自然放射能とは

「自然放射能」という用語は、人為的ではない放射能源を指します。 自然放射能の主な発生源には、宇宙放射線、地上放射線、および人体の物質からの放射線が含まれます。 人工の装置によって生成される高レベルの放射線はヒトの細胞を殺し、癌を引き起こす可能性がありますが、自然に発生する低レベルは健康への悪影響はありませんでした。 すべての人間は、平均で年間2.4ミリシーベルト（mSv）の自然放射線を受けますが、この量は地理的な場所と職業に基づいて異なります。

宇宙線は、主に陽子と水素核である宇宙からの亜原子粒子で構成されています。 太陽はまた、太陽フレアの間に放射を発します。 これらの荷電粒子が地球の大気に入ると、大気中の原子や分子と衝突して、炭素14を含む他の種類の亜原子粒子や放射性同位体が生成されます。

特定の元素の同位体は同じ数の陽子を持ちますが、中性子の数は異なります。 炭素14には、6個の陽子と8個の中性子を含む原子核があり、合計14個の核粒子を生成します。 この同位体は放射性です。つまり、自然に崩壊し、粒子を放出します。 炭素-14は、一定期間にわたって崩壊して安定同位体窒素-14に電子を放出します。 放射性炭素年代測定と呼ばれるプロセスを使用して、炭素14を含む材料を地質時代に配置することができます。放射性炭素年代測定では、材料の炭素14の量を使用して年代を決定します。

地上放射は、自然放射能の2番目の主要な発生源です。 この放射は、炭素とカリウムの同位体、および土壌、岩石、または水に含まれるトリウムとウランから発生します。 後者の2つの同位体はラドンとラジウムに崩壊し、まれですが非常に放射性です。 それらの崩壊速度も非常に長いです。たとえば、ウラン238の半減期は45億年です。つまり、一定量の物質が半減するまでに45億年かかります。 ウランの長い半減期は、人間への影響を無視します。

自然の放射能の地上および宇宙源に加えて、人体の物質も放射線を生成します。 人体で見つかった放射性同位体の配列は、食物、水、または空気から摂取されているため、陸源を持っています。 それらには、炭素-14、カリウム-40、ウラン、トリウム、ラジウムなどが含まれます。 これらの物質の濃度は大部分が非常に低く、最高は炭素とカリウムの濃度です。

人が受け取る自然放射能の量は、地理的な場所によって異なります。 特定の地域には、鉱物堆積物または有機プロセスにより特定の同位体が豊富な土壌が含まれています。 たとえば、湿地には、この元素を含む有機材料の崩壊により、より多くのウランが含まれる場合があります。 高度が高い地域は、大気中のほうが高いため、より多くの宇宙放射線を受ける傾向があります。 宇宙飛行士とパイロットは、同じ理由で平均的な人よりも毎日多くの宇宙放射線を受けています。