気づかないうちに、私たちは毎年4万本のバナナを「食べて」います…

制作：中国科学普及協会

著者: Science Scraps (ポピュラーサイエンスクリエイター)

プロデューサー: 中国科学博覧会

「放射線」という言葉を聞くと、多くの人は無意識に恐怖を感じるでしょう。しかし、実際には、放射線は生活のあらゆるところに存在しています。

すべての Wi-Fi をオフにし、すべての信号塔と基地局をシャットダウンしたとしても、環境中の背景放射線の影響を受けることになります。私たちは電磁波のおかげでさまざまな色を見ることができます。私たちが食べるバナナ、メロンの種、ジャガイモにも放射線が含まれています。

したがって、放射線は必ずしも悪いものだと結論付けることはできません。私たちの周りの放射線について話しましょう。

電離放射線と非電離放射線

生命において、放射線はエネルギーのレベルに応じて、電離放射線と非電離放射線の2つのカテゴリに大別されます。電離放射線は比較的高いエネルギーを持ち、他の原子や分子から少なくとも 1 つの電子を剥ぎ取ることができますが、非電離放射線はそれができません。

まず、私たちの生活でより一般的な非電離放射線について見てみましょう。

名前に「放射線」という言葉が含まれていますが、非電離放射線は日常生活のあらゆる場所に存在し、非常に重要です。

私たちは可視光線のおかげで世界中のあらゆるものを見ることができます。可視光線は本質的には電磁波の一種であり、非電離放射線です。

可視光線は非電離放射線の一種である

(画像出典: ウィキメディア)

さらに、赤外線、携帯電話の信号、WIFI信号、電子レンジから放出されるマイクロ波はすべて非電離放射線です。これらの非電離放射線は、通常の使用においては身体に悪影響を及ぼすことはありません。

電子レンジから発生する放射線は非電離放射線であり、食品を加熱するために使用できる。

(画像出典: ウィキメディア)

比較すると、電離放射線はより高いエネルギーを持っています。よく話題になる核放射線は電離放射線ですが、電離放射線は核放射線に限らず、日常生活にもよく存在します。

例えば、病院のX線やCTスキャン、駅や空港で荷物をチェックするセキュリティスキャナーから放出される放射線はすべて電離放射線です。電離放射線が発生する可能性のある場所では、下図のような標識をよく見かけます。

電離放射線

(画像出典: ウィキメディア)

こうした標識に遭遇したときは、地下鉄のセキュリティスキャナーに手や頭を入れないなど、近づかないようにする必要があります。患者が胸部X線検査を受けている間は、家族も部屋から出なければなりません。

しかし、電離放射線は「被ばく量」によっても左右されるため、定期健康診断や空港・駅のセキュリティゲートの通過で健康を害する心配はありません。

電離放射線は線量にも依存する

確かに電離放射線は非電離放射線よりもエネルギーが高いですが、すべての電離放射線が健康に有害であるわけではありません。電離放射線に関しては、「線量を考慮せずに毒性を議論する」ことはできません。

自然界では、多くの元素が放射性同位体を持っており、常に電離放射線を放出しています。例えば、核燃料として使われるウラン235は放射性同位元素です。私たちが子供の頃に聞いたキュリー夫人の話では、キュリー夫人が研究していたラジウム元素も放射能が強かったそうです。

これらの元素は私たちの生活から遠いように思えますが、ウランやラジウム以外にも、私たちは日常生活の中で多くの種類の放射性同位元素に接触する可能性があります。

放射性元素ラジウム

(画像出典: ウィキメディア)

例えば、私たちが普段食べているバナナにはカリウムが豊富に含まれていますが、カリウムは放射性同位体カリウム40の中にも存在します。バナナは常に電離放射線を放出していますが、放射線量は非常に低いため、バナナを食べて放射線中毒になったという話は聞いたことがありません。

バナナはカリウムが豊富

(画像出典: ウィキメディア)

さらに、人体にはカリウム40や炭素14（炭素の放射性同位体）も存在し、これらも継続的に電離放射線を放出しています。夜、他の人と同じベッドで寝ると、他の人が放出する電離放射線にもさらされますが、この電離放射線の量も非常に少なく、人体に影響はありません。

実は、放射線が生物に与える影響を判断するための国際的な測定単位として「シーベルト（略称：Sv）」というものがあるんです。しかし、この単位は非常に抽象的です。電離放射線の影響をより鮮明に理解するために、さまざまな行動によって人々にもたらされる放射線量を「バナナの摂取本数」に換算する「バナナ当量」という概念を提唱する人もいます。

例えば、バナナを食べることで浴びる放射線量は約0.1マイクロシーベルトです。空港のX線保安ゲートを通過する際に浴びる放射線量は0.2マイクロシーベルト以下で、バナナ2本を食べるのと同等の量です。

さて、私たちの日常の行動における「バナナに相当するもの」をいくつか挙げてみましょう。

原子力発電所の近くに住むと健康に害がありますか？

さまざまな物質がもたらす電離放射線量を理解した上で、誰もが気になるであろう「原子力発電所の近くに住んでいると、放射線は健康に影響するのだろうか？」という疑問について考えてみましょう。

実際、原子力発電所の近くに住んでいる場合、原子力発電所からの放射線を心配する必要はありません。

例えば、2019年の調査では、海陽原子力発電所の周囲0〜5キロメートルの範囲内（この距離は原子力発電所に非常に近い）では、原子力発電所の放射線による一人当たりの年間実効線量は95.8μSvで、これは年間958本のバナナを食べるのと同等であることが示されました。

（画像出典：参考文献[1]）

以前のデータと比較すると、私たちが毎年環境から受ける背景放射線は、バナナ 40,000 本を食べるのに相当します。したがって、この放射線は完全に無視できます。

比較してみると、原子力発電所からの放射線を心配するのではなく、喫煙による放射線の危険性を心配すべきです。

2009年の研究では、喫煙者の肺に吸い込まれた放射性同位元素が人体に年間約252μSvの電離放射線を発生させることが判明しました。これは、年間2,520本のバナナを食べるのに相当し、原子力発電所から0〜5キロメートル以内で生活した場合の放射線量の約2.6倍に相当します。

結論

「放射線」という言葉は、多くの人の心の中では危険なものとみなされますが、より深く理解すると、私たちの生活の中で放射線についてあまり心配する必要がないことがわかります。すべての種類の放射線が人体に有害なわけではありません。

次に放射線に関する噂を目にしたときは、心の中で次の 2 つの質問をしてみるといいでしょう。それは電離放射線ですか、それとも非電離放射線ですか?放射線量はバナナ何本分に相当するでしょうか？

参考文献:

[1] Yang Baolu、Zhou Qiang、Zhang Jing、他。海陽原子力発電所周辺地域における環境ガンマ放射線量率レベルの調査と評価[J]。中国放射線保健ジャーナル、2019年、28(1):85-87。

[2] 世界保健機関：電離放射線と健康への影響、

[3] 国際原子力機関：日常生活における放射線、

国家原子力安全局：放射線に関する簡単な説明

[5] 中国百科事典：非電離放射線

[6] 中国百科事典：電離放射線

[7] パパステファノウC.（2009）。タバコの葉の放射能と喫煙によって誘発される放射線量。国際環境研究公衆衛生ジャーナル、6(2)、558-567。

[8] 生態環境部原子力放射線安全センター：国際基本安全基準の主な線量限度は何ですか？