유입된 삼중수소는 약 2-3시간 후에 평형에 도달한다고 기술하고 있다. 그런데 원전에서는 계획예방정비기간 동안 일시에 많은 작업이 진행되고 빈번한 종사자의 출입으로, 방사선작업 종료 후 제출하는 뇨시료는 섭취 후 평형에 도달하는 약 2시간 경과 이전에 제출하거나, 지연하여 제출하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 이 논문에서는 방사선작업 종료 후 종사자가 제출하는 시간대별 뇨시료 중의 삼중수소 농도를 측정하였고, 이를 근거로 체내 삼중수소의 농도에 대한 변화추이와 선량평가에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 종사자의 뇨시료는 대부분 삼중수소 섭취 후 2시간 정도에 신체 내에서 평형에 도달하는 것으로 확인되었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제17권4호
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• pp.437-445
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• 2019

고리1호기의 영구정지 이후 해체공정에 대해 관심이 집중되고 있다. 방사선관리구역 내부 방사화구조물의 해체는 2026년 이후 본격적으로 진행될 예정이다. 원자로와 내부구조물은 원자력발전소의 구조물 중 가장 높은 수준의 방사능을 갖고 있으며 1차측의 대표적인 중량물로, 절단해체 과정에서 방사선학적 측면과 산업안전 측면에서 주의가 요구된다. 효율적인 해체 폐기물 관리를 달성하기 위해 원자로와 내부구조물의 절단해체공정에 대한 연구가 수행되었다. 방사화 평가결과 내부구조물의 노심 측면부와 상/하부의 일부는 중준위 폐기물로 평가되었고 이외의 구성품은 저준위로 평가되었다. 상대적으로 방사화가 많이 되고 복잡한 형상을 갖는 내부구조물의 경우 작업자의 피폭을 저감하기 위해 수중에서 다양한 절단방법을 통해 원격절단하는 방안이 제안되었고, 절단물은 약 19개의 극저준위/저준위 포장용기와 9개의 중준위 포장용기에 적재될 것으로 예상되었다. 방사화 평가결과 원자로의 노심 측면부는 저준위 폐기물로 평가되었고 이외의 부분은 극저준위 또는 자체처분수준의 폐기물로 확인되었다. 상대적으로 방사화가 적게 된 원자로의 경우 열적절단 방법을 사용해 현재위치에서 인양하며 공기중에서 원격절단하는 방안이 제안되었고, 절단물은 약 42개의 극저준위/저준위 포장용기에 적재될 것으로 예상되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권4호
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• pp.321-325
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• 2003

방사선작업종사자가 우라늄을 5년간 만성 흡입섭취하는 경우, 우라늄의 입자크기$(0.1{\sim}10{\mu}m)$, 흡수형태(Type M, Type S) 및 섭취형태(급성, 만성)가 방사선작업종사자의 내부피폭선량 평가 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 우라늄을 1 Bq/day의 섭취율로 섭취할 경우 매분기 폐 방사능 값을 계산하여 실제 일상감시에서의 폐 방사능 측정값으로 간주하였고, 이 측정값으로부터 섭취량 및 예탁유효선량을 평가하였다. 5년간의 우라늄 섭취로 인한 예탁유효선량 평가 결과는 입자크기에 따라 $-37.0{\sim}49.8%$, 흡수형태에 따라 $15.9{\sim}56.6%$, 섭취형태에 따라 $0.55{\sim}4.52%$의 오차를 보였다. 이와 같이 입자크기 및 흡수형태는 분기별 측정값에 근거한 예탁유효선량 평가 결과에 큰 영향을 주었으나, 섭취형태는 평가 결과에 거의 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제47권3호
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• pp.213-218
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• 2024

The myocardial nuclear medicine examination is widely performed to diagnose myocardium disease using various radionuclides. Although image quality according to radionuclides has improved, the radiation exposure for target organ as well as peripheral organs should be considered. Here, the aim of this study was to evaluate absorbed dose (Gy) for peripheral organs in myocardial nuclear medicine scan from myocardium according to various scan environments based on Monte Carlo simulation. The simulation environment was modeled 5 cases, which were considered by radionuclides, number of injections, and radiodosage. In addition, the each radionuclide simulation such as distribution fraction was considered by recommended standard protocol, and the mesh computational female phantom, which is provided by International Commission on Radiological Protection (ICRP) 145, was used using the particle and heavy ion transport code system (PHITS) version 3.33. Based on the results, the closer to the myocardium, the higher the absorbed dose values. In addition, application for dual injection for radionuclides leaded to high absorbed dose compared with single injection for radionuclide. Consequently, there is difference for absorbed dose according to radionuclides, number of injections, and radiodosage. To detect the accurate diseased area, acquisition for improved image quality is crucial process by injecting radionuclides, however, we need to consider absorbed dose both target and peripheral inner organs from radionuclides in terms radiation protection for patient.