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방사선
  • 제목 방사성 물질의 자연, 인공 구분과 삼중수소 장기 내부피폭 위해도에 대한 몰이해 (에전포)
  • 작성자 관리자 (admin) (DATE: 2021-02-10 15:46:55)
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2.      방사성 물질의 자연, 인공 구분과 삼중수소 장기 내부피폭 위해도에 대한 몰이해


1)  문건 내용

l 자연 방사성 물질인 폴로늄을 섭취할 때의 피폭과 삼중수소 피폭을 동일선상에 두고 비교하면서 삼중수소의 장기 인체 내부 피폭 위험성 도외시하는 오류 범해

-     정 교수는 바나나와 멸치에 함유된 자연계 방사성 물질인 칼륨에 의한 피폭과 삼중수소 피폭을 동일 선상에 두고 비교한 오류를 범함

l 삼중수소의 유기결합에 의한 장기간 영향 지속

-     칼륨은 이온화되어 있는 물질이기 때문에 체내로 들어오더라도 쉽게 빠져 나가는 반면 체내 유입된 삼중수소 중 0-3%가 세포 혹은 조직 내 탄소와 결합하여 유기결합삼중수소(OBT)로 체내에 잔존하므로 상대적으로 길어진 생물학적 반감기로 인해 인체 영향이 더 장기간 지속

-     삼중수소가 결합된 조직에 따라 영향의 정도가 다르기 때문에 유기결합 삼중수소의 정확한 인체 영향 평가가 어려운 것으로 알려져 있는데도 정 교수는 이미 의학계에 잘 알려져 있는 체내 칼륨과 삼중수소의 피폭 메커니즘 차이를 무시하고 내부 피폭의 위험성을 축소하는 오류를 범함

-     체내에 들어온 삼중수소의 유기물화가 인체에 미치는 영향은 아직 온전하게 규명된 상태가 아니고 유효 선량 계산도 연구가 계속 이루어지면서 달라져 왔음.

-     정교수가 방사선의 누적적 피폭과 내부 피폭의 위험성을 축소하는 오류를 범함

 

2)  문제점

l 인체 위해도 관점에서는 자연 방사성 물질과 인공 방사성 물질 간의 구별이 없음에도 삼중수소가 인공적으로 만들어져 마치 더 위험한 것처럼 오인 유도

l 삼중수소는 원전 등에서 인공적으로 만들어지지만 또한 우주 방사선에 의해 대기 중에서도 만들어지는 자연 방사성 물질 중의 하나로서 빗물과 바닷물에 상존함을 간과

l 삼중수소가 극미량이라도 함유될 수 밖에 없는 식수를 음용함에 따라 인체에도 극미량이지만 상존하는 삼중수소의 건강 위해도는 정성적인 것이 아니라 정량적인 측면에서 평가되어야 함을 무시

 

3)  분석과 사실

l 삼중수소나 칼륨40과 같은 자연 방사성 물질과 세슘137과 같은 인공 방사성 물질은 인체에 전달된 유효선량의 총량으로 위해도를 동일선상에서 다루어야 하며, 1에도 자연과 인공 방사성 핵종에 대한 구분이 없음

l 내부피폭이나 외부피폭 간의 위해도의 차이도 없음

-     내부피폭이 더 위험한 것처럼 호도하고 있으나 전술한 대로 (예탁)유효선량은 방사선에 의한 건강영향(위해도)을 수치화한 것이므로 선량이 동일하면 외부피폭과 내부피폭의 위해도는 동일함

-     외부피폭과 내부피폭은 이 선량이 인체에 전달되는 경로를 구분해서 나타낸 것뿐임

l 이온인 칼륨이 신체에서 쉽게 배출되므로 덜 위험하다는 몰이해

-     칼륨은 이온이라 몸에서 바로 빠져나가서 삼중수소보다 위해가 적다는 주장은 세슘의 경우와 비교해 보면 틀리다는 것을 쉽게 알 수 있음

-     세슘도 체내에서 칼륨과 비슷한 거동을 보이는 바 이 주장은 마치 세슘도 빨리 배출되므로 위해도가 작을 것이라고 볼 수 없기 때문임

-     세슘이건, 칼륨이건, 삼중수소건 그 핵종이 인체 내에서 신진대사 과정을 어떻게 거치느냐에 따라서 정해지는 체외로 배출되는 속도에 따라 체내 잔류량이 변화하는 것이고 이 정도를 나타내는 것이 생물학적 반감기임

-     칼륨40의 생물학적 반감기는 30, 삼중수소는 10일 그리고 세슘은 약 110일 정도임

l 삼중수소의 자연적 생성과 인체 유입과 상존

-     삼중수소(반감기 12.3)는 대기중 질소가 우주에서 오는 고에너지 중성자와 충돌하여 항상 생성되므로 지구에 자연적으로 항상 존재하는 원소 중의 하나로서 빗물 1리터당 1베크렐 즉 초당 한 개의 방사선을 낼 만큼의 삼중수소가 함유되어 있고, 바닷물에도 리터당 0.1 베크렐이 있음

-     빗물이나 지하수에 녹아 있는 삼중수소는 삼중수소수(HTO) 형태로 인체에 들어오므로 우리 몸에도 극미량이지만 상존함

-     국제보건기구(WHO)는 과다한 삼중수소 섭취를 제한하기 위해 음용수 삼중수소 함유 허용치를 리터당 1만 베크렐 (10,000 Bq/L)로 제한하고 있음

-     월성 지역 봉길리 우물에서 검출된 삼중수소 농도는 5년 평균치가 10 Bq/L 를 넘지 않아 빗물의 10배 수준, WHO 기준치의 1/1000 이하임

l 유기결합 삼중수소 위해도도 선량환산에 충분히 고려

-     ICRP가 선량계수를 평가할 때에 HTO의 형태로 유입된 삼중수소가 일부 유기결합삼중수소(OBT)로 전환되는 것을 이미 고려하고 있음

-     ICRP-78[1] 모델에 따르면 식수에 들어있는 HTO가 체내 유입될 경우 체액과 평형을 이루는 97%의 방사능은 10일의 생물학적 반감기를 갖고, 3% 정도가 OBT화 할 수 있는 바, 이중 1/2은 산화하여 반감기 10일의 HTO로 전환되고 나머지 1/2은 반감기 40일의 OBT로 남는다고 보는데 이는 보수적인 가정임

-     삼중수소 이슈에 대해 심층 검토한 결과가 영국 건강보호국 보고서[2]와 캐나다 원자력규제위원회의 보고서[3]에 나와 있는 바, 체내 OBT로 전환율이 현재 3%로 가정되어 있으나 실제 결과는 1% 이하로 나오고 있음

-     미량(0.02%) 350일 반감기의 OBT로 전환되는 것을 고려해도 표1의 현행 환산계수 0.000018 mBq/Sv0.000017로 소폭 줄어들게 될 뿐으로, 이는 이미 현행 환산계수가 OBT의 영향은 충분히 보수적인 가정을 통해 평가함을 의미하며, 영국과 캐나다 보고서의 결론도 현재 평가 방법이 수정될 이유가 없다는 것임

-     하물며 절대로 그럴 수도 없지만 모든 삼중수소가 100 % 유기결합(OBT) 형태로 존재한다고 해도 표1에서와 보이는 바와 같이 OBT에 의한 선량은 삼중수소수(HTO) 선량에 비해 2.3배가 될 뿐임

-     삼중수소가 OBT로 전환되어 장기간 머물기 때문에 특별히 위험하다는 주장도 사실과 다른 바 이는 삼중수소 중 오래 머무는 것도 있으나 위에서 설명한 바와 같이 이는 이미 선량평가와 위해도 평가에 고려되어 있음



[1] ICRP, Individual Monitoring for Internal Exposure of Workers_Replacement of ICRP-54, ICRP-78 (1997), https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/ANIB_27_3-4

[2] Health Protection Agency, Review of Risk from Tritium, 2007

[3] Canadian Nuclear Safety Commission, Health Effects, Dosimetry and Radiological Protection of Tritium, Part of the Tritium Studies Project, INFO-0799, 2010

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