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新発想ビジネスヒントフォーラムWEB2.0

2011年04月27日
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簡易放射線量測定器でできるだけ良い測定を行うコツ(ver. 0.1)

 以下の文章は,安価に入手できるポケットタイプの簡易放射線量測定器を少しでもうまく使うために,一般的な測定機器の扱い方を放射線量測定器(ガイガーカウンター等)にあてはめて記述したものです.放射線量測定器は普段皆さんの使いなれた測定器(体重計や体温計等)に比べ,実は少々扱いの難しい面があります.ここでは,この“ちょっと気難しい”測定器を少しでもうまく使うために気をつけたいことについてまとめています.

<1.測定を始める前に>
(1.まず,測定の目的を決めましょう)

この文章を読まれているのは,身の安全のために放射線量測定器をお持ちである(あるいはこれから買おうとされている)方だと思います.

効果的な測定を行うには,目的をはっきりさせ,それにあわせた測り方をする必要があります.例えば,次のような目的があるのではないでしょうか.

a) その場所が安全かどうかを見極めるために場所毎の放射線量(率)を測りたい.
b) 今現在,いつもよりたくさんの放射性物質が飛んできていないか確かめたい.
c) 食品が安全かどうか確かめたい.


これら,目的に応じて適当な測定方法が違ったり,必要な測定器が違ったりしてきます.

また,測定結果を自分自身だけで使うのか,他の人にデータを見せて比較するのか,といった違いも重要です.

測定の項では,それらの目的に応じた注意点を記載しています.

(2. 測定器の説明書を読みましょう.)


 測定器には説明書が付属していると思います.説明書にはその機器を正しく使うための重要な説明が記載されています.必ず,説明書を読み,指示通りの方法で測りましょう.例えば,「値の読み取りは1分待ってから行う」,等と書いてあります.


また,一口に放射線と言っても様々なものがあります(各放射線の性質や,どの物質から何が出てくるかという説明は別の資料を参考にしてください.

防護のためにも是非知っておく必要のある知識です).市販の簡易測定器で測れるのは,その一部です.何は測れて,何は測れないかということは説明書を読んで把握しておく必要があります

(3.測定の限界を知りましょう)


 どのような測定機器にも誤差があります.市販の放射線量測定器は一般的には比較的誤差の大きな測定器です.
例えばある測定器のカタログに,「測定誤差:±20%」,といった情報が記されていたとします.この例では,ある値を測る時に,80%~120%まで,つまり1.5倍も値がばらつくことになります(それに加え,放射線を出す物質(核種)が異なると全く値が変わってきます).


 また,その他にも,測定方法からくる誤差も含め,さまざまな要因による誤差が測定値には入ってきます.例えば,測定時の周囲の状況にも左右されますし,測定時の温度が異なれば誤差が生じる測定器もあります.これらの誤差が合わさると考えると,極力同じように測っても値が2倍~3倍ぐらい違っても不思議ではありません.値のちょっとした変化に一喜一憂するのではなく,どれぐらい変化があって当たりか(測定の限界)を知り,それを超える変化があった時には注意をする,
といった扱いが必要になります.また,他の人と測定値を比べる時には特に注意が必要です(限界の目安の求め方,比較の際の注意点は後ほど述べます).

<2.基本の考え方と共通の注意点>
(1.測定条件をそろえる)

 どのような測定においても,データを比較するためには,比較したい部分(変化させる部分)以外の条件は極力そろえるというのが大前提になります.

たとえば,場所毎の違いを調べたい場合は,比較をするすべての測定において地面からの距離や測定器の傾き(細かく言えば持ち方,体からの離し方も)等を同じにする必要があります.また,放射線量の時間毎の違いを知りたい場合にはそれらに加え,置く場所を一定に保つ必要がでてきます.

測定時の高さをそろえたいとき,例えば機械本体にタコ糸等を結びつけ,その長さを測定したい高さとあわせるとよいかもしれません.タコ糸の先を地面に接触させて測るようにすればメジャーを持ち歩かなくても毎回の測定高さを正確にそろえることができます.


 また,他の人と値を比較したいときは条件をそろえることにより気を使う必要があります.たとえば,地面からの高さが違うデータ間では直接の比較はできません.学校で行われた測定にあわせ,50cm,あるいは1mとするのが良いと思います.また,水溜りのあった場所等,ある狭い範囲の値を知りたいときは地面ごく近くで測る場合もあるかも知れません.その場合は放射性物質を機器に付着させないよう特に注意が必要です.


 測定条件をどのように設定したかは,測定値そのものと同じぐらい重要な情報です.必ず記録して,測定値と一緒に示すと良いでしょう.

(2.測定値が安定するまで待ってから読み取る)


 放射線量測定器はある一定時間内に検出部に飛んでくる特定の放射線の数をカウントし,それを被曝の強さ(線量当量率,μSv/h等の単位で表示される)に換算して表示するものが一般的です.

放射線が出てくる現象は確率的なもののため,できるだけ正確な測定を行うためには,この一定時間は測定器を同じ場所に置き続けて測る必要が出てきます.測定を行う際には,数字が安定するまで待ってから値を読み取るようにしましょう.

(3.測定機器のコンディションを保つ)


 放射線は目に見えないため,放射線を出すチリが機械に付着していても気づきません.一旦チリが付着してしまうと,それ以後はそのチリが出す放射線を余分にカウントしてしまい,測定結果がおかしくなってしまいます.これを防ぐために,機器をビニール袋等に包んで使うようにしてください.

放射線(γ線)はビニール袋を素通りするので,何重に包んでも値に影響することはありません.チリの付着の疑いがある時は適宜ビニール袋を新しい物に交換してください

また,ビニール袋で保護しても,地面に直接置くとチリがついてしまうので,測定器をビニール袋に包むのとは別に,食品用ラップ等を地面に敷いてから測定機を置き,毎回ラップを新しいものに交換するぐらいの配慮が必要です.

<3.最初に測りはじめる時に>



(1.測定値のばらつきを確認してみましょう(再現性の確認))


 まず,同じ場所,同じ測定条件で繰り返し何度か測定し,値を記録してみましょう(できれば10回ぐらい.多いほど良い).

1度目の測定の後,通常の使い方で(普段,測定毎に電源を入れて測るのであれば一旦電源を切り),極力同じ測定方法となるようにして数度の測定を行ってみます.これらで得られた値の平均を取り,毎回の測定値がどれぐらい平均値と違ってくるかを確認しましょう.

これが,その測定器を用い,あなたが測定するときの測定値のばらつきのおおよその目安です(厳密には,多数回の測定で標準偏差等を求める必要があります).

同じように測っても値にばらつきが出ることがわかれば,細かな値の変化を気にしすぎることがなくなります.また,自分の行った測定を評価するとき,このばらつきを大きく超える変化があった時は意味のある変化であると言えます(しつこいようですが,他人のデータと比較する場合は別の注意が要ります).


 もし,測定結果を他の人に示す場合,個別の測定データに加え,このばらつきの評価を行った方法と結果を一緒に示すことで,あなたの測定したデータがより有効なものになります.

<4.測るときに>
 目的別に注意事項があります.

目的a) その場所が安全かどうかを見極めるために場所毎の放射線量を測りたい.


 測定場所以外の条件をそろえて測定してください.高さがある点で測定する場合,周囲の建物や設置物,起伏等の影響を受けることがあります.そういったことも含め,できるだけ条件をそろえるようにしてください.

また,少し場所を移動して数度同じように測定してみてください.これで値があまり変わらない時は,その平均値をその場所での測定データとして良いでしょう.

逆に,値が大きく変化するようだと,データの扱いには慎重さが必要です.狭い範囲で値の高いところ,低いところが生じているかもしれませんし,測定条件のそろえ方が悪いのかもしれません.
 

このようにして得られたデータを比べる時には,同じ条件で測ったデータ(最低でも測定高さがそろっていること)の間で比較をしてください.条件が全く違うものを比較して意味のある結論を出すのは困難です.


 また,測定条件等について,できるだけ詳細な記録をしてください.測定日時,場所(再び同じ場所で測定できるレベルの記録),地面の状態(アスファルトか土か等),測定条件等.

目的b) 今現在,いつもよりたくさんの放射性物質が飛んできていないか確かめたい.


 このようなデータを取りたいときは,全く同じ場所,同じ条件で測定することが一番重要です.

測定値を継続的に記録し,最初に行ったばらつきのレベル以上の大きな変化があった時には注意が必要です(逆に,ばらつき以下の変化は気にする必要はありません).また,測定条件をそろえ,変化を見るという意味では,公的機関での測定の方が据付型で場所の変化がなく,良い機器を使っていることもあり,精度が高くなるのが一般的です.

値そのものではなく,変化をみたいのであれば近くの観測点のデータを参照するのも有効です.

目的c) 食べるものが安全かどうか確かめたい.


 食品に含まれるごく微量な放射性物質を検出する目的に使える,安価に入手できるポケットタイプ放射線測定器は私の知る限りありません(あれば教えてください).

また,周囲からの放射線を遮ることのできる環境での測定が必須になります(外から来た放射線と食品から出る放射線を区別するため).

このような目的で簡易型の放射線量計を買うのは無駄になるのではないかと思います.

<5.自分の測った値はどれぐらい信用できるのか - 他の人と測定値を比べられるのか?>


 このように,条件をきっちりそろえ,できるだけ正確になるように測った自分の測定値はどれぐらい信用できるのでしょう?公的機関の発表する値と一致するでしょうか?


 ここまでで述べたように,測定条件が異なると測定値は全く異なってしまいます.

そのため,測定条件が同じ測定結果の間でしか直接の比較はできません.ですので,自分の測定値と,他で発表される値が違っても当然で,その1つの原因が測定条件の違いにあります.


「測定時には条件をそろえてください」,「測定値を出すときは測定条件も書いてください」としつこく述べたのはこのような理由からです.


 では,測定条件をあわせたデータ間での比較は可能でしょうか?実はこれも簡単ではありません.どんな測定器にも必ず誤差があります.誤差のある測定器間での比較には特別の注意が要ります.いつでもちょっと軽めに表示される体重計と,重めに表示される体重計,それぞれで測った値を直接比べることができないのと同じです.

さらに,放射線量測定は難しく,厳密な精度管理が難しいために,体重計に比べはるかに大きな誤差を機器そのものが持っています.この,機器間の差の問題を解決するのが,次に述べる校正という作業です.
<測定機器の校正> (つづく)
引用
http://www.twitlonger.com/show/a3gfe6






チェルノブイリ事故の教訓を今に伝える数少ないアーカイブスです。
講師は、市川定夫教授。
埼玉大学名誉教授(遺伝学)






最終更新日  2011年04月27日 10時28分31秒
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