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ラジウム-226(226Ra)

半減期 1,600年

崩壊方式
アルファ線を放出してラドン-222(222Rn、3.824日)となる。ガンマ線が放出される。ラドン-222はさらに崩壊して短寿命放射能が生じる(「ラドン-222」を参照)。

存在と生成
天然で、ウラン‐238(238U、44.8億年)が崩壊を続けて生じる。鉱石中のウラン1tに0.32g(放射能強度、120億ベクレル、1.2×1010Bq)が含まれる。玄武岩、花こう岩および堆積岩1kgに含まれる量は、それぞれ5.2、53および37ベクレルである。
食品中の濃度は地域によって大きく変動するが、国連科学委員会が採用している標準値は、穀物、根菜、葉菜および魚1kg中の量はそれぞれ0.08、0.05、0.03および0.10ベクレルである。
外洋海水中には、1リットルあたり0.0033ベクレルが含まれる。
トリウム‐232(232Th、141億年)の崩壊で生じるラジウム-228(228Ra、5.75年)はラジウム-226と共存することが多い。

化学的、生物学的性質
ラジウムはカルシウムと似た性質をもつ。体内に入ると、骨内部に不均一に分布する。体内に取り込まれたものの中で、骨に集まる分の比率は低いが、骨に入れば長く残留する。
骨内部のラジウム-226の崩壊で生じるラドン-222の70%が血液を通って体外に放出される。
体内のラジウムの量は1.1ベクレルで、骨の中に1ベクレルが存在し、1日の摂取量は0.1ベクレル以下とされている。
ラジウムは土壌から植物によって吸収され、生物の食物連鎖に入る。

生体に対する影響
ラジウム-226・ラドン-222と崩壊生成物が放出するアルファ線による内部被曝が問題になる。10,000ベクレルを吸入した時の実効線量は22ミリシーベルト、経口摂取した時は2.8ミリシーベルトになる。また、1mの距離に100万ベクレルの小線源があると、ガンマ線によって1日に0.0054ミリシーベルトの外部被曝を受ける。

ラジウムを濃縮する植物
ブラジルナッツは1㎏あたり10~260ベクレルのラジウム同位体を含むとする研究がある。測定した15試料中の3試料のみが1㎏あたり40ベクレル以下であった。ラジウム濃度は、他の食品よりも約1000倍も高い。ただ、ブラジルナッッツを食べても、ラジウムのほとんどが体内に残らないという報告もある。

放射能の測定
多種類の試料が測定の対象となる。試料からのラドンの放出を防ぎ、採取から30日以上経過後に短寿命の鉛-214とビスマス-214から放出されるガンマ線をゲルマニウム半導体検出器で測定すればよい。体内に入っている量を知るには、全身カウンターで測定するか、排泄物中の放射能を測るバイオアッセイを用いる。

 

主な崩壊方式とエネルギー(100万電子ボルト) アルファ線,4.78 (94.5 % ), 4.61 (5.55 % ); ガンマ線,0.186 (3.5 %) 
比放射能(ベクレル/g)3.7×1010
排気中又は空気中濃度限度(すべての化合物、ベクレル/cm3) 4×10-8
排液中又は排水中濃度限度(すべての化合物、ベクレル/cm3) 2×10-3
吸入摂取した場合の実効線量係数(すべての化合物、ミリシーベルト/ベクレル)2.2×10-3
経口摂取した場合の実効線量係数(すべての化合物、ミリシーベルト/ベクレル)2.8×10-4