ISO 18589-2:2022 環境中の放射能の測定 — 土壌 — Part 2: サンプリング戦略の選択、サンプリングおよびサンプルの前処理に関するガイダンス | ページ 3

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序章

誰もが自然放射線にさらされています。自然放射線の源は、宇宙線と、人体を含む地球、動植物に存在する自然に発生する放射性物質です。放射線および放射性物質の使用を伴う人間活動は、この自然被ばくによる放射線被ばくに追加されます。自然に発生する放射性物質 (NORM) を含む鉱石の採掘と使用、およびそのような物質を含む石炭の燃焼によるエネルギーの生産など、これらの活動の一部は、自然放射線源からの被ばくを単純に増大させます。原子力発電所およびその他の原子力施設は、放射性物質を使用し、運転中および廃止措置中に放射性廃液および廃棄物を生成します。産業、農業、研究における放射性物質の使用は、世界中で拡大しています。

これらすべての人間活動は、自然被ばくの世界平均レベルのほんの一部である放射線被ばくを引き起こします。放射線の医療利用は、先進国における最大の人工放射線被ばく源であり、増加しています。これには、診断放射線学、放射線療法、核医学、インターベンション放射線学が含まれます。

放射線被ばくは、職業活動の結果としても発生します。それは、放射線または放射性物質を使用する産業、医療、および研究の労働者、ならびに空の旅中の乗務員によって発生します。職業被ばくの平均レベルは、自然放射線被ばくの世界平均レベルとほぼ同じです (参考文献 [1] を参照)

放射線の使用が増加するにつれて、潜在的な健康リスクと公衆の懸念も増加します。したがって、これらすべてのエクスポージャーは定期的に評価されます。

  • 公衆および労働者の被ばくの世界レベルと時間的傾向の理解を深める。
  • 曝露の構成要素を評価して、それらの相対的な重要性の尺度を提供する。
  • より多くの注意と研究を必要とする可能性のある新たな問題を特定します。

労働者の線量はほとんどが直接測定されるが、公衆の線量は通常、廃棄物、排水、および/または環境サンプルの放射能測定の結果を使用して間接的な方法で評価される。

放射能監視プログラムから得られたデータが意図した用途をサポートすることを保証するために、代表的なサンプルを取得し、取り扱い、保管、準備するための適切な方法と手順について、利害関係者 (例えば、原子力施設の運営者、規制当局、地方当局) が合意することが不可欠です。試験サンプルの測定。全体的な測定の不確かさの評価も実行する必要があります。信頼性が高く、比較可能で、「目的に適合する」データは、放射能測定に基づく公衆衛生上の決定にとって不可欠な要件であるため、試験および検証された放射性核種試験方法の国際基準は、そのような測定結果を作成するための重要なツールです。標準の適用は、長期にわたる試験結果の比較可能性、および異なる試験所間での比較可能性を保証するのにも役立ちます。試験所は、国家認定を取得するための 2 つの前提条件である試験所間の比較において、技術的能力を実証し、技能試験を首尾よく完了するためにそれらを適用します。

今日、さまざまなマトリックス中の放射性核種を測定するために、100 以上の国際規格が試験所で利用できます。

一般的な標準は、機器を校正し、技術を検証するための一般的な要件と方法を設定することにより、試験所が測定プロセスを管理するのに役立ちます。これらの基準は、たとえばさまざまな種類のサンプルに対してスタッフが実施する試験方法を説明する特定の基準を支えています。特定の規格は、次の試験方法をカバーしています。

  • 自然由来の放射性核種 ( 40 K, 3 H, 14 C, およびトリウムとウランの一連の崩壊に由来するもの、特に226 Ra, 228 Ra, 234 U, 238 U, および201 Pb を含む)自然に発生する放射性物質を含む技術的プロセス(例えば、鉱砂の採掘と処理、またはリン酸肥料の生産と使用)から放出される可能性がある;
  • 環境マトリックス(水、空気、土壌および生物相)、許可された環境への放出、核兵器の大気中での爆発からの放射性降下物、およびチェルノブイリや福島で発生したような事故からの放射性降下物の結果としての食品および動物飼料中。

環境放射線、主にガンマ放射線による人間のバックグラウンド線量率の割合は非常に変動しやすく、地域の岩石や土壌の放射能、建材の性質、人々が住む建物の構造などの要因によって異なります。仕事。

さまざまなマトリックス中のガンマ線放出放射性核種の放射能濃度の信頼できる決定は、潜在的な人間の被ばくを評価し、放射線防護および環境保護規制への準拠を検証し、または健康リスクの軽減に関するガイダンスを提供するために必要です。ガンマ線を放出する放射性核種は、生物学、医学、物理学、化学、工学のトレーサーとしても使用されています。国土安全保障や核拡散防止条約(NPT)に関連して、放射性核種の活動を正確に測定することも必要です。

この文書は、品質保証管理システム (ISO/IEC 17025) のコンテキストで使用する必要があります。

ISO 18589 は、必要に応じて組み合わせて、または個別に使用するために、いくつかの部分で公開されています。これらの部分は補完的であり、土壌、岩盤、鉱石に存在する放射能を決定する責任者 (NORM または TENORM) を対象としています。最初の 2 つの部分は本質的に一般的なものであり、プログラムの設定とサンプリング技術、実験室でのサンプルの一般的な処理方法 (ISO 18589-1)、サンプリング戦略と土壌サンプリング技術、土壌サンプルの取り扱いと準備 ( ISO 18589-2) ISO 18589-3, ISO 18589-4 および ISO 18589-5 は、ガンマ放射性放射性核種 (ISO 18589-3 および ISO 20042)、プルトニウム同位体 (ISO 18589-4) および90土壌サンプルの Sr (ISO 18589-5) ISO 18589-6 は、総アルファまたは総ベータ放射能を迅速に定量化するための非特異的測定を扱い、ISO 18589-7 は、ガンマ放出放射性核種の現場測定について説明しています。

ISO 18589-3 から ISO 18589-6 に記載されている試験方法は、適切なサンプリング手順に従って、スラッジ、堆積物、建設資材、および製品中の放射性核種を測定するためにも使用できます。

この文書は、環境中の放射能測定に関する一連の国際基準の 1 つです。

Introduction

Everyone is exposed to natural radiation. The natural sources of radiation are cosmic rays and naturally occurring radioactive substances which exist in the earth, flora and fauna, including the human body. Human activities involving the use of radiation and radioactive substances add to the radiation exposure from this natural exposure. Some of those activities, such as the mining and use of ores containing naturally-occurring radioactive materials (NORM) and the production of energy by burning coal that contains such substances, simply enhance the exposure from natural radiation sources. Nuclear power plants and other nuclear installations use radioactive materials and produce radioactive effluent and waste during operation and decommissioning. The use of radioactive materials in industry, agriculture and research is expanding around the globe.

All these human activities give rise to radiation exposures that are only a small fraction of the global average level of natural exposure. The medical use of radiation is the largest and a growing man-made source of radiation exposure in developed countries. It includes diagnostic radiology, radiotherapy, nuclear medicine and interventional radiology.

Radiation exposure also occurs as a result of occupational activities. It is incurred by workers in industry, medicine and research using radiation or radioactive substances, as well as by crew during air travel. The average level of occupational exposures is generally similar to the global average level of natural radiation exposure (see Reference [1]).

As uses of radiation increase, so do the potential health risk and the public's concerns. Thus, all these exposures are regularly assessed in order to

  • improve the understanding of global levels and temporal trends of public and worker exposure,
  • evaluate the components of exposure so as to provide a measure of their relative importance, and
  • identify emerging issues that may warrant more attention and study.

While doses to workers are mostly directly measured, doses to the public are usually assessed by indirect methods using the results of radioactivity measurements of waste, effluent and/or environmental samples.

To ensure that the data obtained from radioactivity monitoring programs support their intended use, it is essential that the stakeholders (for example nuclear site operators, regulatory and local authorities) agree on appropriate methods and procedures for obtaining representative samples and for handling, storing, preparing and measuring the test samples. An assessment of the overall measurement uncertainty also needs to be carried out systematically. As reliable, comparable and ‘fit for purpose’ data are an essential requirement for any public health decision based on radioactivity measurements, international standards of tested and validated radionuclide test methods are an important tool for the production of such measurement results. The application of standards serves also to guarantee comparability of the test results over time and between different testing laboratories. Laboratories apply them to demonstrate their technical competences and to complete proficiency tests successfully during interlaboratory comparisons, two prerequisites for obtaining national accreditation.

Today, over a hundred International Standards are available to testing laboratories for measuring radionuclides in different matrices.

Generic standards help testing laboratories to manage the measurement process by setting out the general requirements and methods to calibrate equipment and validate techniques. These standards underpin specific standards which describe the test methods to be performed by staff, for example, for different types of samples. The specific standards cover test methods for:

  • naturally-occurring radionuclides (including 40K, 3H, 14C and those originating from the thorium and uranium decay series, in particular 226Ra, 228Ra, 234U, 238U and 201Pb) which can be found in materials from natural sources or can be released from technological processes involving naturally occurring radioactive materials (e.g. the mining and processing of mineral sands or phosphate fertilizer production and use);
  • human-made radionuclides, such as transuranium elements (americium, plutonium, neptunium, and curium), 3H, 14C, 90Sr and gamma-ray emitting radionuclides found in waste, liquid and gaseous effluent, in environmental matrices (water, air, soil and biota), in food and in animal feed as a result of authorized releases into the environment, fallout from the explosion in the atmosphere of nuclear devices and fallout from accidents, such as those that occurred in Chernobyl and Fukushima.

The fraction of the background dose rate to man from environmental radiation, mainly gamma radiation, is very variable and depends on factors such as the radioactivity of the local rock and soil, the nature of building materials and the construction of buildings in which people live and work.

A reliable determination of the activity concentration of gamma-ray emitting radionuclides in various matrices is necessary to assess the potential human exposure, to verify conformity with radiation protection and environmental protection regulations or to provide guidance on reducing health risks. Gamma-ray emitting radionuclides are also used as tracers in biology, medicine, physics, chemistry, and engineering. Accurate measurement of the activities of the radionuclides is also needed for homeland security and in connection with the Non-Proliferation Treaty (NPT).

This document should be used in the context of a quality assurance management system (ISO/IEC 17025).

ISO 18589 is published in several parts for use jointly or separately according to needs. These parts are complementary and are addressed to those responsible for determining the radioactivity present in soil, bedrocks and ore (NORM or TENORM). The first two parts are general in nature and describe the setting up of programmes and sampling techniques, methods of general processing of samples in the laboratory (ISO 18589-1), the sampling strategy and the soil sampling technique, soil sample handling and preparation (ISO 18589-2). ISO 18589-3, ISO 18589-4 and ISO 18589-5 deal with nuclide-specific test methods to quantify the activity concentration of gamma emitters radionuclides (ISO 18589-3 and ISO 20042), plutonium isotopes (ISO 18589-4) and 90Sr (ISO 18589-5) of soil samples. ISO 18589-6 deals with non‑specific measurements to quantify rapidly gross alpha or gross beta activities and ISO 18589-7 describes in situ measurement of gamma-emitting radionuclides.

The test methods described in ISO 18589-3 to ISO 18589-6 can also be used to measure the radionuclides in sludge, sediment, construction material and products following proper sampling procedure.

This document is one of a set of International Standards on measurement of radioactivity in the environment.