0 0 3 熱後光線量計による環境 y 線線量率の測定 (2)

(1)

Vol. 15. (1978)

￨研究論文￨

0 0 3 熱後光線量計による環境 y 線線量率の測定 (2)

康明博 * 合

木河子，村博 * 妙正賀古尾 '* 西重太秀瀬良嘉嶋木田森三本

Measurement o f Environmental Gamma Radiation using Thermoluminescent Dosimeters ( 2 )

H i r o s h i g e MORISHIMA

，

Taeko KOGA

，日

i r o s h iKA W AI

，

R y o t a MIKI ， M a s a h i r o NISHIO ， * A k i h i r o MURAKI*

and Y o s h i h i d e HONDA *

(Received October 6，1978)

The environs of UTR‑Kinki are routinely monitored for the terrestrial environmental radiation. A thermoluminescent dosimeter (TLD) survey program measuring integrated exposure over a monthly cycle has been in operation since 1975. The gamma radiation measurements were performed at 10 stations within distance of 1500m from the reactor， 8 stations inside the reactor installation and 13 stations inside the tracer laboratory by use of CaS04:Tm TLD. Variation of environmental gamma radiation level in a period from April， 1977 to March， 1978 has been observed. The dosimeters and the reader are calibrated with Cobalt‑60 gamma rays at every measurement. The ralative standard deviation is about 6% and the minimum detectable limit is 0.7 mR on the basis of 2σof monthly background level.

KEYWORDS

Monitoring， Environmental radiation， Thermoluminescent dosimeter， CaS04: T m TLD，

: Tb素子が適しているととを報告した7，8)。今回環境放射線測定に最適と考えられるCaS04:Tm素子を用いて，精度を上げるために測定のつど較正を行い，原子炉を中心とした1.5km範囲内の10地点および原子炉施設， R 1トレーサー・加速器棟内の γ線線量率の測定を昭和52年4月より昭和53年3月までの期間について行った。原子炉施設において原子炉運転延熱出力とTLDによる積算線量の相関関係、についても検討した。

従来，原子力施設における環境放射線レベlレの変動の測定には，各種の定置式モニタや種々のサーベイメータまたは個人モニタ用のフィルムバッジなどが用いられてきた。環境放射線の積算線量を直接測定するのにフィノレムバッジとともに，最近熱鐙光線量計(以下 TLDとする)が用いられ1ーペ本研究所でも各種の TLDを用いて環境γ線線量率レベルの測定に関し，

基礎的研究を行い， CaS04: Tm素子およびMgSi04

め

! じま 1 .

法

TLD素子は松下電器閥製UD‑200S(CaSO， :

方

実験

2 .

2.1

Qd

q

*理工学部原子炉工学科

(2)

Tm) を用いた。ガラス管内には再結晶法によって得た徴結品を更に細かく粉砕し，粒径0.07......，0.2mmにしたものが封入されている。素子はエチノレアルコーノレを浸みこませたガーゼでガラス管の表面の汚れをふきとり.380⁰Cにした熱鐙光線量計熱処理炉(UD602)で熱処理した後，測定装置 (UD502B)で零点調整し用いた。測定値は 60CO標準線源 ( 昭和49年11月25日で

近畿大学原子力研究所年報 4.39 mCi)で同種TLD20本を1時間照射し.24時間後に測定し得た較正係数で補正した。

2.2 環境γ線線量率の測定には熱処理した TLD2 本(各2素子〉ずつビニーJレ袋に密封し，各測定点に設置した。測定はFig.1， 2に示した位置において，原子炉施設内① ⑥は床面より約 1.5mの壁に，⑦は原子炉遮蔽タンク上1m.③は原子炉遮蔽タンク側壁で

原子炉室

8 5

Fig.l原子炉施設内における γ線線量率測定点

Fig. 2 RI棟における γ線線量率測定点床面より 1mの階段下に， R 1トレーサー・加速器

棟内においては13ケ所で各室の壁1.5mの高さで行った。施設外の環境 γ線線量率の測定は原子炉を中心に1.5kmの範囲で10地点的について行った。

2.3 TLDはおよそ1ヶ月間各測定点に設置し回収 24時間後に較正用 TLD素子と同時に熱蛍光線量測定装置で測定し，一地点の測定値.Xl・M・"Xnより玄

および

σ = j E ( X i

ーかを計算し，各測定値につ n‑1

いてお‑ X孟2σとなる場合その測定値は棄却し，棄却されなかった測定値より平均値，標準偏差を求めた。

平均値に校正係数をかけ，補正した積算線量を設置時間で割り線量率(μR/hr)で示した。

(3)

V 01. 15. (1978)

今凪はコントローノレTLDの測定値は差引いていない。

3.

結果と考察

3.1 原子炉施設内の

r

線線量率の測定

原子炉施設内8ケ所の測定点における γ線線量率について Fig.3， 4， Table 1に昭和52年7月から昭和53年3月までの変動を示した。測定値は集積期間が必ずしも同じでないため γ線線量率として比較した。

測定点①および②(モニタ室，およびコントローjレ室)における γ線線量率はそれぞれ7.4‑‑10.0μR/hr

(μR/hr) _75.8

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9月 10月昭和53年 3月

11月 12月 1月 2月 Fig.3原子炉施設内の沼線線量率の変動 (1)

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200

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O Hs和52年

7月 8月 9 JJ 10JJ

Fig.4原子炉施設内の γ線線量卒の変動 (2)

および8.9‑‑9.9μR/hrとほとんと、ノfックグラウンドレベルであった。原子炉室壁側面で床面より1.5mの測定点③ ⑥の4ケ所では，昭和53年2月を除いて 8.4‑‑22.5μR/hrとパックグラウンドレベノレより若干高い範囲で. 8月に低く， 12月に高い変動を示してい

昭和53年

11 H 12}J 1 JJ 2

n

^3)]

る。昭和53年2月に測定点⑤において75.8μR/hrとなっているが，乙れは炉心タンク内の減速材の交換に伴なう燃料板のタンク外への移動の影響を受けたものと思われる。原子炉施設で測定した場所においてもっとも高い線量率を示したのは，原子炉遮蔽タンク上部

(4)

近畿大学原子力研究所年報 Table 1原子炉、施設内における γ線線量率の変動

昭和52年7月昭和53年3

且

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リ定点、

l

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翌日

fJR/hr)

最小値

l

最大値￨平均値

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⁰^.³

￨84±02 10.6土0.3

モニタ室 2. コントローノレ室 3. 原子炉室壁 4. 核燃料物質保管場所 5. 中性子源使用場所 6. 核燃料物質取扱場所 7. 原子炉遮蔽タンク 8. 原子炉遮蔽タンク側壁

*

^TLD 4素子の測定値の標準偏差

⑦で，月平均γ線線量率で40.3‑‑477.3μR/hrと変動した。最高値を示した昭和52年12月における週集積線量は約80mRと放射線作業場所における許容週線量 100mRを下廻っているが，原子炉運転時における原子炉遮蔽タンク上での作業はできる限り短時間にすま

(mR)

n u

nU 2月間集積線量

50 100 月間延熱出力

10.0

: t

2.2* 9.9

: t

0.5

8.0 9.3 17.0

: t

1.1

22.5

: t

1.1

12.3 15.3 12.1

: t

0.4 75.8

: t

6.0 22.9 8.9

: t

0.5 21.1土1.9 14.6 22.1

: t

1.3 477. 3

: t

27. 7 216.9 13.1

: t

0.1 124.9

: t

7.0 60.8

せ，最小限の被曝にとどめる注意、が必要である。原子炉遮蔽タンク上部⑦および遮蔽タンク側壁南側⑧に設置したTLDlとより測定された月間集積線量と原子炉運転延熱出力の関係を， Fig.5に示した。これによると測定点⑦⑧の月間集積線量はいずれも原子炉運転延

150 (W.hrs) Fig.5原子炉室内月間 γ線集積線量と原子炉延熱出力との関係熱出力と良い相関を示し，当然であるが原子炉室内の

放射線量は原子炉運転による遮蔽タンク上部よりのおj 洩放射線によるもので，他の放射線の影響はほとんどないと思われる。この図の外挿により原子炉運転休止中の月間集積線量は6.1mRと推定され，原子炉室内のパックグラウンド，昭和52年8月， 6.2mRと略一致している。

3.2 R 1トレーサー・加速器棟の月間平均

r

Fig. 6，7， Table 2にR1棟内13ケ所の月間平均 γ 線線量率の変動を示した。 Table2には昭和50年に測定した値も入れた。乙の内加速器操作室(6)，排水ポンプ室(7)，排気機械室(8)，測定室(9)および管理室仰においてはノfックグラウンドレベルを示しており，これらの場所はいずれも放射性物質を直接には使用していない。しかし排水ポンプ室の7月のγ線線量率が若干高かったのは，隣接する放射性廃棄物保管室の保管量が多くその影響を受けたものと思われる。その他のR 1

‑ 42

(5)

Vol. 15. (1978)

‑ 測定点5 D " 11 4 " 12

図 " 13

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。測定点1

6 " 2

ロ "

3

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⁴

(μR/hr)

7線線量率

O

3月 12月 2月

11月 10月 9月

Fig. 6 RI棟内の γ線線量率の変動(1)

測定点6

" 7

" 8 9

︒ a ロ

(μR/hr 20

"

線線量率 10

3月 2月 9月

Fig. 7 RI棟内の γ線線量率の変動 (2) 12月 11月 10月

8月昭和52年

7月 O

単位:μR/hr 昭和50年6月'""‑'12月 ^円^凡一

円︑υ一

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一Fhu一

和一昭寸￨￨

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昭 ↑ Table 2 RI棟内における γ線線量率の変動

平均値 37.9 44.0 19.3 22.0 42.4 8.3 8.8 10.0 11.1 '""‑' 69.2

13.2 '""‑' 73.2 11.8 '""‑' 31.4 15.1 '""‑' 29.6 12.9 '""‑'105.1 7.1 '""‑' 9.9 7.3 '""‑' 14.3 9.4 '""‑' 11.1 平均値

25.5 37.5 22.8 16.1 8.7 12.1

囲

19.8 '""‑' 30.1 21.4 '""‑' 49.4 11.5 '""‑' 33.0 12.9 '""‑' 18.9 8.3 '""‑' 9.0 9.9 '""‑' 14.8

i

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室室町作室プ

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操ン械室室室室器ポ機

2 1 2 1

速水気

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1 2 3 4 5 6 7 8

下調定

日

(6)

近畿大学原子力研究所年報

9.担u 7と ι

一 ‑ 一

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3 昭和53年

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Fig.8野外 γ線線量率の変動 (1)

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一

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(7)

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1 .

15. (1978)

実験室およびRI貯蔵庫前などにおける月間平均線量率は最高105.1μR/hrまで比較的大きく変動しているが，これは放射性物質の使用量および保管量さらに各室における実験量に左右されている。昭和50年における結果も示したがRI実験室(11)での γ線線量率は他の10倍以上にもなっていた。これはRIの使用量もさることながら線量計の設置場所が必ずしも実験者の常時立入る場所ではなく，線源に近接したところであったことによるものと思われる。

3.3 野外

r

原子炉施設を中心に1.5kmまでの10測定点における野外γ線線量率の測定結果を Fig.8，9に示した。

原子炉周辺監視区域内での γ総線量率の変動は 7.8

‑‑10.9μR/hrのレベ、ノレであり，昭和52年度においては，季節変動はほとんど示さなかった。原子炉より南東50m(測定点3)における4月の値が他の時期に比べて若干高い値を示した。乙れは R 1棟南側の R 1貯蔵室に隣接しているためRI貯蔵室の放射性物質の貯蔵量が若干影響したものと思われる。またこの地点は原子炉施設周辺監視区域の境界近くであるが，月間集積線量は 7.8mRで，許容週線量10mRをはるかに下廻っている。原子炉施設周辺監視区域外のγ線総量率は5.4‑‑13.2μR/hrの変動を示し，地域的には原子炉より北東1.5km(小阪下水処理場附近，測定点7)がもっとも低く，原子炉より北西500m(測定点8) 原子炉より西900m(測定点10)が比較的低レベルである。これらは昭和50，51年度とほとんど同様の傾向であり，原子炉運転に伴なう影響ではなしもっぱらその地点における地形，構築物などによるものであるヘ

4.

まとめ

熱鐙光線量計としては，もっとも環境放射線の測定

に適している CaS04:Tm素子を用いて，近畿大学原子炉UTR‑Kinkiより 1.5km範囲内における野外 γ線線量率， R 1椋および原子炉施設内の各測定点における γ線線量率の変動を観察した。 CaS04:Tm京子による測定において1月間の集積線量より求めた相対標準偏差は，約6%，最小検出限界はパックグラウンドのおとして0.7mR8lで，低レベルの環境放射線の測定には有効であるが，方向依存性を合めてTLD の設置方法の検討とともに，蛍光測定装置内政線夜、による読みとり感度調整および標準線班、によるTLDの較正などに充分の配慮をする必要があると思われる。

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