방사선장해방어

1. [eqn: Cs^137]의 물리적반감기는 30.2년이고, 생물학적반감기는 70일이다. 유효반감기는 얼마인가?

가. 21.1일     나. 69.56일     다. 0.074일     라. 0.0144일

[해답] 나

[풀이] [eqn: {1over{T_eff}}={1over{T_p}}+{1over{T_b}},][eqn: {1over{T_eff}}={1over{30.2times365}}+{1over70},~~ THEREFORE ~{T_eff}=69.56일]

2. 다음중, 방사선피폭의 만성효과가 아닌 것은?

가. 악성종양(암) 발생가능성의 증가      다. 수명단축 가능성

다. 돌연변이 가능성                     라. 식욕감퇴

[해답] 라

[참고] 만성효과 : 방사선에 의한 노화, 수명단축, 발암, 백혈병, 악성종양,

재생불량성빈혈, 백내장 등

3. 다음중, 방사선의 확률적영향이 아닌 것은?

가. 암의 발생     나. 백혈병     다. 수정체의 혼탁     라. 유전적영향

[해답] 다

4. 인체에 같은 흡수선량이 주어진 경우 생물학적효과가 가장 민감한 방사선은 다음중,     어느 것인가?

가. X선       나. [eqn: alpha]선       다. [eqn: beta]선       라. [eqn: gamma]선

[해답] 나

[참고] 방사선가중치[eqn: (W_R})] : ICRP Pub. 60

(1) X[eqn: (gamma)]선 : 1

(2) [eqn: beta]선, 뮤온 : 1

(3) 중성자[eqn: (10keV<E<100keV)] : 20

(4) 양자[eqn: (E>2MeV)] : 5

(5) [eqn: alpha]입자, 핵분열생성물 : 20

5. 인체의 반치사선량 [eqn: LD_50(30)]은 다음중, 어느 것에 가까운가?

가. [eqn: 1Gy]       나. [eqn: 2Gy]       다. [eqn: 3Gy]       라. [eqn: 4Gy]

[해답] 라

[참고] [eqn: LD_50(30}~:~4.5sim5Gy]

6. 다음의 인체조직중, 방사선에 가장 민감한 것은?

가. 임파구    나. 미성숙 조혈세포    다. 소화기 계통    라. 생식세포

[해답] 가

7. 삼중수소 증기의 물리적반감기가 12.3년, 생물학적반감기가 10일이다. 유효반감기는 얼    마인가?

가. 10일       나. 20일       다. 1년       라. 10년

[해답] 가

[풀이] [eqn: {1over{T_eff}}={1over{T_p}}+{1over{T_b}},] [eqn: {1over{T_eff}}={1over{12.3times365}}+{1over10},~~ THEREFORE ~{T_eff}=10일]

8. 세포가 [eqn: gamma]선에 조사받았을 때, 4단계의 생물학적 변화과정을 유발한다. 이 과정중, 발    생시간이 가장 짧은 것은?

가. 초기 방사선의 물리적 과정     나. 방사선의 물리·화학적 과정

다. 방사선의 화학적 과정          라. 생물학적 과정

[해답] 가

[참고] 방사선과 생물체와의 반응단계

(1) 물리적 반응단계 : [eqn: 10^-12}s]

(2) 화학적 반응단계 : [eqn: 수초 sim 수시간]

(3) 생물학적 반응단계 : [eqn: 수시간 sim 수년]

9. 방사선이 인체에 미치는 영향에서 확율적영향의 관리목적으로 사용되는 것은?

가. 선량당량    나. 흡수선량    다. 유효선량당량    라. 조사선량

[해답] 다

[참고] 가. 선량당량 : 방사선방어 목적으로만 사용되는 방사선의 선질특성에 따른 생물                         학효과의 크기를 고려한 양

나. 흡수선량 : 비하전방사선([eqn: gamma]선, 중성자 등)들에 의하여 자유롭게된 모든 하전                          전리입자(전자, 양자 등)들의 초기 운동에너지의 합

라. 조사선량 : 공기가 X선이나 [eqn: gamma]선에 조사되었을 때, 공기에 대한 X선 또는 [eqn: gamma]                         선의 전리능력을 나타내는 방사선의 양

10. 방사선피폭으로 인한 영향의 발생확률이 피폭받은 선량과 함수관계를 형성하며, 그      효과의 심각성은 선량에 무관한 영향을 무엇이라 하는가?

가. 결정론적영향    나. 확률적영향    다. 급성장해    라. 만발성장해

[해답] 나

11. 방사선피폭의 확률적영향끼리 조합된 것은?

가. 혈액변화１피부손상             다. 암발생１피부손상

다. 피부손상１유전적영향           라. 암발생１유전적영향

[해답] 라

[참고] 발암, 백혈병, 유전적효과 등

12. 다음중, 결정적영향의 방지목적으로 사용되는 것은?

가. 선량당량한도                   다. 유효선량당량한도

나. 조사선량                       라. 선량당량(등가선량)

[해답] 라

13. 다음중, 결정적영향의 적절한 예는?

가. 암     나. 수정체 혼탁     다. 유전적영향     라. 백혈병

[해답] 나

[참고] 결정적영향 : 세포손상 및 장해, 세포기능상실, 급성 과피폭시 사망, 백내장,

불임, 피부홍반, 수정체의 혼탁 등

14. 다음중, 확률적영향과 결정적영향에 대한 방어목표를 바르게 나타낸 것은?

가. 감소１방지    나. 감소１감소    다. 방지１감소    라. 방지１방지

[해답] 가

[참고] 방사선방어의 기본목표 : ICRP Pub. 26(1977), ICRP Pub. 60(1990)

(1) 이득을 가져오는 방사선피폭을 수반하는 행위를 부당하게 제한하지 않으면               서 인체의 안전을 확보하며,

(2) 전리방사선 피폭의 유해한 결정적영향(deterministic effects)의 발생을 방지               (prevent)하고,

(3) 전리방사선 피폭의 확률적영향(stochastic effects)을 사회에서 용인 가능한               수준까지 제한(limit)한다.

15. 방사선에 의한 확률적영향을 표시한 어구중, 맞는 것은?

가. 피부궤양과 백내장   나. 백내장과 수명단축   다. 피부궤양과 골육종

라. 골육종과 악성빈혈   마. 유전적영향과 백혈병

[해답] 마

16. 다음중, 발단선량(threshold dose)이 없는 것으로 알려진 장해는?

가. 불임      나. 유전결함      다. 백내장      라. 홍반

[해답] 나

[참고] 방사선영향의 분류 및 특성

구 분	근 거	장해효과	발단선량	선량과의 관계	방어목표
확률적영향	생식세포 또는 체세 포 발생 돌연변이	유전장해 발 암	없음	발생률 증가	제한 및 감소
결정적영향	다수세포에 일어난 변화	불 임 백 내 장 피부홍반	존재	발생률 증가 심각도 증가	방 지

17. 급성장해가 진전되는 4단계에 해당하는 것이 아닌 것은?

가. 전초기       나. 잠복기       다. 발병기       라. 성장기

[해답] 라

[참고] 급성장해의 진전 4단계 : 전초기 → 잠복기 → 발병기 → 사망 또는 회복기

(1) 전초기 : 오심 및 구토(수일)

(2) 잠복기 : 별다른 증상이 나타나지 않음.(수일∼수주일)

(3) 발병기 : 각종 증상이 현저히 나타남.

18. 다음의 급성장해중, 가장 발생하기 쉬운 것은?

가. 탈모     나. 장출혈     다. 백혈구수 감소     라. 영구불임

[해답] 다

19. 다음 만발성장해중, 발생확률이 가장 큰 것은?

가. 백혈병       나. 백내장       다. 수명의 단축       라. 불임

[해답] 가

20. 원자로 운전원이 매년 [eqn: 30mSv]씩 10년간 계속하여 방사선이 피폭되었다. 이때 나타날     수 있는 현상으로 맞는 것은?

가. 구토, 설사    나. 피부반점    다. 탈모, 무기력증    라. 정답 없음

[해답] 라

[참고] (1) 급성효과 : 구토, 설사, 피부반점, 탈모, 무기력증 등

(2) 만성효과 : 방사선에 의한 노화, 수명의 단축·연장, 방사선 발암 등

21. 전신에 [eqn: 1Gy]의 피폭을 한 번에 받았을 경우 발생할 수 있는 방사선장해는?

가. 백혈구 감소    나. 영구불임    다. 백내장    라. 피부홍반

[해답] 가

[참고] 방사선량에 따른 인체의 급성장해 효과

선량범위 [eqn: (Gy)]	임상학적 증상	비 고
0∼0.25	별다른 증상 없음.
0.25∼1.0	대체로 증상이 없으나 일부 오심, 구토같은 가벼운 피폭의 전조증상이 있을 수 있음	골수손상, 적혈구, 백혈구 및 혈소판량 감소
1.0∼3.0	심한 구토증, 빈혈, 무력감 및 감염예상	심각한 혈액학적 장해 회복가능 (확실치 않음)
3.0∼6.0	위의 증세 이외에 출혈, 설사 및 영구불임	[eqn: 4.5sim5Gy]에서 피폭자 50% 정도 가 사망 : [eqn: LD_50(30)]
> 6.0	위의 증세 이외에 중추신경계 손상 및 장해 [eqn: 10Gy] 이상 피폭자는 혼수상태	거의 100% 사망

22. 방사선의 유전적장해와 가장 관계가 깊은 용어로 연결된 것은?

가. 돌연변이와 기형             나. 돌연변이와 염색체 이상

다. 염색체 이상과 기형          라. 돌연변이와 백혈병

마. 암과 백혈병

[해답] 나

23. 다음 방사성핵종중, 흡수시 체내에 거의 균등하게 분포하는 핵종은?

가. [eqn: Fe^55]      나. [eqn: I^125]      다. [eqn: Cs^137]      라. [eqn: Au^198]

[해답] 가

24. 다음 방사성핵종중, 체내섭취시 주로 피해를 입는 조직이 잘못 연결된 것은?

가. [eqn: Sr^90}-]뼈    나. [eqn: Pu^239}-]간, 뼈    다. [eqn: I^131}-]갑상선    라. [eqn: Cs^137}-]폐

[해답] 라

[참고] [eqn: Cs^137}-전신]

25. [eqn: Sr^90]의 용기가 파손되었을 경우 이 선원을 취급하는 사람이 받을 수 있는 방사선장     해는?

가. 뼈의 장해    나. 갑상선 장해    다. 수정체 혼탁    라. 근육 장해

[해답] 가

[참고] [eqn: Sr^90] : 향골성핵종

(1) 향골성핵종에는 물리적 및 생물학적반감기가 긴 것이 많아 장기간 내부피                폭의 원인이 된다.

(2) 뼈에 침착된 방사성물질은 골수피폭으로 조혈장해를 일으키기 쉽다.

(3) 향골성핵종은 성장이 빠른 부분에 침적되기 쉽고, 뼈의 성장을 억제한다.

26. 흡수선량이 같은 체내피폭의 경우 등가선량이 가장 큰 핵종은?

가. [eqn: Kr^85]       나. [eqn: Sr^90]       다. [eqn: I^131]       라. [eqn: Po^210]

[해답] 라

[참고] [eqn: Po^210}~:~alpha] 방출체

27. 다음중, 가벼운 혈액상의 변화가 일어날 수 있는 선량은?

가. [eqn: 1Gy]       나. [eqn: 3Gy]       다. [eqn: 5Gy]       라. [eqn: 10Gy]

[해답] 가

28. 방사선사고로 인하여 한 번에 [eqn: Co^60}~gamma]선 [eqn: 2.5Sv]를 전신에 피폭받았다고 가정할 때 다     음 세포중, 가장 큰 장해를 받을 수 있는 것은?

가. 신경세포      나. 골세포      다. 근육세포      라. 임파세포

[해답] 라

29. 방사선사고로 인하여 한 번에 [eqn: Co^60}~gamma]선 [eqn: 2.5Sv]를 전신에 피폭받았다고 가정할          때 가장  발생하기 쉬운 급성장해는?

가. 피부홍반     나. 영구불임     다. 장출혈     라. 적혈구 감소

[해답] 라

30. 영구불임이 될 수 있는 생식선의 발단선량은?

가. [eqn: 0.1Gy]       나. [eqn: 0.5Gy]       다. [eqn: 1Gy]       라. [eqn: 5Gy]

[해답] 라

[참고] 홍반 : [eqn: 5sim12Gy]    가벼운 홍반 : [eqn: 1sim3Gy]

영구불임 : [eqn: 5Gy]    위장증상 : [eqn: 5sim20Gy]

31. [eqn: gamma]선 [eqn: 400Gy]의 국소피폭을 받은 성인 남자가 일시적으로 불임이 되는 이유는?

가. 남성 호르몬 분비의 일시저하

나. 방사선장해에 의한 정자사멸

다. 방사선장해에 의한 정원세포 분열, 증식의 일시정지

라. 급성 전립선암의 발생

[해답] 다

32. 단시간 전신조사로 30일 후 사망율이 50%에 이르는 선량은?

가. [eqn: LD_50(30)]    나. [eqn: LD_100(30)]    다. 선량당량한도    라. 최대허용선량

[해답] 가

33. 물리적반감기가 30일인 방사성핵종이 체내에 들어온 지 60일 후에 체내에 잔류되어     있는 전 방사능을 측정하였더니 처음의 1/8로 감소되었다. 이 핵종의 생물학적반감기     는 얼마인가?

[풀이] [eqn: {1over{T_eff}}={1over{T_p}}+{1over{T_b}}]

[eqn: {T_eff}={{{T_p}times{T_b}} over{{T_p}+{T_b}}}={{30{T_b}}over{30+{T_b}}}]

[eqn: {I over{I_0}}={e^{-0.693t/{T_eff}}},~~l n{I over{I_0}}=-{0.693t over{T_eff}},~~ l n{1over8}=-{0.693t over{T_eff}}]

[eqn: -2.08=-0.693times60times{{30+{T_b}}over{30{T_b}}}]

[eqn: THEREFORE ~T_b}=60day]

34. 방사선피폭으로 인한 인체의 확률적영향과 결정적영향을 설명하시오.

[풀이] 방사선피폭의 생물학적영향

유전적영향

확률적영향

생물학적영향

만성영향

신체적영향                      결정적영향

급성영향

(1) 결정적영향(deterministic effects)

① 짧은 시간동안의 방사선피폭에 의하여 나타나는 급성 신체적영향이다.

② 발단선량 존재한다. : 약 [eqn: 0.5Gy] 이상

③ 세포손상 및 장해, 세포기능상실, 급성 과피폭시 사망, 백내장, 불임, 피                  부홍반 등

(2) 확률적영향(stochastic effects)

① 장기간 동안의 저선량피폭에 의하여 만성적으로 나타나는 신체적영향이다.

② 효과의 발생확률이 선량에 비례한다.

(선형관계, 선형１2차곡선 관계)

③ 발암, 백혈병, 유전적효과 등

35. 방사선의 인체장해에 영향을 미치는 인자들을 기술하시오.

[풀이] 방사선피폭에 의한 인체 장해는 투과성 방사선의 외부피폭에 의한 것과 방사성           물질의 호흡 또는 섭취로 인한 체내피폭에 의한 것으로 구분될 수 있다.

(1) 흡수선량

(2) 선량의 시간분포(흡수선량률)

(3) 선량분포

(4) 피폭범위

(5) 피폭조직의 방사선감수성

(6) 방사선의 선질

(7) 방사성핵종의 조직내 침적부위

(8) 방사성핵종의 물리·화학적 성질

(9) 방사성핵종의 인체내 유효반감기

36. 인체세포에 방사선이 조사된 경우 생물학적영향이 일어나는 과정에 대하여 간략히 설     명하시오.

[풀이] (1) 물리적 반응단계(physical stage)

방사선이 세포중의 원자와 상호작용하여 전리 또는 여기를 일으켜 세포내               의 원자를 불안정상태로 변화시킨다.

(2) 화학적 반응단계(chemical stage)

전자 또는 전리한 원자가 에너지전이에 의하여 손상분자 즉, free radical의               반응성 분자를 만든다.

(3) 생물학적 세포조직 반응단계(cellular and tissue stage)

free radical이 세포의 기능에 따라 생물학적으로 중요한 DNA 등에 작용하               여 세포사, 유전자의 돌연변이 등을 일으킨다.

37. 방사선량과 발단선량(문턱선량)의 존재가능성은 확율적영향과 결정적영향의 발생빈도     (확률) 및 영향의 심각성(중증도)과 어떠한 관계를 가지고 있는가?

[풀이]

장      결정적영향                장           결정적영향

해                                해

발                                의

생                                심

확                 확률적영향     각                      확률적영향

률                                성

발단선량             선량                                  선량

(1) 확률적영향

① 영향 발생빈도는 발단선량이 존재하지 않는 선량의 함수관계를 가지고                   있다.

② 영향의 심각성은 선량에 무관하다.

(2) 결정적영향

① 영향 발생빈도는 발단선량이 존재한다.

② 영향의 심각성은 선량에 따라 증가한다.

38. 다음과 같은 급성 방사선피폭을 받았을 경우에 피폭후 첫 주 동안에 관찰될 수 있는     생물학적영향과 합리적 의학적 치료를 받았을 경우에 대하여 간략히 설명하여라

(1) 전신에 [eqn: 0.25Gy]의 [eqn: gamma]선 피폭

(2) 전신에 [eqn: 3Gy]의 [eqn: gamma]선 피폭

(3) 손에 [eqn: 3Gy]의 [eqn: gamma]선 피폭

(4) 손에 [eqn: 3Gy]의 [eqn: beta]선 피폭

[풀이] (1) 전신에 [eqn: 0.25Gy의~gamma]선 피폭

① 피폭후 수일내 백혈구 수의 적은 변화가 검출 가능

② 배양 임파구에서 염색체 절단이 관찰 가능

③ 약 45일 이내 정충수의 소량감소가 발생

(2) 전신에 [eqn: 3Gy]의 [eqn: gamma]선 피폭

① 피폭후 약 2시간에서부터 24시간 내지 48시간 지속되는 구역질, 구토, 설                   사와 같은 위장관 방사선병의 증후가 중등정도 나타난다.

② 첫날에 임파구수의 측정이 용이할 정도의 손실이 빌생

③ 3주 이내에 백혈구 혈소판의 심한 감소가 나타난다. 감염과 출혈방지를                  위하여 수혈이 요구

④ 현대의학 치료로 생존가능하며, 혈액상은 45내지 60일내 정상으로 회복

(3) 손에 [eqn: 3Gy]의 [eqn: gamma]선 피폭

① 피폭부위의 탈모정도와 일시적인 발작현상 초래

② 손의 표피세포에 손상이 있을 수 있으나, 임상적 관찰이 가능한 손상은                  예측되지 않는다.

(4) 손에 [eqn: 3Gy]의 [eqn: beta]선 피폭

① 손상은 손의 표피세포에 한정

② 홍반, 수포(물집), 궤양, 피부염은 예측되지 않는다.

39. 다음의 자연방사선원에서 방사선방어 대상이 되는 것은 어느 것인가?

가. 우주선    나. [eqn: K^40]    다. 라돈    라. 의료행위를 위한 X선 조사

[해답] 다

[참고] 라돈[eqn: (Rn^222})]은 [eqn: alpha] 방출체로서 라돈 기체로 인한 내부피폭의 위험이 높다.

40. 다음중, 방사선방어의 원칙이 아닌 것은?

가. 선량한도     나. 최적화     다. 정당화     라. 순리화

[해답] 라

[참고] 방사선방어의 체계

신규 또는 계속행위 (ICRP Pub. 26 및 60)	개 입 (ICRP Pub. 60)
(1) 행위의 정당화 (2) 방어의 최적화 (3) 개인선량한도화	(1) 개입의 정당화 (2) 개입의 최적화

41. 방사선방어중 최적화의 목표는?

가. ALARA    나. 잠재피폭 고려    다. 집단선량 감소    라. 순이득

[해답] 가

[참고] 행위에 대한 방사선방어 원칙(ICRP Pub. 26의 선량제한 체계)

"행위"란 방사선피폭이 증가되는 인간활동을 말한다.

(1) 행위의 정당화(justification)

방사선피폭은 이를 수반하는 어떠한 행위/작업으로 인한 손해 또는 위험보               다 이로부터 얻어지는 이득이 클 경우에만 정당화될 수 있다.

(2) 방어의 최적화(optimization)

정당화의 원칙과 관련하여 개인의 방사선피폭, 피폭자의 수, 개인 및 집단               의 잠재피폭 가능성은 경제적, 사회적 인자들을 고려하여 합리적으로 달성               할 수 있는 한 낮게(ALARA) 유지되어야 한다.

(3) 개인선량의 한도화(dose limitation)

방사선취급 행위로부터 야기되는 개인의 피폭은 위원회에서 정한 선량한도               이하로 제한되어야 하며, 잠재적 피폭과 관련된 개인의 위험은 사회에서 용               인하는 수준이하로 제한되어야 한다.

42. 다음 설명중, 틀린 것은?

가. 방사선방어의 목표는 결정적영향을 방지하고, 확률적영향의 발생확률을 합리적으         로 달성할 수 있는 한 낮게 유지하는 것을 말한다.

나. 정당화란 방사선 피폭을 수반하는 행위로부터 얻는 이득이 수반되는 피폭의 위해         에 비해 순이득을 가져오지 않으면 그 행위는 인정되지 않는다.

다. 최적화란 정당화된 행위도 그 설계, 계획 및 실행에 있어서 방사선피폭을 경제적,         사회적 인자를 고려하여 ALARA를 지향한다는 것을 의미한다.

라. 어떠한 개인도 피폭이 제어되는 행위로부터 위원회가 권고하는 선량한도를 초과해         서 피폭될 수 없으나, 그 행위가 정당화 및 최적화 되었을 때는 선량한도를 초과         해서 피폭이 가능하다.

[해답] 라

[참고] 방사선방어의 기본목표 : ICRP Pub. 26(1977), ICRP Pub. 60(1990)

(1) 이득을 가져오는 방사선 피폭을 수반하는 행위를 부당하게 제한하지 않으               면서 인체의 안전을 확보하며,

(2) 전리방사선 피폭의 유해한 결정적영향(deterministic effects)의 발생을 방지               (prevent)하고,

(3) 전리방사선 피폭의 확률적영향(stochastic effects)을 사회에서 용인 가능한               수준까지 제한(limit)한다.

43. 방사선장해방어 최적화 기법이 아닌 것은?

가. 다기능 우선 분석법          나. 비용 편익 분석법

다. 다요인 효용 분석법          라. 다기준 우위 분석법

[해답] 가

[참고] 최적화 판단기법

(1) 비용１효과 분석법(cost１effective analysis)

(2) 비용１편익 분석법(cost１benefit analysis)

(3) 다요인 효용 분석법(multi１attribute utility analysis)

(4) 다기준 우위 분석법(multi１criteria outranking analysis)

44. 100만명의 사람 개개인이 [eqn: 0.01Sv]의 피폭을 받았을 경우 피폭을 받지 않는 100만명의     사람과 비교하여 방사선피폭에 기인된 백혈병 사망 추정치에 가장 가까운 사람수는?

가. 1명       나. 5명       다. 20명       라. 50명

[해답] 다

[참고] 적색골수가 방사선에 피폭되었을 경우의 백혈병에 대한 risk는 [eqn: 2times10^-3}/Sv]이다.

ICRP Pub. 26에 기준하면[eqn: {10^6}인 times0.01Sv/인 times{2times10^-3}/Sv=20명]이다.

45. 어느 방사선장에서 직경 [eqn: 30cm]인 조직등가물질의 구체의 중심점을 어느 위치와 일치     시켜 놓았을 때, 구체내 선량당량 분포에서 최대 선량당량을 무엇이라 하는가?

가. 유효선량당량   나. 선량당량지수   다. 집단선량당량   라. 선량당량한도

[해답] 나

[참고] 선량당량지수(dose equivalent index) : ICRP Pub. 26

방사선장에 있는 밀도 [eqn: 1g/cm^3]인 등가연조직(phantom)[eqn: (O~:~76.2%,~C~:~11.1%]

[eqn: H~:~10.1%,~N~:~2.6%)]으로 된 직경 [eqn: 30cm]의 구형 물질내에서 선량분포중의           최대 선량당량을 선량당량지수라 한다.

(1) deep dose equivalent[eqn: (H_d})] : 심부선량당량

○ 조직이 받은 선량을 대표 : [eqn: d=10mm]

(2) shallow dose equivalent[eqn: (H_s})] : 표층선량당량

① 피부가 받은 선량을 대표 : [eqn: d=0.07mm]

② 눈의 수정체가 받은 선량을 대표 : [eqn: d=3mm]

46. 방사선방어의 기본목표를 설명하여라.

[풀이] 방사선방어의 기본목표 : ICRP Pub. 26(1977), ICRP Pub. 60(1990)

(1) 이득을 가져오는 방사선피폭을 수반하는 행위를 부당하게 제한하지 않으면               서 인체의 안전을 확보하며,

(2) 전리방사선 피폭의 유해한 결정적영향(deterministic effects)의 발생을 방지               (prevent)하고,

(3) 전리방사선 피폭의 확률적영향(stochastic effects)을 사회에서 용인 가능한               수준까지 제한(limit)한다.

46. 방사선방어 목표를 달성하기 위한 선량제한체계 3가지는 무엇이며, 간단히 설명하여라.

[풀이] 방사선방어의 원칙 및 체계(ICRP Pub. 26)

방사선의 평화적 이용과정에서 발생하는 순이득의 관점에서 정당화되는 방사선           선피폭은 개인선량한도가 초과되지 않는 조건하에서 "합리적으로 달성할 수 있           는 한 충분히 낮게(as low as reasonably achievable : ALARA)" 유지되어야 한다.

○ ALARA : 방사선방어에 투입되는 비용과 그 방어행위로 인한 선량감축의                          이득과 비교하여 "가치있다"는 판단이 내려지면 투자를 함으로                         써 선량을 낮게 유지하는 것

(1) 행위의 정당화(justification)

방사선피폭은 이를 수반하는 어떠한 행위/작업으로 인한 손해 또는 위험보               다 이로부터 얻어지는 이득이 클 경우에만 정당화될 수 있다.

(2) 방어의 최적화(optimization)

정당화의 원칙과 관련하여 개인의 방사선피폭, 피폭자의 수, 개인 및 집단               의 잠재피폭 가능성은 경제적, 사회적 인자들을 고려하여 합리적으로 달성               할 수 있는 한 낮게(ALARA) 유지되어야 한다.

(3) 개인선량의 한도화(dose limitation)

방사선취급 행위로부터 야기되는 개인의 피폭은 위원회에서 정한 선량한도               이하로 제한되어야 하며 잠재적 피폭과 관련된 개인의 위험은 사회에서 용               인하는 수준이하로 제한되어야 한다.

47. 다음을 간단히 설명하시오.

(1) 등가선량

(2) 유효선량

[풀이] 방사선방어에 사용된 기본적인 양(ICRP Pub. 60)

(1) 장기선량(organ dose, [eqn: D_T.R])

→ 어떤 조직이나 장기에서의 평균 흡수선량

(2) 조직이나 장기에서의 등가선량(equivalent dose in an organ or tissue, [eqn: H_T])

→ 흡수선량을 방사선가중치[eqn: (W_R})]에 의해 가중한 양

[eqn: {H_T}=SUM from R {W_R} cdot {D_T.R}]

[eqn: W_R] : 방사선가중치

[eqn: D_T.R] : 조직 [eqn: T]에서 방사선 [eqn: R]에 의한 평균 흡수선량

(3) 유효선량(effective dose, [eqn: E])

→ 등가선량을 조직가중치[eqn: (W_T})]에 의해 가중하여 전조직에 합한 양

[eqn: E=SUM from T {W_T} cdot {H_T}=SUM from T {W_T} SUM from R {W_R} cdot {D_T.R}]

따라서 중성자장의 에너지 특성을 측정할 필요성이 있다.

48. 반감기[eqn: {T_1/2}]와 붕괴상수 [eqn: lambda]의 관계를 나타내는 식은 다음중, 어느 것인가?

가.[eqn: {T_1/2}=1/lambda]   나.[eqn: T_1/2}=0.368/lambda]   다.[eqn: {T_1/2}=0.693/lambda]   라.[eqn: T_1/2}=lambda/0.693]

[해답] 다

49. 주어진 [eqn: Ra^226}(T=1,620y)]의 몇 %가 1,000년 동안 붕괴되겠는가?

가. 34.8%       나. 65.2%       다. 17.4%       라. 37.6%

[해답] 가

[풀이] [eqn: A={A_0}{({1over2})^t/T}={A_0}{({1over2})^{1,000/1,620}}=0.652A_0]

[eqn: THEREFORE ~붕괴양={A_0}-A=1-0.652=0.348=34.8%]

50. [eqn: C^14}의~1Ci는~몇~g]에 해당되는가? 단, [eqn: C^14}]의 반감기는 5,730년이다.

가. [eqn: 0.1g]     나. [eqn: 0.22g]     다. [eqn: 2.4g]     라. [eqn: 7.1g]

[해답] 나

[풀이] [eqn: A=lambdaN={0.693 over T}times{W over M}times{N_A}]

[eqn: {3.7times10^10}={0.693 over{5,730times365times24times3,600}}times {W over 14} times{6.023times10^23}]

[eqn: THEREFORE ~W=0.224g]

51. 다음의 단위중, 방사선 피폭으로 인하여 일어나는 신체의 생물학적영향을 나타내기      위한 단위는?

가. [eqn: R]        나. [eqn: Gy]        다. [eqn: Sv]        라. [eqn: Ci]

[해답] 다

52. 어떤 작업자가 작업중 [eqn: 0.01R의~gamma선,~0.04rad의~beta선,~0.02rad의] 열중성자선,[eqn: 0.01rad]     의 속중성자선에 피폭되었을 경우 이 작업자가 받게되는 총 등가선량(선량당량)은 얼     마인가? 단, 열중성자 및 속중성자에 대한 방사선가중치(선질인자)는 각각 3 및 10으     로한다.

가. [eqn: 0.08rem]    나. [eqn: 0.21rem]    다. [eqn: 0.08rad]    라. [eqn: 0.21rad]

[해답] 나

[풀이] [eqn: {H_T}=SUM from R {W_R} cdot {D_T.R}]

[eqn: =1times0.01+1times0.04+3times0.02+10times0.01=0.21rem]

53. 물 또는 인체조직에서 선형에너지전달[eqn: (LET)]값이 가장 큰 방사선은?

가. [eqn: alpha]선     나. [eqn: beta]선     다. [eqn: gamma]선     라. 열중성자선

[해답] 가

54. 질량에너지전달계수[eqn: ({mu_tr}/rho)]의 물리적 의미를 가장 정확하게 설명한 것은 어느 것인가?

가. 입사 [eqn: gamma]선이 어느 물질과 상호작용하는 과정에서 입사 [eqn: gamma]선과 그 물질의 원자와의         충돌할 수 있는 확률이다.

나. 입사 [eqn: gamma]선이 어느 물질과 상호작용하는 과정에서 그 물질에 전달되는 에너지이다.

다. 입사 [eqn: gamma]선이 어느 물질과 상호작용하는 과정에서 입사 [eqn: gamma]선의 에너지가 그 물질에         흡수되는 확률이다.

라. 입사 [eqn: gamma]선이 밀도가 [eqn: rho]인 어느 물질에서 [eqn: dl]만큼 횡단할 때 상호작용에 의하여 하         전입자의 초기운동에너지로 전달된 입사입자 에너지의 분율이다.

[해답] 라

55. 국제표준단위계(SI)에서 방사능에 대한 특수명칭은 무엇인가?

가. 렌트겐     나. 큐리     다. 베크렐     라. 라드

[해답] 다

56. 다음 방사선량중 방사선방어목적의 방사선장해 평가에 가장 적합한 양은 어느 것인가?

가. 조사선량     나. 흡수선량     다. 선량당량     라. 방사능

[해답] 다

57. 선량당량에다 인체의 각 장기의 방사선에 대한 확률적영향 리스크 가중치를 곱하여      얻은 양은 무엇인가?

가. 유효선량당량   나. 선량당량지수   다. 유효흡수선량   라. 예탁선량당량

[해답] 가

[참고] (1) 유효선량당량(ICRP Pub. 26) : 확률적영향의 평가

[eqn: {H_E}=SUM {W_R} CDOT {H_T}]

[eqn: W_R] : 조직 [eqn: T]의 방사선가중치

[eqn: H_T] : 조직 [eqn: T]가 받은 선량당량

(2) 유효선량(effective dose, [eqn: E]) : ICRP Pub. 60

→ 등가선량을 조직가중치[eqn: (W_T})]에 의해 가중하여 전조직에 합한 양

[eqn: E=SUM from T {W_T} cdot {H_T}=SUM from T {W_T} SUM from R {W_R} cdot {D_T.R}]

58. 피폭받은 집단의 보건상 또는 재산상의 해로운 영향을 판단하는 척도로 사용하는 양     과 관계되는 것은 어느 것인가?

가. 선량당량    나. 선량당량예탁    다. 예탁선량당량    라. 집단선량당량

[해답] 라

[참고] 집단(주민)선량[collective(population) dose, [eqn: S_c]]

방사선원에 의하여 피폭받은 집단의 선량은 각 개인이 받은 피폭선량의 합으로           간단히 나타낼 수 있다. 이 집단선량은 방사선 피폭에 의하여 인구집단에게 나           타날 수 있는 확률적영향 또는 위험을 평가할 때 유용하게 활용된다.

[eqn: {S_c}=SUM from i {H_i}{P_i}~(man cdot Sv,~man cdot rem)]

[eqn: H_i] : 전신 또는 특정 장기/조직의 주민개인당(per caput) 선량

[eqn: P_i] : 피폭인구집단중 특정집단 [eqn: i]의 인구수

[eqn: i] : 대개 연령별로 표현

59. 방사성물질이 인체내에 들어갔을 때, 그로 인한 장기간 동안의 인체내 피폭선량을 평     가하는데 가장 적합한 양은 어느 것인가?

가. 선량당량    나. 예탁선량당량    다. 집단선량당량    라. 흡수선량

[해답] 나

[참고] ICRP Pub. 26과 ICRP Pub. 60의 용어 및 개념 비교

(1) ICRP Pub. 60

① 선량한도 이외에도 잠재적피폭도 고려

② 실내 라돈 또는 사고시의 방사선 피폭을 방사선방호 대상에 포함

③ 인체내의 [eqn: K^40]이나 우주선 같은 규제면제 대상의 결정

(2) ICRP Pub. 26과 ICRP Pub. 60의 주요 용어의 차이

ICRP Pub. 26('76)	ICRP Pub. 60('90)
선량당량(dose equivalent) 연간선량한도 유효선량당량(effective dose equivalent) [eqn: {H_E}= SUM from { T }{W_T}cdot{H_T}] 예탁선량당량 선량당량예탁 예탁실효선량당량 집단선량당량 집단유효선량당량 선질계수[eqn: (Q)] : [eqn: LET]고려 조직가중치(tissue weighing factor)	등가선량(equivalent dose) 연간(등가)선량한도 유효선량(effective dose) [eqn: E= SUM from { T }{W_T}cdot{H_T} = SUM from { T } {W_T} SUM from { R } {W_R}cdot{D_{T cdot R}}] 예탁(등가)선량 (등가)선량예탁 예탁유효선량 집단선량 집단유효선량 방사선가중치[eqn: (W_R})] : [eqn: RBE] 고려 조직가중치[eqn: (W_T})] : detriment 고려

(3) 예탁선량(committed dose equivalent, [eqn: H_50]) : ICRP Pub. 60

[eqn: {H_50}=int from {t_0} to {t_0+50}H(t)dt~(Sv,~rem)]

60. 지역모니터링 목적으로 도입된 실용량(operational quantity)은 어느 것인가?

가. 주변선량당량    나. 투과성개인선량당량    다. 조사선량    라. 주민선량

[해답] 가

61. 방사선의 생물학적효과에서 ICRP가 방사선방어 목적으로만 사용하도록 권고된 방사     선의 생물학적효과를 고려하여 주는 인자는?

가. 생물학적효과비[eqn: (RBE)]           나. 선질계수[eqn: (QF)]

다. 조사선량율상수[eqn: (GAMMA)]              라. 생물학적반감기[eqn: (T_b})]

[해답] 나

[참고] 선질계수는 ICRP 에서 방사성방어 목적으로만 사용하도록 권고하고 있으며,             상대적생물학적효과는 의학적 및 연구용으로 사용한다.

62. [eqn: RBE와~QF]에 대한 설명중, 맞는 것은?

가. [eqn: RBE]만 방사선의 인체에 미치는 상대적 위험도를 나타낸 양이다.

나. [eqn: QF]만 방사선의 인체에 미치는 상대적 위험도를 나타낸 양이다.

다. [eqn: RBE와~QF] 둘다 방사선의 인체에 미치는 상대적 위험도를 나타낸 양이다.

라. 방사선의 인체에 미치는 상대적 위험도와는 관계가 없다.

[해답] 나

63. ICRP-26에서의 선질계수[eqn: (QF)]를 ICRP-60에서 정의된 용어는?

가. 조직가중치   나. 방사선가중치   다. 생물학적효과비   라. 선량제한치

[해답] 나

64. 공기가 X선이나 [eqn: gamma]선에 조사되었을 때, 공기에 대한 X선 또는 [eqn: gamma]선의 전리능력을 나     타내는 방사선의 양은?

가. 선량당량    나. 유효선량당량    다. 조사선량    라. [eqn: KERMA]

[해답] 다

65. 방사선 계측기를 교정할 때 기본적으로 사용되는 선량은?

가. 흡수선량    나. 선량당량    다. 유효선량당량    라. 조사선량

[해답] 라

66. 방사성물질이 인체내에 들어갔을 때, 내부피폭 평가시 사용되는 양은?

가. 선량당량    나. 선량예탁    다. 예탁선량    라. 흡수선량

[해답] 라

67. 체내에 섭취된 방사성물질로 인하여 어떤 조직이나 장기가 섭취된 시간 [eqn: t_0]로부터 50     년 동안 피폭받은 총 선량당량은?

가. 집단선량당량    나. 선량당량예탁    다. 예탁선량당량    라. 흡수선량

[해답] 다

68. 질량 [eqn: d m] 중에서 비하전입자에 의하여 자유롭게된 모든 하전 전리입자들의 초기 운     동에너지의 합을 [eqn: dE]라고 하면 [eqn: dE/d m]은?

가. 흡수선량    나. 조사선량    다. 선량당량    라. [eqn: KERMA]

[해답] 가

69. 전리방사선이 어떤 단위질량의 물질에 부여한 평균에너지를 무엇이라 하는가?

가. 흡수선량    나. 선량당량    다. 조사선량    라. [eqn: KERMA]

[해답] 가

[참고] [eqn: KERMA](kinetic energy released in material)

특정 물질의 단위체적 내에서 비하전입자(광자, 중성자 등)의 간접전리현상에            의해 발생된 하전입자(광전자, Compton 전자, 쌍전자 등)에 의해서 전달된 단            위질량당의 에너지

[eqn: KERMA={dE over dm}~(Gy,~J/kg)]

70. 방사선방어 목적으로만 사용되는 방사선의 선질특성에 따른 생물학적효과의 크기를     고려한 양은?

가. 선량당량    나. 유효선량당량    다. 흡수선량    라. 조사선량

[해답] 가

71. 인체조직이 동등한 흡수선량을 받았다고 하더라도 방사선의 종류, 조사조건의 차이에     따라 생물학적으로 다른 영향을 나타낸다. 이러한 영향을 방사선에 대하여 공통의 척     도로 평가하기 위하여 흡수선량에 가중치를 곱하여 얻게되는 양은?

가. 조사선량    나. 선량당량    다. 유효선량당량    라. 집단선량

[해답] 나

72. ICRP가 각기 다른 조직, 장기의 방사선 조사에 따른 사망위험을 유전적영향의 부분     도 포함하여 고려하기 위한 하나의 양을 권고한 것은?

가. 산량당량예탁   나. 예탁선량당량   다. 집단선량당량   라. 유효선량당량

[해답] 라

73. 다음중, 생물학적효과에 영향을  주지 않는 것은?

가. [eqn: KERMA]     나. [eqn: RBE]     다. [eqn: QF]     라. [eqn: LET]

[해답] 가

74. 실제 피폭에서 전체적인 위험은 각 장기나 조직이 받는 선량당량에다 그 장기 또는      조직이 보건상 차지하는 비중이 동시에 고려되어 평가되어야 한다. 이러한 목적으로      각 장기의 선량당량에 해당 장기의 가중치를 가중한 합을 위험척도의 척도로 도입한     양을 무엇이라 하는가?

가. 선량당량    나. 유효선량당량    다. 선량당량한도    라. 흡수선량

[해답] 나

75. 인체 전체의 조직, 장기에 하중을 둔 등가선량의 합을 무엇이라 하는가?

가. 선량당량예탁   나. 예탁선량당량   다. 유효선량   라. 집단등가선량

[해답] 다

76. 피폭받는 집단의 확률적영향을 평가하는데 유용한 양으로써 집단중의 선량당량 분포     의 무한적분치를 무엇이라 하는가?

가. 집단선량당량   나. 유효선량당량   다. 예탁선량당량   라. 흡수선량

[해답] 가

[참고] 집단선량당량

[eqn: S= INT _{0 }^{INF } H~P(H)dH(man cdot Sv)]

[eqn: P(H)dH] : 선량당량이 [eqn: H와~H+dH] 사이에 있는 개인의 사람의 수

77. 방사선 관련 양에서 [eqn: man cdot Sv] 단위를 가진 것은?

가. 유효선량당량  나. 집단선량당량  다. 예탁선량당량  라. 선량당량예탁

[해답] 나

78. 원자력발전소에서 방사선피폭관리 상태를 알 수 있는 지표는?

가. 개인피폭선량 제한치          나. 집단선량

다. 예탁선량당량                 라. 소내 조사선량율

[해답] 나

79. 방사능이 각각 [eqn: 7.4times10^8}Bq]인 치료용 점등방 [eqn: gamma]선원 [eqn: Cs^137] 2개를 길이 [eqn: 50cm]인 집게     를 이용하여 저장고에서 환자 치료실까지 운반하였다. 운반에 소요된 총 시간은 10분     이었다. 이 2개의 선원이 공기중에 노출되었을 때, 운반자의 손 위치에서의 에너지플     루언스율은 얼마인가? 단, [eqn: Cs^137]의 [eqn: gamma]선의 에너지는 [eqn: 0.662MeV]이고 붕괴당 [eqn: gamma]선 방출     율은 100%로 가정한다.

가. [eqn: 3.12times10^4}MeV/{cm^2}cdot s]       나. [eqn: 3.12times10^3}MeV/{cm^2}cdot s]

다. [eqn: 3.12times10^2}MeV/{cm^2}cdot s]       라. [eqn: 3.12times10^1}MeV/{cm^2}cdot s]

[해답] 가

[풀이] 입자플루언스율

[eqn: phi={S over {4pi{r^2}}}={{2times7.4times10^8}over{4pi times{50^2}}} ={4.71times10^4}gamma/{cm^2}cdot s]

그러므로 에너지플루언스율은

[eqn: psi=phi times E={4.71times10^4}times0.662=3.12times10^4}MeV/{cm^2}cdot s]

80. 방사능이 각각 [eqn: 7.4times10^8}Bq]인 치료용 점등방 [eqn: gamma]선원 [eqn: Cs^137] 2개를 길이 [eqn: 50cm]인 집게     를 이용하여 저장고에서 환자 치료실까지 운반하였다. 운반에 소요된 총 시간은 10분     이었다. 이 2개의 선원이 공기중에 노출되었을 때 선원으로부터 [eqn: 50cm] 위치의 표준상     태 공기 [eqn: 1g]중에 10분동안 흡수된 에너지는 얼마인가? 단, [eqn: Cs^137]의 [eqn: gamma]선의 에너지는      [eqn: 0.662MeV]이고 공기에 대한 질량에너지흡수계수는 [eqn: 0.0293cm^2}/g]이다.

가. [eqn: 5.485times10^5}MeV/g]            나. [eqn: 3.12times10^4}MeV/g]

다. [eqn: 5.485times10^4}MeV/g]            라. [eqn: 5.485times10^3}MeV/g]

[해답] 가

[풀이] 32번 문제로부터

[eqn: 1g]의 공기중에 흡수된 에너지는

[eqn: {3.12times10^4}MeV/{cm^2}cdot s times0.0293{cm^2}/g times10분times60초/분]

[eqn: =5.485times10^5}MeV/g]

81. 방사능이 각각 [eqn: 7.4times10^8}Bq]인 치료용 점등방 [eqn: gamma]선원 [eqn: Cs^137] 2개를 길이 [eqn: 50cm]인 집게     를 이용하여 저장고에서 환자 치료실까지 운반하였다. 운반에 소요된 총 시간은 10분     이었다. 한 개의 이온쌍을 만드는데 소비되는 평균에너지가 [eqn: 33.7eV]일 때 흡수된 에     너지가 [eqn: 5.485times10^5}MeV/g]이라면 공기 [eqn: 1g]중에 생성된 이온쌍의 수는 얼마인가?

가. [eqn: 1.628times10^10}i.p/g]              나. [eqn: 3.12times10^10}i.p/g]

다. [eqn: 1.628times10^19}i.p/g]              라. [eqn: 3.12times10^19}i.p/g]

[해답] 가

[풀이] 33번 문제로부터

이온쌍의 수는

[eqn: N={E over W}={{5.485times10^5}times MeV/g times{10^6}eV}over{33.7eV/i.p}} ={1.628times10^10}i.p/g]

82. 방사능이 각각 [eqn: 7.4times10^8}Bq]인 치료용 점등방 [eqn: gamma]선원 [eqn: Cs^137] 2개를 길이 [eqn: 50cm]인 집게     를 이용하여 저장고에서 환자 치료실까지 운반하였다. 운반에 소요된 총 시간은 10분     이었다. 운반자의 손이 10분동안 받을 수 있는 조사선량을 SI 단위로 계산하시오.

가. [eqn: 2.6times10^-6}C/kg]              나. [eqn: 2.6times10^-10}C/kg]

다. [eqn: 1.628times10^19}i.p/g]             라. [eqn: 3.12times10^10}i.p/g]

[해답] 나

[풀이] 34번 문제로부터

1개의 이온쌍의 전하량은 [eqn: 1.6times10^-19}C/kg]이다.

그러므로 조사선량은

[eqn: X={1.628times10^10}i.p/g times{1.6times10^-19}C/i.p times{10^3}g/kg =2.6times10^-6}C/kg]

83. 점등방 [eqn: gamma]선원인 [eqn: Cs^137]의 방사능이 [eqn: 370MBq]이고 붕괴시 [eqn: 0.662MeV~gamma]선에 대한 공기     의 질량에너지흡수계수는 [eqn: 0.0293cm^2}/g]이다. 이 선원으로부터 거리 [eqn: 100cm] 위치인 지     점에서의 입자플루언스율은?

가. [eqn: 2.95times{10^3}gamma/{cm^2}cdot s]          나. [eqn: 2.95times{10^-3}gamma/{cm^2}cdot s]

다. [eqn: 1.95times{10^3}gamma/{cm^2}cdot s]          라. [eqn: 1.95times{10^-3}gamma/{cm^2}cdot s]

[해답] 가

[풀이] 입자플루언스율 : [eqn: phi={S over{4pi{r^2}}}={{370times10^6}over{4pitimes{100^2}}} =2.95times10^3}gamma/{cm^2}cdot s]

84. 점등방 [eqn: gamma]선원인 [eqn: Cs^137]의 방사능이 [eqn: 370MBq]이고 붕괴시 [eqn: 0.662MeV~gamma]선에 대한 공기     의 질량에너지흡수계수는 [eqn: 0.0293cm^2}/g]이다. 이 선원으로부터 거리 [eqn: 200cm] 위치인 지     점에서의 에너지플루언스율은?

가. [eqn: 2.44times{10^2}MeV/{cm^2}cdot s]     나. [eqn: 4.88times{10^2}MeV/{cm^2}cdot s]

다. [eqn: 3.33times{10^2}MeV/{cm^2}cdot s]     라. [eqn: 1.22times{10^2}MeV/ {cm^2}cdot s]

[해답] 나

[풀이] 입자플루언스율

[eqn: phi={S over {4pi{r^2}}}={{370times10^6}over{4pi times{200^2}}} ={7.37times10^2}gamma/{cm^2}cdot s]

그러므로 에너지플루언스율은

[eqn: psi=phi times E={7.37times10^2}times0.662=4.88times10^2}MeV/{cm^2}cdot s]

85. 점등방 [eqn: gamma]선원인 [eqn: Cs^137]의 방사능이 [eqn: 370MBq]이고 붕괴시 [eqn: 0.662MeV~gamma]선에 대한 공기     의 질량에너지흡수계수는 [eqn: 0.0293cm^2}/g]이다. 이 선원으로부터 거리 [eqn: 100cm] 위치인 지     점에서의 조사선량률은?

가. [eqn: 2.78mR/h]     나. [eqn: 0.378mR/h]     다. [eqn: 3.78mR/h]     라. [eqn: 37.8mR/h]

[해답] 다

[풀이] 84번 문제로부터

에너지플루언스율은

[eqn: psi=phi times E={2.95times10^3}times0.662=1.95times10^3}MeV/{cm^2}cdot s]

공기 단위질량, 단위시간당 흡수된 에너지는

[eqn: E={1.95times10^3}MeV/{cm^2}cdot s times0.0293{cm^2}/g=57.1MeV/g cdot s]

이온쌍의 수는

[eqn: N={E over W}={{{57MeV/g cdot s}times{{10^6}eV/MeV}} over 34eV/i.p}=1.68times10^6}i.p/g cdot s]

그러므로 조사선량률은

[eqn: {dotX}={1.68times10^6}i.p/g cdot s times {1.6times10^-19}C/i.p DIV {2.58times10^-4}C/R]

[eqn: times3,600h/s times{10^3}kg/g]

[eqn: =3.75times10^-3}R/h=3.75mR/h]

86. 점등방 [eqn: gamma]선원인 [eqn: Cs^137]의 방사능이 [eqn: 370MBq]이고 붕괴시 [eqn: 0.662MeV~gamma]선에 대한 공기     의 질량에너지흡수계수는 [eqn: 0.0293cm^2}/g]이다. 이 선원으로부터 거리 [eqn: 200cm] 위치인 지     점에서의 흡수선량률은?

가. [eqn: 3.78times{10^-15}J/kg cdot s]          나. [eqn: 4.88times{10^-9}J/kg cdot s]

다. [eqn: 2.95times{10^-15}J/kg cdot s]          라. [eqn: 2.29times{10^-9}J/kg cdot s]

[해답] 라

[풀이] 35번 문제로부터

흡수선량률은

[eqn: {dE over dm}={4.88times10^2}MeV/{cm^2}cdot s times{10^6}eV/MeV times {1.6times10^-19}J/eV]

[eqn: times0.0293{cm^2}/g times{10^3}g/kg]

[eqn: =2.29times10^-9}J/kg cdot s]

87. [eqn: 1g의~Cs^137}(T=30y)]의 방사능은 얼마인가?

[풀이] [eqn: A=lambdaN={0.693 over T}times{W over M}times{N_A}]

[eqn: ={0.693 over{30times365times24times3,600}}times{1over 137} times{6.023times10^23}=3.22times10^12}Bq]

88. 조사선량과 흡수선량간의 관계를 설명하고 X[eqn: (gamma)]선의 외부피폭에서 [eqn: 1R]이 [eqn: 1rad]가      됨을 설명하시오.

[풀이] 조사선량[eqn: (X)]과 흡수선량[eqn: (D)]

동일한 조건하에서 조사선량[eqn: (X)]와 흡수선량[eqn: (D)]사이에는 다음과 같은 관계가           성립한다.

[eqn: D(rad)=0.877{{(mu/rho)_tissue}over{(mu/rho)_air}}X(R)]

방사선방어 및 관리의 대상인 인체의 연조직(soft tissue)에 대해서 [eqn: gamma]선의 에너            지가 [eqn: 0.1MeV] 이상에서[eqn: {(mu/rho)_tissue}/{(mu/rho)_air} Image 1.11]로 거의 일정하다.

[eqn: therefore ~D(rad)=0.877times1.11times X(R)=0.974X(R) Image 1.0X(R)]

89. 유효선량을 설명하시오.

[풀이] 유효선량(effective dose, [eqn: E]) : ICRP Pub. 60

→ 등가선량을 조직가중치[eqn: (W_T})]에 의해 가중하여 전조직에 합한 양

[eqn: E=SUM from T {W_T} cdot {H_T}=SUM from T {W_T} SUM from R {W_R} cdot {D_T.R}]

따라서 중성자장의 에너지 특성을 측정할 필요성이 있다.

[참고] (1) 장기선량(organ dose, [eqn: D_T.R])

→ 어떤 조직이나 장기에서의 평균 흡수선량

(2) 조직이나 장기에서의 등가선량(equivalent dose in an organ or tissue, [eqn: H_T])

→ 흡수선량을 방사선가중치[eqn: (W_R})]에 의해 가중한 양

[eqn: {H_T}=SUM from R {W_R} cdot {D_T.R}]

[eqn: W_R] : 방사선가중치

[eqn: D_T.R] : 조직 [eqn: T]에서 방사선 [eqn: R]에 의한 평균 흡수선량

90. 오래된 나무조작 유물로부터 탄소분석법을 이용하여 [eqn: 2g]의 탄소를 채취한 후 [eqn: C^14]의     방사능을 측정하였더니 [eqn: 20dpm]이 측정되었다. 이 나무의 연령을 계산하시오 단, [eqn: C^14]     의 고유방사능은 [eqn: 15dpm/g]이며, 반감기는 5,730년이다.

[풀이] [eqn: A={A_0}{e^-lambdat}]

[eqn: A=20dpm/2g=10dpm/g,~~{A_0}=15dpm/g]

[eqn: 10=15{e^{-0.693t/5,730}},~~ THEREFORE ~t=3.35times10^3}y]

91. [eqn: 1MeV] X선의 공기 및 연조직의 질량에너지흡수계수는 각각 [eqn: 0.028cm^2}/g] 및          [eqn: {0.0308cm^2}/g]이다. 이 X선장의 세기가 [eqn: 10R/h]인 장소에서 어떤 작업자가 30분동안 받     게되는 흡수선량은 몇 [eqn: rad]인가?

[풀이] [eqn: D(rad)=0.877{{({mu_en}/rho)_tissue}over{({mu_en}/rho)_air}}timesX(R/h)]

[eqn: =0.877times{0.0308over0.028}times5=4.8235rad]

92. [eqn: Co^60]은 매붕괴시마다 [eqn: 1.33MeV와~1.17MeV의~gamma]선을 방출한다. [eqn: 100mCi]의 [eqn: Co^60] 점     선원으로부터 [eqn: 2m] 떨어진 지점에서의 조사선량률을 구하시오.

[풀이] [eqn: Co^60]의 조사선량률상수

[eqn: GAMMA=0.52SUM from i{f_i}{E_i}=0.52times(1.173+1.332)=1.30]

그러므로 조사선량률은

[eqn: {dotX}=GAMMA{S over{r^2}} =1.30times{{100times10^-3}over{2^2}}=0.0325R/h=32.5mR/h]

93. [eqn: 1Ci의~Cs^137}(0.662MeV)]로부터 [eqn: 50cm] 거리에서의 입자플루언스율과 에너지플루언스     율은 얼마인가?

[풀이] (1) 입자플루언스율

[eqn: phi={S over {4pi{r^2}}} ={{3.7times10^10}over{4pitimes{50^2}}}=1.18times10^6}gamma/{cm^2}cdot s]

(2) 에너지플루언스율

[eqn: psi=phi times E={1.18times10^6}times0.662=7.8times10^5}MeV/{cm^2}cdot s]

94. 다음의 물음에 답하여라.

(1) 물의 온도를 [eqn: 1^0}C] 높이는데 필요한 흡수선량은 얼마인가?

(2) 반치사선량에 해당하는 [eqn: 5Gy]를 급성전신피폭을 받았을 때 몸무게가 [eqn: 70kg]인 표준         인의 체온상승은 얼마이겠는가? 단, 표준인의 열용량은 물과 같다고 가정한다.

[풀이] (1) [eqn: 1cal]란 물 [eqn: 1g을~1^0}C] 올리는데 필요한 열량을 말한다.

[eqn: 흡수선량(D)={dE(J) over dm(kg)}]

[eqn: ={1cal over 1g}times{4.186J over 1cal}times{1,000g over 1kg} times{1Gy over 1J/kg}=4.2times10^3}Gy]

(2) [eqn: T=5Gy times{{{1^0}C}over{{4.2times10^3}Gy}}=1{.2times10^-3}~^0}C]

95. [eqn: 1R]의 고전적인 정의는 하전입자평형 상태하에서 표준상태의 건조공기 [eqn: 1cm^3]중에 X     [eqn: (gamma)]선에 의하여 생성된 이온쌍 중에서 어느 한쪽 부호의 이온의 전하량이 [eqn: 1esu]인 양     이다. SI 단위계에서 [eqn: 1R=2.58times10^-4}C/kg]과 정확하게 같다고 정의되어 있다. 다음     에 주어진 데이터를 이용하여 [eqn: 1R]의 조사에 의한 공기의 흡수선량을 계산하라.

○ 한 개의 이온쌍을 만드는데 소비되는 평균에너지[eqn: (W)~:~34eV]

○ 공기의 질량에너지흡수계수[eqn: ({mu_en}/rho)~:~0.0271cm^2}/g]

○ 전자의 전하량 : [eqn: 4.80times10^-10}esu]

○ 표준상태의 공기의 밀도 : [eqn: 1.293times10^-3}g/cm^3]

[풀이] (1) 방법 1

[eqn: 1esu] 이온의 전하량을 생성하는데 필요한 에너지는 해당되는 이온쌍의 수               와 이온쌍당 필요한 평균에너지[eqn: (W)]의 곱이다. 한 개의 이온쌍은 동일한                전하량을 가진 하나의 전자와 양이온으로 구성되어 있다. 따라서 [eqn: 1esu] 전               하량에 해당하는 이온쌍의 수는

[eqn: N={1esu over {4.80times{10^-10}esu/i.p}}=2.08times{10^9}i.p]

이 이온쌍의 수를 생성시키는데 소비되는 에너지는

[eqn: E=N times W={2.08times10^9}times34=7.08times10^10}eV]

[eqn: 1R] 조사선량에 의하여 이 에너지가 표준상태의 공기 [eqn: 1cm^3]에서 소비되었다.

따라서 [eqn: 1R] 조사선량에 의한 공기 단위질량당 흡수된 에너지는

[eqn: D={dE over dm}={{7.08times10^10}over{1.293times10^-3}} ={5.48times10^13}eV/g=0.877rad]

(2) 방법 2

[eqn: D(R)={{2.58times10^-4}C} over 1kg}times{{{3times10^9}esu/C}over {1,000g/kg}} times{1over{{4.8times10^-10}esu/i.p}]

[eqn: times 34eV/i.p times{1.6times10^-19}J/eV times{10^7}erg/J]

[eqn: =87.7erg/g=0.877rad]

96. 개인모니터링에서 선량당량은 실질적으로 직접측정이 불가능하여 2차 양을 측정하도     록 되어 있다. 방사선작업환경의 방사선장의 특성에 따라 개인모니터링용으로 측정하     여야 할 3가지 2차 양은 무엇인가?

[풀이] (1) 심부선량당량 : [eqn: H(10)]

(2) 눈의 수정체 : [eqn: H(0.3)]

(3) 피부선량당량 : [eqn: H(0.07)]

[참고] ICRU구

방사선장에 있는 밀도가 [eqn: 1g/cm^3]인 등가연조직(phantom)[eqn: (O~:~76.2%,~C~:~11.1%]          [eqn: H~:~10.1%,~N~:~2.6%)]으로 된 직경[eqn: 30cm]의 구를 ICRU 구라 한다.

[eqn: H_s]   [eqn: phi=30cm]

[eqn: H_e]

[eqn: H_d]

(1) [eqn: H_d](deep dose equivalent) : 조직이 받은 선량을 대표

[eqn: {H_d}~:~1,000mg/cm^2}~깊이]

(2) [eqn: H_e](shallow dose equivalent) : 눈의 수정체가 받은 선량을 대표

[eqn: {H_e}~:~300mg/cm^2}~깊이]

(3) [eqn: H_s](shallow dose equivalent) : 피부가 받은 선량을 대표

[eqn: {H_s}~:~7mg/cm^2}~깊이]

97. [eqn: 300mR/h]의 조사선량을 나타내는 방사선구역에서 1명이 최소한 5시간 소요되는 기     기보수작업을 하여야 한다. 다음 물음에 답하여라.

(1) 외부피폭방어 방법에 차폐와 거리효과를 이용할 수 없을 경우, 만일에 이 작업을         자체관리 기준치 [eqn: 150mR/h] 이하에서 완료하기 위한 방법과 소요인원은 얼마인가?

(2) 작업을 수행할 수 있는 기술인력이 5명뿐이라면 작업조건을 관리기준 이하가 되         도록 하기 위하여 납차폐체를 사용할 경우 필요한 납차폐체의 두께는 얼마인가?         단, 납차폐체의 반가층은 [eqn: 10mm]라고 가정한다.

[풀이] (1) 시간단축 방법이며, 소요인원은 10명 이상이 필요하다.

이유 : 1인이 5시간 작업시 받을 수 있는 선량은

[eqn: 300times5=1,500mrem]이다.

따라서 관리기준치 [eqn: 150mrem] 이하로 줄이기 위해서는

[eqn: 1,500/150=10]명이 필요하다.

(2) 기술인력이 5명인 경우 각 개인이 받을 수 있는 선량은 [eqn: 300mrem]이므로                관리기준치 [eqn: 150mrem] 이하로 줄이기 위해서는

[eqn: 150=300{({1over2})^n},~~ THEREFORE ~n=1]

따라서 반가층 두께의 납차폐체가 필요하다. 즉, [eqn: 10mm] 두께의 납차폐체가               필요하다.

98. 원자력법에서 직업상피폭과 관련한 연간 유효선량한도는?

가. [eqn: 1.25mSv]     나. [eqn: 10mSv]     다. [eqn: 20mSv]     라. [eqn: 50mSv]

[해답] 라

[참고] 선량한도

1 란	2 란	3 란	4 란
피폭구분	종 사 자	수시출입자	일 반 인
○ 유효선량한도	연간 [eqn: 50mSv]를 넘지 않는 범위 에서 5년간 [eqn: 100mSv^1)]	연간 [eqn: 12mSv]	연간 [eqn: 1mSv^2)]
○ 등가선량한도 수정체 피부 및 손, 발	연간 [eqn: 150mSv] 연간 [eqn: 500mSv]	연간 [eqn: 15mSv] 연간 [eqn: 50mSv]	연간 [eqn: 15mSv] 연간 [eqn: 50mSv]

<주> 1) 5년간이라 함은 1998년부터 계산하여 매 5년씩의 기간(예 : 1998∼2002)를                말한다.

2) 5년간 평균하여 연 [eqn: 1mSv]를 넘지 않는 범위에서 단일한 1년에 대하여는                 [eqn: 1mSv]를 넘는 값이 인정될 수 있다.

[참고] 확률적 및 결정적영향 방지의 ICRP 권고 연간선량한도

단위 : [eqn: mSv/y]

구 분	작 업 자		일반대중
	ICRP-26	ICRP-60	ICRP-26	ICRP-60
○ 확률적영향 유효선량당량[eqn: (H_E})]	50	201)	5	1
○ 결정적영향 조직등가선량[eqn: (H_T})] １ 눈의 수정체 １ 단일 장기 또는 조직 １ 피부 １ 손, 발	150 500 １ １	150 500 500 500	50 50 １ １	15 50 50 １

<주> 1) 조건부로 연간 [eqn: 50mSv]까지 허용되나 연속된 5년간의 평균선량이 [eqn: 20mSv]를               넘을 수 없음.

99. 다음중, ICRP-60과 원자력법에서 작업종사자의 연간 피부선량을 알맞게 배열된 것은?

가. [eqn: 50mSv-150mSv]          나. [eqn: 150mSv-50mSv]

다. [eqn: 500mSv-300mSv]         라. [eqn: 500mSv-500mSv]

[해답] 라

100. 원자력법에서 일반인에 대한 연간 유효선량한도은?

가. [eqn: 0.5mSv]     나. [eqn: 1mSv]     다. [eqn: 5mSv]     라. [eqn: 10mSv]

[해답] 나

101. ICRP-60 및 원자력법에서 일반인에 대한 수정체의 연간 선량한도는?

가. [eqn: 5mSv]     나. [eqn: 15mSv]     다. [eqn: 50mSv]     라. [eqn: 150mSv]

[해답] 나

102. ICRP-60에서 임산부에 대하여 권고한 선량한도는?

가. [eqn: 1mSv]     나. [eqn: 2mSv]     다. [eqn: 5mSv]     라. [eqn: 10mSv]

[해답] 나

[참고] (1) 임산부 복부표면 : [eqn: 2mSv,~1/20 ~of ~ALI]

(2) 체내의 태아는 주민으로 간주 : [eqn: 1mSv]

103. 임신이 확인된 여성에 대한 직업상피폭 선량한도의 분율은?

가. 10%     나. 20%     다. 30%     라. 40%

[해답] 가

104. 다음중, 기본한도에 속하는 것은?

가. 유효선량당량한도

나. 개인감시한도

다. 작업장소의 선량당량률한도

라. 환경감시한도

[해답] 가

[참고] 일차한도(primary limit) 또는 기본한도

가장 기본적인 한도로 개인이나 결정인구 집단에 적용된다.

105. 선량제한 체계에서 기본한도를 적용하는데 있어서 용이하도록 도출된 이차한도에      속하는 것은?

가. 유도공기중농도    나. 연간섭취한도    다. 유도방출한도    라. 인정한도

[해답] 나

[참고] 이차한도(secondary limit) 또는 보조한도

일차한도를 직접 적용할 수 없을 때 일차한도와 부합하는 것을 입증하기 위하           여 사용되는 한도이다.

(1) 개인선량한도 실용량(선량당량한도)

(2) 연간섭취한도[eqn: (ALI)] : 내부피폭방어

(3) 선량당량지수 : 외부피폭방어

(4) [eqn: MPC_a},~`MPC_w] 등

106. 방사성방어 실무에 편리하도록 1차 또는 2차한도로부터 유도된 한도와 직접관계가      없는 것은?

가. 유도공기중농도  나. 연간섭취한도  다. 유도방출한도  라. 유도표면오염도

[해답] 나

[참고] 유도한도(derived limit)

방사선방어 실무에 편리하도록 이차한도로부터 유도되며 이 한도를 준수하면            기본한도가 만족된다.

(1) 유도공기중농도[eqn: (DAC)]

(2) 유도방출한도(derived release limit, [eqn: DRL])

(3) 유도표면오염도

(4) 환경물질오염의 한도

107. 연속적으로 이루어지는 작업기간 동안 일반적인 모든 작업자에게 신체적으로 손상     의 질병 징후나 증상을 초래하지 않는 공기중 평균농도는?

가. [eqn: ALI]     나. [eqn: DAC]     다. [eqn: MAC]     다. [eqn: MPC]

[해답] 나

[참고] 가. 연간섭취한도[eqn: (ALI)] : annual limited on intake

나. 유도공기중농도[eqn: (DAC)] : derived air concentration

다. 최대인정농도[eqn: (MAC)] : maximum allowable concentration

라. 최대허용농도[eqn: (MPC)] : maximum permitted concentration

108. 다음중, 선량한도와 관계가 없는 것은?

가. 기본한도    나. 유도한도    다. 인정한도    라. 참고준위

[해답] 라

[참고] 기본한도, 유도한도, 인정한도는 선량제한제계의 법정한도에 속한다.

109. 다음중, 유도한도에 속하지 않는 것은?

가. 개인감시한도               나. 공기오염의 한도

다. 표면오염의 한도            라. 환경물질의 오염의 한도

[해답] 가

[참고] 인정한도(authorized limit)

정부, 감독관청 또는 규제기관에 의하여 상위한도량의 범위내에서 자체적으로            재설정하는 한도이다.

(1) 사내내규(장해방어규정, 방사성물질의 방출한도 등)로 자체관리목표설정치

(2) 개인모니터링 한도

(3) 환경모니터링 한도

110. 다음중, 유도한도에 속하지 않는 것은?

가. 허용선량률                 나. 최대허용표면오염도

다. 최대허용신체부하량         라. 방사선감시의 경보치

[해답] 라

111. 다음중, 유도한도가 아닌 것은?

가. 작업장소의 선량률한도     나. 공기중의 오염한도

다. 표면오염한도              라. 연간섭취한도

[해답] 라

112. 감시결과가 그 값을 초과하였을 경우 그 원인의 규명 등 필요한 조치를 할 충분한      이유가 있다고 판단되는 정도의 준위는?

가. 기록준위    나. 조사준위    다. 개입준위    라. 간섭준위

[해답] 나

[참고] 방사선방어의 참고준위(reference level)

참고준위는 방사선방어의 한도는 아니나, 방사선방어 및 관리목적상 필요에 의           하여 방사선 작업행위도중 사전에 설정된 동 준위를 초과하거나 초과할 우려가           있을 경우에 취해져야 하는 특정조치 또는 절차를 결정하는데 적용된다.

(1) 기록준위(recording level)

동 준위를 초과할 경우 방사선방어 관점에서 피폭선량을 기록·유지할 필               요가 있다고 고려되는 준위이다.(한도량의 1/100선이 적당함)

(2) 조사준위(investigation level)

동 준위를 초과하여 방사선에 피폭되었거나 방사성물질을 섭취하였을 경우               그 원인을 조사할 필요가 있는 것으로 고려되는 준위이다.

(정상준위의 2배 또는 3배 값)

(3) 개입(개재)준위(intervention level)

조사준위 이상의 비정상적인 상황이 발생한 경우 동 상황의 확대가 불가능               하도록 개입이 필요할 때 적용되는 준위이다.

① 기본한도에 해당하는 값

② 개입준위 초과시는 시설의 가동을 중지 또는 해당 작업자의 작업을 중                  지후 안정한 상태로 회복된 다음 운전을 개시한다.

113. 조사준위를 설정할 수 없는 것은?

가. 환경감시의 경보            나. 방사성물질의 체내섭취량

다. 체외피폭선량 측정결과      라. 방사성물질의 환경방출기준

[해답] 라

114. 원전에서 기체 또는 액체방사성폐기물의 환경방출에 대한 감시목적으로 적용하는      환경감시의 한도는?

가. 연간섭취한도    나. 유도한도    다. 유도방출한도    라. 인정한도

[해답] 라

115. 어떤 핵종의 방사선작업종사자에 대한 연간섭취한도[eqn: (ALI)가~6times10^6}Bq]일 때 동 핵     종의 유도공기중농도[eqn: (DAC)]의 값을 계산하시오. 단, 이 작업자의 연간근무시간은        2,000시간/년이며 근무시간 동안의 평균호흡률은 [eqn: 1.2{m^3}/h]이다

[풀이] 유도공기중농도

[eqn: DAC={ALI(Bq) over{연간작업주 times 주간작업시간 times {작업시간당~호흡률}}}]

[eqn: ={{{6times10^6}Bq}over{2,000h times1.2{m^3}/h}}=2,500Bq/m^3]

116. 어떤 방사선 작업장의 물시료를 측정하였더니 방사능농도가 다음과 같았다.

[eqn: {Sr^90}~:~1,200pCi/l~~~{Cs^137}~:~40,000pCi/l~~~{I^131}~:~18,000pCi/l]

지금 작업자가 이 물을 섭취하고, 전신에 [eqn: gamma]선을 [eqn: 0.2mSv/주]를 받았다고 하면 이 경      우 [eqn: MPC] 기준치를 넘었는지를 판정하시오. 단, [eqn: {MPC_{Sr^90}}~:~{4times10^-6}muCi/cm^3}],

[eqn: {MPC_{Cs^137}}~:~{4times10^-4}muCi/cm^3}], [eqn: {MPC_{I^131}}~:~{6times10^-5}muCi/cm^3}]이다.

[풀이] [eqn: 1,200pCi/l=1.2times10^-6}muCi/cm^3]

[eqn: 40,000pCi/l=4times10^-5}muCi/cm^3]

[eqn: 18,000pCi/l=1.8times10^-6}muCi/cm^3]

연간선량한도 : [eqn: 50mSv/y]

주간선량한도 : [eqn: 50mSv/50주=1mSv/주]

[eqn: THEREFORE ~{{1.2times10^-6}over{4times10^-6}}+{4times10^-5}over{4times10^-4}+{{1.85times10^-5}over{6times10^-5}}+{0.2over1}=0.9<=1]

따라서 [eqn: MPC] 기준치를 초과하지 않는다.

117. 공기오염 지역으로부터 채취한 공기시료를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 이      때 가중 [eqn: MPC]를 계산하시오.

핵 종	방사능농도[eqn: (muCi/ml)]	최대허용농도[eqn: (muCi/ml)]
[eqn: Ba^140] [eqn: Bi^210] [eqn: Cs^137] [eqn: I^131] [eqn: I^135] [eqn: N i^63] [eqn: R n^222] [eqn: Xe^131m] [eqn: Xe^133] [eqn: Xe^133m]	[eqn: 3times10^-8] [eqn: 7.2times10^-9] [eqn: 5times10^-9] [eqn: 1times10^-8] [eqn: 7times10^-10] [eqn: 8times10^-9] [eqn: 8times10^-6] [eqn: 4times10^-7] [eqn: 6times10^-6] [eqn: 8times10^-6]	[eqn: 4times10^-8] [eqn: 6times10^-9] [eqn: 1times10^-8] [eqn: 9times10^-9] [eqn: 1times10^-7] [eqn: 6times10^-8] [eqn: 3times10^-8] [eqn: 2times10^-5] [eqn: 1times10^-5] [eqn: 1times10^-5]

[풀이] 가중 [eqn: MPC]를 계산할 때, 불활성기체는 적용되지 않으며 각 핵종의 최대허용            농도에서 가장 적은 값을 취해서 구한다.

[eqn: 가중~MPC={{C_{Ba^140}}over{MPC_{Ba^140}}}+{{C_{Bi^210}}over{MPC_{Bi^210}}}+{{C_{Cs^137}}over{MPC_{Cs^137}}}]

[eqn: +{{C_{I^131}}over{MPC_{I^131}}}+{{C_{I^135}}over{MPC_{I^135}}}+{{C_{N i^63}}over{MPC_{N i^63}}}]

[eqn: ={{3times10^-8}over{4times10^-8}}+{{7.2times10^-9}over{6times10^-9}}+{{5times10^-9}over{1times10^-8}}]

[eqn: +{{1times10^-8}over{9times10^-9}}+{{7times10^-10}over{1times10^-7}}+{{8times10^-9}over{6times10^-8}}=3.7]

118. 방사선 차폐시 고려하여야할 두가지 사항은 다음중, 어느 것인가?

가. 재질의 종류    나. 재질의 형태    다. 재질의 양    라. 재질의 강도

[해답] 가, 다

119. 다음중, 반가층을 적절히 기술한 것은 어느 것인가?

가. 방사능의 강도를 반으로 감소시키는데 요구되는 두께이다.

나. 방사선속밀도를 반으로 감소시키는데 요구되는 두께이다.

다. [eqn: gamma] 방사선량을 반으로 감소시키는데 요구되는 두께이다.

라. 초기 [eqn: gamma] 방사선량의 강도를 반으로 감소시키는데 필요한 물질의 두께이다.

[해답] 가

120. 다음중, 속중성자의 차폐에 가장 효과적인 것은?

가. 감손우라늄    나. 스텐레스강    다. 붕소함유폴리에틸렌    라. 납

[해답] 다

121. [eqn: gamma]선 차폐체의 선형감쇄계수가 [eqn: mu(cm^-1})]일 때 1/10가층은 어떻게 표현되는가?

가. [eqn: 0.434/mu]     나. [eqn: 1/0.434mu]     다. [eqn: 10/0.434mu]     라. [eqn: 0.434/10mu]

[해답] 나

[참고] (1) 반가층 : [eqn: l n2/mu=0.693/mu]

(2) 1/10가층 : [eqn: l n10/mu=2.303/mu]

122. [eqn: 1MeV~gamma]선에 대한 납[eqn: (rho=11.3g/cm^3})], 질량감쇄계수는 [eqn: 0.0703cm^2}/g]이다. 납의 선     형감쇄계수는 얼마인가?

가. [eqn: 0.794cm^-1]    나. [eqn: 7.94cm^-1]    다. [eqn: 0.0794cm^-1]    라. [eqn: 79.4cm^-1]

[해답] 가

[풀이] [eqn: mu={mu_m}times rho=0.0703times11.3=0.7944cm^-1]

123. 점상 방사선원으로 부터 [eqn: 50cm] 거리에서 측정한 방사선량율은 [eqn: 20R/h]이었다. 동선     원에서 [eqn: 1m] 거리에서의 방사선량율은 얼마인가?

가. [eqn: 5R/h]     나. [eqn: 0.2R/h]     다. [eqn: 8R/h]     라. [eqn: 0.5R/h]

[해답] 가

[풀이] [eqn: {I_1}{d_1^2}={I_2}{d_2^2},~~20times{0.5^2}={I_2}times{1^2}, ~~ THEREFORE ~{I_2}=5R/h]

124. [eqn: 1MeV~gamma]선의 방사선준위를 [eqn: 400mR/h에서~10mR/h]로 줄이는데 필요한 납차폐체의     두께는 얼마인가? 단, 납의 1/10가층은 [eqn: 3.81cm], 반가층은 [eqn: 2.7cm]이다.

가. [eqn: 15.24cm]    나. [eqn: 14.37cm]    다. [eqn: 12.7cm]    라. [eqn: 11cm]

[해답] 나

[풀이] [eqn: I={I_0}{e^-mut},~~10=400{e^{-0.693t/2.7}},~~ THEREFORE ~t=14.37cm]

125. 방사선량률이 [eqn: 300mR/h]인 고방사선구역에서 기기보수작업을 수행하여야 한다. 이      작업	은 한사람이 수행할 때 5시간이 소요된다. 이 작업을 관리상의 규제치인 [eqn: 150mrem]      이내의 피폭선량 범위내에서 완료하기 위해서는 몇 사람이 필요한가?

가. 3명     나. 5명     다. 8명     라. 10명

[해답] 라

[풀이] 1인이 5시간 작업시 받을 수 있는 선량은

[eqn: 300times5=1,500mrem]이다.

따라서 관리기준치 [eqn: 150mrem] 이하로 줄이기 위해서는

[eqn: 1,500/150=10]명이 필요하다.

126. 125번 문제에서 작업에 투입할 수 있는 작업자의 수가 5명뿐이라고 하면 관리상의     규제치 이하로 피폭선량을 줄일 수 있는 작업조건을 만들기 위한 납차폐체의 두께는     얼마이겠는가? 단, [eqn: gamma]선의 에너지는 [eqn: 1MeV]라고 가정하고 납의 반가층은 [eqn: 1.27cm]이다.

가. [eqn: 0.5HVL]     나. [eqn: 0.7HVL]     다. [eqn: 1.0HVL]     라. [eqn: 1.5HVL]

[해답] 다

[풀이] 기술인력이 5명인 경우 각 개인이 받을 수 있는 선량은 [eqn: 300mrem]이므로 관리           기준치 [eqn: 150mrem] 이하로 줄이기 위해서는

[eqn: 150=300{({1over2})^n},~~ THEREFORE ~n=1]

따라서 반가층 두께의 납차폐체가 필요하다.

127. 어떤 단일X선의 반가층이 알루미늄으로 [eqn: 3mm]였다. 이 X선이 어떤 두께의 알루미늄     을 투과하였을 때 방사선 세기가 1/8로 감소하였다. 이 알루미늄의 두께는 얼마인가?

가. [eqn: 3mm]     나. [eqn: 6mm]     다. [eqn: 9mm]     라. [eqn: 15mm]

[해답] 다

[풀이] [eqn: I={I_0}{e^-mut},~~1/8={e^{-0.693t/3}},~~ THEREFORE ~t=9mm]

128. 다음중, 체외피폭방어의 원칙이 아닌 것은?

가. 선원으로부터 거리를 유지한다.

나. 선원에 노출되는 시간을 단축한다.

다. 적당한 호흡방호장구를 착용한다.

라. 선원과 인체사이에 적당한 차폐체를 둔다.

[해답] 다

129. 다음중, 체내피폭방어의 원리가 아닌 것은?

가. 선원을 격납한다.

나. 방사성물질이 인체에 들어가는 경로를 차단한다.

다. 작업장소의 방사능농도를 희석한다.

라. 선원으로부터 거리를 유지한다.

[해답] 라

130. 방사성동위원소가 인체로 섭취되는 경로중, 관리상 실제로 문제가 되는 것은?

가. 경구섭취    나. 흡입섭취    다. 경피부섭취    라. 직접방사선

[해답] 다

131. 방사성물질이 체내로 들어가는 경로에 대한 설명중, 틀린 것은?

가. 소화계    나. 호흡계    다. 상처 및 피부    라. 눈

[해답] 라

132. 체내피폭방어 방법으로 틀린 것은?

가. 환경관리    나. 작업숙달    다. 오염방지    라. 차폐물 선택

[해답] 라]

133. 다음중, 체내섭취 방지 방법으로 틀린 것은?

가. 피펫 등은 반드시 입으로 조작한다.

나. 금연 및 금식을 한다.

다. 파손의 우려가 있는 용기는 후드 등에 보관한다.

라. 분말상의 핵종은 글로브박스 내에서 작업을 한다.

[해답] 가

134. 체내피폭관리중, 직접 적용할 수 없는 것은?

가. 생체분석법   나. 전신계측법   다. 농도계산법   라. 선량 직접측정법

[해답] 라

135. 다음 체내오염측정 방법중, 체내의 침적범위를 가장 정확하게 알 수 있는 방법은?

가. 체외계측법                          나. 생체분석법

다. 공기중방사능농도에 의한 분석법      라. 코스메어법

[해답] 가

[참고] 전신계측법(체외계측법)

핵종의 에너지로부터 종류와 침착량을 알 수 있으며, 침착부위도 알 수 있다.

136. 다음중, 체내피폭 감시의 측정시기가 아닌 것은?

가. 방사성동위원소를 보관하는 업무를 수행할 때

나. 개봉된 방사성동위원소를 쓰는 작업장을 출입할 때

다. 방사성동위원소를 흡입섭취하였거나 경구섭취하였을 때

라. 방사성동위원소의 섭취 우려가 있는 장소에서 작업할 때

[해답] 가

137. 인체표면오염 방지에 관한 설명중, 틀린 것은?

가. 작업전에는 손등 등에 적당한 크림을 바른다.

나. 손톱은 짧게 깍는다.

다. 피부에 외상이 있을 때에는 반드시 응급처치후 작업에 임한다.

라. 가능한 1회용 수건을 사용한다.

[해답] 다

[참고] 피부에 외상이 있을 경우 작업을 실시하지 않는다.

138. 방사성표면오염 측정조사 방법으로 적당하지 않는 것은?

가. 공기시료채집기로 오염부위 시료를 채집한다.

나. 스미어법에 의한 조사를 한다.

다. 단창형 GM 서베이미터로 조사한다.

라. 탈지면 등으로 오염부위를 문질러 분석한다.

[해답] 가

[참고] 표면오염 측정방법

(1) 유리성오염 : 스미어법에 의한 조사

오염표면을 적당한 재료(여과지, 탈지면, 천 등)로 오염된 표면을 문질러 계               수기로 측정

(2) 고착성오염 : 단창형 GM 서베이미터로 조사

139. 다음중, 표면오염의 간접측정법으로서 맞는 것은?

가. 서베이미터법   나. 생체분석법   다. 스미어법   라. 전신계측법

[해답] 다

140. 코스미어법은 코속 잔류오염의 몇 %를 체내 섭취량으로 간주하는가?

가. 100%    나. 200%    다. 1,000%    라. 2,000%

[해답] 라

141. 다음중, 삼중수소 취급에 관한 설명으로 틀린 것은?

가. 반드시 후드나 글로브박스내에서 취급한다.

나. 작업시 산소호흡기를 사용하고 방호복을 착용한다.

다. 가능한 많은 양을 선택하여 취급한다.

라. 항상 일반적인 서베이미터로 오염상태를 점검한다.

[해답] 다

[참고] 삼중수소[eqn: (H^3})] 취급시 주의사항

(1) 초기에 표면오염 탐지가 어려우므로 수시, 주기적으로 오염검사를 한다.

(2) 최소량을 선택하여 실험한다.

(3) 산소호흡기를 착용하고, 적절한 방호복을 착용하여 피부노출을 방지한다.

(4) 화학반응을 미연에 방지한다.

142. 비밀봉선원을 안전하게 취급하는데 있어서 오염방지 측면에서 고려해야 하는 사항     중, 적절하지 못한 것은?

가. 체내섭취방지             나. 인체 표면오염의 방지

다. 시설의 오염방지          라. 선원과 거리유지

[해답] 라

143. 고에너지 [eqn: beta]선의 차폐방법에 대하여 간단히 설명하시오.

[풀이] (1) 원자번호가 낮은 물질(플라스틱, 알루미늄 등)

① 이유 : [eqn: beta]선이 금속 차폐물질과 반응하여 에너지를 잃으면서 발생되는                          제동복사선 또는 제동X선(braking radiation, Bremsstrahlung)을                          방지하기 위함.

② [eqn: beta]선의 에너지가 X선으로 전환되는 율 : [eqn: f={3.5times10^-4}ZE]

(2) [eqn: beta]선의 차폐에는 원자번호가 낮은 물질로 1차 차폐하고, 이후 발생되는 제               동X선을 차폐하기 위하여 [eqn: Pb나~Fe] 등의 원자번호가 높은 물질을 사용한다.

144. 방사선작업종사자가 외부피폭을 줄이기 위하여 고려하여야 할 원칙 3가지에 대하여     기술하시오.

[풀이] 체외방사선방어(external dosimetry)

방사선 취급 및 사용할 때 수반되는 외부방사선 피폭의 방어방법에는 다음과            같은 3가지 원리가 적용된다.

(1) 거리 : 방사선의 세기는 거리의 제곱에 반비례한다.

[eqn: 방사선의~세기PROPTO 1/{거리^2}}]

(2) 시간 : 방사선에 피폭되는 시간을 줄인다.

[eqn: 총~피폭선량=방사선량률times피폭시간]

(3) 차폐 : 차폐물에 의한 방사선의 감쇄현상을 이용한다.

[eqn: 방사선의~세기,~방사선량률PROPTOe^-mux]

145. 조사선량률상수[eqn: (GAMMA)]를 설명하시오.

[풀이] 조사선량률상수(고유감마상수)

투과성 방사선인 [eqn: gamma]선원에 의한 조사선량률은 단위거리에서 단위방사능당의 핵           종마다 고유한 값을 갖는다. 이 값을 조사선량률상수 [eqn: GAMMA]라 부르며 점선원에 대           하여 유효하게 적용된다. [eqn: gamma]선원은 붕괴지 에너지 [eqn: E_i]를 갖는 [eqn: gamma]선이 방출될 수           있으므로 이를 고려한 조사선량률상수 [eqn: GAMMA]는

[eqn: GAMMA=0.52SUM from i{f_i}{E_i}~(R CDOT {m^2}/Ci CDOT h)]

[eqn: f_i] : 분율    [eqn: E_i] : [eqn: gamma]방출 에너지[eqn: (MeV)]

146. 미지의 점선원이 있다. 이 선원으로부터 [eqn: 1m] 거리에서 조사선량률은[eqn: 160mR/h]이었다.      [eqn: 4m] 거리에서 작업을 연간 유효선량한도 내에서 수행하려 한다면 작업시간을 얼마로     제한하여야 하는가?

[풀이] 종사자의 연간 유효선량한도[eqn: <=~50mSv/y=0.025mSv/h]

[eqn: {I_1}{d_1^2}={I_2}{d_2^2},~~160times{1^2}={I_2}times{4^2}]

[eqn: {I_2}=10mrem/h=0.1mSv/h]

[eqn: THEREFORE ~허용작업시간~<=~{0.025over0.1}=0.25h=15mi n]

147. [eqn: Cs^137}~gamma]선원을 차폐하기 위하여 납을 사용하고자 한다. [eqn: Cs^137]에 대한 납의 반가층이     [eqn: 0.56cm]일 때 납의 선형감쇄계수와 1/10가층을 구하시오.

[풀이] (1) 선형감쇄계수

[eqn: mu={0.693over HVL}={0.693over0.56}=1.238cm^-1]

(2) [eqn: 1/10]가층

[eqn: TVL={2.303over mu}={2.303over1.238}=1.86cm]

148. [eqn: 100mCi의~Co^60] 점선원에서 [eqn: 50cm] 떨어진 거리에서 방사선작업자가 차폐체없이 주     당 작업가능 시간과, 납으로 차폐를 한 후 [eqn: 2mR/h]의 [eqn: gamma]선장에서 계속 작업을 하려면     몇 [eqn: cm] 두께의 납으로 차폐해야 하는지 계산하시오. 단, 납의 반가층은 [eqn: 13mm], 조사선     량률상수는[eqn: 13.2R cdot {cm^2}/mCi cdot h]이다.

[풀이] (1) 주당작업시간

[eqn: 50cm] 거리에서의 조사선량률

[eqn: {dotX}=GAMMA{S over {r^2}}=13.2times{100 over {50^2}}=0.528R/h=528mR/h]

[eqn: =528mrem/h=5.28mSv/h]

종사자의 주당 유효선량한도는

[eqn: 50mSv/y times{1over50week/y}=1mSv/week]

그러므로 주당작업시간은

[eqn: {{1mSv/week}over{5.28mSv/h}}=0.19h/week]

(2) 필요한 차폐체의 두께

[eqn: I={I_0}{e^-mut},~~2=528{e^{-0.693t/13}}]

[eqn: THEREFORE ~t=105mm=10.5cm]

149. 개봉상태의 방사성물질을 취급할 때 방사성물질의 인체내로의 침입을 방어하는 3가     지 방법은 무엇이냐?

[풀이] 체내방사선방어(internal dosimetry)

섭취나 호흡을 통하여 체내로 들어온 방사성물질로 인한 체내피폭을 방지하기           위하여 가장 기본적인 원리는 방사성물질의 체내섭취 및 호흡경로를 차단하는           것이나, 완벽한 차단이 불가능할 경우에는 적어도 체내섭취량을 최소화하는 체           내피폭관리 프로그램이 필요하다. 체내피폭의 방어원리에는 크게 선원의 격납,           농도의 희석 및 오염경로의 차단이 기본적으로 활용된다.

(1) 선원의 격납/격리(containment/confinement)

① 개봉선원의 밀봉화

② 원자로격납용기(reactor vessel), 원자로 1차폐쇄계통, 원자로격납건물                    (reactor containment building) 외부에 필터 등의 차단설비 설치

③ 글로브박스, 흄후드(hume hood) 등 이용

(2) 농도의 희석(dilution)

① 공기정화설비, 배기설비 설치

② 작업장 및 표면의 제염작업 수행

(3) 체내오염경로 차단(control)

① 음식물 섭취금지, 금연

② 방호복 및 방독면 착용

③ 신체 외부오염검사 및 제염

(4) 화학적조치

① 체외배설 촉진제 섭취

㉮ 삼중수소 섭취시 다량의 경수를 섭취한다.(삼중수소 피폭저감)

㉯ chelating agent : EDTA, TTHA, DTPA 등

② blocking agent

○ KI pill(안정동위원소) : 방사성옥소 피폭저감

150. [eqn: Co^60}~gamma]선원의 [eqn: 4,000mR/h]의 조사선량률을 [eqn: 10mR/h]의 선량률로 감쇄시키는 필요     한 납차폐체의 두께는 얼마인가? 단, [eqn: Co^60] 선원의 납에 대한 반가층은 [eqn: 11.5mm]이다.

[풀이] [eqn: I={I_0}{e^-mut},~~10=4,000{e^{-0.693t/11.5}}]

[eqn: THEREFORE ~t=99.43mm~이상]

151. 어느 비파괴검사회사가 1998년 4월 1일 [eqn: 50Ci]인 [eqn: Ir^192](반감기 74일, 평균에너지[eqn: 0.3MeV])       를 수입하여 방사선촬영 목적으로 사용하고자 한다. 촬영시 선원조작자와 선원사이의     거리는 [eqn: 10m]이다. 다음 물음에 답하여라.

(1) 1999년 4월 1일 현재 선원조작자 위치에서 입자플루언스와 에너지플루언스율은          얼마인가?

(2) 선원조작자 위치에서의 조사선량률은 얼마인가? 단, 공기에 대한 질량에너지흡수         계수는 [eqn: 0.0289cm^2}/g]이다.

(3) 선원조작자가 받을 수 있는 흡수선량률은 얼마인가? 단,  인체조직에 대한 질량에         너지흡수계수는 [eqn: 0.0317cm^2}/g]이다.

(4) 선원조작자가 1시간당 받을 수 있는 조사선량률은 최소한 [eqn: 0.3mR/h] 이하로 감쇄         하기 위하여 필요한 납의 두께는 얼마인가? 단, [eqn: Ir^192]의 납에 대한 반가층은 [eqn: 1.6mm]         라고 가정한다.

[풀이] (1) ① 입자플루언스율

1993년 4월 1일 현재의 방사능은

[eqn: A={A_0}{e^-lambdat}=50{e^{-0.693times365/74}}=1.6386Ci]

[eqn: phi={S over{4pi{r^2}}}={{1.6386times3.7times10^10}over{4pitimes{1,000^2}}}={4.827times10^3}gamma/{cm^2}cdot s]

② 에너지플루언스율

[eqn: psi=phi times E={4.827times10^3}times0.3={1.448times10^3}MeV/{cm^2}cdot s]

(2) 조사선량률

[eqn: {dotX}={{phi times E times (mu/rho)_air}times {1.6times10^-6}erg/MeV}over{87.7erg/g/R}}]

[eqn: ={1.81times10^-8}phi times E times{(mu/rho)_air}(R/s)]

[eqn: ={1.81times10^-8}times{1.448times10^3} times0.0289~(R/s)]

[eqn: =7.58times10^-7}R/s]

[eqn: =2.73times10^-3}R/h]

(3) 흡수선량률

[eqn: {dotD}={{phi times E times (mu/rho)_tissue}times {1.6times10^-6}erg/MeV}over{100erg/g/rad}}]

[eqn: ={1.6times10^-8}phi times E times{(mu/rho)_tissue}(rad/s)]

[eqn: ={1.6times10^-8}times{1.448times10^3} times0.0317~(rad/s)]

[eqn: =7.34times10^-7}rad/s]

[eqn: =2.64times10^-3}R/h]

또는

[eqn: {dotD}(rad/h)=0.877{{({mu_en}/rho)_tissue}over{({mu_en}/rho)_air}}{dotX}(R/h)]

[eqn: =0.877times{0.0317over0.0289}times{2.73times10^-3}]

[eqn: =2.63times10^-3}rad/h]

(4) 납차폐체의 두께

[eqn: I={I_0}{({1over2})^n},~~0.3=2.73times{({1over2})^n}]

[eqn: THEREFORE ~n=-{{l n(0.3/2.73)}over{l n2}} Image 3]

따라서 납차폐의 두께 [eqn: t~>=3times1.6=4.8mm]이어야 한다.

152. 불필요한 방사선피폭으로부터 당신 자신을 방어하는데 주된 책임은 누구에게 있는가?

가. 안전관리책임자                나. 기관/사업소 책임자

다. 직속상관                      라. 당신 자신

[해답] 라

153. 현행 우리나라에서 규정하고 있는 방사선구역과 방사선관리구역의 정의를 기술하시오.

[풀이] (1) 방사선구역(radiation area)

방사선구역은 방사선관리구역 내부에 포함되어 있는 구역으로 다음의 1에               해당하는 구역이다.

① 외부 방사선량률[eqn: >=30mrem/week]

② 표면오염도[eqn: >=관련~오염한도의~1/10]

㉮ [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=3.7kBq/m^2]

㉯ [eqn: alpha]선을 방출하지 않는 방사성물질[eqn: >=37kBq/m^2]

㉰ 최대허용표면오염도Ａ허용표면오염도×10

③ 공기/수중오염도[eqn: >=~관련~최대허용농도(MPC)의~3/10]

(2) 방사선관리구역(controlled area)

방사선관리구역은 다음의 1에 해당하는 구역이다.

① 외부 방사선량[eqn: >=100mrem/week]

② 표면오염도[eqn: >=~관련~오염한도]

㉮ [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=37kBq/m^2]

㉯ [eqn: alpha]선을 방출하지 않는 방사성물질[eqn: >=370kBq/m^2]

③ 공기/수중오염도[eqn: >=~관련~최대허용농도(MPC)]

154. 일반공중의 방사선방어에는 집단중에서 최고의 선량을 받는다고 예상되는 개인을      대표하는 집단을 선정하여 방사선관리를 수행한다. 이 집단을 무엇이라 하느냐?

[풀이] 결정군, 결정집단(critical group)

[참고] 일반대중의 피폭 및 자연방사선 피폭

일반대중의 방사선피폭을 가져올 수 있는 방사선 작업이나 행위는 선량제한체           제의 요구사항에 따라 수행되어야 한다. 일반대중의 피폭을 평가할 때에는 가장           높은 피폭이 예상되는 소집단에 대하여 평가하고 그 결과가 일반인의 선량한도           와 비교할 때 정당화되어야 한다. 이때 선정되는 소집단을 "결정군" 또는 "결정           집단(critical group)"이라하며, 동집단의 적합성에 대해서는 규제기관의 승인을           받아야 한다.

155. 방사선방어 활동을 위한 제반사항에 대한 프로그램인 보건물리계획서 작성시 포함     될 사항을 기술하시오.

[풀이] 방사선안전관리 프로그램에는 다음의 사항들이 규정되어 있어야 한다.

(1) 방사선방어의 책임 및 권한

(2) 방사선관리 조직 및 구성

(3) 방사선감시 및 관리절차

(4) 방사선측정 및 감시장비

(5) 방사선방어 교육 및 훈련

(6) 방사선비상대응절차

(7) 기타 필요한 각종 절차

156. 원자력법에서 정하는 허용표면오염도는?

[풀이] (1) [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질 : [eqn: 3.7kBq/m^2]

(2) [eqn: alpha]선을 방출하지 않는 방사성물질 : [eqn: 37kBq/m^2]

[참고] 최대허용표면오염도Ａ허용표면오염도×10

157. 방사선방어의 3가지 원칙(기본방침)은 무엇인가?

[풀이] 방사선방어의 3원칙(ICRP Pub. 26)

방사선방어의 원칙은 결정적인 유해한 영향을 방지하고, 확률적영향의 발생확률           은 용인할 수 있다고 생각하는 준위까지 제한하는 것이다.

(1) 행위의 정당화(justification)

방사선피폭에 따르는 어떤 행위도 그 도입이 정확한 이득이 생기지 않으면               안된다.

(2) 방사선 방호의 최적화(optimization)

방사선피폭은 경제적 및 사회적 요인을 고려해서 합리적으로 달성할 수 있               는 한 낮게 유지하지 않으면 안된다.

(3) 개인에 대한 선량한도(limitation)

개인에 대한 선량당량은 ICRP가 각각의 상황에 따라 권고하는 한도를 초               과 해서는 안된다.

158. 선원, 환경, 사람에 착안한 피폭관리를 구분하여 설명하시오.

[풀이] 방사선관리

선원관리 > 환경관리 > 개인관리

(1) 선원관리

방사선의 발생원과 그것을 관리하는 것

① 자연방사선관리

② 인공방사선관리

(2) 환경관리

선원관리가 확실히 행해지는 것을 확인하기 위해 수행되는 것

① 작업환경관리

② 일반환경관리

(3) 개인관리

개인에 착안한 방사선방어를 효과적으로 진행하기 위해서는 직업피폭, 의료               피폭, 공중피폭으로 구분된다.

159. 우리나라 원자력법은 국제방사선방어위원회의 어떤 권고기준으로 제정되었는가?

[풀이] ICRP Pub. 60(1990)

160. 방사선방어의 목표는?

[풀이] 방사선방어의 기본목표 : ICRP Pub. 26(1977), ICRP Pub. 60(1990)

(1) 이득을 가져오는 방사선피폭을 수반하는 행위를 부당하게 제한하지 않으면               서 인체의 안전을 확보하며,

(2) 전리방사선 피폭의 유해한 결정적영향(deterministic effects)의 발생을 방지               (prevent)하고,

(3) 방사선피폭의 확률적영향(stochastic effects)을 사회에서 용인 가능한 수준               까지 제한(limit)한다.

161. 외부방사선의 방어원칙은?

[풀이] 체외방사선방어(external dosimetry)

방사선 취급 및 사용할 때 수반되는 외부방사선 피폭의 방어방법에는 다음과            같은 3가지 원리가 적용된다.

○ 거리 : 방사선의 세기는 거리의 제곱에 반비례한다.

[eqn: 방사선의~세기 PROPTO~{1over{거리^2}}]

○ 시간 : 방사선에 피폭되는 시간을 줄인다.

[eqn: 총~피폭선량=방사선량률times피폭시간]

○ 차폐 : 차폐물에 의한 방사선의 감쇄현상을 이용한다.

[eqn: 방사선의~세기,~방사선량률PROPTOe^-mux]

(1) 선원과의 거리(역자승 감소법칙)

방사선의 세기는 선원으로부터 거리의 제곱에 비례하여 감소한다. 매초 [eqn: S]               개의 방사선을 방출하는 점선원에서 거리 [eqn: r(cm)]에 있는 구형공간의 단위               표면적[eqn: dA(cm^2})]를 통과하는 방사선의 수를 입자플루언스율 또는 선속밀도               (flux density, [eqn: phi])라 정의하는데 입자플루언스율은 다음식과 같이 주어진다.

[eqn: phi={{매초~단면적~dA를~통과하는~방사선의~수}over{구표면의~단면적}}]

[eqn: ={S over{4pi{r^2}}}~(n/{cm^2} CDOT s)]

일반적으로 선원과의 거리를 멀리하기 위해서는 원격조작기구(핀셑, tong,               막대기 등)를 사용한다.

(2) 피폭시간 단축

방사선량률은 방사선의 세기와 입자플루언스율에 비례함으로 방사선에 피               폭되는 시간을 단축하면 방사선량이 감소된다. 따라서 동일한 작업조건하에               서 작업을 하더라도 작업시간(또는 체류시간)을 줄인다면 결과적으로 피폭               선량을 감소시킬 수 있다.

① [eqn: 선량=선량률times시간]

② 피폭시간의 단축 방법

㉮ 사전에 작업계획 수립

㉯ 모의훈련 및 기능숙련 실시

(3) 차폐효과 활용

방사선의 세기는 어떤 물질을 통과하는 동안 그 물질의 구성원자와 반응하               여 감쇄(attenuation)된다. 이러한 현상에 의하여 방사선의 세기를 물리적으               로 감쇄시키는 것을 방사선 차폐(radiation shielding)라 하며, 이때 사용되               는 물질이나 재료를 차폐체라 한다. 공기중에 두께 [eqn: x(cm)]인 차폐체가 존               재할 경우 차폐효과로 인하여 방사선세기가 감쇄된 비충돌선속밀도(uncollide                 flux, [eqn: {phi_u}] : 차폐체와 충돌 후 산란이나 에너지 흡수와 같은 반응없이 차               폐체를 통과하는 방사선속을 말함)는 다음과 같이 지수감쇄식으로 표현된다.

[eqn: {phi_u}={phi_0}e^-mux]

[eqn: ={phi_0}e^{-{mu_m}rho x}}]

[eqn: {phi_0}={S over{4pi{r^2}}}~(n/{cm^2} cdot s)] : 차폐체가 없을 때의 선속밀도

[eqn: mu] : 차폐체의 선형감쇄계수[eqn: (cm^-1})]

[eqn: x] : 차폐체의 두께[eqn: (cm)]

[eqn: mu_m}=mu/rho] : 차폐체의 질량감쇄계수[eqn: (cm^2}/g)]

[eqn: rho] : 차폐체의 밀도[eqn: (g/cm^3})]

162. 내부방사선의 피폭경로는?

[풀이] 호흡, 섭취, 피부로의 침투

163. 사람을 대상으로 한 방사선방어에서 피폭의 종류는?

[풀이] (1) 직업피폭

(2) 의료피폭

(3) 공중피폭

164. 측정기록의 보존기간은?

[풀이] (1) 개인방사선피폭관련 기록 : 영구

(2) 지역방사선관리용 측정기록 : 10년

165. 방사선안전관리의 제단계중, 검사단계에서 수행되어야할 사항은?

[풀이] 검사(inspection)

(1) 방사선원의 검사사항

선원의 존재위치, 확인수단, 건전성, 누설검사 등

(2) 물리적 안전조치 점검사항

차폐의 적합성, 이동확인, 선원 위치변화, 안전장치 및 조치, 공기흐름, 경보               장치 등

(3) 절차관리의 검사사항

선원표지, 저장용기표지, 피폭관리절차, 정기측정, 교정, 측정절차, 긴급시                행동, 교육 등

[참고] 방사선안전관리의 제단계

방사선안전관리는 조사, 검사, 측정, 평가 및 개선권고, 측정기록 및 보고단계로           수행되어야 한다.

(1) 조사(investigation)

(2) 검사(inspection)

(3) 측정(measurement)

(4) 평가 및 개선권고(evaluation and recommendation)

(5) 측정기록 및 보고(record and report)

166. 피부검사시 장해발생 대상이 아닌 것은?

가. 홍반    나. 백혈구 감소    다. 탈모    라. 궤양

[해답] 나

166. TLD 배지의 특성중, 틀리는 것은?

가. 넓은 범위의 선량응답이 직진성이다.

나. 넓은 에너지의 정확성이 유지된다.

다. 소자의 재현성이 좋다.

라. 한 소자로 여러회 측정할 수 있다.

[해답] 라

[ 참고] TLD의 특징

(1) 1개의 선량계로 아주 큰 범위에 걸쳐 선량의 측정이 가능하다.

(2) 선량과 형광량사이의 직선적관계는 수 [eqn: mR sim10^5}R]의 범위에 걸쳐 극히 양               호하다.

(3) 수 [eqn: mR]의 저선량에도 수 %의 오차 정도롤 정확히 측정할 수 있다.

(4) [eqn: 10^5}R] 이상에는 열형광선량계를 싸고 있는 유리용기의 착색에 의해 직선성               이 유지된다.

(5) 방향의존성은 일반적으로 양호하다.

(6) 1회 가열하면 이전의 성장이력이 완전히 소거되므로 재사용이 가능하다.

(7) 측정조작이 간편하다.

167. 알베도형 선량계의 특성이 아닌 것은?

가. 중성자 측정용        나. [eqn: LiF]가 장착된 TLD

다. 개인선량계용         라. 서베이미터용

[해답] 라

[참고] 알베도형 검출기

인체에서 반사된 저에너지 중성자를 [eqn: LiF] 등의 열형광선량계로서 검출되는 개           인 선량계이다.

168. 개인방사선측정기중 기록용으로 쓰이는 것은?

가. TLD    나. 포켓선량계    다. 포켓전리함    라. 개인경보기

[해답] 가

169. 개인피폭관리용 보조선량계로 적합한 것은?

가. TLD    나. 포켓선량계    다. 필름뱃지    라. 휴대용 방사선측정기

[해답] 나

170. 고체비적검출기로 사용하는 데 적합한 재료가 아닌 것은?

가. 운모    나. 수정    다. 폴리카보네이트    라. 철

[해답] 라

171. 내부방사선 피폭관리중 평가가 가장 정확한 방법은?

가. 전신계수법  나. Bioassay 법  다. 농도계산법  라. 외부피폭선량 측정

[해답] 가

[참고] 전신계수법(whole body counter)

전신계수법은 체내에 침착한 방사성핵종이 방출하는 X([eqn: gamma])선을 체외에서[eqn: NaI(Tl)]           섬광체, 또는 반도체검출기를 사용하여 계측한다

(1) [eqn: alpha]선은 검출할 수 없다.

(2) [eqn: beta]선에 대해서는 [eqn: {Sr^90}+{Y^90}]나 [eqn: P^32]와 같이 [eqn: beta]선 에너지가 비교적 효율이                좋은 제동방사로 변환되는 경우에 한해 검출할 수 있다.

172. 방사선작업종사자의 건강진단 항목에 대해서 간단히 설명하시오.

[풀이] 건강진단 항목

항 목	진 단 내 용
문 진	○ 방사선피폭 증상의 유무 ○ 피폭증상이 있는 자에 대하여는 그의 작업장소, 작업내용, 작업기간, 피폭선량 및 방사선장해 유무 ○ 기타 방사선에 의한 피폭증상
검사 또는 검진 부위 및 항목	○ 말초혈액중의 혈색소량, 적혈구수 및 백혈구수 ○ 말초혈액중의 백혈구상* ○ 피부* ○ 눈*

* 의사가 필요하다고 인정하는 경우에 한함.

(1) 문진

의사가 구두로 수진자의 건강상태를 검사하여 판단하는 것이다.

(2) 피부검사

방사선 피부장해로 홍반, 색소침적, 탈모 및 궤양 증상을 검사하는 것이다.

(3) 혈액검사

피의 이상소견을 발견하는 것으로 백혈구수 감소가 관심대상이다.

(4) 눈검사

수정체의 혼탁(백내장)이 주된 검사대상이다.

173. 외부방사선 피폭관리용 측정기의 종류를 쓰고 간단히 설명하시오.

[풀이] 개인선량계

외부피폭에 의한 선량당량의 측정에 주로 사용되는 개인선량계는 다음과 같은           것이 있다.

(1) 필름뱃지 : 필름의 방사선에 의한 감응효과를 이용하여 방사선량을 측정

(2) 열형광선량계 : [eqn: LiF,~CaSO_4]와 같은 형광체를 이용하여 방사선량을 측정

(3) 포켓선량계 : 전리함을 장착하여 직접 개인방사선량을 판독하는 측정보조                             수단의 개인선량계

(4) 포켓챔버 : 포켓선량계와 같으나 판독기를 통하여 판독되는 간접식 측정보                          조수단의 개인선량계

(5) 개인경보기 : GM tube나 반도체검출기가 장착된 개인선량계로 집적된 양                             또는 경보기준 양으로 개인의 방사선피폭을 예방 및 관리함.

174. 내부방사선 피폭관리용 전신계수기의 종류를 쓰고 간단히 설명하시오.

[풀이] 전신계수법(whole body counter)

전신계수법은 체내에 침착한 방사성핵종이 방출하는 X([eqn: gamma])선을 체외에서 [eqn: NaI(Tl)]           섬광체, 또는 반도체검출기를 사용하여 계측한다

(1) [eqn: alpha]선은 검출할 수 없다.

(2) [eqn: beta]선에 대해서는 [eqn: {Sr^90}+{Y^90}]나 [eqn: P^32]와 같이 [eqn: beta]선 에너지가 비교적 효율이                좋은 제동방사로 변환되는 경우에 한해 검출할 수 있다.

(3) 전신계수기의 종류

① [eqn: NaI(Tl)] 전신계수기

[eqn: NaI(Tl)] 검출기로 인체 외부에서 전신을 조사하면서 인체내의 방사성                  물질의 양을 측정하는 전신계수기(whole body counter)로 침대형과 의                  자형이 있다.

② [eqn: G e] 폐모니터

[eqn: G e] 검출기를 인체의 폐외부에서 접근하여 폐내에 집적된 방사성물질의                  양을 측정하는 폐모니터(lung counter)로서 [eqn: 200keV]이하의 X([eqn: gamma])선을 측                  정한다.

175. Bioassay 법이란 무엇인가 간단히 설명하시오.

[풀이] Bioassay 법

인체내에서 배설되는 배설물인 소변, 대변, 땀, 침 등을 채취하여 전처리한 후            방사능을 측정하여 인체내에 존재하는 방사성물질의 양을 추적하여 내부방사선           피폭을 관리하는 방법이다.

○ 순서 : 시료채취 → 전처리 → 화학적 분리 → 방사능 측정

176. 개인선량계의 착용위치를 피폭의 경우에 따라 구분하시오.

[풀이] 개인선량계의 착용위치

(1) 전신균등피폭의 경우 착용위치

① 남자 : 가슴

② 여자 : 복부(임산부 제외)

(2) 전신불균등피폭의 경우 착용위치

① 아주 많은 피폭의 우려가 있는 위치가 가슴이나 상반신(여자는 복부 및                  대퇴부 제외)인 경우 : 가슴(여자는 복부)

② 아주 많은 피폭의 우려가 있는 위치가 가슴이나 상반신(여자는 복부 및                  대퇴부 제외) 이외인 경우 : 가슴과 해당위치의 두 곳

(3) 말단부 피폭의 경우 착용위치

말단부(전신의 3구분 이외의 위치, 즉 손과 팔 및 다리)가 전신보다 많은                피폭이 될 우려가 있는 경우 : 가슴 및 말단부의 많은 피폭우려가 있는 위치

177. 필름뱃지의 선량측정시 보정의 종류는?

[풀이] (1) 바램현상에 대한 보정

(2) 제품마다 감도의 변화 및 보관중 감도저하에 대한 보정

(3) 잠상퇴행에 대한 보정

178. 원자력법상 방사선관리구역의 기준이 아닌 것은?

가. [eqn: 100mrem/week] 이상            나. 공기중오염도 [eqn: 1MPC_a] 이상

다. 수중오염도 [eqn: 1MPC_w] 이상        라. 표면오염도 [eqn: alpha~:~{10^-5}muCi/cm^2]

[해답] 라

[참고] 방사선관리구역

(1) 외부 방사선량률[eqn: >=100mrem/week]

(2) 공기중 방사능농도[eqn: >=1MPC_a}/week]

(3) 수중 방사능농도[eqn: >=1MPC_w}/week]

(4) 표면오염도

① [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=37kBq/{m^2}({10^-4}muCi/cm^2})]

② [eqn: beta,~gamma]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=370kBq/{m^2}({10^-3}muCi/cm^2})]

179. 원자력법상 방사선구역의 기준이 아닌 것은?

가. [eqn: 30mrem/week] 이상

나. 공기중오염도 [eqn: 3/10~MPC_a] 이상

다. 수중오염도 [eqn: 3/10~MPC_w] 이상

라. 표면오염도 [eqn: alpha~:~1/10times{10^-5}muCi/cm^2]

[해답] 라

[참고] 방사선구역

(1) 외부 방사선량률[eqn: >=30mrem/week]

(2) 수중, 공기중 방사능농도[eqn: >=3/10~MPC_a,w]

(3) 표면오염도

① [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=3.7kBq/{m^2}({10^-5}muCi/cm^2})]

② [eqn: beta,~gamma]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=37kBq/{m^2}({10^-4}muCi/cm^2})]

180. 공간방사선량률을 측정하는 위치의 주요 선정대상이 아닌 곳은?

가. 방사선구역내 최대선량률 예상위치

나. 작업자가 항상 작업하는 장소

다. 작업장 바닥에서 [eqn: 2m] 이상 높이

라. 각종 방사선구역의 경계

[해답] 다

[참고] 다. 작업장 바닥에서 [eqn: 1m] 위치

181. 방사선구역에서 반출되는 물품의 오염검사는?

가. 서베이미터로 검사한다.    나. 스미어법으로 검사한다.

다. 위 두가지를 병용한다.     라. 위 둘중의 하나만 수행한다.

[해답] 다

182. [eqn: gamma]선용 서베이미터의 검출기 종류가 아닌 것은?

가. 전리함    나. GM계수관    다. 섬광계수관    라. 비례계수관

[해답] 라

183. 중성자측정용 검출기는?

가. 전리함   나. GM계수관   다. 반도체검출기   라. [eqn: BF_3] 비례계수관

[해답] 라

184. 중성자 검출기가 아닌 것은?

가. GM계수관                 나. [eqn: LiI(Eu)] 섬광체

다. 열중성자용 필름           라. 열중성자용 TLD

[해답] 가

185. [eqn: beta]선 검출기용이 아닌 것은?

가. [eqn: BF_3] 계수관   나. GM계수관   다. 플라스틱 섬광계수관   라. 비례계수관

[해답] 가

186. 방사선지역감시기(area monitor)의 특성이 아닌 것은?

가. 반드시 선량당량률로만 나타난다.

나. 작업환경의 [eqn: gamma]선이나 중성자의 선량당량을 연속적으로 감시한다.

다. 설정된 준위 이상이 되면 경보를 발한다.

라. 방어대책의 신속한 강구 목적으로 사용될 수 있다.

[해답] 가

[참고] area monitor는 작업환경의 X([eqn: gamma])선이나 중성자선의 선량당량률을 연속적으로           감시하며, 지시치가 설정된 준위 이상으로 되면 경보를 발생한다. 방사선방어            대책을 신속하게 강구하는 것을 목적으로 설치하는 것이다. 이상발견이 주목적           인 경우에는 선량당량률로 환산하지 않는 것이 많다. 경보준위를 매우 안전한            낮은 준위로 설정하는 것이 많다.

187. 원전에서 방사선피폭은 대부분 계획예방정비 기간중에 일어난다. 이때 방사선피폭을     일으키는 핵종중, 피폭에 기여가 가장 큰 것은?

가. [eqn: Co^60]     나. [eqn: Cs^137]     다. [eqn: Fe^55]     라. [eqn: N^16]

[풀이] 가

[참고] (1) 정상운전중 : [eqn: N^16]

(2) 원자로 정지중 : [eqn: Co^60]

(3) 사고시 주민피폭 : [eqn: I^131]

(4) 기체폐기물 주핵종 : [eqn: Xe^133]

(5) 액체폐기물 주핵종 : [eqn: H^3]

188. 공기중 삼중수소 농도가 [eqn: 8MPC_a]인 지역에서 삼중수소 호흡기(방호계수 : 2)를 착용     하고 0.5시간 작업할 때 받게될 체내피폭선량은?

가. [eqn: 5mrem]     나. [eqn: 10mrem]     다. [eqn: 15mrem]     라. [eqn: 40mrem]

[해답] 가

[풀이] 체내피폭선량[eqn: =({8MPC_a}times0.5h times2.5mrem/MPC cdot h~f or~{H^3})/2]

[eqn: =5mrem] (2 : 방호계수)

189. 방사성물질이 존재하는 공기중 환경에서 작업종사자가 작업과정에 호흡기를 통하여     공기중에 존재하는 방사성물질을 흡입하였다. 만일 공기중 방사성물질의 농도가 오염     핵종의 최대허용공기중농도보다 5배가 높았다면 작업종사자가 1주 8시간 작업하였을     경우 내부피폭선량은?

가. [eqn: 0.1Sv]     나. [eqn: 0.2Sv]     다. [eqn: 0.05Sv]     라. [eqn: 0.01Sv]

[해답] 가

[풀이] [eqn: 내부피폭선량=(0.1Sv times /1MPC times 40h/주) times {5MPC_a}times 8h/주]

[eqn: =0.1Sv]

190. 스미어 측정법으로 보조건물 바닥의 표면오염도를 측정하였더니 [eqn: 8times10^6}cpm]이었다.     몇 [eqn: muCi/cm^2]인가? 단, 자연계수율은 [eqn: 2,000cpm], 계수효율은 10%, 스미어 면적은         [eqn: 100cm^2], 스미어 종이에 묻어 나오는 효율은 10%이다.

가. [eqn: 1.82muCi/cm^2]   나. [eqn: 3.60muCi/cm^2]   다. [eqn: 7.28muCi/cm^2]   라.[eqn: 0.9muCi/cm^2]

[해답] 나

[풀이] [eqn: 방사능(Bq/{cm^2})={{순계수율(c ps)}over{{계수효율times스미어~효율 times스미어~면적(cm^2})}}]

[eqn: ={{({8times10^6}-2,000)/60}over{0.1times0.1times100}}={1.33times10^5}Bq/cm^2]

[eqn: =3.60muCi/{cm^2}~( BECAUSE ~1muCi={3.7times10^4}Bq)]

191. [eqn: I^131]은 승화성이 있어 공기오염을 일으키기 쉬우며 또한 많은 [eqn: gamma]선을 방출한다. 어떤     작업장의 연평균 공기중 [eqn: I^131] 오염농도가 [eqn: 10^-10}muCi]이고, 이 작업위치에서 평균 공간     선량률이 [eqn: 1.2mR/h]라면 작업자의 갑상선이 받을 수 있는 연간 선량한도는? 단, [eqn: I^131]     의 공기중 최대허용농도는 [eqn: 9times10^-9}muCi/cm^3], 갑상선에 대한 연간 선량한도는 [eqn: 0.3Sv],     연간작업시간은 2,000시간이다.

가. [eqn: 27.3mSv]     나. [eqn: 2.73mSv]     다. [eqn: 273mSv]     라. [eqn: 0.273mSv]

[해답] 가

[풀이] 내부피폭선량[eqn: ={{10^-10}over{9times10^-9}}times0.3=3.33times10^-3}Sv=3.33mSv]

외부피폭선량[eqn: =1.2times2,000={2.4times10^3}mrem=24mSv]

[eqn: THEREFORE ~총피폭량=3.33+24=27.33mSv]

192. 원자력법에서 정하는 방사선구역과 방사선관리구역을 구분하여 설명하여라.

[풀이] (1) 방사선관리구역

① 외부 방사선량률[eqn: >=100mrem/week]

② 공기중 방사능농도[eqn: >=1MPC_a}/week]

③ 수중 방사능농도[eqn: >=1MPC_w}/week]

④ 표면오염도

㉮ [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=37kBq/{m^2}({10^-4}muCi/cm^2})]

㉯ [eqn: beta,~gamma]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=370kBq/{m^2}({10^-3}muCi/cm^2})]

(2) 방사선구역

① 외부 방사선량률[eqn: >=30mrem/week]

② 수중, 공기중 방사능농도[eqn: >=3/10~MPC_a,w]

③ 표면오염도

㉮ [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=3.7kBq/{m^2}({10^-5}muCi/cm^2})]

㉯ [eqn: beta,~gamma]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=37kBq/{m^2}({10^-4}muCi/cm^2})]

193. 공간방사선량률의 측정감시 방법을 설명하시오.

[풀이] 공간방사선량률의 측정감시 방법

공간방사선량률을 측정·관리하는 목적은 시설 또는 작업방법 등의 변경으로            작업환경에 이상 방사선준위의 존재를 확인하고 외부 피폭선량을 추산하는 기           초자료로 삼는데 있다.

(1) 연속적 측정감시

방사선이 연속적으로 방출되는 방사선구역의 지역방사선의 관리는 지역감               시기(area monitor)에 의해 연속감시하며 이상시 이를 알리는 경보장치를                부착하여 측정·감시한다.

(2) 주기적 측정감시

방사선이 간헐적으로 발생하거나 필요시 방사선작업을 수행하는 지역에는               주기적인 감시로 휴대용 방사선측정기(surveymeter)를 사용하여 선정된 위               치를 주기적으로 측정·감시한다.

194. 공기중 방사성오염을 관리하는 방법을 간단히 설명하시오.

[풀이] 공기중 방사성오염관리 방법

공기중 방사성오염의 측정관리는 작업환경내의 모니터링과 시설로부터 방출하           는 공기의 모니터링으로 구분된다. 공기중에 존재하는 방사성물질의 상태에 따           라 방사성먼지(에어로졸)와 방사성가스 또는 증기의 모니터링으로 분리된다. 또           한 장소에 따라 지역방사선의 관리에서는 작업실내 공기의 모니터링과 국소 공           기의 모니터링, 스포트모니터링으로 구분된다.

(1) 공기시료채집기에 의한 농도 측정

포집된 시료의 방사능을 측정한 후 채취시간, 채취량 등을 고려하여 농도를               계산하는 방법

(2) 연속 방사성오염감시기에 의한 농도 측정

시료채집기를 연속적으로 가동하여 여과지의 방사능을 연속적으로 계측하               고 기록하며, 경보장치가 설치되어 이상시 알려주어 조치하도록 하는 방법

195. 수중 방사성오염을 관리하는 방법을 간단히 설명하시오.

[풀이] 수중 방사성오염 관리방법

(1) 시료채취에 의한 관리

물시료를 채취하여 증발·건고한 후 우물형 방사능계측기로 측정해서 수중               농도를 계산하여 관리하는 방법

(2) 연속감시기에 의한 관리

배수계통중에 검출기를 설치해서 연속적으로 감시하는 수모니터(water monitor)                로 수중 농도를 관리하며 이상시 경보를 발하도록 하여 관리하는 방법

196. 표면 방사성오염 검사로 방사선을 관리하는 종류를 쓰고 간단히 설명하시오.

[풀이] 표면 방사성오염 검사의 종류

표면 방사성오염의 관리는 작업이나 상황에 따라 작업환경의 정기오염검사, 특           수작업에 대한 오염검사 및 신체, 작업복, 반출물품의 오염검사가 있다.

(1) 작업환경의 정기오염검사

작업환경 전반에 걸친 관리로 환경의 양호 여부를 주기적으로 측정감시하               여 관리하는 방법

① 측정지점

㉮ 실험실의 출입구

㉯ 관리구역의 출입구

㉰ 통로, 계단의 승강구

㉱ 실험실의 후드 주변

② 오염의 조기발견을 위한 측정대상

㉮ 출입구의 방진매트

㉯ 자루걸레

㉰ 작업화

(2) 특수작업에 대한 오염검사

방사성오염이 예상되는 특수작업시 취급물품 및 작업자의 오염과 작업환경               의 오염을 관리하는 방법

○ 평가내용

① 작업방법의 검토

② 공기오염 정도 측정

③ 방호마스크 선정

④ 방어수단 결정

⑤ 공기오염 모니터링의 필요성 유무 판단

(3) 방사선구역 등의 출입관리

신체, 작업복 및 반출물품의 오염검사로 방사선구역 등 방사성오염이 예상               되는 구역을 출입할 때 오염확산 방지 방법이며, 반출품은 직접법과 간접법               의 표면오염검사를 이용해야 한다.

197. 입자의 공기시료 채집시 선택할 여과지의 특성을 간단히 설명하시오.

[풀이] 입자의 포집용 여과지는 포집효율, 공기저항(압력손실), 표면 포집특성, 물리적            강도를 고려해서 선택하여야 한다.

198. 공기중 시료를 채집한 후 방사능측정시 측정방법에 따른 계측기의 종류를 쓰시오.

[풀이] 집진여과지의 방사능을 계측하는 방법으로는 전방사능 계측방법과 방사선 스펙            트럼 분석방법이 있다.

(1) 전방사능 계측방법

[eqn: alpha,~beta~또는~gamma]선을 에너지로 차별해서 계측하는 방법이다. 대상으로 하는                방사성핵종의 방사능농도가 대기중의 라돈 및 토론의 붕괴생성물의 농도보               다 높다고 예상되는 경우에는 포집후 스미어법로 계측한다. 그러나 예상보               다 낮은 경우에는 대상 핵종의 반감기가 약간 짧지 않는 한 포집후 라돈                및 토론의 붕괴생성물이 감쇠한 후(3일 정도) 계측하며, 대상 핵종에 대해               서는 감쇠보정을 한다. 시료채취후 약 4시간 이상 경과하면 라돈의 붕괴생               성물의 영향을 고려하지 않아도 좋다.

① [eqn: alpha]선용 검출기 : [eqn: ZnS] 섬광계수관, 가스유입형 계수관

② [eqn: beta]선용 검출기 : 단창형 GM계수관, 가스유입형 계수관, 플라스틱 섬광                                  계수관

(2) 방사선 스펙트럼 분석방법

[eqn: alpha,~beta,~gamma]선의 특정 에너지 범위인 것을 선택적으로 계측하는 방법이 있고,               에너지 스펙트럼에 따라 핵종의 정량이 가능한 방법이 있다. 어느 경우에도               자연에 존재하는 방사성 먼지가 계측되어 영향을 받을 우려가 있다. 라돈                및 토론의 붕괴생성물의 기여를 방사선의 에너지에 의해서 판별해서 제거               하는 것이 가능하므로 포집후 직접 계측해도 좋다.

① [eqn: alpha]선용 검출기 : 표면장벽형 검출기

② [eqn: gamma]선용 검출기 : [eqn: NaI(Tl)] 섬광계수관, [eqn: HPGe] 반도체검출기

(3) 단반감기 핵종에 대한 감쇠보정

[eqn: {A_s}=(etaCF/lambda)[1-ex p(-lambda{t_s})]]

199. 표면 방사성오염을 직접법으로 할 때 서베이미터의 주요 성능은?

[풀이] 표면오염검사용 서베이미터의 성능으로 요구사항

(1) 검출기의 창면적이 클 것

(2) [eqn: alpha~또는~beta]선의 검출감도가 높을 것

(3) [eqn: alpha와~beta]선의 판별이 가능할 것

(4) [eqn: gamma]선에 대한 감도가 낮을 것

200. 표면 방사성오염 검사중 smear test에 대하여 간단히 쓰시오.

[풀이] 스미어법에 의한 측정법(간접법)

직경 [eqn: 2sim2.5cm] 여과지로 물체표면 [eqn: 100cm^2]의 면적을 10회 정도 문질러서 시           료를 채취한 후 GM계수관으로 측정해서 표면오염도를 계산하여 확인하는 방법

201. 표면 방사성오염 관리방법의 종류를 쓰시오.

[풀이] 표면오염의 측정에 사용되는 방법으로는 서베이미터에 의한 측정법, 손발오염            감시기 및 스미어에 의한 측정법이 있다.

(1) 서베이미터에 의한 측정법(직접법)

① 방법

오염된 표면에 직접 계측기의 검출기를 밀착시켜서 그 오염도를 측정                   하는 방법으로 방사선의 성질에 따라 단창형 GM계수관, 비례계수관,                    섬광계수관 등이 있다.

② 장점

㉮ 스미어법으로 채취가 곤란한 이음새, 틈새에 끼어 있는 오염검출이 용                       이하다.

㉯ 오염장소나 오염확대 정도를 감지하는데 효과적이다.

③ 단점

외부 방사선량이 높은 지역에서 사용이 곤란하다.

④ 표면오염검사용 서베이미터의 성능으로 요구사항

㉮ 창면적이 클 것

㉯ [eqn: alpha~또는~beta]선의 검출감도가 높을 것

㉰ [eqn: alpha와~beta]선의 판별이 가능할 것

㉱ [eqn: gamma]선에 대한 감도가 낮을 것

(2) 손발오염감시기(연속감시법)

방사선관리구역으로부터 나올 때 손, 발, 의복 등의 오염검사를 하지 않으                면 안된다. 작업자가 많은 경우에는 출구에 고정식인 손발오염감시기를 설                치하여야 하며 계수치가 일정치를 넘으면 경보를 발하게 된다.

① [eqn: alpha]선용 : [eqn: ZnS(Ag)] 섬광계수관, 가스유입형 비례계수관

② [eqn: beta,~gamma]선용 : GM계수관

(3) 스미어법에 의한 측정법(간접법)

직경 [eqn: 2sim2.5cm] 여과지를 물체표면 [eqn: 100cm^2]의 면적을 10회 정도 문질러                서 시료를 채취한 후 GM계수관으로 측정해서 표면오염도를 계산하여 확                인하는 방법

① 검출기의 종류

㉮ [eqn: alpha]선용 : [eqn: ZnS(Ag)] 섬광계수관, PR 가스형 비례계수관

㉯ [eqn: beta,~gamma]선용 : GM계수관, Q가스유입형 GM계수관

② 장점

㉮ 작업능률이 향상되고 방사선준위가 높은 작업장에서 자연계수의 영                      향을 받지 않는다.

㉯ 방사성물질의 포장표면이나 선원의 표면에 이동성오염 측정에 유리                      하다.

③ 단점

㉮ 정확도가 다소 떨어진다.

㉯ 오염부위에 고착된 오염을 채집하는 것이 불가능하다.

(4) 오염방지를 위한 설계 고려사항

① 저오염구역에서 고오염구역으로 유량이 흐르도록 설계

② 펌프밀봉 밑에 물받이 설치

③ 건물바닥에 배수구 설치

④ 펌프실 외부에 문턱을 설치하여 외부 확산방지

⑤ 방수 페인트로 도장

202. 다음중, 자연방사선에 속하는 것은?

가. 방사성낙진          나. 지각속의 방사성물질

다. 의료방사선          라. 원자력관계시설의 주변 방사선

[해답] 나

203. 환경방사능 시료중, 토양은 어느 위치에서 채취하여야 하는가?

가. 표토   나. 표면 [eqn: 10cm] 깊이   다. 표면 [eqn: 15cm] 깊이   라. 표면 [eqn: 30cm] 깊이

[해답] 다

204. 생활 환경에서 존재하는 방사선의 종류를 간단히 설명하시오.

[풀이] 생활속에 존재하는 방사선원의 종류는 자연방사선과 인공방사선의 두가지로 되           어 있다.

(1) 자연방사선

① 우주선

지구 외각으로부터 오는 1차 및 2차 방사선

② 지각속의 방사성물질

㉮ 지구내의 지각속에 존재하는 [eqn: {U^238},~{Th^232},~{Ra^226}] 및 자핵종

㉯ 토양속의 [eqn: K^40]

㉰ 우주선에 의해 생성되는 [eqn: {C^14},~{Be^7},~{H^3}] 등

③ 대기내의 방사성물질

㉮ 지각 내부에서 지표면으로 새어나오는 [eqn: {Rn^222},~{Rn^220}] 및 자핵종

㉯ 우주선에 의해 생성되는 [eqn: {C^14},~{Be^7},~{H^3}] 등

④ 수중 방사성물질

지각속, 대기속의 방사성물질이 지하수, 우수에 의하여 물 속에 포함된 것

(2) 인공방사선

① 방사성 낙진(radioactive fall out)

핵폭발에 의하여 생긴 방사성입자가 심층의 대기 속에서 지표에 떨어지                 는 방사성강하물이다. 주로 문제가 되는 핵종은 [eqn: {Zr^95},~{Cs^137},~Sr^90},~{I^131}]                 등이다.

② 원자력이용시설의 누설방사선과 방사성폐기물

원자력이용시설로부터 발생되는 방사성누출물과 누설방사선

③ 의료방사선

방사선에 의한 진단 및 치료 목적으로 사용되는 방사선

㉮ [eqn: {Co^60},~{Cs^137},~`Ra^226},~{I^131},~{Au^192},~{Tc^99m}] 등

㉯ 방사선발생장치

205. 환경방사선 관리용 환경시료의 종류를 쓰시오.

[풀이] (1) 공기 : 입자, 방사성옥소, 불활성기체, 삼중수소 등

(2) 육상시료 : 표토(토양), 솔잎 등

(3) 물시료 : 식수, 지표수, 지하수, 강물, 빗물 등

(4) 지상음식물 시료 : 우유, 곡류, 채소류, 육류 등

(5) 수생음식물 시료 : 물고기, 조개류, 물새 등

206. 환경방사선 관리방법의 종류를 쓰고 간단히 설명하시오.

[풀이] 환경방사선의 측정은 방사선원인 기체상 방사선원, 토양 및 농작물에 침적된             방사성핵종을 직접 측정하여 감시하는 것으로 원자력관계시설 주변 환경의 자            연방사선량률을 연속적으로 측정·감시하는 것이다.

(1) 공간방사선량률 측정감시

환경방사선 준위로 공간방사선량률을 분기당 1회 이상 연속적, 주기적으로               휴대용 측정기로 측정 감시하는 방법이다.

① 측정지점 : 지상 [eqn: 1m] 높이의 감마선량을 측정한다.

② 검출기 : 섬광계수관, 전리함, GM계수관 등이 장착된 선량률계(rate meter)                           가 사용된다.

(2) 공간집적선량 측정감시

환경방사선 준위를 일정기간 적산선량계(integrating meter)로 집적된 양을              측정·감시하는 방법이다.

① 측정지점 : 지상 [eqn: 1m] 높이에서 집적 감마선량을 측정한다.

② 측정주기 : 분기당 1회 이상

③ 측정기 : 필름뱃지, 열형광선량계, 고정감시용 적산선량계 등

207. 긴급시 환경모니터링 및 방재대책본부의 제활동을 분류하시오.

[풀이] (1) 긴급시 환경모니터링의 분류

① 평상시 모니터링

② 제1단계 모니터링 : 방출지점 근방의 외부피폭과 내부피폭 측정

③ 제2단계 모니터링 : 방사성물질 오염지역의 방사선 및 방사성물질 측정                                     과 내부피폭 측정

(2) 긴급시 환경모니터링의 순서

모니터링 분 류	방 재 대 책 본 부
	긴급시 환경모니터링	본 부 제 활 동
평상시 모니터링	모니터링 포스트에 의한 감시강화	방재재해대책본부 설치 준비
제1단계 모니터링	○ 평가, 정보팀 출동 ○ 모니터링팀 출동	○ 방재재해대책본부 설치 ○ 방재대책의 결정
제2단계 모니터링	음식물의 섭취 제한	확인작업

208. 방사선사고 관리용 검출기의 특성을 쓰시오.

[풀이] (1) 장시간 안정되게 측정할 수 있을 것

(2) [eqn: 수~mR/h sim~ 수~kR/h] 까지 측정 가능할 것

(3) 측정 감지시간이 짧을 것

(4) 독립된 전원장치가 부착되어 있을 것

(5) 경보장치가 설치되어 있을 것

209. 비정상적인 외부피폭시 조사가 요구되는 상황은?

[풀이] (1) 피폭선량계의 분실, 손실, 피폭선량결과가 손실된 경우

(2) 비정상적 피폭의 선량결과, 고의피폭, 비직업적 피폭, 기기작동의 실패, 작업               규정의 위반, 방사성오염 가능성의 경우

(3) 실제피폭의 측정치가 아닌 피폭선량계의 결과

(4) 불확실하거나 알려지지 않은 피폭을 유발시키는 피폭관리의 결함

210. 비정상적인 내부피폭시 조사가 요구되는 상황은?

[풀이] (1) 확립된 한도를 훨씬 초과한 공기중 방사능농도

(2) 최대허용신체부하량[eqn: (MPBB)]의 분율 또는 허용기준을 초과한 피부나 옷의               오염

(3) 방사능의 누출이나 엎지름

(4) bioassay나 전신계측 결과 예상치 않은 결과의 측정

(5) 방사능 차단/격리 장치의 고장으로 인한 방사능의 누출 및 방출

211. 환경방사선 관리의 필요성 4가지만 쓰시오.

[풀이] 환경방사선관리는 원자력관계시설로부터 방출되는 각종 방사성물질로 인한 주           변환경 및 주민에게 미치는 영향을 감시하는 것으로 다음과 같은 것들이 관리           되어야 한다.

(1) 방사성물질의 환경방출 억제

(2) 주변주민의 잠재적 방사선피폭 평가

(3) 방사성물질의 환경내 이행결정

(4) 원자력관계 규정 준수

212. 환경방사능의 환경시료 채취지점 선택 조건중, 3가지만 쓰시오.

[풀이] 공기중 입자시료 채취장소

(1) 시설경계내에서 방사능농도가 가장 높은 곳으로 예상되는 3개 지점

(2) 반경 [eqn: 16km] 이내의 인구조밀지역의 시설로부터 방사능 방출이 최대로 예상               되는 지역의 2개 지점

(3) 반경 [eqn: 16sim32km] 사이의 최소 풍향·풍하지역의 지점

213. 환경방사선 관리중 집적선량 관리방법을 3가지만 쓰시오.

[풀이] (1) 저준위용 필름뱃지를 이용한다.

(2) 열형광선량계를 정해진 위치에 설치해서 측정한다.

(3) 고정감시용 적산선량계를 이용한다.

214. 방사선사고시 피폭선량을 결정하기 위해 사용되는 측정기의 종류는?

[풀이] (1) 고정지역감시기

(2) 개인피폭선량계

(3) 오염모니터링 측정기

(4) 전신계수기

(5) 방사화학적 분석용 측정기

215. 방사선사고시 고정설치용 선량측정기의 특성은?

[풀이] (1) 중성자와 [eqn: gamma]선 측정이 가능할 것

(2) [eqn: gamma]선의 에너지가 [eqn: 10keV sim 100MeV] 까지 측정이 가능할 것.

(3) [eqn: 1,000R] 까지 측정이 가능할 것.

216. 긴급시 환경모니터링의 구분은?

[풀이] (1) 평상시 모니터링

(2) 제1단계 모니터링 : 방출지점 근방의 외부피폭과 내부피폭 측정

(3) 제2단계 모니터링 : 방사성물질 오염지역의 방사선 및 방사성물질 측정과                                   내부피폭 측정

217. 방사선사고시 응급조치 순서는?

[풀이] (1) 사람의 안전확보

(2) 통보(사고발생장소, 사고개요, 피해자 유무 등)

(3) 사고 확대방지

218. 방사선사고에 대한 관리상 조치사항은?

[풀이] (1) 원인과 경과의 조사

(2) 시설설비의 개선

(3) 사고에 속하는 사람의 고용조건 반영

(4) 피폭에 대한 적절한 설명

(5) 재발방지를 위한 교육훈련

219. 휴대용 방사선측정기의 [eqn: gamma]선용 측정기로 사용할 수 없는 것은?

가. 전리함    나. GM계수관    다. 섬광계수관    라. 비례계수관

[해답] 라

220. 중성자의 개인 방사선관리용 측정기로 사용되지 않는 것은?

가. 전리함   나. 감광필름배지    다. [eqn: LiF-6] TLD     라. GM계수관

[해답] 라

221. 방사선계측기 선정시 고려하여야 할 사항을 쓰시오.

[풀이] (1) 측정대상 방사선의 종류와 에너지의 범위

(2) 측정방법에 따른 검출기의 선택

(3) 측정한도 결정과 관련된 측정범위

(4) 계측기의 감도

(5) 방사선량, 방사선량율 측정여부 결정

222. 지역방사선관리용 측정기의 종류를 쓰고 간단히 설명하시오.

[풀이] (1) 연속 방사선/능 감시기(monitor)

방사선구역에 고정설치해서 연속적으로 방사선(능)을 감시할 목적으로 사               용되는 기기이다.

① area monitor

② air monitor

③ water monitor

④ gas monitor

⑤ hand foot monitor

⑥ environmental monitor

(2) 방사능 측정기(counter)

방사선안전관리상 시료의 측정 및 분석을 위한 기기로서 실험실에 고정해                서 채취된 시료의 방사능을 측정 및 분석하는데 사용되는 기기이다.

① GM counter

② scintillation counter

③ proportional counter

④ MCA(multi channel analyzer)

(3) 휴대용 방사선측정기(survey meter)

방사선관리구역에 따라 쉽게 휴대하면서 측정할 수 있는 기기이다.

① [eqn: alpha]선용 서베이미터

② [eqn: beta-gamma]선용 서베이미터

③ 중성자용 서베이미터

223. 방사선관리용 측정기에서 방사능 측정기기의 사용목적에 따른 구분은?

[풀이] (1) 방사성물질의 존재여부 검출기기

(2) 공기중/수중 감시기기

(3) 시료의 방사능 측정기기

(4) 인체내의 방사성물질 측정기기

224. 방사선측정기 사용절차서에 포함되는 내용은?

[풀이] (1) 측정기 규격

(2) 검출기의 특성

(3) 계측효율

(4) 사용방법

(5) 교정방법

(6) 수리 및 보수유지 관계

225. 방사선측정기의 점검항목은?

[풀이] (1) 배터리 점검

① 정격용량

② 정해진 위치 표시

(2) 교정일자 확인

① 교정일자

② 교정주기

③ 유효기간

(3) 외장검사

① 연결선의 부착상태

② 미터기의 동작여부

③ 외관상 이상유무

(4) 응답성 확인

① 선원을 이용한 동작상태

② 정격용량에 따른 응답성 확인(이상시 수리 및 응급조치)

226. 방사선측정기의 교정주기 및 교정방법은?

[풀이] (1) 교정주기

① 휴대용 방사선측정기 : 1회/6개월

② 고정용 방사선측정기 : 1회/년

(2) 교정방법

① 동위원소교정법 : 방사성동위원소로 직접 방사선을 조사하여 교정하는                                    방법

② 펄스발진법 : 펄스발진기로 주파수를 발진하여 이를 측정해서 교정하는                               방법

227. 방사성물질의 존재유무를 검출하는데 사용하는 방사선별 검출기의 종류를 열거하시오.

[풀이] (1) [eqn: alpha]선 검출용

① GM계수관

② 비례계수관

③ [eqn: ZnS(Ag)] 섬광검출기

④ 표면장벽형 반도체검출기

(2) [eqn: beta]선 검출용

① GM계수관

② 플라스틱 섬광검출기

(3) [eqn: gamma]선 검출용

① 전리함

② GM계수관

③ [eqn: NaI(Tl)] 섬광검출기

④ [eqn: HPGe] 반도체검출기

(4) 중성자 검출용

① 전리함

②[eqn: LiI(Eu)] 섬광검출기

③ rem counter

④[eqn: {BF_3}~및~He^3] 비례계수관

[ 종 합 문 제 ]

1. [eqn: 20mCi의~Co^60]분말의 분배작업을 시료에서 [eqn: 50cm] 떨어져서 작업을 하게 되었다. 작업    위치에서 조사선량률은 얼마인가?

[풀이] [eqn: Co^60]의 조사선량률상수 : [eqn: GAMMA=1.32R cdot{m^2}/Ci cdot h]

[eqn: THEREFORE ~{dotX}=GAMMA{S over{r^2}}} =1.32times{{20times10^-3}over{0.5^2}}=0.1056R/h=105.6mR/h]

2. 서베이미터가 감마선장에서 [eqn: 0.2R/h]를 가리키고 있다. [eqn: 100mrem]의 선량을 받기까지는    얼마동안 그 자리에 있겠는가?

[풀이] [eqn: 선량=선량률 times 시간(t),~~100mrem=200merm/h times t,]

[eqn: THEREFORE ~t=0.5h=30mi n]

3. 야외에서 4회의 노출로 1시간 이내에 방사선작업을 끝내려고 한다. 1회의 노출시간은    3분이다. 선원으로부터 [eqn: 3m] 거리의 선량률이 [eqn: 20mR/h]일 때 작업자가 1시간 동안에 그    곳에서 작업하면 피폭선량은 얼마인가?

[풀이] [eqn: 선량=선량률 times 시간={20mrem over 60분}times{4회 times3분/회}=4mrem]

4. [eqn: 1Ci]의 선원으로부터 [eqn: 0.1m] 거리의 선량율이 [eqn: 5R/h]이다. 그러면 [eqn: 100Ci] 강도의 이 선    원을 사용하여 작업할 경우 [eqn: 10m] 거리에서의 선량률은 얼마인가?

[풀이] [eqn: I~ PROPTO ~{S over{d^2}},~~{I_1}{d_1^2}={I_2}{d_2^2}, ~~100times5times{0.1^2}=1times{I_2}times{10^2}]

[eqn: THEREFORE ~{I_2}=0.05R/h=50mR/h]

5. ICRU 구에 대하여 설명하시오.

[풀이] 방사선장에 있는 밀도가 [eqn: 1g/cm^3]인 등가연조직(phantom) [eqn: (O~:~76.2%,~C~:11.1%]          [eqn: H~:~10.1%,~N~:~2.6%)]으로 된 직경 [eqn: 30cm]의 구를 ICRU 구라 한다.

[eqn: H_s]

[eqn: phi=30cm]

[eqn: H_e]

[eqn: H_d]

(1) [eqn: H_d](deep dose equivalent) : 조직이 받은 선량을 대표

[eqn: {H_d}~:~1,000mg/cm^2}~깊이]

(2) [eqn: H_e](shallow dose equivalent) : 눈의 수정체가 받은 선량을 대표

[eqn: {H_e}~:~300mg/cm^2}~깊이]

(3) [eqn: H_s](shallow dose equivalent) : 피부가 받은 선량을 대표

[eqn: {H_s}~:~7mg/cm^2}~깊이]

6. [eqn: Cs^137]로부터 방출되는 [eqn: gamma]선의 에너지는 [eqn: 0.662MeV]이다. 이 [eqn: gamma]선에 대한 공기 및 인체    의 연조직 질량에너지흡수계수는 각각 [eqn: 0.029{cm^2}/g과~0.032cm^2}/g]이라 한다. [eqn: gamma]선의     선속량이 [eqn: {10^6}gamma/cm^2}cdot s]일 때 이에 해당하는 조사선량률 및 흡수선량률을 구하시오.

[풀이] (1) 조사선량률

[eqn: {dotX}={{phi(gamma/{cm^2}cdot s)timesE(MeV/gamma)times{(mu/rho)_air}({cm^2}/g) times{1.6times10^-6}erg/MeV}over{87.7erg/g/R}}]

[eqn: ={1.82times10^-8}times phi timesE times{(mu/rho)_air}~(R/s)]

[eqn: ={1.82times10^-8}times {10^6} times0.662times0.029~R/s]

[eqn: ={3.5times10^-4}R/s]

[eqn: =1.26R/h]

(2) 흡수선량률

[eqn: {dotD}={{phi(gamma/{cm^2}cdot s)timesE(MeV/gamma)times{(mu/rho)_tissue}({cm^2}/g) times{1.6times10^-6}erg/MeV}over{100erg/g/R}}]

[eqn: ={1.6times10^-8}times phi timesE times{(mu/rho)_air}~(rad/s)]

[eqn: ={1.6times10^-8}times {10^6} times0.662times0.032~rad/s]

[eqn: ={3.4times10^-4}rad/s]

[eqn: =1.22rad/h]

또는

[eqn: {dotD}(rad/h)}=0.877{{(mu/rho)_tissue}over{(mu/rho)_air}}{dotX}(R/h)}]

[eqn: =0.877times{0.032over0.029}times1.26]

[eqn: =1.22rad/h]

7. 오염된 물질을 스미어 여과지로 문질러 측정한 결과 [eqn: 500cpm]였다. 스미어 면적을        [eqn: 100cm^2], 오염전이율 20%, 계측효율을 50%라 할 때 오염도는 얼마인가? 그리고 이 물    질은 방사선관리구역 외부로 반출이 가능한가? 단 계측기의 자연계수는 [eqn: 100cpm]이다.

[풀이] [eqn: 오염도={순계수율 over{검출효율times오염전이율times{스미어~면적}}}]

[eqn: ={{(500-100)/60c ps}over{0.3times0.2times{100cm^2}}} ={1.11Bq/cm^2}=11.1kBq/m^2]

방사선관리구역내에서 외부로의 물품의 반출오염제한치는 허용표면오염도의             1/10이다.

(1) [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질 : [eqn: 0.37kBq/m^2] 이하

(2) [eqn: alpha]선을 방출하지 않는 방사성물질 : [eqn: 3.7kBq/m^2] 이하

그러므로 [eqn: 11.1kBq{m^2}>3.7kBq/{m^2}]이므로 반출이 불가능하다.

8. 면적이 [eqn: 20cm^2]인 팬케닉형 GM검출기로 [eqn: P^32]의 표면오염을 측정하였다. 어떤 지역의     측정치가 순계수 [eqn: 450cpm]이었다. 이 오염밀도는 [eqn: Bq/100cm^2]으로 환산하면 얼마나 되    는가? 단, 표면의 후방산란란효과와 GM계수관의 창에서의 흡수효과가 상쇄된다고 가    정하고, 검출기의 본질적검출효율은 90%라 가정한다.

[풀이] [eqn: m=alphaA epsilon {f_b}{f_g}{f_w}]에서 [eqn: {f_b}와~f_w]는 서로 상쇄된다.

기하학적효율 [eqn: f_g SIMEQ 1/2,~alpha=1] 이고, [eqn: P^32]는 매붕괴당 1개의 [eqn: beta]선을 방출한다.

[eqn: A={{m'}over{alpha epsilon{f_g}}}={{450/60}over{1times0.9times1/2}}=16.7Bq]

검출기 면적이 [eqn: 20cm^2]이므로

오염밀도[eqn: ={16.7Bq over{20cm^2}}=83.5Bq/100cm^2]

9. 방사성오염지역의 공기시료를 채취하여 섬광계수기로 측정한 결과 다음과 같을 때, 이    지역의 공기오염도를 계산하시오. 단, 시료채취시간 5분, 유량율 [eqn: 200lpm], 채취직후 전    계수율 [eqn: 5,050cpm], 30분후 재측정시의 값 [eqn: 2,050cpm], 계측효율 20%이다. 그리고 시료    의 반감기가 30분 이상일 때는 [eqn: 1MPC_a}는~40,000dpm/m^3], 30분 미만일 때는[eqn: 2,000dpm/m^3]    으로 간주한다.

[풀이] 순계수율 : [eqn: 5,050-50=5,000cpm]

30분 후 재측성시

[eqn: {{2,050-50}over{5,050-50}}={2,000cpm over5,000cpm}=0.4]

이므로, 반이상 감소했으므로 시료의 반감기를 30분 미만으로 추정가능하다.

그러므로 공기중오염도는

[eqn: 공기중오염도={순계수율 over{계측효율 times 유량율 times 측정시간}}]

[eqn: ={{5,050-50}over{0.2times200lpm times {10^3}{cm^3}/l times{10^-6}{m^3}/{cm^3} times 5mi n }}]

[eqn: =25,000dpm/m^3]

[eqn: THEREFORE ~공기중오염도={25,000over2,000}=12.5MPC_a]

10. 점등방 [eqn: gamma]방사선원인 [eqn: Cs^137]의 방사능이 [eqn: 370MBq]이고, 붕괴시 [eqn: 0.662MeV~gamma]선에 대한     공기 및 인체 연조직의 질량에너지흡수계수는 [eqn: {0.029cm^2}/g] 및 [eqn: 0.032cm^2}/g]이다.

(1) 이 선원으로부터 [eqn: 1m] 위치인 [eqn: A]지점에서의 입자플루언스율은 얼마인가?

(2) 이 선원으로부터 [eqn: 2m] 위치인 [eqn: B]지점에서의 에너지플루언스율은 얼마인가?

(3) 위치 [eqn: A]지점에서의 조사선량율은 얼마인가?

(4) 위치 [eqn: B]지점에서의 흡수선량율은 얼마인가?

[풀이] (1) [eqn: A]지점에서의 입자플루언스율

[eqn: {phi_A}={S over{4pi{r^2}}}={{370times10^6}over{4pi times{100^2}}} =2.95times10^3}gamma/{cm^2}cdot s]

(2) [eqn: B]지점에서의 에너지플루언스율

[eqn: B]지점에서의 입자플루언스율은

[eqn: {phi_B}={S over{4pi{r^2}}}={{370times10^6}over{4pi times{200^2}}} =7.37times10^2}gamma/{cm^2}cdot s]

[eqn: THEREFORE ~psi={phi_B} times E ={7.37times10^2}times0.662=4.88times10^2}MeV/{cm^2}cdot s]

(3) [eqn: A]지점에서의 조사선량률

[eqn: {dotX}={{{phi_A}(gamma/{cm^2}cdot s)timesE(MeV/gamma)times{(mu/rho)_air}({cm^2}/g) times{1.6times10^-6}erg/MeV}over{87.7erg/g/R}}]

[eqn: ={1.82times10^-8}times phi timesE times{(mu/rho)_air}~(R/s)]

[eqn: ={1.82times10^-8}times {2.95times10^3} times0.662times0.029~R/s]

[eqn: ={1.03times10^-6}R/s]

[eqn: =3.7times10^-3}R/h=3.7mR/h]

(4) [eqn: B]지점에서의 흡수선량률

[eqn: {dotD}={{{phi_B}(gamma/{cm^2}cdot s)timesE(MeV/gamma)times{(mu/rho)_tissue}({cm^2}/g) times{1.6times10^-6}erg/MeV}over{100erg/g/R}}]

[eqn: ={1.6times10^-8}times phi timesE times{(mu/rho)_air}~(rad/s)]

[eqn: ={1.6times10^-8}times {7.37times10^2} times0.662times0.032~rad/s]

[eqn: ={2.5times10^-7}rad/s]

[eqn: =9times10^-4}rad/h=0.9mrad/h]

11. [eqn: 1R]을 SI 단위로 환산하여라.

[풀이] [eqn: 1R={1esu over 0.001293g}times{{1C over{{3times10^9}esu}}}times{1over {{10^-3}kg/g}}=2.58times10^-4}C/kg]

12. 다음 용어를 설명하시오.

(1) 선량당량지수

(2) 등가선량

(3) 유효선량

(4) 예탁(등가)선량

(5) (등가)선량예탁

(6) 예탁유효선량

(7) 집단(주민)선량

(8) 선량당량

(9) 조사선량

(10) 흡수선량

(11) 선질계수

(12) 상대적생물학적효과비

(13) 입자플루언스율

(14) 인정한도

[풀이] (1) 선량당량지수(dose equivalent index) : ICRP Pub. 26

방사선장에 있는 밀도[eqn: 1g/cm^3]인 등가연조직(phantom)[eqn: (O~:~76.2%,~C~:11.1%]

[eqn: H~:~10.1%,~N~:~2.6%)]으로 된 직경 [eqn: 30cm]의 구형 물질내에서 선량분포              중의 최대 선량당량을 선량당량지수라 한다.

(1) deep dose equivalent[eqn: (H_d})] : 심부선량당량

○ 조직이 받은 선량을 대표 : [eqn: d=10mm]

(2) shallow dose equivalent[eqn: (H_s})] : 표층선량당량

㉮ 피부가 받은 선량을 대표 : [eqn: d=0.07mm]

㉯ 눈의 수정체가 받은 선량을 대표 : [eqn: d=3mm]

(2) 등가선량(equivalent dose, [eqn: H_T]) : ICRP Pub. 60

여러 종류의 방사선과 에너지로 구성된 방사선장내 인체의 총 등가선량                [eqn: (H_T})]은 각 방사선의 방사선가중치[eqn: (W_R})]로 가중된 각 조직흡수선량[eqn: (D_T.R})]               의 합이다.

[eqn: {H_T}=SUM from R{W_R}CDOT {D_T.R}~(Sv,~rem)]

[eqn: W_R]은 외부 입사방사선 또는 체내섭취 방사선원에서 방출되는 방사선의 에               너지와 종류에 따라 다르게 주어진다.

○ 방사선가중치

방사선 및 에너지 범위1)	[eqn: W_R] (ICRP Pub. 60)	[eqn: Q] (ICRP Pub. 26)
광자(전에너지 범위)	1	1
전자, 뮤온(전에너지 범위)2)	1	1
중성자3) : [eqn: E<10keV] [eqn: 10keV<E<100keV] [eqn: 100keV<E<2MeV] [eqn: 2MeVMeV<E<20MeV] [eqn: E>20MeV]	5 10 20 10 5	１ １ １ １ １
양자(반조양자 제외) : [eqn: E>2MeV]	5	１
알파입자, 핵분열생성물, 중원자핵	20	１
중성자, 양성자 : 미지의 에너지	１	10
열중성자 : [eqn: 0.025eV]	１	2.3

<주> 1) 이 표에 제시하지 않은 방사선과 에너지에 대한 [eqn: W_R] 값은                               ICRU 구의 [eqn: 10mm] 깊이에서 유효선질인자 [eqn: Q]를 계산하여 구함.

2) DNA 결합핵에서 방출되는 Auger 전자는 제외

3) 에너지의 함수로 [eqn: W_R] 값의 이론적 근사계산식

[eqn: W_R}=5+17ex p[-l n{(2E)^2}/6]]

(3) 유효선량(effective dose, [eqn: E]) : ICRP Pub. 60

방사선 생물학 연구결과 및 방사선 위험평가 등의 연구결과를 보면 같은                등가선량에 피폭되었을 경우에도 피폭조직과 장기의 방사선 감수성에 따라               여러 조직 및 장기에서 확률적영향의 발생정도와 이로인한 위험도는 서로               다르게 나타난다. 따라서 ICRP는 방사선이 전신에 균등조사되었을 경우의               위험도를 1.0으로 나타냈을 때 실제로 비균등하게 조사되는 인체의 각 장기               및 조직 [eqn: T]의 선량당량[eqn: (H_T})]에 각 장기의 전신에 대한 위험의 상대적가중               치(조직가중치, tissue weighting factor, [eqn: W_T])로 보정되는 등가선량을 유효               선량(effective dose, [eqn: E])이라고 정의하고 있다.

[eqn: E=SUM from T {W_T} CDOT {H_T}]

[eqn: =SUM from T {W_T} SUM from R {W_R} CDOT {D_T.R}~(Sv,~rem)]

○ 조직가중치

조직, 장기	확률적영향	[eqn: W_T]
		ICRP Pub. 60	ICRP Pub. 26
생식기 적색골수 폐 직장 위 갑상선 유방 방광 간 기타조직 식도 뼈표면	유전장해 백혈병발생 암발생 암발생 암발생 암발생 유방암발생 암발생 암발생 암발생 암발생 암발생	0.20 0.12 0.12 0.12 0.12 0.05 0.05 0.05 0.05 0.051) 0.01 0.01	0.25 0.12 0.12 １ １ 0.03 0.15 １ １ 0.302) １ 0.03

<주> 1) 신장계통, 뇌, 상부대장, 하부대장, 근육, 비장, 흉선, 자궁 및 기                         타 분류가능장기. 위의 기타장기중 하나가 최대선량 이상으로 피                         폭되었을 경우 동 장기에는 [eqn: W_T] 값으로 0.025, 나머지 기타장기                         는 0.025를 적용

2) 식도, 위, 소장, 대장상부, 대장하부, 각 장기에 대하여 0.05를 적용

(4) 예탁(등가)선량(committed dose equivalent, [eqn: H_50]) : ICRP Pub. 60

어떠한 경로에 의해서 체내로 들어온 방사성물질은 물리적 붕괴과정과 인               체의 신진대사과정에 의한 체외배설(땀, 대·소변 등)에 의하여 소멸될 때               까지 체내의 조직 또는 장기에 방사선 피폭을 준다. 이 경우 방사성물질의               단일 섭취로 인하여 향후 50년 동안 예상되는 피폭선량은 체내 방사선피폭               관리에 유용한 양이 된다. 즉, 시간 [eqn: t_0]에 섭  취한 방사성동위원소로 인하               여 향후 50년간 어떤 조직이나 장기가 피폭받게 될 총선량을 예탁선량이라               한다.

[eqn: {H_50}=int from {t_0} to {t_0+50}H(t)dt~(Sv,~rem)]

(5) (등가)선량예탁(dose committment, [eqn: H_c]) : ICRP Pub. 60

방사성물질의 호흡, 섭취 등 체내피폭과 관련한 방사선피폭이 장기간 계속               될 때, 특정 인구집단에서 개인당 조직 또는 장기의 선량률 [eqn: H(t)]의 무한시               간 적분값으로 주어지는 선량이다. 이 양은 방사선방어 관점에서 자주 사용               되지 않으며 단지 참고적인 계산 또는 평가에 이용된다.

[eqn: H(t)=INT from 0 to inf H(t)dt~(Sv,~rem)]

(6) 예탁유효선량(committed effective dose, [eqn: H_E.50]) : ICRP Pub. 60

방사성물질의 체내섭취후 조직 또는 장기가 받는 예탁선량에 의한 조직 또               는 장기의 방사선 감수성에 따라 확률적영향이 발생할 위험은 각각 달라지               므로 조직가중치를 도입하면 각 장기의 예탁선량당량 [eqn: (H_50.T})]에 의한 전신               의 예탁유효선량을 다음과 같이 나타낼 수 있다.

[eqn: {H_E.50}=SUM from T{W_T}{H_T.50}~(Sv,~rem)]

(7) 집단(주민)선량[collective(population) dose, [eqn: S_c]] : ICRP Pub. 60

방사선원에 의하여 피폭받은 집단의 선량은 각 개인이 받은 피폭선량의 합               으로 간단히 나타낼 수 있다. 이 집단선량은 방사선 피폭에 의하여 인구집               단에게 나타날 수 있는 확률적영향 또는 위험을 평가할 때 유용하게 활용               된다.

[eqn: {S_c}=SUM from i {H_i}{P_i}~(man cdot Sv,~man cdot rem)]

[eqn: H_i] : 전신 또는 특정 장기/조직의 주민개인당(per caput) 선량

[eqn: P_i] : 피폭인구집단중 특정집단 [eqn: i]의 인구수

[eqn: i] : 대개 연령별로 표현

(8) 선량당량(dose equivalent, [eqn: H]) : ICRP Pub. 26

방사선방호 목적으로 사용되는 양으로써 흡수선량외에 생물학적효과에 관계              되는 선질계수[eqn: (Q)]와 기타 필요한 보정계수를 곱한 방사선량

[eqn: H=D timesQ times N~(Sv,~rem),~~~1Sv=100rem]

(9) 조사선량(exposure, [eqn: X])

어떤 측정지점에서 광자에 의해 매질을 이온화시킬 수 있는 능력을 나타내               는 방사선의 세기이다.

[eqn: X={dQ over dm}~(R,C/kg),~1R=2.58times{10^-4}C/kg]

[eqn: dm] : 일정 부피내에 있는 매질의 질량

[eqn: dQ] : [eqn: dm]의 질량을 지닌 부피의 공기중에서 광자에 의해 생성된 모든                         전자들이 그 공기중에서 완전히 흡수되었을 때 양(／) 또는 음                          (１) 전하중 어느 한쪽의 전하량의 총합

그러나 위의 정의는 다음의 조건을 만족해야 한다.

① 조사선량은 X선이나 [eqn: gamma]선과 같은 광자에만 적용된다.

② 조사선량은 중간매질을 공기로 정의한다.

③ 공기의 이온화 현상에 의해 측정되어진다.

④ 공기중에서 생성된 모든 전자는 일정 부피의 공기중에서 완전히 흡수되                 어야 한다.

위의 조건을 만족하는 광자의 에너지는 약 [eqn: 3MeV] 미만인 것이 실험적으로              밝혀졌다.

(10) 흡수선량(absorbed dose, [eqn: D])

전리방사선이 조사되는 매질내의 임의의 측정지점에서 단위질량당 방사선에              의해 흡수된 에너지이다. 흡수선량은 모든 방사선에 적용된다.

[eqn: D={dE over dm}~(J/kg,~Gy,~rad),~~~1J/kg=1Gy]

[eqn: dm] : 매질의 질량

[eqn: dE] : 전리방사선에 의해 [eqn: dm]의 질량을 갖는 매질에 흡수된 에너지

[eqn: 1Gy=100rad]

[eqn: 1rad] : 어떤 물질 [eqn: 1g]당 [eqn: 100erg]의 에너지를 흡수하는 방사선량                         이다.

○ 흡수선량과 조사선량이 다른 점

① 조사선량 : 피폭의 대상이 공기이다.

② 흡수선량 : 피폭의 대상이 임의의 물질이다.

(11) 선질계수[eqn: (Q)]

서로 다른 전리방사선에 의한 동일한 값의 흡수선량이 생물학적 장해효과               의 측면에서 서로 다르게 평가되는 것을 나타내는 값으로서 인체조직의 대               부분을 차지하고 있는 물속에서의 충돌저지능[eqn: (LET)] 값에 관계된다.

[eqn: LET(keV/mum)]	[eqn: Q]
≤ 3.5 7 23 53 ≥ 175	1 2 5 10 20

(12) 상대적생물학적효과비[eqn: (RBE)]

에너지가 [eqn: 200keV]인 X선 선량에 대한 생물학적효과를 나타내는 여타 방사               선 양의 비의 역수

[참고] 선질계수는 ICRP에서 방사성방어 목적으로만 사용하도록 권고하고                      있으며, 상대적생물학적효과는 의학적 및 연구용으로 사용한다.

(13) 플루언스(fluence)

방사성동위원소에서 방출된 입자의 수 또는 입자의 에너지는 구형 공간내               에서 등방형(isotropic)으로 진행한다. 이때 구표면의 미소단면적[eqn: (da)]를 지               나는 입자의 수[eqn: (dN)] 또는 입자의 에너지[eqn: (dE)]를 각각 입자플루언스 및                에너지플르언스라 하며, 이 미소단면적을 단위시간[eqn: (dt)]에 흐르는 입자의                수 또는 입자의 에너지를 각각 입자 또는 에너지플루언스율(또는 입자 또               는 에너지선속밀도)이라 한다.

① 입자플루언스 : [eqn: PHI={dN over da}~(cm^-2})]

② 입자플루언스율(입자선속밀도)

[eqn: phi={{d PHI} over dt}={dN over{da dt}}~({n/cm^2}cdot s)~또는~phi={S over 4pir^2}]

③ 에너지플루언스 : [eqn: PSI={dE over da}~(MeV/{cm^2})]

④. 에너지플루언스율

[eqn: psi={{d PSI }over dt}={dE over {da dt}}~(MeV/{cm^2} CDOT s)~또는~psi=phi times E]

(14) 인정한도(authorized limit)

정부, 감독관청 또는 규제기관에 의하여 상위한도량의 범위내에서 자체적으               로 재설정하는 한도이다.

① 사내내규(장해방어규정, 방사성물질의 방출한도 등)로 자체관리목표 설                  정치

② 개인모니터링 한도

③ 환경모니터링 한도

13. 유도한도의 예를 들어라.

[풀이] 방사선방어 실무에 편리하도록 이차한도로부터 유도되며 이 한도를 준수하면            기본한도가 만족된다.

(1) 유도공기중농도[eqn: (DAC)]

(2) 유도방출한도(derived release limit, [eqn: DRL])

(3) 유도표면오염도

(4) 환경물질오염의 한도

14. 기본한도의 예를 들어라.

[풀이] 가장 기본적인 한도로 개인이나 결정인구 집단에 적용된다.

(1) 확률적영향 : 유효선량당량 적용

(2) 결정적영향 : 등가선량 적용

15. 반치사량 [eqn: LD_50(30)]이란?

[풀이] 방사선에 피폭된 생물의 50%을 30일 이내에 치사케할 수 있는 선량

[eqn: LD_50(30)}=4.5sim5Gy]

16. 방사선방어에서 자연방사선에 의한 피폭을 그 대상에 포함시키지 않고 있는 이유는?

[풀이]  연방사선은 양, 존재형태 등을 인간이 제어할 수 없으므로 방사선관리의 대상            에서 제외하고 있다.(규제제외)

17. 100만명의 사람 개개인이 [eqn: 0.01Sv]씩 피폭받았을 경우, 피폭을 받지 않는 100만명의      사람과 비교하여 방사선피폭에 기인된 백혈병 사망 추정치에 가까운 사람수는 얼마인가?

[참고] ICRP Pub. 26에서 적색골수가 방사선 피폭되었을 경우 백혈병에 대한 risk는               [eqn: 2times10^-3}/Sv]이다.

[eqn: THEREFORE ~{2times10^-3}/Sv times0.01Sv times{10^6}명=20명]

18. [eqn: 2MeV] 광자에 대한 공기의 선형흡수계수가 [eqn: 3times10^-5}cm^-1]이다. 반가층은 얼마인가?

[풀이] [eqn: HVL={0.693 over mu}={0.693 over {3times10^-5}}=2.31times10^4}cm]

19. [eqn: 2.58times10^-4}C/kg(R)]의 [eqn: gamma]선 조사선량이 표준상태 공기중에 생성되는 이온쌍의 수는     얼마인가?

[풀이] [eqn: 1R] 조사에 의한 공기 [eqn: 1cm^3]중의 이온쌍의 수

[eqn: ={{생성된~한쪽~부호의~이온의~총전하량~times~공기의~밀도}over{전자의~전하량}}]

[eqn: ={{{2.58times10^-4}C/kg times{1.293times10^-6}kg/{cm^3}}over{{1.6times10^-19}C/i.p}}]

[eqn: =2.08times10^9}i.p/cm^3]

20. 방사선피폭으로 인한 생물학적영향을 확률적영향과 결정적영향으로 구분하여 설명하     시오.

[풀이]

장    결정적영향                장       결정적영향

해                              해

발                              의

생                확율적영향    심                 확률적영향

확                              각

률                              성

발단선량            선량                             선량

(1) 결정적영향(deterministic effects)

① 짧은 시간동안의 방사선피폭에 의하여 나타나는 급성 신체적영향이다.

② 발단선량 존재한다. : 약 [eqn: 0.5Gy] 이상

③ 세포손상 및 장해, 세포기능상실, 급성 과피폭시 사망, 백내장, 불임, 피부                 홍반 등

(2) 확률적영향(stochastic effects)

① 장기간 동안의 저선량피폭에 의하여 만성적으로 나타나는 신체적영향이다.

② 효과의 발생확률이 선량에 비례한다.(선형관계, 선형１2차곡선 관계)

③ 발암, 백혈병, 유전적효과 등

21. 방사선이 인체에 미치는 영향에서 장해에 미치는 인자 9가지를 열거하시오.

[풀이] 방사선피폭에 의한 인체 장해는 투과성 방사선의 외부피폭에 의한 것과 방사성           물질의 호흡 또는 섭취로 인한 체내피폭에 의한 것으로 구분될 수 있다.

(1) 흡수선량

(2) 선량의 시간분포(흡수선량률)

(3) 선량분포

(4) 피폭범위

(5) 피폭조직의 방사선감수성

(6) 방사선의 선질

(7) 방사성핵종의 조직내 침착부위

(8) 방사성핵종의 물리·화학적 성질

(9) 방사성핵종의 인체내 유효반감기

22. 대선량의 피폭에 의한 전형적인 급성장해 증후가 진전되는 4단계를 쓰고, 그 임상적     증상을 간단히 설명하시오.

[풀이] 급성장해 진전의 4단계 : 전초기 → 잠복기 → 발병기 → 사망 또는 회복기

(1) 전초기 : 오심 및 구토(수일)

(2) 잠복기 : 별다른 증상이 나타나지 않음.(수일∼수주일)

(3) 발병기 : 각종 증상이 현저히 나타남.

23. 개봉선원 [eqn: I^131]만을 취급하는 어느 RI 사용허가 기관에서 공기중오염도를 측정하였더     니 [eqn: 2.5times10^6}Bq/m^3]이었다. [eqn: DAC] 값과 비교하여 한도를 초과하였는지 계산으로 보여     라. 단. [eqn: {I^131}의~ALI값은~2times10^6}Bq]이다.

[풀이] 유도공기중농도

[eqn: DAC={ALI(Bq) over{연간작업주 times 주간작업시간 times 작업시간당~호흡율}}]

[eqn: ={{2times10^6}Bq} over{50주/년 times 40시간/주 times{1.2{m^3}/시간}}} ={8.33times10^2}Bq/m^3]

[eqn: THEREFORE ~{8.33times10^2}<<{2.5times10^6}]이므로 [eqn: DAC]를 훨씬 초과하였다.

24. 방사선장해 증세중, 현재 지발성장해로 간주되고 있는 것을 기술하시오.

[풀이] 만성장해(chronic effect, 지발성장해)

방사선피폭후 수개월 내지 수십년 후 나타날 수 있는 인체장해를 만성장해라            한다. 만성장해는 방사선피폭선량과 생물학적영향의 발생관계가 확률적과정에서           나타난다.

(1) 종류

방사선에 의한 노화, 수명단축, 발암, 백혈병, 악성종양, 재생불량성 빈혈, 백              내장 등

(2) 특징

① 효과에 방사선 특이성이 없다.

② 잠복기가 길다.

③ 낮은 선량 또는 선량률 장기 피폭시 일어난다.

25. ICRP Pub. 26 및 60에 의한 방사선방어 목표를 설명하시오.

[풀이] 방사선방어의 기본목표 : ICRP Pub. 26(1977), ICRP Pub. 60(1990)

(1) 이득을 가져오는 방사선피폭을 수반하는 행위를 부당하게 제한하지 않으면               서 인체의 안전을 확보하며,

(2) 전리방사선 피폭의 유해한 결정적영향(deterministic effects)의 발생을 방지               (prevent)하고,

(3) 전리방사선 피폭의 확률적영향(stochastic effects)을 사회에서 용인 가능한               수준까지 제한(limit)한다.

26. 유효선량(ICRP pub. 60)에서 피부나 눈의 수정체에 대해서는 조직가중치가 배정되지     않는 이유는?

[풀이] 이 두 조직에 대한 (등가)선량한도는 결정적영향을 근거로 설정되었기 때문에           확률적영향에 대한 위험을 평가하기 위한 유효선량의 산정에는 이를 고려하지           않았음.

27. 다음 용어를 간단히 설명하시오.

(1) 직업상피폭

(2) ALARA

[풀이] (1) 직업상피폭

방사선피폭의 직접적인 원인이 피폭자가 방사선피폭을 수반하는 직업에 종               사하기 때문일 때 이 피폭을 직업상피폭이라 한다. 피폭을 수반할 수 있는               방사선작업의 수행시 방사선방어의 일차적인 책임은 방사선작업종사자 개               인에게 있다.

○ 방사선방어에서 직업상피폭을 구분하는 이유

① 그 피폭이 방사선방어 조직에 의하여 관리되고 있으며,

② 피폭집단이 비교적 소규모이고,

③ 피폭을 수반하는 행위나 절차로부터 발생하는 이득의 일부를 직접                      또는 간접으로 돌려 받는다는 점이다.

(2) ALARA(as low as reasonably achievable)

방사선방어에 투입되는 비용과 그 방어행위로 인한 선량감축의 이득과 비               교하여 "가치있다"는 판단이 내려지면 투자를 함으로써 선량을 낮게 유지               하는 것

28. ICRP Pub. 26 및 60에서 제시하고 있는 방사선방어의 원칙에 대해 설명하시오.

[풀이] (1) 방사선방어의 체계

신규 또는 계속행위 (ICRP Pub. 26 및 60)	개 입 (ICRP Pub. 60)
(1) 행위의 정당화 (2) 방어의 최적화 (3) 개인선량한도화	(1) 개입의 정당화 (2) 개입의 최적화

(2) 행위 대한 방사선방어 원칙(ICRP Pub. 26의 선량제한 체계)

"행위"란 방사선 피폭이 증가되는 인간활동을 말한다.

① 행위의 정당화(justification)

방사선피폭은 이를 수반하는 어떠한 행위/작업으로 인한 손해 또는 위                  험보다 이로부터 얻어지는 이득이 클 경우에만 정당화될 수 있다.

② 방어의 최적화(optimization)

정당화의 원칙과 관련하여 개인의 방사선 피폭, 피폭자의 수, 개인 및                   집단의 잠재피폭 가능성은 경제적, 사회적 인자들을 고려하여 합리적으                  로 달성할 수 있는 한 낮게(ALARA) 유지되어야 한다.

③ 개인선량의 한도화(dose limitation)

방사선취급 행위로부터 야기되는 개인의 피폭은 위원회에서 정한 선량                  한도 이하로 제한되어야 하며 잠재적 피폭과 관련된 개인의 위험은 사                  회에서 용인하는 수준이하로 제한되어야 한다.

(3) 개입에 대한 방사선방어 원칙(ICRP Pub. 60)

"개입"이란 방사선 피폭을 감소시키는 인간활동을 말한다.

① 개입의 정당화

개입의 도입은 손해보다는 이익이 더 커야 한다. 즉, 선량저감에 의한                   손해의 저감은 사회적 비용을 포함한 개입에 따른 손해와 비용을 정당                  화시킬 수 있어야 한다.

② 개입의 최적화(optimization)

개입의 종류, 규모 및 기간은 선량저감의 순이득이 최대가 될 수 있도록                  최적화되어야 한다.

29. 방사선작업종사자의 연간선량한도를 [eqn: 5rem]으로 정한 이유를 기술하시오.

[풀이] (1) ICRP Pub. 26에 의거한 방사선의 확률적효과

(2) 발생빈도(전신 [eqn: 1rem] 피폭시)

장 기	위험확률	비 고
생 식 선 유 방 적색골수 폐 갑 상 선 골 표 면 잔여조직	[eqn: 4.0times10^-5] [eqn: 2.5times10^-5] [eqn: 2.0times10^-5] [eqn: 2.0times10^-5] [eqn: 0.5times10^-5] [eqn: 0.5times10^-5] [eqn: 5.0times10^-5]	유전장해 발 암 백 혈 병 발 암 발 암 발 암 발 암
계	[eqn: 16.5times10^-5]	[eqn: Image 2.0times10^-4}rem]

(3) 일반 산업중 가장 안전한 직종의 연평균 사망율[eqn: (10^-4}/y)]과 동등한 안전                유지

(4) 방사선 피폭량

[eqn: {{{10^-4}/y}over{{2.0times10^-4}/rem}}=0.5rem/y]

(5) 법적으로 제한치를 설명하면 실제 피폭분포는 log-normal 분포로 그 평균               치는 최대치의 1/10임이 경험적으로 실증됨.

따라서 연간 제한치는 [eqn: 5rem]으로 규정함.

30. ICRP Pub. 26과 ICRP Pub. 60에서 권고된 연간선량한도를 비교하시오.

[풀이] 확률적 및 결정적영향 방지의 ICRP 권고 연간선량한도

단위 : [eqn: mSv/y]

구 분	작 업 자		일반대중
	ICRP-26	ICRP-60	ICRP-26	ICRP-60
○ 확률적영향 유효선량당량[eqn: (H_E})]	50	201)	5	1
○ 결정적영향 조직등가선량[eqn: (H_T})] １ 눈의 수정체 １ 단일 장기 또는 조직 １ 피부 １ 손, 발	150 500 １ １	150 500 500 500	50 50 １ １	15 50 50 １

<주> 1) 조건부로 연간 [eqn: 50mSv]까지 허용되나 연속된 5년간의 평균선량이 [eqn: 20mSv]                 를 넘을 수 없음.

31. 방사선방어의 선량제한체계를 설명하시오.

[풀이] ICRP는 방사선방어의 한도로 다음과 같은 일차(기본)한도, 이차(보조)한도, 유           도한도, 인정한도 및 운영한도를 정의하고 있다.

기  본  한  도

인 정 한 도

2 차 한 도

유 도 한 도

(1) 일차한도(primary limit) 또는 기본한도

가장 기본적인 한도로 개인이나 결정인구 집단에 적용된다.

① 확률적영향 : 유효선량당량 적용

② 결정적영향 : 등가선량 적용

(2) 이차한도(secondary limit) 또는 보조한도

일차한도를 직접 적용할 수 없을 때 일차한도와 부합하는 것을 입증하기                위하여 사용되는 한도이다.

① 개인선량한도 실용량(선량당량한도)

② 연간섭취한도[eqn: (ALI)] : 내부피폭방어

③ 선량당량지수 : 외부피폭방어

④ [eqn: MPC_a},~`MPC_w] 등

(3) 유도한도(derived limit)

방사선방어 실무에 편리하도록 이차한도로부터 유도되며 이 한도를 준수하               면 기본한도가 만족된다.

① 유도공기중농도[eqn: (DAC)]

② 유도방출한도(derived release limit, [eqn: DRL])

③ 유도표면오염도

④ 환경물질오염의 한도

(4) 인정한도(authorized limit)

정부, 감독관청 또는 규제기관에 의하여 상위한도량의 범위내에서 자체적으               로 재설정하는 한도이다.

① 사내내규(장해방어규정, 방사성물질의 방출한도 등)로 자체관리목표 설                  정치

② 개인모니터링 한도

③ 환경모니터링 한도

32. 연간섭취한도와 유도공기중농도를 간단히 설명하시오.

[풀이] (1) 연간섭취한도(annual limit on intake, [eqn: ALI])

[eqn: ALI]는 방사성핵종의 섭취에 의한 인체의 유효예탁선량[eqn: (H_{E cdot50})]이 연간한               도인 [eqn: 50mSv]를, 단일조직에 대한 조직등가선량[eqn: (H_T})]이 연간한도인 [eqn: 500mSv]               를 초과하지 않도록 제한되는 방사성핵종의 연간섭취한도량[eqn: (Bq/y)]으로 정               의된다.

○ [eqn: ALI]의 설정 방법

① 결정적영향에 대한 인체조직의 선량한도량[eqn: (500mSv)]과 조직의 50년                     예탁선량[eqn: (H_{50cdot T})]으로부터 결정적영향에 대한 연간섭취한도 [eqn: ALI_D]                     를 결정한다.

[eqn: {ALI_D}={500mSv over{{{(H_{50 cdot T}})_{ma x}}(Sv/Bq)}}]

[eqn: (H_{50 cdot}T})_{ma x}] : 단위량[eqn: (Bq)]의 방사성핵종의 섭취후 피폭되는 여                                       러조직 또는 장기 [eqn: T]중 최대피폭되는 조직의 50                                       년 예탁등가선량

② 확률적영향에 대한 유효선량한도량[eqn: (50mSv)]과 인체의 5년 예탁유효                     선량[eqn: (H_{50 cdot E})]으로부터 확률적영향에 대한 연간섭취한도[eqn: (ALI_S})]를                      결정한다.

[eqn: {ALI_S}={{50mSv over{{H_{50cdot E}}(Sv/Bq)}}}]

[eqn: {H_{E cdot50}}={gamma_T}{W_T}{H_{50cdot T}}]

③ [eqn: {ALI_S}와~{ALI_D}] 값중 낮은 값을 선택하면 이 값이 동 핵종의 [eqn: ALI]                      로 설정된다.

(2) 유도공기중농도(derived air concentration, [eqn: DAC])

공기중 방사성오염이 상존하는 곳에서는 오염공기의 호흡섭취로 인한 체내               피폭의 가능성이 높기 때문에 선량한도나 [eqn: ALI]만으로는 방사선안전관리를               수행하는 것이 곤란하다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위하여 [eqn: ALI]                값을 만족하는 유도공기중농도를 설정함으로써 오염공기에 의한 인체의 피               폭을 제한할 수 있다. 따라서 유도공기중농도[eqn: (DAC)]를 준수하면 이차한도               인 연간섭취한도[eqn: (ALI)]를 준수하는 것으로 고려된다. 작업자의 연간 정상               작업시간을 [eqn: 2,000시간(50주/년 times40시간/주)], 작업시간당 호흡율을 [eqn: B({m^3}/h)]                라면

[eqn: DAC={{ALI(Bq)}over{{2,000h timesB({m^3}/h)}}}]

정상작업중의 표준호흡율을 [eqn: 1.2{m^3}/h]로 하면(중노동이 아닐 경우)

[eqn: therefore~DAC={{ALI(Bq)}over{2.4times{10^3}({m^3})}}]

33. 참고준위에 대하여 설명하시오.

[풀이] 참고준위는 방사선방어의 한도는 아니나, 방사선방어 및 관리목적상 필요에 의           하여 방사선 작업행위도중 사전에 설정된 동 준위를 초과하거나 초과할 우려가           있을 경우에 취해져야 하는 특정조치 또는 절차를 결정하는데 적용된다.

(1) 기록준위(recording level)

동 준위를 초과할 경우 방사선방어 관점에서 피폭선량을 기록·유지할 필               요가 있다고 고려되는 준위이다.(한도량의 1/100선이 적당함)

(2) 조사준위(investigation level)

동 준위를 초과하여 방사선에 피폭되었거나 방사성물질을 섭취하였을 경우               그 원인을 조사할 필요가 있는 것으로 고려되는 준위이다.

(정상준위의 2배 또는 3배 값)

(3) 개입(개재)준위(intervention level)

조사준위 이상의 비정상적인 상황이 발생한 경우 동 상황의 확대가 불가능               하도록 개입이 필요할 때 적용되는 준위이다.

① 기본한도에 해당하는 값

② 개입준위 초과시는 시설의 가동을 중지 또는 해당 작업자의 작업을 중                  지후 안정한 상태로 회복된 다음 운전을 개시한다.

34. 외부피폭방어의 원리에 대하여 설명하시오.

[풀이] 방사선 취급 및 사용할 때 수반되는 외부방사선 피폭의 방어방법에는 다음과             같은 3가지 원리가 적용된다.

○ 거리 : 방사선의 세기는 거리의 제곱에 반비례한다.

[eqn: 방사선의~세기 PROPTO{1over{거리^2}}]

○ 시간 : 방사선에 피폭되는 시간을 줄인다.

[eqn: 총~피폭선량=방사선량률times피폭시간]

○ 차폐 : 차폐물에 의한 방사선의 감쇄현상을 이용한다.

[eqn: 방사선의~세기,~방사선량률PROPTOe^-mux]

(1) 선원과의 거리(역자승 감소법칙)

방사선의 세기는 선원으로부터 거리의 제곱에 비례하여 감소한다. 매초 [eqn: S]                개의 방사선을 방출하는 점선원에서 거리 [eqn: r(cm)]에 있는 구형 공간의 단                위표면적[eqn: dA(cm^2})]를 통과하는 방사선의 수를 입자플루언스 또는 선속밀                도(flux density, [eqn: phi])라 정의하는데 입자플루언스는 다음식과 같이 주어진다.

[eqn: phi={{매초~단면적~dA를~통과하는~방사선의~수}over{구표면의~단면적}}]

[eqn: ={S over{4pi{r^2}}}~(n/{cm^2} CDOT s)]

일반적으로 선원과의 거리를 멀리하기 위해서는 원격조작기구(핀셑, tong,                막대기 등)를 사용한다.

(2) 피폭시간 단축

방사선량률은 방사선의 세기와 입자플루언스에 비례함으로 방사선에 피폭                되는 시간을 단축하면 방사선량이 감소된다. 따라서 동일한 작업조건하에                서 작업을 하더라도 작업시간(또는 체류시간)을 줄인다면 결과적으로 피                폭선량을  감소시킬 수 있다.

① [eqn: 선량=선량률times시간]

② 피폭시간의 단축 방법

㉮ 사전에 작업계획 수립

㉯ 모의훈련 및 기능숙련 실시

(3) 차폐효과 활용

방사선의 세기는 어떤 물질을 통과하는 동안 그 물질의 구성원자와 반응                하여 감쇄(attenuation)된다. 이러한 현상에 의하여 방사선의 세기를 물리                적으로 감쇄시키는 것을 방사선 차폐(radiation shielding)라 하며, 이때 사                용되는 물질이나 재료를 차폐체라 한다. 공기중에 두께 [eqn: x(cm)]인 차폐체                가 존재할 경우 차폐효과로 인하여 방사선 세기가 감쇄된 비충돌선속밀도                (uncollide flux, [eqn: {phi_u}] : 차폐체와 충돌 후 산란이나 에너지 흡수와 같은 반                응없이 차폐체를 통과하는 방사선속을 말함)는 다음과 같이 지수감쇄식으                로 표현된다.

[eqn: {phi_u}={phi_0}e^-mux]

[eqn: ={phi_0}e^{-{mu_m}rho x}}]

[eqn: {phi_0}={S over{4pi{r^2}}}~(n/{cm^2}cdot s)] : 차폐체가 없을 때의 선속밀도

[eqn: mu] : 차폐체의 선형감쇄계수[eqn: (cm^-1})]

[eqn: x] : 차폐체의 두께[eqn: (cm)]

[eqn: mu_m}=mu/rho] : 차폐체의 질량감쇄계수[eqn: (cm^2}/g)]

[eqn: rho] : 차폐체의 밀도[eqn: (g/cm^3})]

① 축적인자(build１up factor, [eqn: B])

방사선 차폐시에는 차폐체에 의한 방사선의 산란이 일어나기 때문에                    인체로 들어오는 방사선의 산란기여성분을 고려해야 한다. 축적인자                     [eqn: B]는 차폐체가 두꺼울수록 즉, 방사선이 통과하는 동안 산란할 확률이                   커지기 때문에 증가한다. 즉, [eqn: mux]의 함수가 된다.

[eqn: B(mux)={{참선속밀도~phi(수송방정식에~의하여~정밀계산)}over{지수감쇄선속밀도~{phi_0}}}]

[eqn: ={phi over{{phi_0}e^-mux}}}]

따라서 방사선의 산란에 의한 축적효과를 고려한 참선속밀도 [eqn: phi]는 비                   충돌선속밀도 [eqn: phi_u]를 다음과 같이 축적인자 [eqn: B(mux)]로 보정한 선속밀도                   가 된다.

[eqn: phi=B(mux){phi_u}=B(mux){phi_0}e^-mux]

② 차폐효과의 응용

㉮ 반가층(half value layer : [eqn: HVL,~x_1/2])

반가층[eqn: (x_1/2})]은 방사선의 세기를 절반으로 줄이는데 필요한 차폐두                      께를 말한다.

[eqn: phi={phi_0}e^-mux]    [eqn: {phi over{phi_0}}={1over2}=e^-mux_1/2]

[eqn: therefore~ {x_1/2}={{l n 2} over mu}={0.693 over mu}]

㉯ 1/10가층(tenth value layer : [eqn: TVL,~x_1/10])

1/10가층[eqn: (x_1/10})]은 방사선의 세기를 1/10로 줄이는데 필요한 차폐두                      께를 말한다.

[eqn: phi={phi_0}e^-mux]     [eqn: {phi over{phi_0}}={1over10}=e^-mux_1/10]

[eqn: therefore~ {x_1/10}={{l n 10} over mu}={2.303 over mu}]

㉰ [eqn: n]개의 반가층으로 방사선 차폐효과

매 반가층마다 방사선의 세기는 1/2씩 감소함으로 [eqn: n]개의 반가층을                      이용할 경우 방사선의 세기는

[eqn: {phi over{phi_0}}={e^-munx_1/2}={e^{-mu{{nl n2}over mu}}}=({1over2})^n]

35. 내부피폭방어의 원리에 대하여 설명하시오.

[풀이] 섭취나 호흡을 통하여 체내로 들어온 방사성물질로 인한 체내피폭을 방지하기           위하여 가장 기본적인 원리는 방사성물질의 체내섭취 및 호흡경로를 차단하는           것이나, 완벽한 차단이 불가능할 경우에는 적어도 체내섭취량을 최소화하는 체           내피폭관리 프로그램이 필요하다. 체내피폭의 방어원리에는 크게 선원의 격납,           농도의 희석 및 오염경로의 차단이 기본적으로 활용된다.

(1) 선원의 격납/격리(containment/confinement)

① 개봉선원의 밀봉화

② 원자로의 격납용기(reactor vessel), 원자로 1차폐쇄계통, 원자로격납건물                  (reactor containment building) 외부에 필터 등의 차단설비 설치

③ 글로브박스, 흄후드(hume hood) 등 이용

(2) 농도의 희석(dilution)

① 공기정화설비, 배기설비 설치

② 작업장 및 표면의 제염작업 수행

(3) 체내오염경로 차단(control)

① 음식물 섭취금지, 금연

② 방호복 및 방독면 착용

③ 신체 외부오염검사 및 제염

(4) 화학적조치

① 체외배설 촉진제 섭취

㉮ 삼중수소 섭취시 다량의 경수를 섭취한다.(삼중수소 피폭저감)

㉯ chelating agent : EDTA, TTHA, DTPA 등

② blocking agent

○ KI pill(안정동위원소) : 방사성옥소 피폭저감

36. 보건물리계획(방사선방어 활동을 위한 제반사항에 대한 프로그램)에 포함되어야 할      사항을 기술하시오.

[풀이] 방사선안전관리 프로그램에는 다음의 사항들이 규정되어 있어야 한다.

(1) 방사선방어의 책임 및 권한

(2) 방사선 관리조직 및 구성

(3) 방사선감시 및 관리절차

(4) 방사선측정 및 감시장비

(5) 방사선방어 교육 및 훈련

(6) 방사선비상대응절차

(7) 기타 필요한 각종 절차

37. 방사선작업구역은 피폭의 위험도에 따라 일반구역, 방사선감시구역 및 방사선관리구     역으로 구분한다. 각 구역을 설명하시오.

[풀이] (1) 일반구역(uncontrolled area)

① 방사선관리가 필요하지 않는 구역

② 연간피폭선량[eqn: <=관련~선량한도의~1/10]

(2) 청정구역(clean area)

방사성오염이 완전히 방지되는 구역

(3) 감시구역(supervised area)

① 일반구역과 방사선구역의 사이구역

② 감시구역 외부에서의 연간피폭선량[eqn: <=관련~선량한도의~1/10]

③ 감시구역 내부에서의 연간피폭선량[eqn: <=관련~선량한도의~3/10]

④ 감시구역 내에서는 작업환경감시와 적절한 출입관리가 필요하며 표지가                 되어 있어야 한다.

(4) 방사선구역(radiation area)

방사선구역은 방사선관리구역 내부에 포함되어 있는 구역으로 다음의 1에               해당하는 구역이다.

① 외부 방사선량률[eqn: >=30mrem/week]

② 표면오염도[eqn: >=관련~오염한도의~1/10]

㉮ [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=3.7kBq/m^2]

㉯ [eqn: alpha]선을 방출하지 않는 방사성물질[eqn: >=37kBq/m^2]

㉰ 최대허용표면오염도×허용표면오염도×10

③ 공기/수중오염도[eqn: >=관련~최대허용농도(MPC)의~3/10]

(5) 방사선관리구역(controlled area)

방사선관리구역은 다음의 1에 해당하는 구역이다.

① 외부 방사선량률[eqn: >=100mrem/week]

② 표면오염도[eqn: >=관련~오염한도]

㉮ [eqn: alpha]선을 방출하는 방사성물질[eqn: >=37kBq/m^2]

㉯ [eqn: alpha]선을 방출하지 않는 방사성물질[eqn: >=370kBq/m^2]

③ 공기/수중오염도[eqn: >=관련~최대허용농도(MPC)]

38. 방사선사고 발생시 응급조치의 원칙에 대하여 간략하게 설명하시오.

[풀이] (1) 인명안전보호원칙

(2) 통보의 원칙(사고발생장소, 사고개요, 피해자 유무 등)

(3) 사고 확대방지의 원칙

(4) 과대평가의 원칙

39. 선량당량 [eqn: 1mrem]에 상응하는 중성자의 입자플루언스는 중성자 에너지 [eqn: 0.025eV]에      대해 [eqn: {9.6times10^5}n/cm^2},~2MeV]에 대해 [eqn: 1.92times10^4}n/cm^2]이다. 어느 중성자 선원이       [eqn: {10^7}n/cm^2}cdot s]의 입자플루언스율로 [eqn: 2MeV]의 중성자를 방출한다고 가정할 때, 이 선원     으로부터 [eqn: 1m] 떨어진 지점에서 작업하는 사람이 1시간 동안 받을 수 있는 선량당량률     은 얼마인가? 그리고 이 중성자 선원의 주위를 파라핀(감속재)으로 차폐한 다음 선원     으로부터 어떤 거리에서 [eqn: 0.025eV]의 중성자 입자플루언스율을 측정한 결과 [eqn: {10^2}n/cm^2}cdot s]     이었다. 측정위치에서 1시간 동안의 중성자 선량당량은 얼마인가?

[풀이] (1) 1시간 동안 받을 수 있는 선량당량률

[eqn: {10^7}times{1 over {4pitimes(100cm)^2}} ={79.62n/cm^2}cdot s~ image~80n/cm^2}cdot s]

[eqn: 1mrem~:~{{1.92times{10^4}}over3,600}}={5.3n/cm^2}cdot s]

[eqn: therefore~{{{80n/{cm^2}cdot s}}over{{5.3n/{cm^2}cdot s}}}times1mrem/h =15mrem/h]

(2) 1시간 동안의 중성자 선량당량률

[eqn: 1mrem~:~{{9.6times10^5} over 3,600}=267n/{cm^2}cdot s]

[eqn: therefore~{{{10^2}n/{cm^2}cdot s}over{267n/{cm^2}cdot s}}times1mrem/h =4muSv/h]

40. 어떤 방사선장의 측정결과는 다음과 같다.

[eqn: gamma선~:~20mR/h,~~beta선~:~30mrad/h,~~alpha선~ :~100mrad/h],

열중성자선 : [eqn: 4mrad/h],  속중성자선 : [eqn: 10mrad/h]

(1) 이 작업장에서 작업하는 사람이 받을 수 있는 전신선량률은 얼마인가?

(2) 이 작업장에서 작업하는 사람이 받을 수 있는 피부선량률은 얼마인가?

[풀이] (1) 전신선량률

[eqn: D={D_gamma}+{D_n}=20times1+4times2.3+10times10=129.2mrem/h]

(2) 피부선량률

[eqn: D={D_gamma}+{D_n}+{D_beta}]

[eqn: =20times1+4times2.3+10times10+30times1=159.2mrem/h]

[참고] 방사선가중치

방사선 및 에너지 범위1)	[eqn: W_R] (ICRP Pub. 60)	[eqn: Q] (ICRP Pub. 26)
광자(전에너지 범위)	1	1
전자, 뮤온(전에너지 범위)2)	1	1
중성자3) : [eqn: E<10keV] [eqn: 10keV<E<100keV] [eqn: 100keV<E<2MeV] [eqn: 2MeVMeV<E<20MeV] [eqn: E>20MeV]	5 10 20 10 5	１ １ １ １ １
양자(반조양자 제외) : [eqn: E>2MeV]	5	１
알파입자, 핵분열생성물, 중원자핵	20	１
중성자, 양성자 : 미지의 에너지	１	10
열중성자 : [eqn: 0.025eV]	１	2.3

41. [eqn: Kr,~Xe] 등의 불활성기체나 삼중수소와 같은 경우는 [eqn: DAC를~ALI]에 기준하여 산출     하지 않는 이유를 설명하시오.

[풀이] 불활성기체나 삼중수소 가스와 같은 경우는 화학적으로 안정하여 체내섭취가            되지 않으므로 [eqn: ALI] 값을 산정할 수 없기 때문에 [eqn: DAC]를 외부피폭의 근거로           산출 권고하고 있다.

42. 방사능이 각각 [eqn: 7.4times10^8}Bq]인 치료용 점등방 [eqn: gamma]선원 [eqn: Cs^137] 2개를 길이 [eqn: 50cm]인 집게     를 이용하여 저장고에서 환자치료실까지 운반하였다. 운반에 소요된 총 시간은 10분이     었다. 이 2개의 선원이 공기중에 노출되었을 때, 운반자의 손위치에서의 에너지플루언     스율은 얼마인가? 그리고 선원으로부터 [eqn: 50cm] 위치의 표준상태의 공기 [eqn: 1g]중에 10분     동안 흡수된 에너지는 얼마인가? 단, [eqn: Cs^137}~gamma]선의 에너지는 [eqn: 0.662MeV]이고, 붕괴당      광자의 방출율은 100%이고 공기에 대한 질량에너지흡수계수는 [eqn: 0.0293cm^2}/g]이다.

[풀이] (1) 에너지플루언스율

[eqn: psi=phi times E={S over {4pir^2}}times E]

[eqn: ={{{7.4times10^8}times2times0.662}}over{4pi{(50cm)^2}}}=3.12times{10^4} MeV/{cm^2} cdot s]

(2) [eqn: 1g]의 공기중에 흡수된 에너지

[eqn: 3.12times{10^4}MeV/{cm^2}cdot s times0.0293{cm^2}/s times10mi n times 60s/mi n]

[eqn: =5.485times{10^5}MeV/g]

43. 공기중 삼중수소 농도가 [eqn: 8MPC_a]인 지역에서 월성형 삼중수소 호흡기를 착용하고 0.5     시간 동안 작업할 때, 작업자가 받게 될 체내피폭선량은 얼마인가?

[풀이] 체내피폭선량

[eqn: {{{{8MPC_a}times0.5h times 2.5mrem/{MPC_a}CDOT h~f or~{H^3}}}over 2(방호계수)} =5mrem]

44. 불용성 [eqn: Pu^238}~1Bq]을 흡입할 때 인체기관별 예탁선량당량이 다음과 같을 때 [eqn: Pu^238]      흡입에 대한 [eqn: ALI]는 얼마인가?

Tissue	[eqn: H_{50 cdot T}(Sv/Bq)]	[eqn: W_T]	[eqn: W_T}cdotH_{50 cdot T}(Sv/Bq)]
폐	[eqn: 3.2times10^-4]	0.12	[eqn: 3.9times10^-5]
적색골수	[eqn: 7.6times10^-5]	0.12	[eqn: 9.1times10^-6]
뼈의 표면	[eqn: 9.5times10^-4]	0.03	[eqn: 2.9times10^-5]
간	[eqn: 2.1times10^-4]	0.06	[eqn: 1.2times10^-5]
합 계		[eqn: SUM{W_T}cdotH_{50 cdot T}=9.9times10^-5}Sv/Bq]

[풀이] (1) [eqn: {ALI_S}={50mSv over{SUM{W_T}{H_{50cdot T}(Sv/Bq)}} ={{50times10^-3} over 8.9times10^-5}=5.6times10^2}Bq]

(2) [eqn: {ALI_D}={50mSv over{({H_{50 cdotT})_{ma x}(Sv/Bq)}} ={{500times10^-3}over{9.5times10^-4}}=5.3times10^2}Bq]

따라서 (1), (2)중 더 작은 값을 택하면 [eqn: ALI]는 [eqn: 5.3times10^2}Bq]이 된다.

[참고] 연간섭취한도(annual limit on intake, [eqn: ALI])

[eqn: ALI]는 방사성핵종의 섭취에 의한 인체의 유효예탁선량[eqn: (H_{E cdot50})]이 연간한도인           [eqn: 50mSv]를, 단일조직에 대한 조직등가선량[eqn: (H_T})]이 연간한도인 [eqn: 500mSv]를 초과            하지 않도록 제한되는 방사성핵종의 연간섭취한도량[eqn: (Bq/y)]으로 정의된다.

○ [eqn: ALI]의 설정 방법

(1) 결정적영향에 대한 인체조직의 선량한도량[eqn: (500mSv)]과 조직의 50년 예                  탁선량[eqn: (H_{50 cdotT})]으로부터 결정적영향에 대한 연간섭취한도 [eqn: ALI_D]를 결                  정한다.

[eqn: {ALI_D}={500mSv over{{{(H_{50 cdotT}})_{ma x}}(Sv/Bq)}}]

[eqn: (H_{50 cdotT})_{ma x}] : 단위량[eqn: (Bq)]의 방사성핵종의 섭취후 피폭되는 여러조                                   직 또는 장기 [eqn: T]중 최대피폭되는 조직의 50년 예탁등                                   가선량

(2) 확률적영향에 대한 유효선량한도량[eqn: (50mSv)]과 인체의 50년 예탁유효선                  량[eqn: (H_{50 cdotE})]으로부터 확률적영향에 대한 연간섭취한도[eqn: (ALI_S})]를 결정한다.

[eqn: {ALI_S}={{50mSv over{{H_{50cdot E}}(Sv/Bq)}}}]

[eqn: {H_{E cdot50}}={gamma_T}{W_T}{H_{50cdot T}}]

(3)[eqn: {ALI_S}와~{ALI_D}] 값중 낮은 값을 선택하면 이 값이 동 핵종의 [eqn: ALI]로 설                 정된다.

45. ICRP Pub. 26과 ICRP Pub. 60과의 주요한 차이점을 설명하시오.

[풀이] ICRP Pub. 60

(1) 방사선원의 제어가능성과 피폭제어 가능성에 주목하여 방사선방어 체계를               수립

→ ICRP Pub. 26에서는 선원의 제어가능성에만 주목하여 정확한 편익                     (benefit)에 대해서만 선량제한 체계를 권고

(2) 최적화의 제한조건으로 개인에 대한 선량구속치(dose constraint) 도입

→ dose constraint는 individual을 기준으로 하며 그 나라의 경제적, 사회적                  여건에 따라 정한다. 즉 라돈, 원전 폐기물처분장 등에 의한 선량구속치                  를 초과해서는 안된다.

(3) 방사선 유방암에 관한 최신의 역학조사 정보를 이용한 조직가중인자를 변               경하여 조직가중치에는 비치사성 암에 의한 손해도 고려

① 암발생 확률 평가시 ICRP Pub. 26에서는 나이를 18세 이상을 기준으로                  했으나 ICRP Pub. 60에서는 나이를 0세 이상으로 기준하여 평가

② 조직가중치는 ICRP Pub. 26에서는 7가지이나 ICRP Pub. 60에서는 13가                  지로 늘어남.

(4) 선량한도의 값을 방사선 손해(detriment)의 용인 수준에 따라 설정

→ ICRP Pub. 26에서는 손해를 단지 추정(정성적 권고)하나 ICRP Pub. 60                  에서는 계산한다.(잔존 수명단축 예측 가능 : 정량적 권고)

(5) 잠재적 피폭도 고려

→ 향후 방사선발생장치를 사용할 계획에 대해서도 사전에 피폭을 고려한                  대책을 세워야 한다.

(6) 방사선방어 실무를 위해 참고준위(작업장소의 구분, 작업조건의 구분, 조사               준위)에 대한 수치를 제안

→ ICRP Pub. 26에서는 "참고준위에 대해 상당한 주의나 검토가 있어야                   한다.(정성적)"라고 되어 있으나, ICRP Pub. 60에서는 체르노빌 원전 사                  고시의 경험을 살려 특히 개입준위(원전사고시의 옥내대피, 소개기준                    등)에 대한 수치를 제안

46. 다음 용어를 간단히 설명하시오.

(1) 리스크(risk)

(2) 손해(detriment)

(3) 방사선 호메시스(hormesis)

(4) DDREF(dose and dose rate effective factor)

[풀이] (1) 리스크(risk)

방사선에 피폭된 경우 유해한 영향의 발생 비율 즉, 해로운 영향이 반드시                발생하는 것이 아니라 해로운 영향의 가능성(확률)을 말한다.

(2) 손해(detriment)

피폭된 무리(group)와 그 자손들에 의해서 결국은 경험될 수 있는 전체 해               (harm)의 척도를 말한다.

(3) 방사선 호메시스(radiation hormesis)

저준위의 방사선은 세포기능을 자극하고 증식과 재생능력을 증진하여 결과               적으로 면역학적반응의 증진과 체내호르몬의 평형조절 등으로 인한 인체의               자연방어 메카니즘이 향상된다는 것이다. 이러한 현상을 미국 미주리대학의               T.D.Luckey 교수 등 일부 학자들은 방사선 호메시스(방사선 편익효과)라고               부르고 있다. 방사선방어에서 문제가 되고 있는 암 또는 유전적영향 이외의               생물현상에 주목하여 이루어진 것으로(대부분 하등동물 실험에 한정) 인체               에 대한 입증자료가 거의 없는 상태이므로 현시점에서는 방사선 호메시스               영향을 방사선방어원칙 및 실무에 고려하고 있지 않다.

(4) DDREF(dose and dose rate effective factor)

선량 및 선량률영향 인자로 ICRP는 방사선방어 목적에 사용하는 리스크인              자 즉, 저선량/저선량률에 관해 결정할 때 DDREF를 사용하여 보정하였다.

DDREF의 경우 그 값은 일본 원폭생존자에 영향을 준선형구적 선량 반응               (linear quardrature dose response) 함수 [eqn: F(D)={alpha_1}D+beta D^2]의 이론적인 고              려에 관계되는 것에 관해서 채택되었다. 이것은 ICRP Pub. 26의 경우 [eqn: Sv]당              11.5%인데 비해서 ICRP Pub. 60의 경우는 노동인구에 대해서 [eqn: Sv]당 4%이              고 모든 연령에 대해서 [eqn: Sv]당 5%이다.

47. 에너지가 [eqn: E(MeV)]인 선원이 [eqn: A(Ci)]일 때 이 선원에서 [eqn: r(m)] 떨어진 곳의 조사선량     률[eqn: (R/h)]는?

[풀이] 조사선량률상수

[eqn: GAMMA=0.52 SUM from { i } {f_i}{E_i}~(R cdot{m^2}/Ci cdot h)]

[eqn: f_i}~:~gamma]방출 분율    [eqn: E~:~gamma]방출 에너지[eqn: (MeV)]

조사선량률

[eqn: {dotX}=GAMMA{{A(Ci)} over {[r(m)]^2}}~(R/h)]

48. 방사성물질의 체내피폭경로와 [eqn: alpha]선원이 체내에 들어가면 특히 위험도가 높은 이유를     설명하시오.

[풀이] (1) 체내피폭경로

① 호흡섭취 : 코 허파 혈액

② 경구섭취 : 입 위 창자 혈액

③ 경피부섭취 : 직접 피부의 상처를 통하여 들어간다.

(2) [eqn: alpha]선원이 체내에 들어가면 특히 위험한 이유

[eqn: alpha]선은 짧은 거리에서 전에너지를 방출하기 때문에 발생하는 이온쌍 밀도               가 크다. 따라서 방사선장해를 일으키기 쉽다.

49. [eqn: I^131]은 승화성이 있어 공기오염을 유발하기 쉬우며 또한 많은 [eqn: gamma]선을 방출한다. 어떤     작업장의 연평균 공기중 [eqn: I^131]의 오염도가 [eqn: 10^-10}muCi/cm^3]이라 할 때, 작업자의 갑상선     이 받을 수 있는 연간 체내피폭선량당량은 얼마인가? 단, [eqn: I^131]의 공기중 최대허용농도     는 [eqn: 9times10^-9}muCi/cm^3], 갑상선에 대한 연간 선량당량한도는 [eqn: 0.3Sv] 그리고 이 작업자의     연간작업시간은 2,000시간이다.

[풀이] 내부피폭선량[eqn: ={{10^-10}over{9times10^-9}}times0.3=3.33times10^-3}Sv=3.33mSv]

50. 필터마스크(방독면) 착용시 준수사항을 간단히 기술하시오.

[풀이] (1) 결함여부를 확인한다

(2) 방독면을 턱에 대고 머리 윗부분을 통해 확인한다.

(3) 조임줄을 조인다.

(4) 흡입구를 막고 공기를 흡입하여 공기누설을 확인한다.

51. ICRP Pub. 60에서는 확률적영향에 대해 종전에 사용되는 위험도보다 3배가 높은 방     사선위험도를 도입하게 되었다. 도입하게된 3가지 사유를 설명하시오.

[풀이] (1) 원폭생존자에 대한 관찰기간을 연장하였음.

(2) 방사선량 평가방식을 수정하였음.

종래의 T65D에서 DS386으로 변경함. 즉, T65D는 미국의 네바다 사막에서               시행한 핵폭발 시험에 적용되던 방사선량 평가방식이었으나 네바다는 건조               한 사막지역이고, 일본의 히로시마, 나가사끼의 8월은 습한 지역이라는 차               이점이 방사선량 평가방식의 수정을 필요로 함.(원폭 폭발당시 히로시마,                나가사끼는 습도가 높아 공기중 수소원자의 증가현상이 있었는데도 수소원               자에 의한 피폭감소 효과를 고려하지 못했음. 따라서 암발생 빈도는 일정하               므로 위험도가 높아지게 되었음)

(3) 위험도 예측모델의 변경

종전 ICRP Pub. 26에서는 예측가산모델이 사용되었지만, ICRP Pub. 60에               서는 예측승산모델이 적합하다고 판명되어 변경되었음.

52. ICRP Pub. 26과 ICRP Pub. 60의 확률적영향에 대한 방사선위험도를 비교 설명하시오.

[풀이] 확율적영향에 대한 방사선위험도 비교

ICRP Pub. 26		ICRP Pub. 60
구 분	위험계수	구 분	위험계수
	방사선작업자		방사선작업자
치명적 암 유전적 피해	[eqn: 1.25times10^-2}/Sv] [eqn: 4times10^-3}/Sv]	치명적 암 비치명적 암 유전적 피해	[eqn: 4times10^-2}/Sv] [eqn: 0.8times10^-2}/Sv] [eqn: 0.8times10^-2}/Sv]
계	[eqn: 1.65times10^-2}/Sv]	계	[eqn: 5.6times10^-2}/Sv]

53. ICRP Pub. 60의 경우 일반대중에 대한 위험도[eqn: (7.3times10^-2}/Sv)]가 방사선작업종사자     에 대한 위험도[eqn: (5.6times10^-2}/Sv)]보다 더 높은 이유를 설명하시오.

[풀이] 방사선작업종사자는 18세에서 64세까지의 선별된 층으로 방사선에 예민한 어린           이층 또는 미숙한 가임여성 등이 제외되었기 때문이다.

54. ICRP Pub. 60의 선량한도중, 방사선작업종사자에 대한 유효선량과 방사선위험도가      ICRP Pub. 26에 비해 3배 정도로 커졌음에도 불구하고 그만큼 강화되지 않는 이유는?

[풀이] ICRP Pub. 60에서는 선량 및 선량율 효과계수 DDREF로 2가 채택되었기 때문           이다.

55. ICRP Pub. 60과 ICRP Pub. 26의 용어 및 개념의 차이를 비교 설명하시오.

[풀이] ICRP Pub. 60

(1) ICRP Pub. 60에서는 선량한도 이외에도 잠재적피폭도 고려

(2) 실내 라돈 또는 사고시의 방사선 피폭을 방사선방호 대상에 포함

(3) 인체내의 [eqn: K^40]이나 우주선 같은 규제면제 대상의 결정

○ ICRP Pub. 26과 ICRP Pub. 60의 주요 용어의 차이

ICRP Pub. 26('76)	ICRP Pub. 60('90)
선량당량(dose equivalent) 연간선량한도 유효선량당량(effective dose equivalent) [eqn: {H_E}= SUM from { T }{W_T}cdot{H_T}] 예탁선량당량 선량당량예탁 예탁실효선량당량 집단선량당량 집단유효선량당량 선질계수[eqn: (Q)] : [eqn: LET]고려 조직가중치(tissue weighing factor)	등가선량(equivalent dose) 연간(등가)선량한도 유효선량(effective dose) [eqn: E= SUM from { T }{W_T}cdot{H_T} = SUM from { T } {W_T} SUM from { R } {W_R}cdot{D_{T cdot R}}] 예탁(등가)선량 (등가)선량예탁 예탁유효선량 집단선량 집단유효선량 방사선가중치[eqn: (W_R})] : [eqn: RBE] 고려 조직가중치[eqn: (W_T})] : detriment 고려

56. 서베이미터의 특성중 시간상수(time constant)에 대하여 설명하시오.

[풀이] 일정한 방사선장에 측정기기를 바르게 위치시켰을 때 일정한 판독치를 기기가           유지하는데 필요한 시간의 측정값이다. 시간상수는 일반적으로 최종판독의               [eqn: 1-e^-1}(즉,~0.693)]에 이르는데 필요한 시간으로 주어진다. 선량률 측정기의            시간상수는 판독을 수행하는 작업자의 피폭을 제한하고 어떤 경우에는 필요한           피폭시간을 감소시키기 위해 작아야 한다.

57. 개인 방사선관리기기중, 열형광선량계와 필름뱃지에 대하여 간단히 설명하시오.

[풀이] (1) 열형광선량계(thermo luminescence dosimeter, TLD)

열형광선량계는 [eqn: LiF,~CaSO_4},~CaF_2] 등이 단결정내에 [eqn: Mg나~Mn]과 같은               불순물을 소량 혼합시키면 이들 이온은 고체결정에서 전자나 정공의 포착               중심을 형성하게 되는데 이들 포착중심은 방사선 조사에 의하여 생긴 자유               전자나 정공을 포착하여 그대로의 상태를 유지하게 된다. 이때 포착된 전자               나 정공의 수는 고체결정내에 흡수된 방사선의 양에 비례하며, 방사선 조사               가 끝난 후 이 결정의 온도를 천천히 올려주면 결정내를 부동하게 되며 마               침내 다른 정공(또는 전자)과 재결합한다. 이때의 발광을 이용하여 흡수된               방사선량을 측정하려고 하는 것이다. 가열온도와 형광량과의 관계를 성장곡               선(grow curve)이라 한다.

① 장점

㉮ 1개의 선량계로 아주 큰 범위에 걸쳐 선량의 측정이 가능하다.

㉯ 선량과 형광량사이의 직선적관계는 수 [eqn: mR sim10^5}R]의 범위에 걸쳐 극                     히 양호하다.

㉰ 수 [eqn: mR]의 저선량에도 수 %의 오차 정도롤 정확히 측정할 수 있다.

㉱ [eqn: 10^5}R] 이상에는 열형광선량계를 싸고 있는 유리용기의 착색에 의해                     직선성이 유지된다.

㉲ 방향의존성은 일반적으로 양호하다.

㉳ 1회 가열하면 이전의 성장이력이 완전히 소거되므로 재사용이 가능                     하다.

㉴ 측정조작이 간편하다.

② 단점

㉮ 가격이 비싸다.

㉯ 기록의 보전이 불가능하다.

(2) 필름뱃지(film badge)

필름은 cellulose acetate base에 유제를 양면 또는 단면에 바른 것이고 유               제는 주로 [eqn: AgBr] 결정입자를 양질의 gelatin에 현탁시킨 것이다. 결정입자               의 크기는 보통 [eqn: 0.1sim0.6mum] 정도이다. 방사선이 필름에 조사되면 [eqn: AgBr]               의 이온결정에서 [eqn: Ag]원자가 석출되어 미시적으로 집합한다. 이것을 잠상이               라 한다. 현상을 하면 환원작용으로 이 잠상을 중심에 두고 더 많은 [eqn: Ag]원               자가 석출되어 가시정도의 흑화가 생긴다. 흑화도는 선량에 비례하며, 동일               흑화도를 발생케 하는 각종 방사선량의 비는 흑화도에 관계없이 일정하다.               즉, 어떤 방사선의 조사선량 [eqn: D]와 흑화도가 동일하게 되는 표준방사선의                조사선량을 [eqn: D_s}]라 할 때 [eqn: D/D_s]는 방사선의 종류나 에너지에만 의존하고 흑               화도에는 의존하지 않는다.

① 필름의 농도[eqn: (S)]

[eqn: S=l n({{I_0}overI})]

[eqn: I_0] : 입사 방사선의 강도    [eqn: I] : 투과 방사선의 강도

② 필름뱃지의 장·단점

㉮ 장점

ⓐ 현상의 순서로 피폭선량 측정결과를 직접 얻을 수 있다.

ⓑ 소형으로 가볍고 저렴하며 동시에 다수를 측정할 수 있다.

ⓒ [eqn: 1sim3]개월 집적선량측정이 가능하다.

ⓓ 현상된 필름은 피폭기록으로서 영구보존이 된다.

㉯ 단점

ⓐ 바램현상이 있다.

ⓑ 잠상퇴행현상이 있다.

58. 방사선모니터링을 모니터링 프로그램의 종류에 따라 분류하여 간단히 설명하시오.

[풀이] 모니터링(monitoring)이란 방사선안전을 위해 측정하고 측정결과에 따라 이에           대응하는 안전대책을 확보하기 위해 권고나 지시하는 것을 말한다.

체내피폭모니터링

개인피폭모니터링

체외피폭모니터링

방사선모니터링

작업장소모니터링

작업환경모니터링

시설주변환경모니터링

(1) 개인피폭모니터링

① 체내피폭모니터링

㉮ 생체분석법(bioassay law) : 액체섬광계수기

㉯ 전신계수법(whole body counter) : [eqn: NaI(Tl)] 섬광검출기

㉰ 서베이 결과를 이용하여 방사성물질의 섭취량과 각 장기로 들어가는                     분율을 예측하는 방법

② 체외피폭모니터링

㉮ 집적선량 및 선량율 측정계통

ⓐ 개인선량계

ⓑ 개인피폭선량율 모니터링

㉯ 전신선량의 예측

ⓐ 균일 피폭시 결정장기 : 생식선, 조혈장기

ⓑ 퍠용위치 : 가슴부위 및 허리벨트

ⓒ 납치마, 납가운 착용시 : 안과 밖 2개 착용

③ 개인오염모니터링

작업자가 관리구역을 벗어날 때 손, 발 등의 오염검사

④ 비정상적 국부피폭시

㉮ 외부피폭조사

ⓐ 직독식선량계의 즉시 판독

ⓑ 피폭선량률의 측정 및 기간 예측

ⓒ 피폭관리 목적용 보조선량 측정 데이타 수집

ⓓ 방사선 종류와 근사적 데이타 수집

ⓔ 선원의 크기에 대한 데이타 수집

ⓕ 작업자의 외부피폭 사례 수집

㉯ 내부피폭조사

ⓐ 지역내에서 동작중이던 공기시료채집기에서 필터의 회수 및 방사                        능 측정

ⓑ 호흡공기를 대표하는 공기중농도 측정

ⓒ 피폭기간 예측

ⓓ 콧물, 타액중의 오염농도 측정

※ 체내 축적 가능성 기준

１ [eqn: alpha~:~40dpm] 이상

１ [eqn: beta,~gamma~:~100dpm] 이상

ⓔ 소변, 대변, 혈액 등의 생체시료

ⓕ 전신, 갑상선, 상처부위의 방사능 측정

ⓖ 방사성핵종 시료 분석 : 내부피폭평가용

ⓗ 방사성핵종의 화학적 특성과 체액에서의 수용성

□ 입자의 크기, 방사성물질의 특성

(2) 작업환경모니터링

① 관리구역의 설정

② 공간선량률율 측정

③ 표면오염의 측정

④ 공기오염의 측정

⑤ 배기 및 배수감시

(3) 방사선사고모니터링

① 사고조건하의 지역 서베이

② 개인모니터링

㉮ 사고 피폭선량의 측정

㉯ 사고시 긴급 모니터링중의 선량 예측

③ 방사선사고 감시/탐지, 측정, 검출기기

㉮ 방사선사고 검출용 기기

㉯ 선량률서베이 기기

㉰ 오염서베이 기기

㉱ 개인피폭선량계

㉲ 고정설치지역 피폭선량계

(4) 환경방사선모니터링

① 모니터링 계획

㉮ 모니터링 계획의 수립

㉯ 가동전 환경방사선모니터링

㉰ 가동중 환경방사선모니터링

㉱ 긴급 환경방사선모니터링

② 환경방사선 측정 및 감시기술

㉮ 공기시료

ⓐ 방사성옥소

ⓑ 방사성 희유기체

ⓒ 삼중수소

ⓓ 미립자

㉯ 물시료

ⓐ 지상음식물 시료

ⓑ 수생음식물 시료

ⓒ 직접방사선

59. 방사선시설 및 방사성물질등에 위험발생시 안전조치 사항을 체계적으로 기술하시오.

[풀이] (1) 지진·화재 기타의 재해로 인하여 방사선시설, 방사성물질등에 위험이 발생               또는 위험의 우려가 있을 때

○ 원자력관계사업자 조치사항

① 화재발생시 : 소화 또는 연소방지 조치후 소방관서에 통보한다.

② 방사선장해방지 : 필요시 방사선시설 및 제한구역내에 있는 자의 피                                      난경고를 한다.

③ 방사성물질 오염시 : 오염확대를 방지하고 오염을 제거한다.

④ 방사성물질을 필요시 안전한 장소로 이동후 출입 또는 접근금지 조                     치를 취한다.

(2) 방사선장해방어 조치를 취한후 즉시 신고를 한다.

① 신고자 포함 사항

㉮ 사태가 발생한 일시, 장소 및 그 원인

㉯ 발생 또는 발생할 우려가 있는 방사선장해의 영향

㉰ 안전조치의 내용

② 신고처 : 한국원자력안전기술원(KINS)

60. 방사선장해를 받았거나 받을 우려가 있는 경우에 대한 조치사항을 기술하시오.

[풀이] (1) 방사선작업종사자 또는 수시출입자

지체없이 의사의 진단등 필요한 보건상의 조치를 하고 그 방사선장해의 정               도에 따라 방사선관리구역에의 출입시간의 단축, 출입금지 또는 방사선피폭               우려가 적은 업무로의 전환등 필요한 조치를 하여야 한다.

(2) 방사선관리구역에 일시적으로 출입하는 자

지체없이 의사에 의한 진단등 필요한 조치를 하여야 한다.

61. 종사자에게 실시하는 건강진단의 시기에 대하여 기술하시오.

[풀이] (1) 방사선시설에 처음 출입하는 자 : 출입하기전

(2) 방사선시설에 상시 출이바는 자 : 매 1년

(3) 방사선시설에 상시 출입하는 자중 1분기의 피폭방사선량이 [eqn: 12.5mSv]를 초               한 자 : 초과할 때마다

62. 원자력관계사업자가 과학기술부령이 정하는 방사선장해의 우려가 있는 장소에 대한     방사선량 및 방사성물질 등에 의한 오염장소를 측정장소 및 시기를 기술하시오.

[풀이] (1) 방사선량의 경우

측 정 장 소	측 정 시 기
○ 사용·분배·저장·운반·보관·처리 및 배출시설 ○ 고정된 방사선차폐시설 안에 있는 밀봉 RI 또는 방사선발생장치 ○ 방사성폐기물의 저장, 처리 및 처분시설 ○ 방사선관리구역 ○ 비정상적으로 방사성물질이 누출된 장소	방사선작업 전·후 및 매주 매월 매일 매주 누출된 때마다

(2) 방사성물질등에 의한 오염상황의 경우

측 정 장 소	측 정 시 기
○ 방사선관리구역에 있어서 공기중 또는 수중 의 방사성물질의 농도와 오염된 물체 표면의 방사성물질 오염도 ○ 방사선관리구역으로부터 반출하는 물품의 표면 ○ 배기구 및 배수구 ○ 비정상적으로 방사성물질이 누출된 장소	작업하는 때마다 반출하는 때마다 배기 및 배수하는 때마다 누출된 때마다

63. 원자력관계사업자가 과학기술부령이 정하는 바에 의하여 원자력이용시설에 출입하는     자의 피폭방사선량 및 방사성물질등에 의한 오염상황의 측정대상 및 시기를 기술하시오.

[풀이] (1) 피폭방사선량의 경우

측 정 장 소	측 정 시 기
○ 방사선작업종사자 ○ 수시출입자 ○ 방사선관리구역 일시출입자로서 선량한도를 초과하여 피폭할 우려가 있는 자	당해업무에 종사하기전 및 종사기간중 출입할 때마다 출입할 때마다

(2) 방사성물질등에 의한 오염상황의 경우

측 정 장 소	측 정 시 기
○ 방사선작업종사자의 손·발·작업복 및 보호 구의 표면이나 기타 오염의 우려가 있는 부 위위의 표면 ○ 방사선관리구역 수시출입자의 손·발·작업 복 및 보호구의 표면이나 기타 오염의 우려 가 있는 부위의 표면	작업을 종료할 때마다 출입할 때마다

64. 원자력관계사업자가 과학기술부령이 정하는 바에 의해 원자력이용시설의 방사선작업     종사자에 대하여 실시하는 건강진단에 대한 사항중 문진 및 검사항목에 대하여 기술     하시오.

[풀이] 건강진단 항목

항 목	진 단 내 용
문 진	○ 방사선피폭 증상의 유무 ○ 피폭증상이 있는 자에 대하여는 그의 작업장소, 작업내용, 작업기간, 피폭선량 및 방사선장해 유무 ○ 기타 방사선에 의한 피폭증상
검사 또는 검진 부위 및 항목	○ 말초혈액중의 혈색소량, 적혈구수 및 백혈구수 ○ 말초혈액중의 백혈구상* ○ 피부* ○ 눈*

* 의사가 필요하다고 인정하는 경우에 한함.

65. 원자력법에 의한 방사선작업종사자, 수시출입자 및 일반인에 대한 선량한도를 적어라.

[풀이] 선량한도

1 란	2 란	3 란	4 란
피폭구분	종 사 자	수시출입자	일 반 인
○ 유효선량한도	연간 [eqn: 50mSv]를 넘지 않는 범위 에서 5년간 [eqn: 100mSv^1)]	연간 [eqn: 12mSv]	연간 [eqn: 1mSv^2)]
○ 등가선량한도 수정체 피부 및 손, 발	연간 [eqn: 150mSv] 연간 [eqn: 500mSv]	연간 [eqn: 15mSv] 연간 [eqn: 50mSv]	연간 [eqn: 15mSv] 연간 [eqn: 50mSv]

<주> 1) 5년간이라 함은 1998년부터 계산하여 매 5년씩의 기간(예 : 1998∼2002)                 를 말한다.

2) 5년간 평균하여 연 [eqn: 1mSv]를 넘지 않는 범위에서 단일한 1년에 대하여는                [eqn: 1mSv]를 넘는 값이 인정될 수 있다.

66. 밀봉된 [eqn: 100mCi의~Co^60] 선원을 차폐없이 [eqn: 50cm] 거리에서 방사선작업종사자가 1주일     간 취급해도 좋은 시간은 몇 분인가? 단, 주간허용선량은 [eqn: 100mrem]으로 한다.

[풀이] 조사선량률

[eqn: {dotX}=GAMMA{A over{r^2}}=1.32times{0.1 over{0.5^2}}=0.528R/h=528mR/h]

따라서 1주일간 취급할 수 있는 시간 [eqn: t] 는

[eqn: 선량=선량률 times 시간,~~100=528 times t]

[eqn: THEREFORE ~t=0.19h=11.4mi n]

67. [eqn: gamma]선용 직독식 포켓선량계에 대하여 다음 물음에 답하시오.

(1) 필름뱃지와 비교할 때 장점은 무엇인가?

(2) 취급상의 주의사항을 적으시오.

(3) 인체에 대한 피폭선량은 [eqn: RBE] 선량(단위 : [eqn: rem])으로 평가하여야 하는데 포켓선         량계로 측정한 조사선량(단위 : [eqn: R])을 그대로 [eqn: rem] 단위로 읽어서 적용하여도 큰         오류가 생기지 않는 이유를 설명하시오.

[풀이] (1) 피폭선량을 즉석에서 직접 읽을 수 있다.

(2) 기계적 충격이 가해지지 않도록 하고, 온도 및 습도의 영향을 적게 받도록               한다.

(3) 포켓선량계로 측정한 X선이나 [eqn: gamma]선의 [eqn: 1R]은 표준상태의 공기 [eqn: 1g]당 [eqn: 87.78erg]               의 에너지를 흡수하지만 인체조직 [eqn: 1g당~97erg]의 에너지를 흡수하므로

[eqn: 1R~APPROX~1rad]

로 간주할 수 있다.[즉, 방사선관리 개념상 보수적인 개념이다.]

[eqn: 1rad(100erg/g)~>~1R(97erg/g CDOT 면적)]

따라서 인체에 대한 등가피폭선량은 X선이나 [eqn: gamma]선의 경우에는

[eqn: rem=rad times Q(=1)]

이므로 [eqn: 1R=1rem]으로 읽어도 큰 오류가 없다.

[참고] [eqn: gamma]선용 직독식 포켓선량계

개인피폭선량계로서 작업자가 작업중 수시로 간편하게 선량을 확인할 수 있는            점이 기타 선량계와 다른 점이며, 장기간의 피폭선량 측정에는 부적절한 관계            로 FB 또는 TLD 등과 동시에 착용하여 개인피폭선량 측정에 활용되고 있다.

(1) 장점

① 선질특성이 좋다

② 방향의존성이 적다.

(2) 단점(취급상 주의사항)

① 기계적 충격이 가해지지 않도록 한다.

② 온도 및 습도의 영향을 적게 받도록 관리한다.

68. GM계수관과 [eqn: Al]흡수판을 이용하여 [eqn: beta]입자의 에너지를 추정하고자 한다. 그 방법을      설명하여라.

[풀이] 단창형 GM계수관 전면에 흡수판을 놓고 계수율과 흡수판 두께와의 관계를 취           하면 계수율은 흡수판 두께에 의존하여 거의 지수적으로 감소하고  특히 흡수           판 두께를 면밀도[eqn: (mg/cm^2})]로 표시한 경우에 이 관계는 물질에 따라 그렇게            의존하지 않고 [eqn: beta]선의 에너지만으로 결정된다. 따라서 여러 두께를 갖는 [eqn: Al]흡           수판을 GM계수관 전면에 삽입할 때마다 계수율을 구하고 이것을 semi-log             graph 용지에 plot하면 그 그래프 경사에서 질량흡수계수 [eqn: mu_m]이 구해지고               ([eqn: I={I_0}{e^-mux},][eqn: {mu_m}=mu/rho]에서 [eqn: mu_m]을 계산) [eqn: beta]선의 최대에너지와 [eqn: mu_m]과의 관계            ([eqn: mu_m}={E_{ma x}^-1.43}]에서 [eqn: E_{m ax}]를 계산)에서 피측정선원의 최대에너지를 구할 수 있            다. 그 외에 GM계수관과 [eqn: Al]흡수판을 이용하여 구한 [eqn: beta]선의 흡수곡선으로부터           최대에너지를 구하는 방법에는

(1) Feather법 : 표준시료의 흡수곡선과 미지시료의 흡수곡선과의 비교법

(2) Harley법  : 표준시료와 미지시료의 투과율에서 흡수체 두께의 계수율 비를                          구한다.

또한 [eqn: beta]선의 최대비정과 최대에너지는 다음의 관계식에서 구한다.

[eqn: R(g/{cm^2})=0.542{E_beta}-0.133,~(0.8<{E_beta}<3MeV)]

[eqn: =0.407{E_beta^1.38},~(0.15<{E_beta}<0.8MeV)]

따라서 [eqn: beta]선의 최대에너지로부터 radiological health handbook에서 핵종을 판별           할 수 있다.

69. [eqn: 10mg]의 [eqn: Ra^226] 밀봉선원([eqn: 0.5mm~Pt]로 차폐)을 분실하였다. 검출감도가 자연계수외     에 [eqn: 0.5mR/h]인 survey meter로 이 선원을 찾으려고 할 때 어느 거리부터 이 선원이     검출되기 시작할까?

[풀이] [eqn: Ra^226]의 조사선량률상수는 [eqn: GAMMA=0.825R cdot{m^2}/Ci cdot h]이다.

또한, [eqn: Ra^226}~1g이~1Ci]이므로 [eqn: 10mg은~0.01Ci]이다.

따라서

[eqn: {dotX}=GAMMA{A over {r^2}},~~{0.05times10^-3}=0.825times{0.01over{r^2}}]

[eqn: THEREFORE ~r=12.85m]

70. 어떤 방사선작업종사자가 오늘까지의 집적선량이 [eqn: 10mSv]이다. 이 사람이 [eqn: 0.1mSv/h]     의 작업환경에서 1년 동안 작업을 계속하려면 1일 작업시간을 몇 시간으로 제한해야     하는가? 그리고 어떤 방법으로 과피폭을 피하면서 작업을 계속해야 하는가? 단, 1개     월간의 작업일수는 20일로 한다.

[풀이] (1) 작업시간

방사선작업종사자의 연간 선량한도는 [eqn: 50mSv]이다.

따라서 앞으로 1년 동안 [eqn: 50-10=40mSv]까지 피폭이 가능하다.

[eqn: 0.1mSv/h times t/일 times 20일/월 times 12월/년=40mSv,~~t=1.67h]

그러므로 1시간 40분 이내이다.

(2) 작업시 작업장소의 차폐를 실시한 후 작업장소로부터 멀리 떨어져서 작업               하고, 작업시간을 단축한다.

71. 방사선작업종사자가 [eqn: 80mCi의~{Ir^192}~gamma]선원을 [eqn: 50cm] 거리에서 차폐없이 1주간 작업가     능한 시간은 몇 분인가? 단, [eqn: 1rem=0.96R]으로 계산하여라.

[풀이] [eqn: Ir^192}]의 조사선량률상수 : [eqn: GAMMA=0.48R cdot{m^2}/Ci cdot h]

[eqn: {dotX}=GAMMA{A over{r^2}},~~{dotX}=0.48times{{80times10^-3}over{0.5^2}}=0.1536R/h]

[eqn: 1rem=0.96R]이므로

[eqn: 0.1536R/h times{1rem over0.96R}=0.16rem/h]

방사성작업종사사의 연간선량한도는 [eqn: 50mSv(5rem)]이므로 주당 [eqn: 0.1rem]이 된다.

[eqn: 0.16~:~60분=0.1~:~x,~~ THEREFORE ~x=37.5분/주]

즉, 주당 37.7분을 작업할 수 있다.

72. [eqn: Co^60}] 점선원과 [eqn: 1m] 떨어진 곳에서의 방사선량율이 [eqn: 160mR/h]일 때 [eqn: 2m] 지점에서 방     사선작업종사자가 작업을 계속하려면 몇 [eqn: cm] 두께의 납으로 차폐하면 되는가?

단, [eqn: Co^60}의~HVL=12mm]이다.

[풀이] [eqn: {I_1}{d_1^2}={I_2}{d_2^2},~~160times{1^2}={I_2}times{2^2},~~ THEREFORE ~{I_2}=40mR/h]

방사선작업종사자의 연간 선량한도는 [eqn: 50mSv(5rem)]이므로

[eqn: 5,000mrem/(1년times50주/년times40시간/주)=2.5mrem/h]

[eqn: {40 over 2.5}=({1over2})^n},~~n=4]

그러므로 납차폐체의 두께는

[eqn: t=n times HVL=4times12=48mm]

73. 방사선시설로부터 약 [eqn: 2m] 거리에서 누설방사선량이 [eqn: 10mR/h]인 것을 확인하였다. 작     업조건상 이 지역에서 작업을 안전하게 진행시키고자 한다. 방사선안전관리자의 조치     사항을 기술하여라.

[풀이] 방사선작업종사자에 대한 연간 선량한도는 전신에 대해 [eqn: 50mSv(5rem)]이므로           시간당 [eqn: 0.025mSv(2.5mrem)]을 초과하여 피폭해서는 안된다.

따라서

[eqn: {I_1}{d_1^2}<={I_2}{d_2^2},~~10times{2^2}<={2.5^2}{d_2^2}~~~~ THEREFORE {d_2}>=4m]

(1) 차폐체가 없을 경우 방사선 시설로부터 [eqn: 4m] 이상 떨어져서 작업을 하도록               조치를 취한다. 다만, 시간당 [eqn: 2.5mrem] 초과피폭을 방지한다.

(2) 방사선 시설로부터 [eqn: 4m] 이상 떨어져서 작업을 하기가 곤란할 경우 [eqn: 2m] 거               리에서 하루에 [eqn: 20mrem(2.5times8)]을 초과 피폭을 하지 않도록 2시간 이하로               작업시킨다.

[eqn: BECAUSE ~10mrem~:~60분=2.5mrem~:~x,~~x=15분]

(3) 차폐체가 있다면 차폐체를 보강하여 시간당 최대선량 이하가 되도록 한다.

(4) 방사선구역을 방사선시설로부터 약 [eqn: 7.3m] 이상 간격을 유지하여 설정한 다               음, 방사선구역 표지판, 주의사항 등을 게시하여 외부인의 출입을 통제한다.

방사선구역 경계의 방사선량률 : [eqn: 30mR/주=0.75mR/h]

[eqn: BECAUSE ~10 times{2^2}<=0.75 times{d_2^2},~~{d_2}>=7.3m]

74. 표면오염 검사결과 실험실 바닥이 [eqn: 50,000sim100,000cpm] 정도임을 확인하였는데 이      실험실내의 오염을 [eqn: 20sim25cpm] 정도로 제염하려고 할 때 방사선안전관리자로서 그 작     업현황 등을 기술하고 RI를 사용하는 시설물에 대한 오염방지상 적절한 재료에 대하     여 기술하시오.

[풀이] (1) 작업현황

① 저오염구역에서 고오염구역으로 제염을 실시한다.

② 오염확대를 방지한다.

③ 적절한 제염법을 선택한다.

(2) 시설물에 대한 오염방지상 적절한 재료

방사성오염 대책상 건물의 내부표면은 청결을 유지하는데 도움이 되는 구               조로서 먼지 등이 쌓이기 쉬운 요철형은 피하고, 타일 등의 틈은 적어야 할               뿐아니라 이틈은 왁스 등으로 도장하여 오염이 정체되지 않도록 하여야 한다.

(예) 실험대가 놓여지는 부분, 실험실의 구석

① 표면이 평탄할 것

② 기체 또는 액체가 침투하기 어려울 것

③ 눈금이 있는 재료를 피할 것

④ 교환이 용이할 것

⑤ 표면에 흠이 잘 생기지 않을 것

⑥ 열에 비교적 강할 것

⑦ 필요시 차폐체의 중량에 견딜 수 있을 것

75. RI를 취급하는 작업장에서 핵종을 알 수 없는 방사성물질의 오염사고가 발생했다고     할 경우 핵종을 결정하는 절차에 대하여 논하라.

[풀이] (1) 절차 1

① 먼저 화학성의 결정 즉, 원자번호를 결정한다.

② 방사선의 종류를 밝힌다.

③ 방사선의 에너지를 결정한다.

④ 붕괴곡선에서 반감기를 결정한다.

⑤ 방사성핵종의 질량수를 결정한다.

(2) 절차 2

① 오염장소의 오염물질을 시료채취한다.(smear, air sampling 등)

② [eqn: HPGe] 반도체검출기, 액체신틸레이션검출기 등으로 계측한다.

③ 그 결과를 MCA 또는 scaler를 통하여 분석함으로써 핵종을 결정한다.

76. [eqn: P^32]를 포함하고 있는 폐액의 방사능을 GM계수관으로 측정한 결과 폐액 [eqn: cc]당 순계     수율 [eqn: 4cpm]을 얻었다. 이 계수관의 계수효율이 10%일 때 이 폐액을 그대로 방출해도     되는가? 단, 배수구에서의 [eqn: P^32]의 수중최대농도는 [eqn: 2times10^-5}muCi/cc]이다.

[풀이] 폐액의 방사능은

[eqn: 방사능농도={순계수율 over 효율}={{4/60}over0.1}=0.67d ps/cc =1.8times10^-5}muCi/cc]

[eqn: THEREFORE ~1.8times10^-5}<2.0times10^-5]이므로 방출할 수 있다.

77. 어떤 방사선작업을 하기 위해 최대 [eqn: 300mrem]의 피폭선량이 허용된다면, 다음의 혼합     방사선장에서 최대 작업가능 시간은 얼마인가?

[eqn: gamma선~:~20mR/h],  열중성자 : [eqn: 4mrad/h],  속중성자 : [eqn: 5mrad/h]

[풀이] [eqn: D={D_gamma}+{D_n}=20times1+4times10+5times2.3=71.5mrem/h]

[eqn: 선량=선량률 times 시간,~~71.5=300 times t,~~ THEREFORE ~t=4.2h]

즉, 4시간 12분 작업을 할 수 있다.

78. 방사선측정용 survey meter인 GM계수관, 신틸레이션계수관 및 전리함의 특성, 결함     등에 대하여 비교, 검토하시오.

[풀이] 방사선 측정용 survey meter의 비교

Survey Meter 종 류	GM Tube	Scintillation Detector	전리함
에너지 의존성	②	③	①
불 감 시 간	[eqn: {10^-3}sim{10^-4}s]	[eqn: {10^-6}sim{10^-8}s]	없음
검 출 감 도	②	①	③
측 정 정 도	불량 ○ 에너지 의존 ○ 불감시간	불량 ○ 에너지 의존 ○ 방향의존	양호
취급성 및 보 존 성	조금 양호	양호	불량 ○ 제로점 이동 ○ 습기 및 기계적 강도에도 약함.
측정방사선의 종 류	○ [eqn: alpha,~beta]선 및 X선 : 99% ○ [eqn: gamma]선 : 1% 미만	○ [eqn: ZnS(Ag)~:~gamma]선 ○ 플라스틱 : [eqn: beta]선 ○ [eqn: NaI(Tl)~:~gamma]선 ○ [eqn: LiI(Eu)] : 중성자	X선, [eqn: gamma]선

79. Film Badge 대신 TLD를 사용하는 이유를 설명하시오.

[풀이] TLD와 Film Badge의 비교

구 분	TLD	FB
측정범위	[eqn: 10sim10^6}mrem]	[eqn: 10sim10^5}mrem]
측정방법	가열시 형광의 양으로 측정	film의 감광정도를 측정
선량특성	좋 다	[eqn: 100keV]가 특히 나쁘다.
안 정 성	좋 다	잠상퇴행
장 점	○ 정밀도가 좋다 ○ 반복사용이 가능하다. ○ 측정시간이 빠르다. ○ 선질의 영향이 작다.	선량재현성이 좋다.
단 점	재현성이 없다.	○ 정밀도가 떨어진다. ○ 반복사용이 불가능하다. ○ 선질의 영향이 크다. ○ 측정시간이 늦다.

80 . 다음의 공기중방사성오염 측정방법은?

(1) 분진 또는 입자

(2) 방사성옥소

(3) 삼중수소

(4) 불활성기체

[풀이] 공기중 방사성오염물질의 측정은 주위의 선량에 비해 공기의 오염농도가 상대           적으로 낮으므로 직접 측정하기는 어렵고, 일반적으로 시료를 채취하여 간접측           정법으로 측정하며, 통상 3가지의 방법을 동시에 실시하여 시료를 채취한 후             [eqn: HPG e] 반도체검출기나 액체신틸레이션검출기로 측정하여 핵종의 분석과 방사           능농도 측정을 동시에 하며 시료의 채취방법은 다음과 같다.

공기시료채집기를 사용하여 먼저 입자성물질을 absolute 필터로 채집하고,               absolute 필터를 통과한 공기를 활성탄 필터에 통과시켜 방사성요드를 흡착시킨다.

활성탄 필터를 통과한 공기는 입자성도 아니며 쉽게 흡착하지 않는 불활성기체           가 주류를 이루며 여기에는 삼중수소도 포함된다. 이것은 공기와 함께 마리넬리           비이커로 채집하여 [eqn: HPG e] 반도체검출기로 측정하며, 특히 삼중수소는 에너지           가 낮은 [eqn: beta^-]방출체[eqn: (18keV)]이므로 거품채집기(bubbler)로 채집하여 물에서 [eqn: H_2}O]           와 치환된[eqn: {~^3}H_2}O]를 액체신틸레이션검출기로 측정한다.

81. 어떤 구역의 방사선량율 측정시 측정기 선택 및 유의사항은?

[풀이] (1) 방사선계측기 선정시 고려할 사항

① 측정대상 방사선의 종류와 에너지의 범위

② 측정방법에 따른 검출기의 선택

③ 측정한도 결정과 관련된 측정범위

④ 계측기의 감도

⑤ 방사선량, 방사선량률 측정여부 결정

(2) 방사선측정기의 점검항목 및 대상

① 배터리 점검

㉮ 정격용량

㉯ 정해진 위치 표시

② 교정일자 확인

㉮ 교정일자

㉯ 교정주기

㉰ 유효기간

③ 외장검사

㉮ 연결선의 부착상태

㉯ 미터기의 동작여부

㉰ 외관상 이상유무

④ 응답성 확인

㉮ 선원을 이용한 동작상태

㉯ 정격용량에 따른 응답성 확인(이상시 수리 및 응급조치)

82. [eqn: Sr^90] 선원의 용기가 파손되었을 경우 이것을 취급하는 자가 받게될 염려가 있는 방     사선장해에 대하여 설명하여라.

[풀이] [eqn: Sr^90]은 체내 흡수시 뼈에 잘 모이는 핵종으로 뼈에 체유시간이 길어 골암의             발생우려가 있다.

83. 방사선안전관리자가 평소 원자력관계시설의 화재예방을 위해 조치해야할 사항을 개     조식으로 기술하시오.

[풀이] (1) 소방관서와  즉시 연락 가능하도록 한다.

(2) 조기진화가 가능하게 소화기 등 소방도구의 작동여부 및 위치를 확인한다.

(3) 사용시설 및 저장시설에 발화물질 등의 위험물이 존재하는지 항상 점검한다.

(4) 관계자외 출입을 통제한다.

(5) 시설물에 대한 정기점검을 한다.

84. [eqn: ALI]를 계산하는 방법을 설명하시오.

[풀이] 연간섭취한도(annual limit on intake, [eqn: ALI])

[eqn: ALI]는 방사성핵종의 섭취에 의한 인체의 유효예탁선량[eqn: (H_{E cdot50})]이 연간한도            인 [eqn: 50mSv]를, 단일조직에 대한 조직등가선량[eqn: (H_T})]이 연간한도인 [eqn: 500mSv]를 초            과하지 않도록 제한되는 방사성핵종의 연간섭취한도량[eqn: (Bq/y)]으로 정의된다.

○ [eqn: ALI]의 설정 방법

(1) 결정적영향에 대한 인체조직의 선량한도량[eqn: (500mSv)]과 조직의 50년 예                  탁선량[eqn: (H_{50 cdotT})]으로부터 결정적영향에 대한 연간섭취한도 [eqn: ALI_D]를 결                  정한다.

[eqn: {ALI_D}={500mSv over{{{(H_{50 cdotT}})_{ma x}}(Sv/Bq)}}]

[eqn: (H_{50 cdotT})_{ma x}] : 단위량[eqn: (Bq)]의 방사성핵종의 섭취후 피폭되는 여러조                                   직 또는 장기 [eqn: T]중 최대피폭되는 조직의 50년 예탁등                                   가선량

(2) 확률적영향에 대한 유효선량한도량[eqn: (50mSv)]과 인체의 50년 예탁유효선                  량[eqn: (H_{50 cdotE})]으로부터 확률적영향에 대한 연간섭취한도[eqn: (ALI_S})]를 결정한다.

[eqn: {ALI_S}={{50mSv over{{H_{50cdot E}}(Sv/Bq)}}}]

[eqn: {H_{E cdot50}}={gamma_T}{W_T}{H_{50cdot T}}]

(3)[eqn: {ALI_S}와~{ALI_D}] 값중 낮은 값을 선택하면 이 값이 동 핵종의 [eqn: ALI]로 설                  정된다.

85. 방사선작업종사자에 대한 건강진단 목적 3가지를 쓰고 법정진단항목을 열거하시오.

[풀이] (1) 건강진단의 목적

① 종사자의 건강유무를 확인한다.

② 방사선피폭으로 인한 종사자의 장해유무를 확인한다.

③ 장해발생시 방사선에 의한 장해유무를 판별한다.

(2) 법정진단 항목

말초혈액중의 혈색소량, 적혈구수, 백혈구수

86. [eqn: Cs^137]의 조사선량률상수를 구하시오. 단, 에너지는 [eqn: 0.662MeV]이고 분율은 85%이다.

[풀이] [eqn: GAMMA=0.52 SUM from { i } {f_i}{E_i}=0.52times0.85times0.662=0.29R cdot {m^2}/Ci cdot h]

87. 내부피폭 모니터링의 산정방법 비교 설명하시오.

[풀이] 내부피폭 모니터링 방법

비교항목	전신계수법	Bioassay 법	계 산 법
측정대상 항 목	○[eqn: gamma](X)선 방출핵종 [eqn: ({Co^60},{Cs^137},I^131},] [eqn: Mn^54}~등)] ○ 고에너지 [eqn: beta]선방출 핵종도 어느정도 측정가능	[eqn: alpha,~beta,~gamma]선 방출 핵종 [eqn: ({U^238},{U^235},Pu^239},] [eqn: {Sr^90},~H^3}~등)]	방사능측정기가 준 비비되어 있으면 측 정대상 핵종에 대상 이 없다.
측정장치	○ 전신계수기 ○ 폐모니터	○ 분석설비 및 기구 ○ 방사능측정장치	○ 공기시료채집장치 ○ 방사능측정장치 ○ 먼지감시기
측정, 평가	방사성물질의 체내 량을 직접측정하는 것이 가능하다.	○ [eqn: H^3]인 경우를 제 외한 일반적으로 는 화학분석 시간 이 필요하다. ○ 신진대사 지식이 필요하다.	공기중 방사능농도 의 측정은 비교적 용이하지만, 섭취량 을 평가하는 경우에 불확정요소가 많다.
피검사자의 협 력	단시간 측정등으로 피검사자의 협력을 얻기 쉽지만, 피검 자는 직장과 떨어 져야 함.	배설물시료의 채취 시에는 피검자의 협 력이 필요하다.	특별한 것은 없다.
설 비	설비에 비용이 든다	통상의 실험설비로 족하다.	통상의 실험설비로 족하다
선량평가상의 특 성	방사성물질의 체내 분포나 시간적인 추 적조사도 가능하다.	체내오염이 있다는 확실한 정보를 제공 한다.	측정된 공기중 방사 능농도와 섭취량의 관계에 불분명한 것 이 많고 노력이 적다.
측정평가에 요하는 사람	중 간	중 간	적 음
평가정도	높 음	중 간	낮 음

88. 전신계수법의 장·단점을 5가지 기술하시오.

[풀이] (1) 장점

① 교정이 잘되면 정확한 내부 침착량이 측정가능하다.

(오염핵종의 침착부위의 확인이 가능하다)

② 계측시간이 빠르다.

(2) 단점

① 시설비가 고가이다.

② 처리수가 적다.

③ 계측시간 동안 근무지를 이탈할 수 없다.

89. 방사선의 종류와 에너지별로 방사선가중치를 기술하시오.

[풀이] 방사선가중치

방사선 및 에너지 범위1)	[eqn: W_R] (ICRP Pub. 60)	[eqn: Q] (ICRP Pub. 26)
광자(전에너지 범위)	1	1
전자, 뮤온(전에너지 범위)2)	1	1
중성자3) : [eqn: E<10keV] [eqn: 10keV<E<100keV] [eqn: 100keV<E<2MeV] [eqn: 2MeVMeV<E<20MeV] [eqn: E>20MeV]	5 10 20 10 5	１ １ １ １ １
양자(반조양자 제외) : [eqn: E>2MeV]	5	１
알파입자, 핵분열생성물, 중원자핵	20	１
중성자, 양성자 : 미지의 에너지	１	10
열중성자 : [eqn: 0.025eV]	１	2.3

<주> 1) 이 표에 제시하지 않은 방사선과 에너지에 대한 [eqn: W_R] 값은 ICRU 구의                  [eqn: 10mm] 깊이에서 유효선질인자 [eqn: Q]를 계산하여 구함.

2) DNA 결합핵에서 방출되는 Auger 전자는 제외

3) 에너지의 함수로 [eqn: W_R] 값의 이론적 근사계산식

[eqn: W_R}=5+17ex p[-l n{(2E)^2}/6]]

90. [eqn: 20MeV]의 전자선을 방출하는 전자선 가속기에서 잘못하여 2초 동안 전자선에 피폭     되었다. 전자빔의 세기는 [eqn: 10^8}개/s], 빔의 직경은 [eqn: 1cm], 손에 의한 전자선의 에너지손실     이 [eqn: 2MeV/g/cm^2]이라면 손피폭 부위에서 흡수선량은?

[풀이 (1) 빔(beam)이 맞은 면적 : [eqn: S=pir^2}={3.14times0.5^2}=0.785cm^2]

(2) [eqn: 20MeV]의 투과 깊이 : [eqn: 20MeV/(2MeV/g/cm^2})=10g/cm^2]

(3) 피폭부분의 평균 질량 : [eqn: 0.785{cm^2}times 10g/cm^2}=7.85g]

[eqn: therefore~(20MeV times{1.6times10^-6}erg/MeV times{10^8}beta/s times2s times)/7.85g]

[eqn: =815erg/g=815rad=8.15Gy]

91. 키가 [eqn: 160cm]이고 몸무게가 [eqn: 70kg]인 사람에게 [eqn: 100muCi~Na^24]의 정맥주사를 주입시킬      때 초기에 흡수된 총 흡수선량률과 7일 동안 받는 총 선량을 계산하시오. 단, 반감기     는 15시간, [eqn: beta]선 에너지는 [eqn: 1.39MeV](100%, 평균에너지 : [eqn: 0.55MeV])이고 조사선량율     상수는 [eqn: 15.4rad cdotcm^2}/mCi cdot h]이며, 기하학적인자는 [eqn: 129cm]이다.

[풀이] (1) 초기에 흡수된 총 흡수선량률

[eqn: 70kg=70l=70times1,000{cm^3}=7times{10^4}cm^3]

[eqn: D_gamma}=C GAMMA G~(rad/h)]

[eqn: =(0.1mCi times15.4R cdot {cm^2}/mCi cdot h times129cm)/7times{10^4}cm^3}]

[eqn: ={2.838times10^-3}rad/h=2.838mrad/h]

[eqn: {D_beta}=(100muCi times3.7times{10^4}d ps/muCi times0.55MeV/beta]

[eqn: times{1.6times10^-6}erg/MeV times3,600s/h)/(7times10^4}g times100erg/g/rad)]

[eqn: ={1.67times10^-3}rad/h=1.67mrad/h]

[eqn: therefore~{D_gamma}+{D_beta}=2.838+1.67=4.5mrad/h]

(2) 초기 7일 동안 받은 총 선량

[eqn: int from 0 to tau D cdot {e^-lambdat}dt=-{D over lambda}{[{e^-lambdat}]_0^tau}={D over lambda}(1-{e^-lambdatau})]

[eqn: =4.5times{15 over0.693}(1-{e^{-{0.693 over 15}times7times24}}})=97.4mrem]

92.[eqn: {~^3}H_2}O]를 사용하는 실험실에서 근무하는 어떤 작업자의 체내오염을 검사하기 위하여     작업자의 오줌 [eqn: 1ml]를 분석하였더니 [eqn: 1,000dpm]이었다. 이 작업자의 신체 연조직에 대     한 예탁등가선량을 구하시오. 단, [eqn: H^3]의 물리적반감기는 12.3년, 생물학적반감기는 10     일이며 삼중수소는 순수 [eqn: beta]방출체로서 평균에너지는 [eqn: 5.7times10^-3}MeV]이다.

[풀이] (1) 유효반감기

[eqn: {1over{T_eff}}={1over{T_p}}+{1over{T_b}},~~{1over{T_eff}}={1over{12.3times365}}+{1over10}]

[eqn: THEREFORE ~{T_eff}=10일]

(2) 표준인 : [eqn: 70kg]

soft tissue : [eqn: 63kg], bone : [eqn: 7kg]

[eqn: {10^-3}l~:~1,000beta/mi n=63l~:~X,~~therefore~X=6.3times10^7}beta/mi n]

(3)[eqn: {D_0}=({6.3times10^7}beta/mi n times5.7times{10^-3}MeV/beta times1.6times{10^-6}erg/MeV)]

[eqn: /(100erg/g/rad})]

[eqn: =5.75times{10^-3}rad/mi n=8.28rad/day]

[eqn: THEREFORE ~D=int from 0 to INF {D_0}{e^-lambdat}dt SIMEQ {{D_0}over lambda}=8.28times{10over0.693}=120rad]

(4) [eqn: 1,000d pm=16.67d ps]

[eqn: {D_0}=[(16.67beta/s)/(1times10^-3}kg)]times5.7times{10^-3}MeV/beta]

[eqn: times1.6times{10^-13}J/MeV times1Gy/(J/kg)=1.52times{10^-11}Gy/s]

[eqn: =1.52times10^-11}times86,400Gy/day]

[eqn: =1.3times{10^-6}Gy/day=1.3muGy/day] ([eqn: BECAUSE ~beta]선의 방사선가중치는 1이다)

따라서 [eqn: {D_0}=1.3muSv/day]

[eqn: THEREFORE~ D=int from 0 to inf{D_0}{e^-lambdat}dt SIMEQ {D_0}over lambda}=1.3 times{10over0.693}=18.76muSv]

([eqn: BECAUSE] 전신에 고루 존재하며 조직가중치는 1이다)

93. Fume hood 내에서 반감기 2시간의 방사성물질을 화학처리를 하고자 한다. 화학처리     를 하고자 하는 방사성물질 [eqn: 1Ci]로부터 [eqn: 1m] 거리에서 측정한 조사선량률은 [eqn: 400mR/h]     이고, [eqn: 10cm] 콘크리트 벽을 선원과 측정위치 사이에 넣었더니 [eqn: 100mR/h]로 감소되었     다. 후드가 있는 방의 벽은 후드에서 벽외측까지 [eqn: 3m]이고, 벽은 [eqn: 5cm] 두께의 콘크리     트로 되어 있다. 최초 [eqn: 1Ci]의 방사성물질을 화학처리를 하는데 4시간이 소요되고, 주     1회 처리를 한다고 한다면 인근 방의 벽면에서의 조사선량은 얼마나 되겠는가?

[풀이]

후  두        [eqn: 3m]           벽

차폐체가 없을 경우 [eqn: 3m] 거리에서 조사선량율은

[eqn: 400mR/h times{({1over3})^2}=44.4mR/h]

[eqn: 10cm] 콘크리트에 의한 감소율은

[eqn: {100mR/h over 400mR/h}={1over4}] (2반가층)

따라서 이 콘크리트의 반가층은 [eqn: 5cm]이다.

차폐체를 고려할 경우 [eqn: 3m] 거리에서 조사선량률은 [eqn: 22.2mR/h]이다.

그러므로 이 물질을 1주일에 1회 4시간 처리하므로

[eqn: int from 0 to 4 22.2{e^{-(0.693/2)cdot t}}}dt =-{{22.2times2}over0.693}{ LEFT [ {e^{-0.693times t/2}} RIGHT ]_0^4}=48mrem]

94. ICRP는 1990년도 권고에서 유효선량한도를 과거의 연간 [eqn: 50mSv]에서 5년간 평균        [eqn: 20mSv]로 낮추면서 수정체와 피부, 손, 발을 제외한 기타의 신체부위에 대한 과거의     선량한도[eqn: (50mSv)]를 삭제하였다. 그 이유를 추정하여 논하시오.

[풀이] 속중성자의 피폭평가가 히로시마, 나가사끼 원폭 피해자에 대해 과대평가 되었           기 때문에 [eqn: 50mSv/y에서~20mSv/y]로 낮아졌다. 즉, 원자폭탄 폭발 당시의 습도           가 높아 공기중 수소원자의 증가현상이 있었는데도 수소원자에 의한 피폭감소 효           과를 고려하지 못했기 때문이다.

95. [eqn: LD_50/30]의 값은 약 [eqn: 4.5Gy]이다. 이 정도의 방사선을 피폭받은 사람의 체온은 얼마나     상승할까?

[풀이] [eqn: 4.5Gy=4.5J/kg=4.5J/kg times{1over{4.28J/cal}}times {1over1,000}kg/g ={1.05times10^-3}cal/g]

[eqn: 1cal]란 물 [eqn: 1g을~1^0}C] 올리는데 필요한 에너지이다.

그러므로 체온 상승은 [eqn: {1.05times10^-3}~^0}C]이다.

96. 방사선피폭에 의한 만발성효과에 대하여 설명하시오.

[풀이] (1) 소량의 방사선에 장기간 반복 피폭시 발생

○ 만발성효과

① 유전적영향

② 암의 유발

③ 태아에 미치는 영향

(2) 확율적영향과 결정론적영향

장   결정론적영향

해                            확율적영향

발                          [eqn: 1Gy] 이상 또는 [eqn: 1Gy/mi n]

생                           정도에서 지배적

확

율

선량이나 선량률이 줄어들면 지배적

선량１장해발생확율

(3) 유전적영향(genetic effect)

① 유전인자 변화로 후손의 신체적 또는 정신적 영향

② 전리방사선에 의한 생물학적영향(Beir 보고서)

㉮ 자연발생율 :[eqn: 107,000건/{10^6}~출생아=10.7%]

㉯ 방사선피폭으로 인한 발생율

일반대중의 가임 부모에게 [eqn: 1rad] 피폭시 약 [eqn: 5sim75]건 증가

[eqn: (107,075건/{10^6}~출생아=10,7075%)]

㉰ [eqn: 1rad] 방사선피폭의 영향 : [eqn: 10.7075-10.7=0.0075%]

(4) 암의 유발

① 방사선피폭으로 유방암, 백혈병, 갑상선암이 발생

② Beir 보고서

㉮ 자연발암으로 인한 사망건수 : [eqn: 163,800건/106명=16.38%]

㉯ 방사선피폭 결과 발생한 암으로 사망한 건수 : 1회

[eqn: (10rad] 피폭시 암으로 사망할 건수 [eqn: 164,566sim166,055건/106명]

[eqn: =16.46sim16.61%,~766sim2,255건~증가)]

㉰ [eqn: 10rad] 피폭으로 인한 암 발생율 증가 : [eqn: 0.08sim0.23%]

㉱ [eqn: 1rad] 피폭효과 예측 : 암 발생율이 자연발생율 [eqn: 16.3%]에서

[eqn: 0.01sim0.02%] 증가

(5) 태아에 미치는 영향

① 임신 등 방사선피폭으로 소두, 정신박약아, 지진아 등이 출생

② 발단선량 증거 발견(히로시마 원폭피해자, 동물실험 결과)

97. [eqn: 30mCi의~Co^60] 용액이 들어 있는 작은 바이알(vial)을 한 후드에서 다른 후드로로 옮     기고자 한다. 이것을 옮기는데 최소한 5분이 소요된다고 할 때 이 작업에서 피폭되는     선량이 [eqn: 5rem]을 초과하지 않도록 하려면 tong의 길이는 최소한 얼마나 되어야 하는가?

[풀이] [eqn: 30mCi의~Co^60]의 [eqn: 1m] 거리에서의 조사선량율은

[eqn: {dotX}=GAMMA{A over {r^2}}=1.32times{{30times10^-3}over{1^2}}=0.0396R/h]

따라서 5분 동안 작업할 때 피폭받는 선량은

[eqn: 0.0396times5/60={3.3times10^-3}rem]

그러므로 피폭되는 선량이 [eqn: 5rem]을 초과하지 않으려면

[eqn: {I_1}{d_1^2}<={I_2}{d_2^2},~~{3.3times10^-3}times{1^2}<=5times{d_2^2}]  [eqn: THEREFORE ~{d_2}>={2.57times10^-2}m=2.57cm]

98. 방사선피폭에 의한 급성장해에 대해 설명하시오.

[풀이] 방사선량에 따른 인체의 급성장해 효과

선량범위 [eqn: (Gy)]	임상학적 증상	비 고
0∼0.25	별다른 증상 없음.
0.25∼1.0	대체로 증상이 없으나 일부 오심, 구토같은 가벼운 피폭의 전조증 증상이 있을 수 있음	골수손상, 적혈구, 백혈구 및 혈소판량 감소
1.0∼3.0	심한 구토증, 빈혈, 무력감 및 감염예상	심각한 혈액학적 장해 회복가능 (확실치 않음)
3.0∼6.0	위의 증세 이외에 출혈, 설사 및 영구불임	[eqn: 4.5sim5Gy]에서 피폭자 50% 정도가 사망 : [eqn: LD_50(30)]
> 6.0	위의 증세 이외에 중추신경계 손상 및 장해 [eqn: 10Gy] 이상 피폭자는 혼수상태	거의 100% 사망

99. 최대허용농도[eqn: (MPC)]의 4배의 오염도를 갖는 공기오염 지역에서 작업할 경우 1주일     에 작업가능한 시간 및 하루 작업가능 시간은?

[풀이] 1일 8시간, 1주 40시간일 경우 [eqn: 1MPC_a]인 구역에서 작업을 하면, 1일 [eqn: 8MPC_a],           1주 [eqn: 40MPC_a]의 공기를 흡입하게 되며 이것이 공기에 대한 최대허용농도이다.

따라서 [eqn: 4MPC_a]인 구역에서 작업을 할 경우에는 하루에

[eqn: {8MPC_a}/4MPC_a}=2시간]

을 작업할 수 있고, 1주에는

[eqn: {40MPC_a}/4MPC_a}=10시간]

의 작업을 수행할 수 있다.

100. [eqn: MPC가~10^-6}muCi/cc]이고 현장의 방사능농도가 [eqn: 4times10^-6}muCi/cc]이라고 할 때 이 구      역에서 일 주일간 몇 시간 작업할 수 있는가?

[풀이] [eqn: {{10^-6}over{4times10^-6}}times40시간/주=10시간/주]

101. 두께 [eqn: 4cm]의 납용기에 [eqn: {Co^60}~5mCi,~{Mn^56}~`10mCi]를 함께 넣었을 때 [eqn: 50cm] 거리의      선량률은? 단, [eqn: 4cm] 두께의 납에서 조사선량율상수는 [eqn: {Co^60}~:~0.18mR cdot{m^2}/mCi cdot h],

[eqn: {Mn^56}~:~0.11mR cdot{m^2}/mCi cdot h]이다.

[풀이] (1) [eqn: Co^60]에 의한 선량률

[eqn: X=GAMMA{A over{R^2}}=0.18times{5 over{0.5^2}}=3.6mR/h]

(2) [eqn: Mn^54]에 의한 선량률

[eqn: X=GAMMA{A over{R^2}}=0.11times{10 over{0.5^2}}=4.4mR/h]

그러므로 총 선량률은

[eqn: 3.6+4.4=8mR/h]

102. [eqn: Cd]의 열중성자 흡수단면적 [eqn: 2.55times10^-24}cm^2}], 질량이 [eqn: 112amu], 밀도가 [eqn: 2.26g/cm^3]      일 때 이 [eqn: Cd]의 열중성자흡수율이 50%일 때 [eqn: Cd]의 두께는?

[풀이] 단위체적당 원자수

[eqn: N=({6.023times10^23}n/112g)times2.26g/{cm^3}={1.22times10^22}n/cm^3]

[eqn: I={I_0}{e^{-SUMt}}={I_0}{e^{-sigma N t}}]

[eqn: SUM] : 거시적 단면적,  [eqn: sigma] : 흡수 단면적

열중성자 흡수율이 50%이므로

[eqn: {1over2}={e^{-{2.55times10^-24}times{1.22times10^22}times t}}},~~ THEREFORE ~t=22.28cm]

103. [eqn: 1Ci~Co^60] 점선원으로부터 [eqn: 1m] 거리에서 연간 유효선량한도내에서 작업을 하려면       최소한 몇 [eqn: mm]의 납으로 차폐를 해야하는가? 단, 납의 반가층은 [eqn: 10mm]이다.

[풀이] 방사선작업종사자의 연간 유효선량한도

[eqn: 50mSv/y=5rem/y=2.5times10^-3}rem/h]

조사선량율[eqn: <=] 연간 유효선향한도

[eqn: 1.32times{1over{1^2}}times{e^{-0.693t/10}}<=2.5times10^-3]  [eqn: THEREFORE ~t~>=~90.5mm]

104. 방사선방어 목적상 사용되는 기본량 5가지를 기술하시오.

[풀이] ICRP Pub. 60

(1) 등가선량[eqn: (H)]

(2) 방사선가중치[eqn: (W_R})]

(3) 유효선량[eqn: (E)]

(4) 집단선량[eqn: (S_c})]

(5) (등가)선량예탁[eqn: {H_c})]

(6) 예탁(등가)선량[eqn: (H_50})]

105. 최신의 방사선 영향에 관한 지식을 조사하여 방사선방어 원칙으로서 정리한 많은 권      고를 발간하는 국제 방사선방어기준 권고기관의 영어 약자 및 한국어를 쓰시오.

[풀이] ICRP(International Commission on Radiation Protection)

국제방사선방호위원회

106. 개인 피폭선량을 측정하는 선량계(TLD, 필름배지 등)은 인체 조직등가물질 [eqn: 10mm,]      [eqn: 3mm,~0.07mm] 깊이에서 선량을 측정하도록 설계한다. 그 이유를 설명하시오.

[풀이] 개인선량계의 기본목적은 조직(tissue)내의 일정깊이(specific depth)에서 등가            선량을 측정하는데 있다. 개인선량계에서 공통적으로 요구하는 대부분의 깊이            는 [eqn: 7mg/cm^2](살아 있는 피부가 시작되는 두께에 상응하는 매우 얇은 두께),             [eqn: 300mg/cm^2](눈의 수정체 각막 두께) 그리고 [eqn: 1,000mg/cm^2]의 깊이를 갖는 등            가조직물질로 만들어진 무한히 얇은 형광체를 이용하여 등가선량을 측정하는            것이다.

107. 외부 방사선피폭 선량평가에서 중성자에 의한 외부피폭선량을 정확하게 평가한다는      것은 실질적으로 상당히 어렵다. 그러나 방사선방어의 측면 즉, 방사선장해 발생에의      기여도 측면에서 인체의 조직내에서 가장 중요한 핵반응이라고 생각되는 반응 2가지      는 무엇인가?

[풀이] 연조직 : [eqn: {C_0.5}{H_8}{O_3.5}{N_0.14}]

(1) [eqn: N(n,p)C] : 내부피폭으로 계산

[eqn: 626keV]의 에너지를 방출하고 [eqn: 10MeV] 이하의 중성자 에너지에 대하여                  연조직에서 총 선량당량의 약 1%를 기여한다.

[eqn: D(rad)=(psi N sigma Q times1.6times{10^-6}erg/MeV)/(100erg/g/rad)]

[eqn: N] : 조직체 [eqn: g]당 질소 원자수[eqn: (1.17times10^22})]

[eqn: psi] : 열중성자 속[eqn: (n/cm^2}cdot s)]

[eqn: sigma] : 수소에 대한 흡수단면적[eqn: (1.75times{10^-24}cm^2})]

[eqn: Q] : 반응에 의한 방출에너지[eqn: (0.063MeV)]

(2)[eqn: {~_1^2}H(n,gamma)_1^3}H] : 내부전신선량으로 계산

[eqn: 2.22MeV~gamma]선이 방출되어 주변조직을 조사시킨다. 열중성자가 조직에서                  에너지를 침적시키는 중요한 상호작용중의 하나이다.

[eqn: A=psiN sigma(Ci/m^3})]

[eqn: D=A(Ci/cm^3})timesF times g]

[eqn: N] : 조직체 [eqn: g]당 수소 원자수[eqn: (6.7times10^22})]

[eqn: psi] : 열중성자 속[eqn: (n/cm^2}cdot s)]

[eqn: sigma] : 수소에 대한 흡수단면적[eqn: (3.3times{10^-23}cm^2})]

[eqn: F] : 흡수분율

[eqn: g] : 기하학적인자

108. 방사선방어 물질의 의미와 종류를 쓰고 방호작용을 설명하시오.

[풀이] 방사성물질의 체내섭취를 제한함으로써 체내피폭을 줄이나 사고등의 원인으로            이미 체내에 다량의 방사성물질이 섭취되었을 경우에는 적절한 방호약품을 투            여하여 체내의 방사성물질을 외부로 배설시켜 내부피폭을 줄이는 방법을 생각            할 수 있다. 또한 불가피하게 오염된 환경에 노출될 경우 적절한 투약에 의하            여 체내섭취량을 줄일 수 있는  소위 chelating agent라는 화학제를 인체에 투            여함으로써 달성할 수 있다. 이러한 화학제로는 EDTA, TTHA, DTPA 등이            있다. 한편 원전 사고시 외부로 누출되는 방사성기체폐기물중에서 가장 심한             영향을 미칠 것으로 생각되는 옥소에 의한 피폭을 줄이기 위해서 과피폭이 우            려될 때에 옥소의 안정동위원소로 제조된 [eqn: KIO_3]를 투약하여 체내에 옥소의 양            을 과량으로 유지함으로써 호흡으로 유입된 방사성옥소가 폐에서 흡수되는 것            을 방해하는 방법을 blocking이라 한다. 이 방법은 삼중수소로 오염된 환경에            들어가기에 앞서 다량의 물을 섭취함으로써 공기중의 수분이 체내에 침투하는            양을 줄이는 데에도 이용될 수 있다. 체내에 삼중수소의 오염이 우려되는 경우            에는 다량의 물을 섭취하면 체내의 삼중수소를 제거하는데 도움을 준다. 이때            섭취된 체내의 방사성오염을 방치한 결과 받게될 피폭과 약품 투약으로 우려            되는 부작용을 비교해 볼 때 대부분의 경우 전자가 유리하다고 평가되지만, 방            사선 및 의학전문가의 세심한 평가를 바탕으로 수행하여야만 한다.

방사선 방호제는 생체내에 투입되었을 때 근본적으로는 방사선에 의해 생성된            유리기를 제거 또는 불활성화 시킴으로써 방호효과를 나타낸다. 유리기의 제             거, 수소공여에 의한 손상회복 세포물질과의 작용 그리고 조직내 저산소상태             유발 등의 과정으로 구분할 수 있으나 각 과정간의 구분은 무의미하며 실제             방사선방호 효과는 각 과정의 복합적 작용에 의해 나타난다고 볼 수 있다.

※ 보호효과(화학적 방호제)의 크기는 선량감소비(dose reduction factor)로 나               타난다.

[eqn: DRF={{보호물질~존재하에서~어떤~효과를~나타내는데~필요한~선량}over {보호물질~없이~같은~`효과를~나타내는데~필요한~선량}}]

109. 방사선 체내피폭량 평가방법을 2가지 들고, 그 방법에 대하여 설명하시오.

[풀이] 내부방사선 피폭관리의 방법

내부방사선 피폭관리를 하기 위하여 [eqn: {H_EI},~{H_TI}]를 계산하려면 핵종의 섭취량            [eqn: I]를 알아야 한다. 섭취량을 구하기 위한 측정수단은 다음의 3가지 방법이 있다.

○ 전신계수법(체내방사능 측정)

○ bioassay 법(핵종의 배설량을 측정)

○ 계산법(공기중 방사능농도를 측정)

(1) 전신계수법(whole body counter)

전신계수법은 체내에 침착한 방사성핵종이 방출하는 X([eqn: gamma])선을 체외에서               [eqn: NaI(Tl)] 섬광체, 또는 반도체검출기를 사용하여 계측한다

(2) bioassay 법

인체내에서 배설되는 배설물인 소변, 대변, 땀, 침 등을 채취하여 전처리한                후 방사능을 측정하여 인체내에 존재하는 방사성물질의 양을 추적하여 내                부방사선피폭을 관리하는 방법이다.

○ 순서 : 시료채취 → 전처리 →화학적 분리 → 방사능 측정

(3) 계산법

공기중 방사성핵종의 농도를 개인시료채집기(personal air sampler) 및 공                기감시기(air monitor, dust monitor 등)로 측정하며, 그 값으로 흡입섭취                량을 산출한다. 이 방법에 의한 섭취량 평가에는 관련 변수가 많고 정확도                는 나쁘다. 그러므로 년간섭취한도의 1/10을 넘는 경우 전신계수법 또는                 bioassay 법을 이용해야 한다.

110. 내부피폭 방어의 원칙을 간단히 기술하고 국소장기에 [eqn: alpha~및~gamma]핵종이 같은 양으로 침      착되었고, 유효반감기도 같다면 어느 핵종이 위험하며 그 이유는 무엇인가?

[풀이] (1) 방어원칙

① 방사성물질의 섭취경로 차단

호흡기계통, 소화기계통, 피부 및 피부상처

② 환경의 방사성물질 농도를 낮게 할 것

공기정화설비 설치, 표면오염의 제염

③ 방사성물질을 격납하여 외부 누출을 방지

글로브박스, 격납경계 외부로 누출경로에 필터와 같은 차단설비 설치

(2) 위험 핵종

체내에 집착되면 [eqn: alpha]방출 핵종은 비전리능이 커서 국부피폭에 심각한 문제                를 발생한다.

111. 방사화학 실험실내 후드의 송풍장치용 모터수리를 위하여 1시간 동안 정지시켰다.       이 수리기간 동안 김 연구원은 [eqn: 370MBq의~H^3]를 이용하여 표지화합물의 합성실험을      완료하였고, 또 다른 박 연구원은 [eqn: 185MBq의~I^125]를 이용하여 실험을 완료하였다. 이      들 연구원들은 후드의 고정상태를 확인하자마자 방사선안전관리자를 불렀다. 방사선      안전관리로서 실험실내 공기시료를 채취하고자 한다.

(1) 이 2종류의 방사성핵종이 공기중에 존재할 가능성은?

(2) 존재 가능한 공기중 방사성핵종에 대한 공기시료채취를 수행하는 방법은?

(3) 두 연구원이 체내 방사능의 양에 영향을 미치는 4가지 조건은?

[풀이] (1) 공기오염을 발생시키기 쉬운 핵종은 [eqn: H^3},~I^125]이므로 이들이 공기중에 존                 재함.

(2) 공기시료채집기를 사용하여 먼저 입자성물질을 absolute 필터로 채집하고                absolute 필터를 통과한 공기를 활성탄 필터에 통과시켜 방사성옥소를 흡                착시킨다. 활성탄 필터를 통과한 삼중수소는 마르넬리 비이커나 bubbler로                채집한다.

(3) 4가지 조건

① 핵종의 공기중농도[eqn: (MPC)]

② 방호용품 착용여부 및 작업시간

③ 핵종의 인체내 친화성 즉, 인체내 침착부위

④ 핵종의 유효반감기, 두 연구원의 생리적 조건인 가수상태 또는 탈수상                   태 여부

112. [eqn: I^131]의 호흡기 흡입에 대한 연간섭취한도[eqn: (ALI)는~2times10^6}Bq](확률적영향)이다. 단,       표준인의 호흡율은 [eqn: 0.02m^3}/mi n] 즉, 40시간 작업으로 가정한다.

(1) 이 핵종의 [eqn: DAC]를 구하시오.

(2) 어떤 작업자가 [eqn: DAC]의 50배로 오염된 실내에서 1시간 동안 호흡기 보호구없이          체류하였다면, 이로 인한 내부피폭 유효선량은 얼마나 되겠는가?

[풀이] (1) 유도공기중농도

[eqn: DAC={ALI over{연간작업주 times 주간작업시간 times 호흡율}}]

[eqn: ={{2times10^6}over{50week times20h/week times0.02{m^3}/mi n times 60mi n/h}}]

[eqn: =833.3Bq/m^3]

(2) [eqn: 연간선량한도<=50mSv/y=0.025mSv/h]

따라서 [eqn: DAC]의 50배로 오염된 실내에서 1시간 작업하였을 때 내부피폭량은

[eqn: 50times0.025mSv=1.25mSv]

113. 방사성핵종이 불분명한 고체상 [eqn: beta]방출체를 실험실 바닥에 업질렀을 때 다음 물음에      답하시오.

(1) 제염순서

(2) 단창형 GM계수관으로 핵종 판별이 가능한가?

(3) 만약 가능하다면 그 판별방법을 예를 들고, 그 방법에 관하여 기술하시오

[풀이] (1) 제염순서

① 같은 실험실의 직원에게 알린다. 그리고 부근에 있는 사람, 설비담당자                   에게 알린다.

② 오염이 확대되지 않도록 조치한다.

③ 책임자에게 알린다.

④ 오염구역에 울타리를 설치 또는 로프를 설치하고 표지와 주의사항을                    게시하고, 제염관계자 이외의 출입을 금지시킨다.

⑤ 사고현장에 있었던 직원의 신체오염을 검사한다.

⑥ 제염을 실시한다. 제염중에는 제염작업자 자신에 대한 방사선방어를 고                   려한다.

(예) 방어용마스크, 방호복, 후드, 장갑 및 덧신 등을 착용한다.

⑦ 제염이 완전히 되었는지 서베이한다.

⑧ 사고발생 원인을 규명하고 기록하여 사고재발방지의 자료로 활용한다.

(2) 핵종 판별 가능여부 : 핵종 판별이 가능하다.

(3) 핵종의 판별방법

단창형 GM계수관 전면에 흡수판을 놓고 계수율과 흡수판 두께와의 관계                를 취하면 계수율은 흡수판 두께에 의존하여 거의 지수적으로 감소하고                 특히 흡수판 두께를 면밀도[eqn: (mg/cm^2})]로 표시한 경우에 이 관계는 물질에                따라 그렇게 의존하지 않고 [eqn: beta]선의 에너지만으로 결정된다. 따라서 여러                 두께를 갖는 [eqn: Al]흡수판을 GM계수관 전면에 삽입할 때마다 계수율을 구하                고 이것을 semi-log graph 용지에 plot하면 그 그래프 경사에서 질량흡수                계수 [eqn: mu_m]이 구해지고([eqn: I={I_0}{e^-mux},][eqn: {mu_m}=mu/rho]에서 [eqn: mu_m]을 계산) [eqn: beta]선의 최                대에너지와 [eqn: mu_m]과의 관계([eqn: mu_m}={E_{ma x}^-1.43}]에서 [eqn: E_{m ax}]를 계산)에서 피측정선                원의 최대에너지를 구할 수 있다. 그 외에 GM계수관과 [eqn: Al]흡수판을 이용                하여 구한 [eqn: beta]선의 흡수곡선으로부터 최대에너지를 구하는 방법에는

(1) Feather법 : 표준시료의 흡수곡선과 미지시료의 흡수곡선과의 비교법

(2) Harley법  : 표준시료와 미지시료의 투과율에서 흡수체 두께의 계수율                               비를 구한다.

또한 [eqn: beta]선의 최대비정과 최대에너지는 다음의 관계식에서 구한다.

[eqn: R(g/{cm^2})=0.542{E_beta}-0.133,~(0.8<{E_beta}<3MeV)]

[eqn: =0.407{E_beta^1.38},~(0.15<{E_beta}<0.8MeV)]

따라서 [eqn: beta]선의 최대에너지로부터 radiological health handbook에서 핵종을               판별할 수 있다.

114. 표면오염도 측정방법을 직접법과 간접법으로 나누어 설명하고 각각의 장·단점을       기술하시오.

[풀이] 표면오염의 측정에 사용되는 방법으로는 서베이미터에 의한 측정법, 손발오염            감시기 및 스미어에 의한 측정법이 있다.

(1) 서베이미터에 의한 측정법(직접법)

① 방법

오염된 표면에 직접 계측기의 검출기를 밀착시켜서 그 오염도를 측정                   하는 방법으로 방사선의 성질에 따라 단창형 GM계수관, 비례계수관,                    섬광계수관 등이 있다.

② 장점

㉮ 스미어법으로 채취가 곤란한 이음새, 틈새에 끼어 있는 오염검출이                      용이하다.

㉯ 오염장소나 오염확대 정도를 감지하는데 효과적이다.

③ 단점

외부 방사선량이 높은 지역에서 사용이 곤란하다.

④ 표면오염검사용 서베이미터의 성능으로 요구사항

㉮ 검출기의 창면적이 클 것

㉯ [eqn: alpha~또는~beta]선의 검출감도가 높을 것

㉰ [eqn: alpha와~beta]선의 판별이 가능할 것

㉱ [eqn: gamma]선에 대한 감도가 낮을 것

(2) 손발오염감시기(연속감시법)

방사선관리구역으로부터 나올 때 손, 발, 의복 등의 오염검사를 하지 않으                면 안된다. 작업자가 많은 경우에는 출구에 고정식인 손·발 오염감시기를                 설치하여야 하며 계수치가 일정치를 넘으면 경보를 발하게 된다.

① [eqn: alpha]선용 : [eqn: ZnS(Ag)] 섬광계수관, 가스유입형 비례계수관

② [eqn: beta,~gamma]선용 : GM계수관

(3) 스미어법에 의한 측정법(간접법)

직경 [eqn: 2sim2.5cm] 여과지로 물체표면 [eqn: 100cm^2]의 면적을 10회 정도 문질러                서 시료를 채취한 후 GM계수관으로 측정해서 표면오염도를 계산하여 확                인하는 방법

① 검출기의 종류

㉮ [eqn: alpha]선용 : [eqn: ZnS(Ag)] 섬광계수관, PR 가스형 비례계수관

㉯ [eqn: beta,~gamma]선용 : GM계수관, Q가스유입형 GM계수관

② 장점

㉮ 작업능률이 향상되고 방사선준위가 높은 작업장에서 자연계수의 영                      향을 받지 않는다.

㉯ 방사성물질의 포장표면이나 선원의 표면에 이동성오염 측정에 유리                      하다.

③ 단점

㉮ 정확도가 다소 떨어진다.

㉯ 오염부위에 고착된 오염을 채집하는 것이 불가능하다.

(4) 오염방지를 위한 설계 고려사항

① 저오염구역에서 고오염구역으로 유량이 흐르도록 설계

② 펌프밀봉 밑에 물받이 설치

③ 건물바닥에 배수구 설치

④ 펌프실 외부에 문턱을 설치하여 외부 확산방지

⑤ 방수 페인트로 도장

115. 어떤 작업자가 작업중 실수로 인하여 [eqn: 1Ci의~H^3]를 체내에 섭취하였다. 다음에 열거      한 것을 참고하여 물음에 답하시오.

○ 피폭자 체중 : [eqn: 70kg]

○ 신체 수분 : [eqn: 50kg]

○ 흡입 [eqn: H^3]는 전신에 균등분포

○ [eqn: H^3}~beta]선의 유효에너지 : [eqn: 5.7keV]

○ [eqn: H^3]의 반감기 : 12.3년

○ 갑상선 중량 : [eqn: 20g]

○ 피폭자의 1일 물 섭취량 : [eqn: 3kg]

(1) 체내에 섭취된 [eqn: H^3]의 생물학적반감기를 구하시오.

(2) 내부오염으로 인한 갑상선의 예탁선량을 [eqn: mSv] 단위로 계산하시오.

(3) 피폭자의 예탁유효선량을 계산하시오.

[풀이] (1) 생물학적반감기

[eqn: lambda={3kg/day over 50kg},~~{T_b}={0.693over lambda}=0.693times{50kg over3kg/day}=11.55day]

(2) 갑상선의 방사능

[eqn: [20g/(70times{10^3}g)]times3.7times{10^10}d ps=1.06times10^7} d ps]

초기의 흡수선량[eqn: (D_0})]

[eqn: {D_0}=[(1.06times{10^7}beta/s)/20times{10^-3}kg]times5.7times{10^-3}MeV/beta]

[eqn: times1.6times{10^-13}J/MeV times1Gy/J/kg]

[eqn: =4.83times{10^-7}Gy/s=5times10^-7}times24times3,600Gy/day]

[eqn: =4.173times10^-2}Gy/day~( BECAUSE ~beta선의~{W_R}=1)]

[eqn: =4.173times10^-2}Sv/day]

그러므로 예탁선량[eqn: (D)]은

[eqn: D={D_0} int from 0 to inf {e^{-lambda t}}dt=-{{D_0}over lambda}{[{e^-lambdat}]_0^inf}={{D_0}over lambda}]

[eqn: ={4.173times10^-2}times{11.55over0.693}=0.692SV=692mSv]

(3) 예탁유효선량 : [eqn: 692mSv]

([eqn: BECAUSE] 전신 균등피폭 가중치의 합 : 1)

116. [eqn: H^3]는 최대에너지 [eqn: 18keV]인 매붕괴당 하나씩 방출한다. 체중 [eqn: 70kg]인 사람이[eqn: 1MBq]      의 [eqn: H^3]를 섭취하여 전신에 균등피폭 한다면 섭취직후 이 사람이 받는 등가선량률은      얼마인가? 그리고 예탁선량은 얼마인가? 단, [eqn: H^3]의 유효반감기는 10일이다.

[풀이] 전신에 균등피폭하므로 전신을 하나의 장기로 간주한다.

[eqn: T_eff}<<50y] 이므로

[eqn: {E_beta}=1/3{({E_beta})_{ma x}=6times10^-3}MeV}]

[eqn: T_eff}=10day=240h]

[eqn: m=70kg]

[eqn: A=1MBq=10^6}Bq]

[eqn: W_R}=1]

등가선량률[eqn: ({H_t})]

[eqn: {H_t}=5.76times{10^-10}(A/m){E_beta}times {W_R} times{e^{{-lambda_eff}t}}]

[eqn: =5.76times{10^-10}times{{10^6}over70}times{6times10^-3}times{10^6}times1 ( BECAUSE ~{e^{-{lambda_eff}t}} SIMEQ 1)]

[eqn: =4.94times10^-8}Sv/h]

예탁선량[eqn: ({H_50})]

[eqn: {H_50}=(8.3times{10^-10}timesA times{E_beta}times{T_eff})/m]

[eqn: ={8.3times10^-10}times{6times10^-3}times{10^6}times240/70]

[eqn: ={1.7times10^-5}Sv=1.7times10^-2}mSv]

117. [eqn: 30cm times 30cm] 넓이의 gummed acetate paper에 24시간 동안 채집한 방사성낙진 시      료의 전[eqn: beta]방사능을 검출효율 15%인 GM계수관으로 측정하였더니 그 전계수율은         [eqn: 70cpm]이었다. 이것은 하루 [eqn: 1km^2]당 방사성낙진이 얼마나 침강한 것을 나타내는가?

[풀이] 방사성낙진 시료의 1일 단위면적당 방사능은

[eqn: 방사능={계수율 over {검출효율times 검출기~면적}}]

[eqn: ={{70/60}over{0.15times30times30}}]

[eqn: =8.64times{10^-3}d ps/{cm^2}cdot d=2.34times10^-10}mCi/{cm^2}cdot d]

따라서 [eqn: 1km^2]당 침강한 것으로 환산하면.

[eqn: THEREFORE ~2.34times10^-10}mCi/{cm^2}cdot d=2.34mCi/{km^2}cdot d]

118. 방사성오염구역에서 버블러를 이용하여 공기중 삼중수소 시료를 채취하여 분석한       결과가 다음과 같을 때 이 지역의 공기중 삼중수소 농도를 계산하시오. 단, 버블러를      통과한 공기중 삼중수소는 전부 충진수에 포집되며, 측정시는 시료 [eqn: 1ml]를 액체섬광      체와 혼합하여 액체섬광계수기로 측정한다.

○ 버블러의 공기유량율 : [eqn: 2l/mi n]

○ 시료채취 시간 : [eqn: 5mi n]

○ 버블러에 충진된 증류수의 양 : [eqn: 100ml]

○ 이 시료 [eqn: 1ml]에 대한 액체섬광계수기의 측정치 : [eqn: 5,020cpm]

○ 자연계수 : [eqn: 20cpm]

○ 계측효율 : 50%

○ 삼중수소의 [eqn: 1MPC_a] : [eqn: 10muCi/m^3]

[풀이] 공기중 삼중수소 농도 계산

[eqn: 방사능농도(muCi/cc)={n over{{3.7times10^4}times60times{10^3}timesF times t times y}}]

[eqn: n] : 진계수율[eqn: (cpm)]

[eqn: F] : 평균유량[eqn: (l/mi n)]

[eqn: t] : 포집시간

[eqn: y] : 계측효율(%)

[eqn: 방사능농도={{(5,020-20)times100} over{{3.7times10^4}times60times{10^3}times2 times 5 times 0.5times1}}]

[eqn: ={4.5times10^-5}muCi/cc=45muCi/m^3}]

[eqn: {1MPC_a}={10muCi/m^3}]이므로

[eqn: THEREFORE ~방사능농도=4.5MPC_a]

119. [eqn: H^3] 취급시 주의사항을 기술하시오.

[풀이] (1) [eqn: H^3]에서 방출되는 [eqn: beta]선의 최대에너지는 [eqn: 18keV]로 아주 낮아 일반적인 서                베이미터로는 표면오염의 탐지가 어려우므로 조기에 오염발견이 어렵다.

그러므로 모르는 사이에 오염이 확대될 우려가 있다.

○ 효과적인 오염 탐지 방법

① 수시 및 주기적으로 스미어법을 이용한다.

② 저에너지 [eqn: beta]선 검출에 민감한 서베이미터를 이용한다.

(2) [eqn: H^3] 표지실험 등에서는 필요량보다 많은 [eqn: H^3]를 사용하는 경우가 많다. 따                라서 최소의 양을 선택하여 실험을 하여야 한다.

(3) [eqn: H^3]는 가스나 먼지상태로 흡입섭취된다. 가스상태의 [eqn: H^3]는 피부를 통하여                체내에 침투될 수 있으므로 작업시 경우에 따라 산소호흡기를 착용하고 적                 절한 방호복을 선택하여 피부가 노출되지 않도록 한다.

(4) [eqn: {H^3}와{~^3}H_2}O,{~^3}{H_2}SO_4]와 같은 화학형태를 가지고 있을 때는 치환하여                 다른 화학적 형태로 변하기 쉽고, 대기중의 [eqn: H_2}O]와 동위원소교환반응이                 일어난다. [eqn: H^3]에 의한 표면오염이나 사용한 찌꺼기를 방치해 두면 공기중                오염이 발생되므로 신속히 제염하여야 한다.

(5) 오염물질이 [eqn: C-H] 결합형태일 경우에는 일반적인 유기화합물에 의한 오                염으로 간주할 수 있고, 이 특성에 적합한 제염법을 선택하여야 한다.

120. 방사선 사고초기에 취해야할 긴급조치 사항(대책)을 기술하시오.

[풀이] (1) 사람의 안전확보

피해자의 안전확보가 최우선이다.

(2) 통보

① 통보수준

㉮ 가장 가까이 있는 자에게 알린다.

㉯ 시설의 방사선관리자 또는 시설의 책임자에게 알린다.

② 통보시 최소한의 필요 내용

㉮ 사고발생 장소

㉯ 사고의 개요(화재, 폭발, 판손 등)와 피해자 유무

(3) 사고의 확대방지

① 특히 오염 가능성이 있는 경우 확대방지가 중요하다.

② 구체적 사고방지 대책은 사고종류, 규모에 따라 다르다.

121. 스미어 용지로 어떤 오염부위를 측정하려고 한다. 오염정도를 평가하는데 필요한 것      은 무엇인가?

[풀이] (1) 스미어 용지

(2) 시료봉투(측정자, 측정위치 및 측정시간 기록)

(3) 단창형 GM계수기나 비례계수기

(4) 집게

122. 외부 방사선 피폭관리용 측정기의 종류 4가지를 쓰고 간략하게 설명하시오.

[풀이] 외부피폭에 의한 선량당량의 측정에 주로 사용되는 개인선량계는 다음과 같은            것이 있다.

(1) 필름뱃지(film badge)

방사선에 의한 사진작용, 즉 유체 속의 은[eqn: (Ag)]입자의 석출작용을 이용한                것이며, 감도는 약 [eqn: 10mrem]으로 비교적 양호하고 또 소형으로 휴대하기                가 편리하다.

(2) 열형광선량계(TLD)

격자결함을 갖는 결정체에 방사선을 쪼여 조사후 가열시켜 주면 형광을                 발생한다. TLD는 이러한 열형광현상을 이용한 것으로 [eqn: LiF,][eqn: CaSO_4] 등이                사용되며 완전히 밀봉시 퇴행현상이 거의 발생하지 않는다. 한번 가열시                 이전의 선량이력이 완전히 소멸되는 단점이 있다.

(3) 형광유리선량계(glass dosimeter)

특수한 유리는 방사선조사에 의하여 형광중심이 생기며 이것에 자외선을                조사시키면 가시광선인 형광을 발생한다. 유리선량계는 그 형광량과 방사                선이 비례하는 것을 응용한 것으로 몇 번씩 사용가능하며, 그때마다 집적                선량을 측정한다.

(4) 직독식 포켓선량계(pocket dosemeter) 또는 포켓전리함

선량계는 소형의 전리함과 석영선, 검전기를 조합시킨 것으로 포켓선량계는               바로 판독할 수 있는 형식이며, 포켓전리함은 바로 판독할 수 없다.

123. 방사선관리구역에 출입하는 모든 방사선작업종사자들은 방사선량 측정을 위해서 주      선량계와 보조선량계를 착용하여야 한다. 주선량계와 보조선량계로 이용되는 선량계      의 예를 하나씩 들고 각기 그 사용 목적에 대하여 간단히 설명하시오.

[풀이] (1) 주선량계 : 필름뱃지, TLD, 형광유리선량계

(2) 보조선량계 : 자동선량계(ADR), 전자개인선량계(EPD), 경보기

(3) 목적

주선량계는 일정기간의 총 피폭선량을 측정하기 위한 것이며, 보조선량계                는 방사선작업종사자가 피폭선량을 즉시 판독할 수 있게 하고 일정수준                 이상의 피폭이 되었을 때 경보 등을 발생하여 과피폭을 방지하기 위함이다.

[참고] 보조선량계(ADR, EPD, 경보기 등)는 작업중 수시로 피폭선량을 확인할 수              있고, 일정수준 이상의 피폭이 되었을 때 경보 등을 발생하여 과피폭을 방지             한다. 선질특성이 좋고 방향의존성이 적은 장점이 있으나 충격 및 습기에 약             해 장기간 선량측정에는 부적절한 관계로 필름뱃지, TLD 등과 동시에 착용             하여 개인피폭선량 측정에 활용한다.

124. [eqn: Co^60]은 1붕괴당 2개의 [eqn: gamma선(1.17MeV,~1.33MeV)]을 방출한다. [eqn: 1Ci의~Co^60] 점선원      에서 [eqn: 1m] 떨어진 지점에서의 입자플루언스율은 [eqn: {5.89times10^5}gamma/{cm^2}cdot s]이다. 이 지점에      서의 조사선량률은 얼마인가?

단, [eqn: {({{mu_en}over rho})_1.17^air}}=0.0272{cm^2}/g,~{({{mu_en}over rho})_1.33^air}=0.0264{cm^2}g]이다.

[풀이] [eqn: {Co^60}은~1.17MeV와~1.33MeV의~gamma]선을 각각 100% 방출하므로

[eqn: {phi_1.17}={phi_1.33}={{5.89times10^5}over2}={2.945times10^5}gamma/{cm^2}cdot s]

[eqn: THEREFORE ~{dotX}={6.6times10^-5}phiE{({{mu_en}over rho})_air}~R/h]

[eqn: ={6.6times10^-5}times{2.945times10^5}times1.17times0.0272]

[eqn: +{6.6times10^-5}times{2.945times10^5}times1.33times0.0264]

[eqn: =1.30R/h]

[참고] 입자플루언스율 [eqn: phi(gamma/{cm^2}cdot s)], 입사에너지 [eqn: E(MeV)]라 할 때

공기중 단위질량당 흡수되는 에너지는 다음과 같다.

[eqn: phi(gamma/{cm^2}cdot s)timesE(MeV)times{({{mu_en}over rho})_air}({cm^2}/g)]

[eqn: =phiE{({{mu_en}over rho})_air}~MeV/g/s ={1.6times10^-6}phiE{({{mu_en}over rho})_air}~erg/g/s]

이것을 조사선량의 단위인 [eqn: R] 단위로 환산하면, [eqn: 1R=87.7erg/g]이므로

[eqn: ={{{1.6times10^-6}phiE{({{mu_en}over rho})_air}~erg/g /s} over{87.7~erg/g/R}} ={1.83times10^-8}phiE{({{mu_en}over rho})_air}~R/s]

[eqn: ={6.6times10^-5}phiE{({{mu_en}over rho})_air}~`R/h]

그러므로 조사선량률 [eqn: dotX]는

[eqn: {dotX}={6.6times10^-5}phiE{({{mu_en}over rho})_air}~R/h]