국내 원자력발전소 주변 삼중수소 및 $^14C$ 섭취선량 평가 경로인자 분석 Analysis of Parameters for the Off-Site Dose Calculation Due to HTO, oBT, and Radioactive Carbon Ingestion원문보기
원전 주변 주민들의 $^3H$ 및 $^14C$ 섭취선량을 평가하는데 필요한 농작물중 $^3H$ 와 $^14C$농도를 계산하기 위하여 국내 4개 원전 주변 10개 지역에서 채취한 채소 및 과일류의 수분, 수소 및 탄소함량을 분석하였다. 조사 대상 농작물은 2001~2002년 보건복지부 국민건강ㆍ영양 조사결과에 근거하여 결정하였고, 그것들의 섭취량 백분율을 식품가중치로 취하여 그룹 대푯값을 산출하였다. 원전 주변 농작물 시료들의 수분, 수소 및 탄소함량을 분석한 결과, 곡류는 현재 원전의 주민피폭선량 평가코드인 K-DOSE60에 적용중인 값과 유사하게 나타났다. 무 등의 근채류는 현행 ODCM의 채소류보다 3.5배정도 높은 수소함량을 보였고, 엽채류 및 과일류의 수분, 수소 및 탄소함량이 현행 ODCM과 비교하여 약 0.7~1.3배정도의 값을 보였다.
원전 주변 주민들의 $^3H$ 및 $^14C$ 섭취선량을 평가하는데 필요한 농작물중 $^3H$ 와 $^14C$농도를 계산하기 위하여 국내 4개 원전 주변 10개 지역에서 채취한 채소 및 과일류의 수분, 수소 및 탄소함량을 분석하였다. 조사 대상 농작물은 2001~2002년 보건복지부 국민건강ㆍ영양 조사결과에 근거하여 결정하였고, 그것들의 섭취량 백분율을 식품가중치로 취하여 그룹 대푯값을 산출하였다. 원전 주변 농작물 시료들의 수분, 수소 및 탄소함량을 분석한 결과, 곡류는 현재 원전의 주민피폭선량 평가코드인 K-DOSE60에 적용중인 값과 유사하게 나타났다. 무 등의 근채류는 현행 ODCM의 채소류보다 3.5배정도 높은 수소함량을 보였고, 엽채류 및 과일류의 수분, 수소 및 탄소함량이 현행 ODCM과 비교하여 약 0.7~1.3배정도의 값을 보였다.
For assessment of tritium and radiocarbon ingestion dose to off site individuals, water, hydrogen, and carbon content of main farm produce of Korea were investigated to replace the existing data in K-DOSE60, the Offsite Dose Calculation Manual (ODCM) of Korea Hydro & Nuclear Power Co. Ltd, (K...
For assessment of tritium and radiocarbon ingestion dose to off site individuals, water, hydrogen, and carbon content of main farm produce of Korea were investigated to replace the existing data in K-DOSE60, the Offsite Dose Calculation Manual (ODCM) of Korea Hydro & Nuclear Power Co. Ltd, (KHNP). Main items and weighting factors of farm produce were determined with the nationwide food intake data in 2001, 2002. Main farm produce were sampled around Kori, Wolsong, Ulchin, Younggwang nuclear power sites, Content of each produce was multiplied by weighting factor and summed up to make the weighted mean group value For grains, water, hydrogen, and carbon content was not much different from the existing data currently used in K-DOSE60, but root vegetables had 3.5 times more hydrogen, and leafy vegetables and fruits had 0.7∼1.3 times more or less water, hydrogen, and carbon contents than K-DOSE60.
For assessment of tritium and radiocarbon ingestion dose to off site individuals, water, hydrogen, and carbon content of main farm produce of Korea were investigated to replace the existing data in K-DOSE60, the Offsite Dose Calculation Manual (ODCM) of Korea Hydro & Nuclear Power Co. Ltd, (KHNP). Main items and weighting factors of farm produce were determined with the nationwide food intake data in 2001, 2002. Main farm produce were sampled around Kori, Wolsong, Ulchin, Younggwang nuclear power sites, Content of each produce was multiplied by weighting factor and summed up to make the weighted mean group value For grains, water, hydrogen, and carbon content was not much different from the existing data currently used in K-DOSE60, but root vegetables had 3.5 times more hydrogen, and leafy vegetables and fruits had 0.7∼1.3 times more or less water, hydrogen, and carbon contents than K-DOSE60.
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문제 정의
우리나라 사람들이 섭취하는 주요 농작물의 종류와 섭취가중치를 조사하였다. 보건복지부에서 조사하여 발표한 2001 ~2002년 계절별 섭취랑 조사결과 보고서 [8~9]를 이용하여 곡류, 엽채류, 근채류, 과일류의 주요 섭취 농작물과 섭취가중치를 도출하였다.
제안 방법
6개 연령군 중 모유와 분유만을 섭취하는 1세 미만의 영아를 제외한 5개 연령군에 대하여 식품별 1일 섭취량을 조사하고 연령군비를 곱하여 연령군 통합 섭취량을 도출하였다. 연령 군비는 통계청의 2002년 추산인구[10] 중 1세 이상 인구를 대상으로 도출하여 성인, 15세, 10세, 5세, 1세 인구에 각각 0.
농작물군 대표 함량은 각 농작물의 함량에 해당 식품가중치를 곱하여 산출하되, 본 조사에서 분석되지 않은 작물에 대해서는 농촌생활연구소의 식품성분표 제6차개정판[11]의 성분표를 토대로 Diabates 등[1]과 Killough 둥[기의 계산식에 따라 단백질, 지방, 탄수화물 함량으로부터 산출한4 탄소 및 수소 함량을 적용하였다.<표 6>은 산출된 주요섭취 농작물의 수분, 탄소, 수소 함량과 현행 ODCM에 사용되고 있는 함량을 비교한 것이다.
보건복지부에서 조사하여 발표한 2001 ~2002년 계절별 섭취랑 조사결과 보고서 [8~9]를 이용하여 곡류, 엽채류, 근채류, 과일류의 주요 섭취 농작물과 섭취가중치를 도출하였다.
주로 섭취하는 농작물들은 쌀, 배추, 오이, 파, 무, 감자, 수박, 사과, 감 등이었다. 연간 섭취식품 및 가중치는 계절별 자료를 평균하였다.
그러나 0DCM의 수소 및 탄소함량은 보리, 옥수수, 밀 등의 곡류와 아스파라거스, 브로콜리, 양배추, 셀러리, 치커리, 케일, 사탕무우, 당근 등 우리나라 사람들이 일상적으로 섭취하는 농작물과는 다소 상이한 농작물들을 대상으로 조사된 것이어서 국내 원전주변 주민들의 실질적인 섭취선량 평가를 위해서는 한국인의 섭취특성을 고려한 정확한 대푯값이 필요하다. 이에 문헌조사 및 이론적인 방법과 실제로 원전 주변의 환경시료를 채취하여 상기 변수들의 값을 분석하였다.
한국인이 주로 섭취하는 농작물을 대상으로 원전 주변 지역에서 채취한 농작물의 수분, 수소, 및 탄소함량을 분석하고 농작물군별 대표함량을 도출하였다.<표 1> 주요 섭취 농작물 중 대표적으로 엽채류 7종, 근채류 2종, 과일류 1종을 선정하여 6월 말~7월 중순과 12월에 4개 원전 주변 10개 지역과 대전 지역에서 시료를 채취하였다.
대상 데이터
바나나, 오렌지 등 국내에서 생산되지 않는 식품과 떡, 죽, 인스턴트식품 등과 같은 가공식품은 조사대상에서 제외하였다. 곡류, 엽채류, 근채류, 과일류 그룹별로 섭취량 백분율 누적치 95%까지의 품목을 주요 섭취 농작물로 선정하고 그 섭취량 백분율을 식품 가중치로 취하여 농작물군 대푯값 산출에 이용하였다. 이렇게 하여 도출된 계절별 주요 섭취 농작물 및 섭취가중치는<표 1>과 같다.
탄소함량을 분석하고 농작물군별 대표함량을 도출하였다.<표 1> 주요 섭취 농작물 중 대표적으로 엽채류 7종, 근채류 2종, 과일류 1종을 선정하여 6월 말~7월 중순과 12월에 4개 원전 주변 10개 지역과 대전 지역에서 시료를 채취하였다. 채취된 농작물의 종류와 채취지점은<표 2> 와 같다.
이론/모형
개발한 K-DOSE60 코드로 평가하고 있다. 본 코드에서는 삼중수소와 C-14의 피폭 경로에 대한 입력변수는 캐나다 AECL(Atomic Energy of Canada Limited)의 연구결과[1]를 이용하고 있다.
제시하였다. 현재까지 국내에는 농작물의 수소함량과 탄소함량을 분석한 자료가 없었기 때문에 현행 원전 ODCM(이하 0DCM)은 AECL(Atomic Energy of Canada, Limited)이 Diabates 등의 방법과 Killough 등의 방법을 이용하여 산출한 수소 및 탄소함량을 적용하였다 [3]. 그러나 0DCM의 수소 및 탄소함량은 보리, 옥수수, 밀 등의 곡류와 아스파라거스, 브로콜리, 양배추, 셀러리, 치커리, 케일, 사탕무우, 당근 등 우리나라 사람들이 일상적으로 섭취하는 농작물과는 다소 상이한 농작물들을 대상으로 조사된 것이어서 국내 원전주변 주민들의 실질적인 섭취선량 평가를 위해서는 한국인의 섭취특성을 고려한 정확한 대푯값이 필요하다.
성능/효과
한국인이 주로 섭취하는 채소 및 과일류에 대하여 원전 주변지역에서 채취한 농작물들의 수분, 탄소, 수소함량은 캐나다 AECL의 연구 결과를 적용하고 있는 현행 원자력발전소 ODCM의 값과는 다소 상이한 결과를 보여주고 있다. 근채류를 제외하고는 현행 ODCM에 비해 약 30%정도 작거나 크게 나타나고 있어 결과적으로 섭취선량 평가결과는 현행 적용값과 유사하게 나타날 것으로 예상된다. 그러나 근채류에 대한 분석결과는 기존의 적용 값과 매우 다른 양상을 보여주고 있다.
수분함량은 배추 등의 엽채류는 ODCM의 채소류 수분 함량과 대동소이하였으나, 무 등의 근채류는 ODCM의 채소류 보다 약 9% 낮았다. 수박을 비롯한 과일류는 ODCM의 과일류보다 수분함량이 약 10% 높았다. 수소함량은 근채류는 ODCM의 채소류보다 3.
음식물 섭취량이 가장 높은 곡류는 현행 ODCM의 적용값과 거의 유사하게 나타났다. 수분함량은 배추 등의 엽채류는 ODCM의 채소류 수분 함량과 대동소이하였으나, 무 등의 근채류는 ODCM의 채소류 보다 약 9% 낮았다. 수박을 비롯한 과일류는 ODCM의 과일류보다 수분함량이 약 10% 높았다.
수박을 비롯한 과일류는 ODCM의 과일류보다 수분함량이 약 10% 높았다. 수소함량은 근채류는 ODCM의 채소류보다 3.5배 높았으며, 과일류는 약 30% 낮았다. 탄소 함량의 경우, 엽채류는 ODCM 보다 약 30% 낮고 근채류는 약 34% 높았다.
후속연구
현재까지 국내에는 농작물의 수소함량과 탄소함량을 분석한 자료가 없었기 때문에 현행 원전 ODCM(이하 0DCM)은 AECL(Atomic Energy of Canada, Limited)이 Diabates 등의 방법과 Killough 등의 방법을 이용하여 산출한 수소 및 탄소함량을 적용하였다 [3]. 그러나 0DCM의 수소 및 탄소함량은 보리, 옥수수, 밀 등의 곡류와 아스파라거스, 브로콜리, 양배추, 셀러리, 치커리, 케일, 사탕무우, 당근 등 우리나라 사람들이 일상적으로 섭취하는 농작물과는 다소 상이한 농작물들을 대상으로 조사된 것이어서 국내 원전주변 주민들의 실질적인 섭취선량 평가를 위해서는 한국인의 섭취특성을 고려한 정확한 대푯값이 필요하다. 이에 문헌조사 및 이론적인 방법과 실제로 원전 주변의 환경시료를 채취하여 상기 변수들의 값을 분석하였다.
현행 ODCM에서는 근채류를 엽채류, 김장채소류 등에 통합하여 평가하고 있어 OBT 및 14C 섭취선량이 다소 과소평가될 수 있다. 따라서 향후 근채류를 별도의 농작물 군으로 분류할 필요가 있다고 판단된다.
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