• 放射線・放射能・放射性物質
• 放射線・放射能量の測定（大気中の放射線量、環境中の放射能量）
• おもな単位（グレイ、シーベルト、ベクレル、接頭語、組織荷重係数）
• 自然にある放射線-12月16日更新
• おもな放射性物質

放射線・放射能・放射性物質

　放射線とは、物質と反応して電離を起こす力や物質を通り抜ける（透過）力をもった粒子や電磁波で、アルファ線、ベータ線、ガンマ線、エックス線、中性子線などがあります。電離を起こす力と物質を通り抜ける（透過）力は反対の関係にあり、電離を起こす力が弱ければ、透過力は強くなります。
　放射能とは、放射線を出す能力です。
　放射性物質（放射性同位元素）とは、放射能をもった、放射線を出している物質です。放射性物質は放射線を出して違う物質に変化していきます。変化した物質が放射能をもたなければ、放射線は出ません。
　放射線・放射能・放射世物質は、医学分野、農・水産業分野、理工学分野など、多くの分野で利用されています。

• 環境省 放射線による健康影響等に関する統一的な基礎資料 令和3年度版 第1章 放射線の基礎知識（新しいウィンドウで開きます。）
• 環境科学技術研究所 サイエンスノート（新しいウィンドウで開きます。）
• ATOMICA 放射線利用の概要（新しいウィンドウで開きます。）

放射線・放射能量の測定

　放射線は、放射線の種類やエネルギー、どんな物質にあたるか、によって、物質と様々な反応（相互作用）を起こします。
　この反応を利用して量を測定しますが、どの反応を利用するかによって、測定する方法や測定する量（単位）は、様々なものがあります（1つの測定器で、全ての放射線をうまく測定することはできない）。したがって、何のために、どんな放射線を測るのか、を見極めたうえで、適切な測定器・測定法を選択しなければ、たとえ何か測定値が得られたとしても、この測定値には「ただ、この測定器の中の放射線を検出する部分と、反応した放射線があった」という意味しかありません。
　なお、自然環境中にも放射線があるので、それを何か（たとえば基準）と比較できなければ、測定値にあまり意味はありません。個人で測定する場合の注意については、放射線・放射能を測定するにお進みください。

• 国立保健医療科学院 どうして放射線の線量はたくさんの種類があるのですか？（新しいウィンドウで開きます。）
• 文部科学省 放射線測定に関するガイドライン（平成23年10月）（PDF形式：1,854KB）（新しいウィンドウで開きます。）
• 旧原子力安全委員会 環境放射線モニタリング指針（平成20年4月一部改訂）（新しいウィンドウで開きます。）
• 放射線審議会 外部被ばく及び内部被ばくの評価法に係る技術的指針（平成11年4月）（新しいウィンドウで開きます。）
• ATOMICA 内部被ばくモニタリング（新しいウィンドウで開きます。）
• 日本分析センター放射能測定法シリーズ（新しいウィンドウで開きます。）

大気中の放射線量（グレイ単位）

　大気中の放射線量とは、空気に対する吸収線量（正確には空気中カーマ）のことです（国立保健医療科学院 空気カーマと空気吸収線量ってどう違うの?）。

　国は放射線量の広域的な調査（サーベイランス）・測定（モニタリング）体制を確立しており、東京都では新宿区、江東区、大田区、足立区、江戸川区、八王子市、調布市、小平市の8か所において空間放射線量を24時間連続して測定しています（東京都健康安全研究センター環境放射線測定結果）。

環境中の放射能量（ベクレル単位）

　東京都は、国の指針に基づき、大気中の放射線量だけでなく、水道水や降下物、土壌、農畜産物に含まれる放射性物質の放射能量も、測定しています（東京都健康安全研究センター 環境放射線測定結果）。

おもな単位

グレイ

　1キログラムの物質に、1ジュールの放射線エネルギーが吸収された場合、その物質への吸収線量を1グレイと表わします。1ジュールは、1キログラムの物体を1メートル毎秒毎秒の加速度で動かすような力（=1ニュートン）で1メートル動かすのに必要なエネルギーで、放射線エネルギーに換算すると1ジュールはおよそ6.2エクサ 電子ボルト（=6200000000000000000電子ボルト）、熱エネルギーに換算すると1ジュールはおよそ0.24カロリー（1気圧で摂氏20度の水1グラムをおよそ0.24度上昇させるエネルギー）に相当します。
　当たる物質によってさまざまな吸収線量が定義できます。
　その放射線の透過力が強い場合、物質を電離させる（物質に吸収される）エネルギーは小さくなり、物質を透過する（物質に吸収されない）エネルギーが大きくなります。 
　放射線による人への有害な組織反応（確定的影響）を評価する場合には、その組織の吸収線量を使います（上記のように電磁波としての放射線自体のエネルギー（電子ボルト）も定義されているが、人への影響を考える上では、組織を透過したエネルギーは差し引く）。

シーベルト

　同じ吸収線量でも、放射線のエネルギーや種類によって、また、どの臓器・組織に吸収されたかによって、確率的影響の発生率は異なります。そこで、確率的影響（がん・白血病の発症および子孫への遺伝的影響）の発生を合理的に減少させるための防護の指標として実効線量が定義されました。実効線量は、標準人の各組織・臓器の等価線量（＝その組織・臓器の平均吸収線量に放射線荷重係数をかけた線量）に、組織荷重係数をかけた線量を、標準人のすべての組織・臓器について足し合わせた線量です。理論上は、1グレイのガンマ線またはエックス線が標準人の全身に均等に吸収された（外部被ばくした）場合に、実効線量が1シーベルトになります。
　放射線による人への確率的影響を評価する場合には、間接的に実効線量を使います。なぜ「間接的」かというと、上記の定義から実効線量は「その場所に標準人がいたら受ける線量」なので、人種・性別・年齢・体格が標準人と違う人がいたら、当然受ける線量は異なるからです。つまり、実効線量は、個人の受けた放射線の量を厳密には表さないので、その個人の確率的影響の発生も厳密には表しません。つまり実効線量は、直接的には

1. 放射線防護の方法を比較するための予測評価
2. 放射線防護の基準値
3. 現在の放射線防護の方法が基準値に適合しているか否かの評価

に使う指標です。なお、有害な組織反応が発生するほどの大量被ばくによる確率的影響や、医療被ばくのように特定の部位だけの被ばくの確率的影響は、組織の吸収線量（グレイ単位）で評価します（エックス線検査など医療で浴びる被ばくは健康に影響がありますか）。

　ただし、等価線量が実測できないので、実効線量も実測できません。実測できる線量として、「1センチメートル線量当量」および「70マイクロメートル線量当量」があります。

　実効線量も、等価線量も、線量当量も、単位はすべてシーベルトですが、それぞれの数値を単純に比較はできません。
　今回の福島原発事故では、当初、小児甲状腺がんが心配されたため、甲状腺の等価線量が調査されました。甲状腺の等価線量は、実効線量と同じシーベルト単位ですが、組織荷重係数をかけなければ（20分の1にしなければ）実効線量と比べても意味がありません（FOOCOM.NET「11歳100ミリシーベルト被ばく疑い」の記事をどう読むか）。
　また、同一の放射線に対しては、1センチメートル線量当量のほうが実効線量より大きいので、個人の被ばくを1センチメートル線量当量で評価すれば、安全側（=過大評価=実際のリスクはもっと低い）となります。

　なお、線量当量は「場所にかかわる」ものと「個人にかかわる」ものとがあり、法令は区別していませんが、日本工業規格（JIS Z 4511）では、空間線量を測る目的の測定器と個人被ばく線量を測る目的の測定器とで、異なった線量当量への換算係数を規定しています。

• 放射線を放出する同位元素の数量等を定める件（平成12年科学技術庁告示第5号）（新しいウィンドウで開きます。）（新しいウィンドウで開きます。）
• 原子力委員会2012年第9回会議資料 放射線防護で用いられる線量について（PDF形式：2.6MB）（新しいウィンドウで開きます。） 
• 日本工業標準調査会 JIS検索（新しいウィンドウで開きます。）

ベクレル

　ある放射性物質が、1秒間に原子レベルで1個違う物質に変化するとき（このとき出る放射線の数やエネルギーは放射性物質の種類によりさまざま）、もとの放射性物質の放射能量を1ベクレルと表わします。従来使われてきた単位にキュリーがあり、換算すると1キュリーは37ギガベクレル（=370億ベクレル）です。
　同じ放射能量でも、放射性物質によって、出る放射線や半減期、蓄積しやすい臓器・組織が異なるため、被ばく線量（実効線量）は異なります（おもな放射性物質）。日本の法令は、放射線従事者の内部被ばくの評価には、放射性物質の摂取量（ベクレル単位）から実効線量（シーベルト単位）を計算するとして、ICRP（国際放射線防護委員会）に準拠した換算係数を規定しています（放射線を放出する同位元素の数量等を定める件（平成12年科学技術庁告示第5号）別表第2）。

　なお、国際原子力機関（IAEA）や国際放射線単位測定委員会（ICRU）が、地表に沈着した単位面積当たりの放射能量（ベクレル単位）から、地上1メートルでの空間放射線量率（単位時間当たりのグレイ単位）への換算係数を報告していますが、外部被ばくの評価には、その場所で1センチメートル線量当量率（単位時間当たりのシーベルト単位）を実測した方が正確です（個人被ばく線量を推計する）。

• 厚生労働省 薬事・食品衛生審議会食品衛生分科会放射性物質対策部会資料 ICRPの放射性核種の体内摂取に伴う線量評価モデルについて（PDF形式：2.28MB）（新しいウィンドウで開きます。）
• 日本原子力研究開発機構 慢性摂取による内部被ばく線量評価コードの開発（新しいウィンドウで開きます。）
• 国立保健医療科学院
  単位摂取量当たりの線量換算係数（新しいウィンドウで開きます。）
  地表面の汚染から受ける線量（新しいウィンドウで開きます。）

接頭語

放射線はエネルギーの範囲がとても大きいため、単位には倍数をあらわす接頭語がよくつきます。

• 計量標準総合センター 新時代を迎える計量基本単位－SI定義改定（国際単位系）－（新しいウィンドウで開きます。）

組織荷重係数

国際放射線防護委員会（ICRP）2007年勧告は、14の組織と残りのすべての組織にわけて、組織荷重係数を定義しました。これら15の組織荷重係数をすべて足すと、1になります。

自然にある放射線

　放射性物質は地球が誕生したときから存在しており、現在も、宇宙や地球の空気・地面・食べ物だけでなく、私たちの身体の中にも存在しています。私たちは、宇宙や地面など身体の外にある放射性物質から出る放射線（自然放射線）によって、外部被ばくしています。そして、放射性物質を含んだ食べ物を食べたり、放射性物質を含んだ空気を吸ったりして、身体の中にとりこまれた放射性物質から出る放射線（自然放射線）によって、内部被ばくしています。
　宇宙からの自然放射線量は緯度・高度で変わり、地面からの自然放射線量は地質で変わり、室内空気に含まれる放射性物質は建材や気密性で変わり、どのような食べ物をどれくらい食べるかは人によって変わるので、自然放射線による被ばく線量は地域や人によって異なります。原子力災害などにより屋外に放射性物質が多い場合、建物による遮へいによって、屋内の放射線量は屋外より低くなります。しかし、屋外の放射性物質が少なく自然放射線のレベルの場合、屋内の放射線量は建材に含まれる自然放射性物質の量で決まるので、コンクリート・レンガ・石材などで造られた建物では、一般に屋外より屋内の放射線量の方が高くなります（屋内ラドン全国調査）。
　また、私たちの身の回りには、自然界にある自然放射線だけでなく、人間の手で作り出された人工放射線もあり、医療にともなう放射線によって医療被ばくもしています。
　これらの放射線による日本人1人当たりの1年間の平均被ばく線量は、外部被ばくが実効線量でおよそ0.6ミリシーベルト（600マイクロシーベルト）、内部被ばくがおよそ1.5ミリシーベルト（1500マイクロシーベルト）、医療被ばくがおよそ2.6ミリシーベルト（2600マイクロシーベルト）です（環境省 放射線による健康影響等に関する統一的な基礎資料（令和3年度版）第2章65頁）。-12月16日更新

• UNSCEAR 2013年報告書（日本語（PDF形式：6,031KB）、English）（新しいウィンドウで開きます。）
• 東京都健康安全センター 私達の身の回りにはどんな放射線がありますか？（新しいウィンドウで開きます。）
• ATOMICA
  自然放射線による被ばく（新しいウィンドウで開きます。）
  日常の食生活を通じて摂取される放射性核種の量（新しいウィンドウで開きます。）
  人工放射線による被ばく（新しいウィンドウで開きます。）
• 日本分析センター
  環境放射線データベース（新しいウィンドウで開きます。）
  食品の放射能（新しいウィンドウで開きます。）
• 量子科学技術研究開発機構 天然資源・生成物・一般消費財の放射能（新しいウィンドウで開きます。）
• 放射線科学センター 暮らしの中の放射線（新しいウィンドウで開きます。）

おもな放射性物質

1年間に1ミリシーベルトは、自然放射線による内部被ばくのおよそ3分の2で、平常時の公衆の線量限度です（放射線管理上の基準）。

　なお、上表の1ミリシーベルトになる放射能量は、1回に摂取した場合の量です。水素3、炭素14、カリウム40は自然放射性物質として存在し、人は常に摂取・吸入しては排泄しているので、ほぼ一定の放射能量が体内に存在します。放射能量は、体重60キログラムの成人では、水素3がおよそ100ベクレル、炭素14がおよそ2,500ベクレル、カリウム40がおよそ4,000ベクレルと推計されています（環境省 放射線による健康影響等に関する統一的な基礎資料（令和3年度版）第2章73頁）。これらによる1年間の内部被ばく線量は、水素3がおよそ0.00001ミリシーベルト、炭素14がおよそ0.01ミリシーベルト、カリウム40がおよそ0.2ミリシーベルトです。
　なお、体重60キログラムの成人が、セシウム137を1日およそ170ベクレルずつ毎日摂取し続けると、体内の放射能量はおよそ2年でおよそ24,000ベクレル（体重1キログラムあたり400ベクレル）で、ほぼ一定になります。そして、このときの1年間の内部被ばく線量が、およそ1ミリシーベルトです。
　因みに現在日本では、1キログラムあたり100ベクレルを超える食品は流通していません（放射能量の基準値）。

• 厚生労働省 緊急時における食品の放射能測定マニュアル（平成14年3月）（新しいウィンドウで開きます。）
• 国立保健医療科学院 トリチウムはどうなっているの？（新しいウィンドウで開きます。）
• ATOMICA
  人体中の放射能（新しいウィンドウで開きます。）
  大気圏内核実験当時の体内放射能とチェルノブイリ事故後の体内放射能（新しいウィンドウで開きます。）
• 温泉法（新しいウィンドウで開きます。）
• 京都大学原子炉実験所原子力安全研究グループ セシウム137による内部被曝量計算メモ（新しいウィンドウで開きます。）
• 日本温泉気候物理医学会 温泉医学用語解説（新しいウィンドウで開きます。）