방사능의 단위 베크렐 및 그레이, 시버트 단위에 대해

1. 베크렐(Bq)

1.1. 베크렐이란?

 

방사능은 초당 붕괴 횟수로 나타내며, 이를 SI 단위인 베크렐(Bq)로 표현합니다. 이때 1 Bq는 1 decay per second를 의미하며, 베크렐은 최초로 방사능을 발견한 과학자인 베크렐의 이름을 따서 지어진 단위입니다.

 

방사능 물질의 양을 나타내는 주요 단위는 시간당 붕괴 수를 의미하는 베크렐(Bq)입니다. 주로 이를 사용하여 방사능 물질의 양을 표현하며, 대량의 유출사고에서는 GBq, TBq, PBq 등의 실용적인 단위를 사용합니다.

 

1 큐리(Ci)는 3.7 ×10^10 Bq, 즉 37 GBq를 나타냅니다. 하지만 현재는 잘 사용되지 않습니다.

 

 

1.2. 사고별 방사능 양

 

- 고이아니아 방사능 유출사고: 약 50 TBq의 방사성 세슘

- 쓰리마일 섬 원자력 사고: 93 PBq 방사성 가스, 560 GBq 방사성 요오드

- 체르노빌 원자력 사고: 6.5 EBq 방사성 가스, 1.76 EBq 방사성 요오드 

 

방사능으로 오염된 물이나 식품재료, 토지의 오염 정도는 Bq/liter, Bq/kg, Bq/m^2 등으로 나타냅니다. 음용수 기준은 약 11 Bq/liter입니다.

 

 

2. 그레이(Gy)

2.1. 그레이란?

 

절대 방사선 조사량은 그레이(Gy)로 표현되며, 주로 X-ray 장치의 출력이나 우주공간에서의 방사선 강도 등을 나타내는 단위입니다.

 

2.2. 의료 분야에서의 방사선 사용량

 

의료 분야에서는 X-ray나 CT 스캔 등의 방사선 사용량을 나타내는 단위로 mGy를 사용합니다. 또한 암치료용 방사선 치료에서는 Gy 단위로 대량의 방사선을 종양 부위에 조사합니다.

 

인체에 피해가 나타나는 최소 조사량은 250 mGy로, 인체 반수 치사량은 4 Gy입니다. 반도체의 방사선 허용량은 10 Gy이며, 방사선 내성 강화 반도체는 10,000 Gy까지 견딜 수 있습니다.

 

3. 시버트(Sv)

3.1. 시버트란?

 

인체 피폭량은 주로 시버트(Sv) 단위로 표현되며, 피폭량은 개인의 체중과 부위별 효과 비율에 따라 계산됩니다.

방사선 강도는 시버트 단위로 표현되며, 주로 시간당 밀리 시버트(mSv/h)나 마이크로 시버트(μSv/h) 단위로 사용됩니다.

 

3.2. 피폭량 별 신체 영향

 

시버트(Sv)	피폭량 별 증세
0.05 ~ 0.2	증세 없음
0.2 ~ 0.5	적혈구 일시 감소 (영향 없음)
0.5 ~ 1	두통, 면역세포의 교랸을 통한 감염 가능성 증가, 일시적 남성 불임증
1 ~ 2	메스꺼움, 식욕부직, 피로, 남성불임증 (노출 3 ~ 6시간 정도부터 시작, 하루정도 지속)
2 ~ 3	메스꺼움, 구토, 탈모, 피로, 대량의 백혈구 손실, 영구적인 여성 불임 (30일 이후 35% 사망률)
3 ~ 4	입, 피하, 신장등에서 심각한 출혈 발생 (30일 이후 50%의 사망률)
4 ~ 6	내부 출혈 및 감염으로 인한 사망 (30일 이후에 60%의 사망률)
6 ~ 10	골수 완전히 파괴, 위/내장 조직 피해, 내부 출혈로 사망
10 ~ 50	극도의 피로, 메스꺼움, 내장 세포 괴사, 대량의 설사, 탈수 증세 (7일 이후 100% 사망)
50 ~ 80	수 초, 수 분 이내에 즉각적인 방향 감각 상실과 혼수상태 (수시간 안에 사망)
80	즉각적인 사망