#hayanoquizへのベスト解答投票(問題8)

n

n

n

【地球物理学生必修】天然放射線による被曝量が,その人が住んでいる地域によって異なる理由を,簡潔に答えなさい.
  • 宇宙線によるもの→高地など宇宙との間の空気層が少ないところではその分遮蔽されないため被曝量が多くなる。  地中の放射性物質によるもの→場所によって成分が違うため、放射線量も違う。地下水が流れているところはミネラルが貯まりやすく放射線量が多い傾向がある。
  • 1)宇宙線の量は、緯度が高くなるほど多くなる。 2)また(宇宙線の量は)、標高が高くなるほど多くなる。 3)放射性物質を多く含む場所、例えば花崗岩地帯等に居住している場合、および断層など地質境界の近くに居住している場合、地質中の放射性物質や、断層等から発せられる放射線によって自然被爆量は多くなる 。 以上より、居住する「緯度、標高、地質」等によって、自然被爆量が変化するので、地域差が生じる。
  • 自然放射線の中で、宇宙線の影響が一番大きい。地球の磁場の影響を受けるので、緯度によって宇宙線の量は変わる。
  • 自然放射線は、代表的には宇宙空間より降り注ぐものと、土壌より出てくるものがある。標高の高い地域では、宇宙空間からの影響が増し、土壌に放射性物質が含まれる場合には、その影響が加味される。また、建造物などからも放射線が放出される報告もある。
  • (回答者の希望により削除)
  • 居住地の高度による宇宙放射線の被爆量、大地に含まれる物質の違いによる被爆量、摂取する食品の違いによる被爆量が、それぞれ異なるため。
  • 地磁気と標高の影響で宇宙線による被曝量が異なる。高緯度地域は高く(極点)。また標高が高ければ高い。地磁気特異点ではまた異なる。また、環境中における自然放射性物質(天然ウラン、花崗岩、火山地帯、ラドン温泉etc)の多寡によっても大きく左右される。
  • 地域によって地盤の構成鉱物が違うから。
  • 天然放射線のうち、宇宙放射線によるものは地磁気の影響を受けるため場所によって異なり、一般に高緯度ほど線量が多いが、地磁気の特異点があるため、南米のある地域では特に線量が多い。また、宇宙放射線は大気中で反応して放射線のシャワーを形成し、標高(または海抜高度)3000m?5000m付近にシャワーマキシマムを持つため、標高にも関係する。体内被曝については摂取する食物に含まれる放射能、大気中のラドンなどで被爆するため、土質や水質が関係する。
  • 天然に存在する放射性物質が存在するのと、高度によって宇宙線の強さが決まるため。例えば、ラジウムは放射性同位体を含むが、温泉や火山周辺に存在する。また、高度が高ければ高いほど、宇宙線が強くなり、そのために、地域によってばらつきが生じてしまう。
  • 自然放射線の中で、宇宙線の影響が一番大きい。地球の磁場の影響を受けるので、緯度によって宇宙線の量は変わる。
  • 地質、土壌などによって含有する放射性物質の量が異なるため、地域性がある。ウラン鉱山や温泉地とかでなくても、カリウムK-40や炭素C-14の含有比は、その土地が形成された年代によって違うはず。他にも、極地方なら宇宙線が多いとかも考えられる。
  • 屋内では被曝量は、建材等に含まれるK等の量の差に大きく依存する。 屋外における天然放射線による被曝量の差は、その地域の地質構造の違いが影響している。 環境ガンマ線を発する主な放射性元素は、U、Th、Kの3種類であるが、 それらの元素の取り込まれやすさ(分配係数)は、流紋岩質・安山岩質、玄武岩質で 大きく異なっている。また、地質年代が古くなるほど、これらの放射性元素は減少していく ため、地質年代の違いが被曝量の違いを生む可能性もある。 参照 http://www3.starcat.ne.jp/~reslnote/A8_6.htm#59 (私は、定量的にはよく分かっていない)
Total Votes: 75 Started: March 20, 2011 Back to Vote Screen

2 Comments

  1. 地球科学にたずさわるものです。土壌と地質の違いが一般に難しいと痛感しましたが、回答すばらしいですねぇ。Uとその娘がterrestrial radiationの主たるもので、その多さは液相濃集性があるので分化した島弧花崗岩に多いとか加えてあるとなおよし。って何のこっちゃ。

    返信

  2. @shunyielong さん>

    はじめまして。地向斜屋の手下です(笑)

    はじめに、僕自身が科学は素人なので、素人(自分)に分かりやすく書くことを心がけましたが、簡潔に書くために「宇宙線」という言葉を使ったのですが、ここは、宇宙からの放射線(宇宙線)とすべきでした。

    出題(=お客様のご注文)が天然放射線ということだったので、最初から、人工的な緩衝要素(建材など)は除外して考えることにしました。また体内被曝、特に食物の場合は、嗜好性や流通など、単純な科学以外のファクターが大きすぎる?と考え、これも除外しました。

    また、宇宙線については完全な専門外だったので、概論を述べるに留まりましたが、特異点と放射線シャワーの議論は勉強になりました。

    地質については、放射能探査における断層の解析など、実務では結構使っていますが、プレート全盛の昨今、学生さんだとそこまでは思いが巡らなかったかもしれませんね。文部科学省の統計でも、中央構造線沿いは、なんとなく高いですから…

    ともあれ、票数ではベストアンサーをいただいたものの、
    早野先生の赤ペンが飛んで来そうで怖いです(笑)

    by みゅう@南熱海(southern Atami)

    返信

コメントを残す

このサイトはスパムを低減するために Akismet を使っています。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください