식품 중 방사성 물질의 실태와 안전관리 현황에 관한 연구 = Study on the status and safety management of radioactive material in foods

국문 초록 (Abstract)

일본의 원전사고 이후 방사능에 대한 국민의 불안 의식이 확대됨에 따라 올바른 방사성 물질에 대한 정보 제공을 위하여 방사성 물질의 실태와 정부의 방사성 물질 관리 정책에 대하여 기술하였다. 그리고 국내 유통 식품 중 방사성 핵종에 대한 위해성 확인을 위하여 대표적인 인공 방사성 핵종(요오드, 세슘)과 자연 방사성 핵종(포타슘)의 함유 실태를 파악하여, 식품 섭취량에 따른 내부피폭선량 평가 등을 실시하였다.
국민 다소비 식품 100개 품목의 시료 500건에 대한 인공 방사성 핵종(131I, 134Cs, 137Cs)과 자연 방사성 핵종(40K)의 분석 결과, 고사리 1건에서 137Cs이 3.5 Bq/kg이 검출되었고, 시료 자체의 K 함유량이 40K의 평균방사능농도에 영향을 줄 수 있었다. 그리고 40K의 연간섭취방사능 평가(kg/year) 결과, 우리나라 식생활 소비 형태에서 큰 비율을 차지하고 있는 쌀(2449.5 Bq/year), 돼지고기(1725.7 Bq/year), 오징어(275.7 Bq/year) 및 배추김치(1998.9 Bq/year)에서 높은 결과가 나타났다. 또한, 식품 섭취에 따른 40K의 평균내부피폭선량 평가 결과는 0.03 - 24.50 μSv/year의 결과를 보였으며, 연령별 연간 예탁유효선량 평가는 아동이 연령별 예탁유효선량환산계수가 높아 연간 예탁유효선량도 높게 나타났다.
본 연구의 결과를 통하여 우리나라 유통 식품의 인공 방사성 핵종인 요오드와 세슘의 농도는 기준·규격 이하였음을 알 수 있고, 자연 방사성 핵종인 포타슘의 내부피폭선량 등의 평가도 계획피폭상황에서 일반인 피폭의 선량한도인 연간 1 mSv의 유효선량으로 하는 ICRP의 권고 값 이하로 유지하고 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 우리나라의 방사성 물질에 대한 안전관리는 합당한 기준 및 규격 내에서 관리되고 있으며, 우리나라 국민의 식품 섭취에 따른 방사능 위해 우려는 낮은 것으로 평가할 수 있다. 그리고 현재 많은 나라들이 원자력 시설을 운영하고 있고, 앞으로도 더욱 증가될 것으로 예상됨에 따라 식품 중 131I, 134Cs 및 137Cs 등의 인공 방사성 핵종에 대한 실태 조사는 식품 섭취에 따른 방사능 위해성 평가 측면에서 중요한 기초 자료가 될 수 있다. 또한, 일본 원전 사고는 다른 형태의 환경 매체 및 저선량 방사선 오염에 의한 장기적 영향이 우려되는 상황임에 따라 이에 대한 사고의 추이를 면밀히 관찰하고, 그 결과를 바탕으로 국가 방사능 안전 대책과 감시 대응 체계를 수립하는 데 적극 반영할 필요가 있다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론 1
• 2. 방사성 물질의 실태 3
• 가. 방사성 물질 3
• 1) 방사성 물질 관련 용어 정의 3
• 2) 방사성 물질의 특징 7
• 나. 방사성 피폭 9
• 1) 방사선 피폭 및 방사선량 9
• 2) 방사선 피폭선량 기준 13
• 3) 결정론적 영향과 확률론적 영향 19
• 다. 자연 기원 방사성 물질의 안전관리 21
• 1) 자연 기원 방사성 물질의 관리 및 규제 21
• 2) 자연 기원 방사성 물질의 안전 관리를 위한 관심 핵종 22
• 가) 포타슘(40K) 22
• 나) 우라늄(238U, 235U, 234U) 22
• 다) 토륨(232Th) 23
• 라) 라듐(226Ra, 228Ra, 224Ra, 223Ra) 24
• 마) 라돈(222Rn, 220Rn, 219Rn) 24
• 바) 폴로늄(210Po) 25
• 라. 방사능 안전 관리 30
• 1) 일본의 방사능 오염 현황 30
• 2) 우리나라의 방사능 관리 현황 33
• 3) 국내외의 방사능 기준 현황 40
• 4) 방사능 핵종 관리 45
• 5) 방사능 안전 관리를 위한 관심 핵종 53
• 가) 요오드(131I) 53
• 나) 세슘(134Cs, 137Cs) 58
• 다) 스트론튬(90Sr) 63
• 라) 플루토늄(239Pu) 67
• 6) 방사능 핵종 분석 72
• 3. 재료 및 방법 76
• 가. 시료 준비 및 분석 76
• 1) 시료 구입 76
• 2) 시료 전처리 82
• 3) 시료 분석 84
• 4) 기기분석조건 87
• 5) 최소검출방사능 90
• 나. 40K의 방사능 평가방법 91
• 1) 식품섭취에 따른 연간섭취방사능 91
• 2) 내부피폭선량 96
• 4. 결과 및 고찰 100
• 가. 식품 중 131I, 134Cs, 137Cs의 방사능 측정 100
• 나. 식품 중 40K의 방사능 측정 105
• 1) 농산물 105
• 2) 축산물 112
• 3) 수산물 114
• 4) 가공식품 118
• 다. 식품 섭취에 따른 40K의 연간섭취방사능 평가 122
• 1) 농산물 122
• 2) 축산물 128
• 3) 수산물 130
• 4) 가공식품 134
• 라. 식품 섭취에 따른 40K의 내부피폭선량 평가 137
• 1) 평균내부피폭선량 137
• 2) 연령별 연간 예탁유효선량 150
• 5. 결론 152
• 6. 참고문헌 154
• Abstract 165

참고문헌 (Reference)

1. 환경방사능 검출한계에 대한 고찰, 이재기, 한국원자력 안전기술원 환경방사능 감시 워크숍, , 1996

2. 환경시료 중 Pu측정에서 최소검출방사능 농도 산 출에 대한 연구, 이명호, 한국분석과학회, Analytical Science & Technology, 14, 64-71, , 2001