[논문]전리방사선 노출과 관리

정은교; 김갑배; 송세욱

doi:10.15269/jksoeh.2015.25.1.27

전리방사선 노출과 관리
Exposure Assessment and Management of Ionizing Radiation 원문보기

한국산업보건학회지 = Journal of Korean Society of Occupational and Environmental Hygiene, v.25 no.1, 2015년, pp.27 - 35

정은교 (한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원) , 김갑배 (한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원) , 송세욱 (한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원)

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives: To investigate safety and health management, conditions in factories or facilities handling radiation-generating devices and radioactive isotopes were reviewed in terms of regulations of radiation safety control in Korea. Radiation exposure levels generated at those facilities were directly measured and evaluated for establishing an effective safety and health management plan. Methods: Government organizations with laws and systems of radiation safety and health were investigated and compared. There are three laws governing radiation-related employment such as occupational safety and health acts, nuclear safety acts, and medical service acts. We inspected 12 workplaces as research objects:four workplaces that manufacture and assemble semiconductor devices, three non-destructive inspection workplaces that perform inspections on radiation penetration, and five workplaces in textile and tire manufacturing. Monitoring of radiation exposure was performed through two methods. Spatial and surface monitoring using real-time radiation instruments was performed on each site handling radiation generating devices and radioactive isotopes in order to identify radiation leakage. Results: According to the occupational safety and health act, there is no legal obligation to measure ionizing radiation and set dose limits. This can cause confusion in the application of the laws, because the scopes and contents are different from each other. Surface dose rates in radiation generating devices such as implanters, thickness gages and accelerators, which were registered according to nuclear safety acts, using surveymeters, and seven of 36 facilities(19.4%) exceeded the international standards for surface radiation dose of $10{\mu}Sv/hr$. Conclusions: The results showed that occupational health and safety acts require a separate provision for measuring and assessing the radiation exposure of workers performing radiation work. Like noise, ionizing radiation will also periodically be controlled by including it in the object factors of work-environment measurement.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

연구목적을 달성하기 위하여 방사선 발생장치 및 방사성동위원소 취급 사업장 근로자의 안전보건과 관련되어 법령이 제정된 미래창조과학부의 원자력안전법, 보건복지부의 진단용 방사선발생장치의 안전관리에 관한 규칙, 고용노동부의 산업안전보건법 등을 참고하여 각 법령 내용 중 2014년도를 기준으로 안전보건관리체계, 노출관리, 안전보건관리 등 상위 규정을 비교 검토하였다. 그리고 국내 각 부처간 방사선 발생장치 및 방사성동위원소를 취급하는 근로자의 안전보건관리 측면에서 현행 법령 내용 등을 파악하고 논의가 필요한 사항에 대해 검토하였다.
본 연구의 목적은 방사선의 안전보건 관련 국내의 법령 및 제도 현황 등을 조사하여 방사선작업 근로자를 보호하기 위한 제도적 개선 방안을 제시하고 산업장의 각종 방사선발생장치 등에서 발생되는 전리방사선의 노출특성을 평가하여 근로자를 보호하기 위한 작업환경관리 방안 마련을 위한 기초자료를 제공하는데 있다.

제안 방법

그러나, 비파괴검사를 위한 방사선투과조사시에는 노출선량 수준이 너무 높기 때문에 조사기 가까이에 머무를 수 없다. 그래서 표면선량률 계산은 무의미하여 발생원으로부터 10 m정도 떨어진 지점에서 측정하였다. 직독식 측정장비는 반도체 공장의 이온주입 및 조립공정에 대해서는 환경방사선을 측정할 수 있는 Personal Portable Dose Rate and Survey Meter(Radiagem^TM 2000, Canberra Industries, Inc.
노출수준에 대한 평가는 산업안전보건법상에 명시된 것이 없어 원자력안전법 및 하위규정에 근거한 규제 기준과 비교하여 평가하였다.
, 2009). 두께측정작업에 대해서는 범용의 서베이미터(Model 2241-2 RK Response Kit, Ludlum Measurements, Inc., USA)를 병행 사용하였다. 측정에 사용된 기기들은 표준과학연구원 등으로부터 매년 검교정을 실시하고 있다.
연구목적을 달성하기 위하여 방사선 발생장치 및 방사성동위원소 취급 사업장 근로자의 안전보건과 관련되어 법령이 제정된 미래창조과학부의 원자력안전법, 보건복지부의 진단용 방사선발생장치의 안전관리에 관한 규칙, 고용노동부의 산업안전보건법 등을 참고하여 각 법령 내용 중 2014년도를 기준으로 안전보건관리체계, 노출관리, 안전보건관리 등 상위 규정을 비교 검토하였다. 그리고 국내 각 부처간 방사선 발생장치 및 방사성동위원소를 취급하는 근로자의 안전보건관리 측면에서 현행 법령 내용 등을 파악하고 논의가 필요한 사항에 대해 검토하였다.
직독식 측정장비는 반도체 공장의 이온주입 및 조립공정에 대해서는 환경방사선을 측정할 수 있는 Personal Portable Dose Rate and Survey Meter(RadiagemTM 2000, Canberra Industries, Inc., U.S.A.)를 사용하였고 저에너지 범위의 X-ray 측정을 위해서는 프로브(Probe)로 NaI(Tl) 섬광검출기를 장착한 SX-2R(X-Ray Features probe for Radiagem™)를 이용하였다.
측정방법은 직독식 방사선량 측정기를 사용하여 방사선발생장치 등으로 부터 30 cm 거리에서 지역(공간)선량률(Spatial dose rate)을 측정하였고, 방사선의 누출여부를 확인하기 위해 기기로부터 약 10 cm 거리에서 표면선량률(Radiation dose rate from surface)을 측정하였다. 그러나, 비파괴검사를 위한 방사선투과조사시에는 노출선량 수준이 너무 높기 때문에 조사기 가까이에 머무를 수 없다.

대상 데이터

연구대상은 선박건조 및 건설현장의 방사선을 이용한 비파괴검사작업 3개소, 반도체 Fab공장의 이온주입작업 3개소, 섬유 및 타이어 제조공장의 두께측정작업 3개소 및 가교(Crosslinking)작업 2개소, 반도체 조립공장의 검사작업 1개소 등 12개 공정을 대상으로 하였다. 방사선원의 종류 및 기기는 Table 1과 같이 방사선발생장치 238대, 방사성동위원소 27종에 대해 조사하였다. 비파괴검사작업에서 비파괴검사용 방사선투과조사기는 기기안에 방사성동위원소(주로 ¹⁹²Ir)를 내장하고 있는 이동형 기기로 화학설비, 선박구조물 및 각종 배관 등의 용접부 결함을 검사하는데 사용된다.
연구대상은 선박건조 및 건설현장의 방사선을 이용한 비파괴검사작업 3개소, 반도체 Fab공장의 이온주입작업 3개소, 섬유 및 타이어 제조공장의 두께측정작업 3개소 및 가교(Crosslinking)작업 2개소, 반도체 조립공장의 검사작업 1개소 등 12개 공정을 대상으로 하였다. 방사선원의 종류 및 기기는 Table 1과 같이 방사선발생장치 238대, 방사성동위원소 27종에 대해 조사하였다.

성능/효과

반도체공장 Fab라인의 고 에너지형(High energy type) 임플란터에서 표면선량률은 산술평균으로 9.07± 15.33 μ㏜/h(범위 : 0.04~96.3 μ㏜/h)이었고 반도체 조립라인에서는 자연방사선수준(<0.01 μ㏜/h)이었다.
본 연구에서 비파괴 검사시 방사선투과조사작업의 평균 노출선량률은 17.5 μ㏜이었다.
본 연구에서 임플란터, 두께측정기, 콕크로프트 왈톤형가속장치의 평균표면선량률은 각각 9.07 μ㏜, 4.87 μ㏜/h, 7.03 μ㏜/h이었지만 최대 96.3 μ㏜/h, 24.5 μ㏜/h, 30.0 μ㏜/h 까지 발생되고 있었다.

후속연구

그리고 산업현장에서 전리방사선에 노출될 수 있는 작업을 조사하여 측정 및 평가한 결과, 비파괴검사작업에서 발생되는 방사선의 에너지는 고에너지(100 keV이상)이나 이온주입작업이나 두께측정작업 및 가교작업의 X-선발생장치에서 발생되는 에너지 범위는 저에너지(10~40 keV)이었다. 향후 저에너지 방사선 노출과 관련한 유해도 평가 연구가 필요하다고 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	방사선이란 무엇인가?	우리가 흔히 말하는 방사선은 전리방사선을 의미한다. 방사선은 넓은 의미로 보면 입자 또는 파동이 공간을 전파하는 상태를 말하는데 여기서 입자란 그 크기가 원자의 크기보다 작아야 하며 공간이란 반드시 진공을 포함하여야 한다. 좁은 의미에서 방사선이란 원자의 핵이 붕괴할 때 발생하는 모든 원자를 말하며 크게 두 가지로 분류할 수 있는데 파형으로 된 전자파와 입자로 구성된 입자선을 들 수 있다. 전자파는 파의 성질과 동시에 입자로서의 역할도 하는 이중성을 가지고 있어 모든 전자파는 광자(Photon)라는 명칭을 사용하여 전자파 원자를 E = ℎυ(ℎ:플랑크상수, υ:주파수)로 표현하며 입자선은 원자를 구성하는 기본요소인 핵, 양성자, 중성자, 전자 등이 있고 입자선 원자는 E = 1/2 mν2(m:질량, ν:전파속도)로 나타낸다.
	전리방사선이 신체에 미치는 결정적 영향은 무엇인가?	전리방사선이 인체에 미치는 영향은 결정적 영향과 확률적 영향으로 나눌 수 있는데, 결정적 영향이라는 것은 특정 역치 이상의 피폭이 있어야만 이상이 생긴다는 개념으로 예를 들면 급성 방사선 증후군, 피부 손상, 불임, 백내장 등과 같이 특정 선량 이상 노출되어야만 반응이 나타나는 것을 말하며, 확률적 영향은 생식세포 이상에 의한 유전적 이상과 체세포 변이에 의한 발암으로 백혈병이 그 예가 될 것이다(Kim, 2006; UNSCEAR, 2010).
	원자력 안전 법상 방사성동위원소 및 방사선발생장치에 대한 인허가 체계 중 규제 면제에 해당하는 사례는 무엇인가?	신고는 면제보다는 큰 위해도를 가지나 이 또한 안정성이 이미 확보된 사항으로서 안전규제의 필요성이 크지 않은 것을 말한다. 가속되는 방사선 하전입자의 최대에너지가 5 keV 이하의 방사선발생장치를 취급하는 경우, 방사선발생장치를 의료진단용으로 사용하는 경우(보건복지부 의료법에서 안전규제를 수행하기 때문에 제외) 방사선기기의 설계 승인 및 검사를 득한 장비로서 완전방호형인 방사선발생장치를 사용하는 경우에 규제면제에 해당한다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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