4. 방사선의 양과 단위
방사능 물질이나 방사선을 취급함에 있어서 이 분야에 종사하는 사람이나 일반 환자가 방사선에 피폭되는 것을 미연에 방지하거나 또는 피폭을 최소화 하는 것이 필요하다.
방사선의 양과 단위에 대하여는 국제단위계(SI)의 사용을 권고 하고 있다.
SI단위가 아닌 재래식 단위인 큐리(Ci), 렌트겐(R), 라드(Rad) 및 렘(Rem) 등을 특수단위라 부른다.
SI단위로 방사능 단위는 베크렐(Bq), 흡수선량 단위는 그레이(Gy), 선량당량 즉 생체 실효선량 단위로 시버트(Sv) 등이 있다.
선량당량(생체 실효선량)의 단위는 Rem(비 SI단위) 또는 SI단위로 시버트(Sv)를 쓰는데(1Sv=100Rem) 이는 일정한 생물학적 효과를 나타내는데 필요한 대상으로 방사선의 흡수선량 RBE(Relative Biological Effectiveness : 생물학적 효과계수)를 사용하여 표시되는 선량을 말한다. 따라서 선량당향(Rem) =RBE?Rad이다. 그리고 1Gy = 100Rad이다. 이들 중 주로 사용되는 단위는 흡수선량과 선량당량이다.
5. 방사선이 인체에 미치는 영향
지구상에 살고 있는 모든 사람은 누구든지 어느 정도의 방사선을 받지 않을 수 없다. 방사선이 가지는 성질이나 인체에 미치는 영향 등 제반 특성은 자연방사선이나 인공방사선이 똑같다. 그러면 과연 사람은 어느 정도의 방사능 피폭으로 증상이 일어날까?
우리 인체가 방사능에 대해 가장 민감한 순서는 생식기, 골수 , 눈의 수정체 순이고, 피부, 장기, 간장 등이 그 다음, 그리고 근육, 결합조직, 신경조직 등이 가장 둔한 편이다.
즉 같은 선량을 조사받았다 하더라도 생식기에는 민감하나 신경 조직에는 반응이 안 올 수도 있다는 말이다. 방사선에 노출되었을 때 피부에는 탈모, 홍반, 수포, 궤양형성 및 피부 염이나 암이 발생할 가능성이 있으며 이는 일회 피폭되는 선량과 조사 받는 시간에 따라 다를 수 있다.
방사능에 대한 개인의 최대 피폭 허용 농도는 개인의 신체적 조건 즉 연령, 식생활, 위생수준, 성별 등에 의하여 좌우되지만 대체로 체중 70kg, 뼈의 중량 5kg, 전 혈액 5.5kg, 1일 수분 섭취량 2,200 입방 센티인 사람 즉 이른바 표준인을 가정하여 최대 허용농도의 산출기준을 따로 정해 놓고 있다.
결론적으로 방사능에 노출되면 불임, 기형아, 돌연변이, 각종 암 발생 및 사망에 까지 이를 수도 있다. 핵종에 따라서는 특정조직이나 기관에 장기간 축적되어 국소적으로 방사선 장해를 주게 된다.
예를 들어 스트론튬(Sr)-90 은 동족인 칼슘과 같은 작용을 하며, 뼈에 침착되고, 그것이 방출하는 베타()선은 조혈조직인 골수에 작용하여 조혈기능에 장해를 주어 백혈병의 원인이 된다.
마찬가지로 요오드(I)-131은 갑상선에 모여서 갑상선 장애를 일으킨다. 핵과 원자력 등에 대한 단편적인 지식에서 좀 더 깊이 알고 대처함이 현명하다 하겠다. 그렇지만 방사능 물질은 정확한 지식을 갖고 잘만 다룬다면 오히려 안전하고 또한 매우 유용한 대상임을 알아야 하겠다.
6. 방사선의 이용
방사선이 방사능 물질로부터 나온다는 사실은 이미 설명한 바와 같다. 이렇게 핵분열에 의해 나오는 막대한 에너지를 이용하는 것이 핵무기나 원자력 발전이다.
참고로 우리나라의 원자력 발전 현황을 간략히 보면 1977년 6월 19일 고리원자력발전소 1호기가 처음 상업발전을 시작한 이후 2009년 5월 현재 20기의 원자로가 가동 중에 있으며 신 고리 1, 2 호기 등 6기가 추가로 건설 중에 있다.
그리고 원자력 발전이 차지하는 비율은 2007년 백서기준으로 전체 발전량의 35.3%로서 세계 10위권에 있으며 이에 힘입어 오일쇼크에도 영향을 덜 받는 주요 원인이 되고 있는 것이다.
또한 이러한 원자로에서 인공으로 방사성 물질이 대량으로 값싸게 생산되고 또 방사선을 발생시키는 입자가속기의 연구개발이 진보됨에 따라 방사선 및 방사성동위원소의 이용도 크게 늘고 있다.
그 이용분야로는 질병의 진단과 치료, 농작물의 품종개량, 멸균소독, 식품보존, 공업제품의 비파괴 검사와 생산 공정의 품질관리, 의학과 농수산업, 공업 및 각종 조사 분석에 폭넓게 활용되고 있다.
예로서 요오드(I)-131은 위험이 허용되는 한도 내에서 사용하여 갑상선 등 특정기관의 기능검사를 정확하게 할 수 있게 되어 핵의학이라는 분야가 열릴 정도다.
그리고 병원의 방사선과에서 X선이나 각종 CT촬영 및 암 치료에 코발트(Co)-60 같은 감마선 방출체의 방사선을 이용하고 있음은 잘 알려진 사실이다.(계속)