문서번호	신물질분석과-1698
결재일자	2016.12.1.
공개여부	대시민공개
방침번호

				시 민
★주무관	신물질분석과장	수질분석부장
정관조	안재찬	전결 12/01 김복순
협 조

국내․외 방사성물질 재난시...

방사성물질 검사 및 정수처리 대응 매뉴얼 (개정)

작 성 : 2013.09.05.(수질분석과-4526)

개 정 : 2015.04.20.(1차)

개 정 : 2016.12.01.(2차)

2016. 12.

서울특별시 서울물연구원

☞ 해당사항이 있는 부분에 ‘ ■ ’ 표시하시기 바랍니다. (※ 비고 : 필요시 검토내용 기재)
구 분	사전 검토항목 점검 사항	검토완료	해당없음	비 고
시민 참여	● 시민 의견 반영 및 사업 참여 방안을 검토하였습니까? 예) 청책토론회, 설문조사, 시민공모 등	□	■
전문가 자문	● 관련 전문가 의견을 반영하였습니까? 예) 자문위원회 개최, 타당성 검토, T/F 운영 등	■	□	연구과제 자문위원
갈 등	● 이해 당사자 간 갈등발생 가능성을 검토하였습니까? 예) 주택가 공공주차장 조성, 택시 불법영업 단속 등	□	■
사회적 약자 배려	● 사회적 약자에 대한 배려를 검토하였습니까? 예) 여성, 아동, 장애인, 한부모 가정 등	□	■
선거법	● 공직선거법에 저촉 여부를 검토하였습니까? 예) 홍보물 배포, 표창수여, 경품지급, 기부행위 등	□	■
안전	● 시민 안전 위험요인과 안전대책을 검토하였습니까? 예) 장소·시설물 점검, 안전관리 인력확보 등	□	■
타 기관	● 타 기관 협의·협력(타 자원 활용 등)을 하였습니까? 예) 중앙부처, 타 지자체, 투자·출연기관, 민간단체 등	■	□	환경부, 한국수자원공사
홍 보	● 사업홍보 방안을 검토하였습니까? 예) 보도자료, 기자 설명회, 현장 설명회 등	□	■
바른 우리말	● 서울시 행정 순화어 목록을 확인하였습니까? 예) 별첨, 첨부 ⇒ 붙임, 가이드라인 ⇒ 지침 등	□	■

▸본 매뉴얼은 국내∙외 원자력시설사고 및 핵 실험으로 인한 방사성물질 누출사고가 국내에 직․간접적인 영향을 미침에 따라 서울물연구원 및 아리수정수센터의 임무․역할을 규정하여 체계적이고 신속한 대응을 함으로써

▸방사성물질로부터 안전한 수돗물 생산 공급을 도모하고 수돗물 안전성을 향상시킴으로서 시민 건강보호에 최선을 다하고자 함

※ 본 매뉴얼은 기본적으로 환경부「인접국가 방사능누출 사고」위기대응 실무매뉴얼(식․용수분야)에 의하며 개별항목의 경우, 서울시 서울물연구원에서 분석 가능한 세슘(Cs-134, Cs-137), 요오드(I-131)를 기본으로 운영된다.

1) 매뉴얼 작성은 서울시 서울물연구원의□물속의 방사성물질 실태(제거율)조사□와 한국수자원공사의 □방사성물질 정수처리 대응 가이드라인□를 참고자료로 하였다.

2) 매뉴얼은 향후 방사성물질 관련 연구결과에 따라 지속적으로 수정(업그레이드), 변경될 수 있습니다.

작성자 : 서울시 서울물연구원장 정 득 모

수질분석부장 김 복 순

신물질분석과장 안 재 찬

공업연구사 정 관 조

	목 차
Ⅰ. 적용범위 5 Ⅱ. 일반사항 7 1. 대응상황 설정 7 2. 방사성물질 대응단계 7 3. 관리대상 방사성물질의 범위 8 4. 방사성물질 허용기준 8 5. 위기수준 판단기준 9 Ⅲ. 방사성물질 모니터링 10 1. 위기 수준별 모니터링 방안 10 2. 분석시료 샘플링 11 Ⅳ. 방사성물질 대응 절차 12 1. 정수처리 대응 매뉴얼 12 2. 경보수준별 아리수정수센터 정수처리 대응조치 13 3. 아리수정수센터 행동요령 15 < 참고자료 > ❶ 세슘 및 요오드 특성, 용어 설명 17 ❷ 방사성물질 반감기 및 특징 20 ❸ 정수처리기술별 요오드 및 세슘 제거율 22

방사성물질 검사 및 정수처리 대응 매뉴얼

	< 매뉴얼 목적 >
◇ 국내․외 방사성물질 관련 재난시 서울물연구원 및 아리수정수센터의 임무․역할을 규정하여 체계적이고 신속한 대응을 함으로써 ◇ 방사성물질로부터 안전한 수돗물 생산 공급을 도모하고 수돗물안전성을 향상시킴으로서 국민 건강보호에 최선을 다하고자 함

Ⅰ		적 용 범 위

적용범위

◦ 본 매뉴얼은 방사성물질로부터 안전한 수돗물 생산을 위한 방사성물질의 효율적인 감시와 정수처리 대응 업무에 적용하며, 매뉴얼에서 정하지 않은 사항은 관련 법령 또는 규정에 따름

참고자료

◦ 원자력시설등의 방호 및 방사능방재대책법 시행규칙(시행 2014.11.24)

◦ WHO, 2008, WHO Guidelines for Drinking-water Quality(3rd)

◦ US EPA, 2005, A Regulator's Guide to the Management of Radioactive Residuals from Drinking Water Treatment Technologies

◦ IAEA, 1996, International Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources

위기관리 업무수행체계

◦ 방사성물질 대책 상황실 설치

							상황실장
							연 구 원 장
																			상황통보
							지휘총괄
							수질분석 부 장
							상황반장
							신물질분석 과 장
시료 분석반						시료 채수반								상황 보고반					6개 아리수 정수센터
▪감마선핵종분석실 (신물질분석실)						▪ 취수장 원수 ▪ 정수센터 정수								▪ 분석결과 보고 ▪ 진행상황 보고					연구원 분석결과에 따라 “정수처리 대응 매뉴얼” 대로 조치
- 인공방사성물질 5종 분석 ▪ Cs-134, Cs-137 ▪ I-131 ▪ Sr-85, Am-241						▪ 원수 : 5점 ▪ 정수 : 6점 ▪ 병물아리수 : 1점
	서울물연구원 재해대책 종합상황실												상수도사업본부
	신물질분석과 (TEL : 02-3146-1760, FAX : 1759)												수질과 (TEL : 02-3146-1320)

Ⅱ		일 반 사 항

대응상황 설정

◦ 국내 또는 인접국가(일본, 중국 등) 방사성물질 관련 사고에 의한 직접 영향이 있는 경우와 없는 경우 두 가지로 설정

- 방사성물질에 의한 직접 영향이 없는 경우 : StageⅠ

- 방사성물질에 의한 직접 영향시 : StageⅡ

<< 방사성물질 사고 대응상황 설정 >>

구 분	상 황 설 정	농 도 기 준
Stage Ⅰ	▪ 평상시 ▪ 인접국가(일본, 중국 등) 방사성물질 사고 발생시(직접 영향이 없는 경우)	WHO 가이드라인 적용
Stage Ⅱ	▪ 국내 또는 인접국가(일본, 중국 등) 방사성물질 사고 직접 영향시	국내 음식물 섭취제한 기준적용

방사성물질 대응단계

◦ 방사성물질 검출농도와 오염정도, 피해 가능성 등을 고려하여 관심수준부터 심각까지 총 4단계로 구성

<< 방사성물질 사고 대응단계 >>

구 분	주 요 내 용
사전준비	▪ 국내 또는 인접국가에서 방사성물질 사고 발생시
1단계(관심)	▪ 대기에서 방사성물질 검출시
2단계(주의)	▪ 대기에서 검출되었으나 상수원 및 수돗물에서 불검출시
3단계(경계)	▪ 상수원, 수돗물에서 허용기준 이내 검출시
4단계(심각)	▪ 상수원, 수돗물에서 허용기준 초과 검출시

관리대상 방사성물질의 범위

◦ 세계보건기구(WHO) 가이드라인과 국내 원자력 관련법에 의해 규정된 방사성물질을 먹는물에서의 관리대상 범위로 설정

◦ 환경부

- 총량항목 : 총알파(gross alpha), 총베타(gross beta)

․물에서의 방사성물질 영향을 측정하는 간접 지표로 활용

◦ 서울시

- 개별항목 : 세슘(Cs-134, Cs-137), 요오드(I-131)

․물에서의 방사성물질 영향을 측정하는 간접 지표로 활용

◦ 개별항목 : 국내 음식물 섭취제한 기준내 방사성핵종 15개

1군	Cs-134, Cs-137, Ru-103, Ru-106, Sr-89
2군	I-131, Sr-90
3군	U-235, U-238
4군	Am-141, Pu-238, Pu-239, Pu-240, Pu-242
5군	H-3

* 원자력시설 등의 방호 및 방사능 방재대책법 시행규칙 제15조 긴급 주민보호조치 결정기준

방사성물질 허용기준

구 분		방사성물질	Stage Ⅰ (Bq/L)	Stage Ⅱ (Bq/L)
총량항목		총알파(gross alpha) 총베타(gross beta)	≤0.5 ≤1.0	-
개별항목	1군	세슘(Cs)-134, 세슘(Cs)-137 루테늄(Ru)-103 루테늄(Ru)-106 스트론튬(Sr)-89	≤10 ≤100 ≤10 ≤100	≤200
	2군	요오드(I)-131, 스트론튬(Sr)-90	≤10	≤100
	3군	우라늄(U)-235 우라늄(U)-238	≤1 ≤10	≤20
	4군	아메리시움(Am)-241, 플루토늄(Pu)-238, 플루토늄(Pu)-239, 플루토늄(Pu)-240, 플루토늄(Pu)-242	≤1	≤10
	5군	트리티움(H)-3	≤10,000	≤100,000

* StageⅠ : 평상시 또는 인접국가 방사성물질 사고시, WHO 가이드라인 적용

* StageⅡ : 방사성물질 사고 직접 영향시, 음식물중 물․우유 섭취제한 기준 적용

위기수준 판단기준

◦ 상수원, 수돗물 방사성물질 검출농도에 따라 위기수준 결정

<< 방사성물질 검출농도에 따른 위기수준 판단기준 >>

구 분		1단계(관심)	2단계(주의)	3단계(경계)	4단계(심각)
대기		방사성물질 불검출	방사성물질 검출	좌동	좌동
상수원 및 수돗물	총량 항목	-	총알파≤0.5Bq/L and 총베타≤1.0Bq/L	총알파>0.5Bq/L and 총베타>1.0Bq/L
	개별 항목	-	세슘(Cs-134, Cs-137), 요오드(I-131) 불검출	StageⅠ 세슘, 요오드 허용기준 이내 검출	세슘, 요오드 StageⅠ 허용기준 및 StageⅡ 허용기준 24hr 초과 검출시

◦ 국내 대기에서 방사성물질이 검출되었으나 상수원 및 수돗물의 방사성 총량항목 허용기준 이내, 세슘, 요오드 등 개별항목 불검출시 2단계 적용

◦ 방사성물질 영향 정도를 간접적으로 판단할 수 있는 총알파, 총베타, 세슘, 요오드는 2단계 “주의”에서 3단계 “경계”로 격상시 적용

- 총량항목 및 개별 방사성물질 StageⅠ 허용기준 이내 검출시 3단계

◦ 3단계 “경계” 부터는 세슘, 요오드 방사성물질 검출농도 중심의 관리

◦ 4단계 “심각” 수준에서는 세슘, 요오드 검출농도가 StageⅠ, StageⅡ 허용기준 초과 여부에 따라 긴급조치 실시

<< 4단계에서의 긴급조치 판단기준 및 조치사항 >>

구 분	판 단 기 준 (세슘, 요오드)	조치사항
긴급조치 1단계	▪ Stage Ⅰ기준 초과 및 StageⅡ 기준이내 24hr 이상 지속	▪ 수돗물 음용 부분제한 - 대상 : 유아
긴급조치 2단계	▪ Stage Ⅱ 기준 초과 24hr 이상 지속	▪ 수돗물 음용 전면금지

Ⅲ		방사성물질 모니터링

위기 수준별 모니터링 방안 (서울물연구원)

구 분	주 요 내 용	조사대상	조사빈도
1단계(관심)	▪분석항목 : 없음 (필요시 세슘, 요오드 분석) ▪기타사항 : 대기 방사선량, 방사성물질 측정자료 모니터링(한국원자력안전기술원, KINS)	취수장 원수	(필요시)
2단계(주의)	▪분석항목 - 개별항목 : 세슘(Cs-134, Cs-137), 요오드(I-131) (총량항목 : 총알파, 총베타) ▪상황 판단기준 - 분석결과 상수원, 수돗물에서 세슘, 요오드 방사성물질 불검출시 2단계 유지 ※ 총량항목 허용기준 (총알파≤0.5 Bq/L, 총베타≤1.0 Bq/L) 이내 - 세슘, 요오드 등 방사성물질 기준이내 검출시 3단계 격상 (※ 총알파, 총베타 허용기준 초과)	대표 상수원, 취수원 및 정수센터 정수	수시 또는 최소 1회/2주
3단계(경계)	▪분석항목 - 개별항목 : 세슘(Cs-134, Cs-137), 요오드(I-131) (총량항목 : 총알파, 총베타) ▪상황 판단기준 - 분석결과 상수원, 수돗물에서 세슘, 요오드 방사성물질은 허용기준(StageⅠ) 이내 검출시 3단계 유지 ※총량항목 허용기준 (총알파≤0.5 Bq/L, 총베타≤1.0 Bq/L) 초과 - 세슘, 요오드 방사성물질 허용기준(StageⅠ) 초과 검출 24hr 이상 지속시 4단계 격상	대표 상수원, 취수원 및 정수센터 정수	수시 또는 최소 1회/주
4단계(심각)	▪분석항목 - 개별항목 : 세슘(Cs-134, Cs-137), 요오드(I-131) (총량항목 : 총알파, 총베타) ▪상황 판단기준 - 상수원, 수돗물에서 세슘, 요오드 허용기준 StageⅠ 초과 및 Stage Ⅱ 기준 이내 검출 24 hr 이상 지속시 긴급조치 1단계 실시 - 세슘, 요오드 방사성물질 StageⅡ 허용기준 초과 검출 24 hr 이상 지속시 긴급조치 2단계 실시	대표 상수원, 취수원 및 정수센터 정수	수시 또는 최소 1회/일

※ 3, 4단계(경계, 심각) : 방사성물질 공정시험지침에 의거 분석시간을 80,000초에서 4,000초로 조정, 분석

분석시료 샘플링 (서울물연구원)

구 분	주 요 내 용	비 고
시료 채취량	◊ 개별(Cs-134, Cs-137, I-131) 방사성물질 분석 : 2 L ※ 총량항목(총알파, 총베타) 분석 : 2 L
채수용기	◊ 멸균 채수팩 또는 유리병 ※ 시료병 세척 : 탈이온수 (3% 염산/질산 포함)
채취지점	◊ 수질을 대표할 수 있는 지점에서 채취 - 대표 상수원 : 주요 상수원 및 6개 취수장 - 수돗물 : 6개 아리수정수센터 정수 - 병물아리수
전처리	◊ 산(질산, 염산) 1% 첨가
유의사항	◊ 방사성물질별로 반감기가 수일 이내로 짧아 시료 채취 후 분석 지연시 결과의 신뢰도에 큰 영향을 미침에 따라 신속한 분석 실시 - 방사성 요오드 : 반감기 8.3일 ◊ 채취된 시료는 24시간 이내에 신속히 분석
기타사항	◊ 국내 방사성물질 분석기관 - 한국원자력연구원 (대전) - 한국기초과학지원연구원 (청원) - 한국표준과학연구원 (대전)

Ⅳ		방사성물질 대응 절차

정수처리 대응 매뉴얼 (세슘, 요오드 중심)

대기 방사성물질 검출,

상수원/수돗물 방사성물질 분석실시

수돗물 정상 공급

- 주기적 방사성물질 분석

- 착수정 유입 유량 감소 및, 분말활성탄 투입

No

Yes

세슘/요오드 <10 Bq/L 검출

(총알파/총베타 기준 초과)

정수처리공정 운영강화

- 착수정 유입 유량 감소, 분말활성탄    투입(접촉시간 증가)

- 탁도 증가(80 NTU 이상, 황토 이용)

세슘/요오드 > 10Bq/L

(24H이상 지속)

세슘 > 200 Bq/L

요오드 > 100 Bq/L

(24H이상 지속)

10<세슘≤200Bq/L

10<요오드≤100Bq/L

(24H이상 지속)

∙수돗물 음용 전면금지 조치

∙긴급 주민공지

- 수돗물 음용 금지, 생활용수 이용

∙대체 용수공급(지하수, 생수 등)

∙수돗물 음용 부분제한 조치

∙긴급 주민공지

- 수돗물 음용 부분제한(대상: 영유아)

∙영유아용 대체 식수공급(지하수,생수 등)

No

Yes

No

Yes

긴급조치 2단계

Yes

긴급조치 1단계

No

경보수준별 아리수정수센터 정수처리 대응조치

구 분	대 응 조치
관심 단계 (Blue)	○ 취수원수 및 정수센터 정수 분석 의뢰(필요시) : 서울물연구원
주의 단계 (Yellow)	○ 취수원수 및 정수센터 정수 분석 의뢰 : 서울물연구원
경계 단계 (Orange)	○ 정수처리공정 운영 강화 (※ 물속의 입자성 방사성물질 : 기존 혼화/응집/침전공정에서 대부분 제거) 가. 물속에 음이온 형태 존재 방사성물질 : 요오드-131 등 1) 고도정수처리공정 - 분말활성탄 (40~50 mg/L) 주입 및 입상활성탄 역세척 주기 단축 등 운영 강화 ․ 착수정 유입 유량을 줄여 분말활성탄과 물속의 I-131과의 접촉시간을 증가시켜 혼화/응집/침전공정에서 I-131을 최대한 제거 후 입상활성탄 공정에서 잔존하는 I-131을 제거 2) 기존정수처리공정 - 분말활성탄 (40~50 mg/L)을 주입하여 3시간 이상 접촉 ․ 착수정 유입 유량을 줄이거나 취수장 또는 도수관로에 분말활성탄을 주입하여 분말활성탄과 물속의 I-131과의 접촉시간을 증가시켜 혼화/응집/침전공정에서 I-131을 최대한 제거토록 운영 나. 물속에 양이온 형태 존재 방사성물질 : 세슘-134, 세슘-137 등 1) 고도정수처리공정 - 원수 탁도를 80 NTU 이상으로 조정 ⇒ 사일로(silo) 등을 이용하여 황토 주입 2) 기존정수처리공정 - 원수 탁도를 80 NTU 이상으로 조정
심각 단계 (Red)	○ 정수처리공정 운영 강화 (※ 물속의 입자성 방사성물질 : 기존 혼화/응집/침전공정에서 대부분 제거) 가. 물속에 음이온 형태 존재 방사성물질 : 요오드-131 등 1) 고도정수처리공정 - 분말활성탄 (40~50 mg/L) 주입 및 입상활성탄 역세척 주기 단축 등 운영 강화 ․ 착수정 유입 유량을 줄여 분말활성탄과 물속의 I-131과의 접촉시간을 증가시켜 혼화/응집/침전공정에서 I-131을 최대한 제거 후 입상활성탄 공정에서 잔존하는 I-131을 제거 2) 기존정수처리공정 - 분말활성탄 (40~50 mg/L)을 주입하여 3시간 이상 접촉 ․ 착수정 유입 유량을 줄이거나 취수장 또는 도수관로에 분말활성탄을 주입하여 분말활성탄과 물속의 I-131과의 접촉시간을 증가시켜 혼화/응집/침전공정에서 I-131을 최대한 제거토록 운영 나. 물속에 양이온 형태 존재 방사성물질 : 세슘-134, 세슘-137 등 1) 고도정수처리공정 - 원수 탁도를 80 NTU 이상으로 조정 ⇒ 사일로(silo) 등을 이용하여 황토 주입 2) 기존정수처리공정 - 원수 탁도를 80 NTU 이상으로 조정 ○ 정수처리 운영 중단 가. 상황 판단기준 : 긴급조치 2단계 - 세슘, 요오드 방사성물질 StageⅡ의 허용기준을 초과하여 24 hr 이상 검출 지속시 긴급조치 2단계 실시

◦정수처리 운영관리 세부조치사항

아리수정수센터 행동 요령

구 분	행 동 요 령	수돗물 공급
1단계(관심)	▪적용기준 : 대기에서 방사성물질 불검출시 ▪행동요령 - 대기중 방사선량, 방사성물질 측정자료 모니터링 (한국원자력안전기술원, KINS) - 안전성 확인 필요시 : 서울물연구원에 시료 분석 의뢰	수돗물 정상공급
2단계(주의)	▪적용기준 : 대기에서 방사성물질 검출시 및 상수원, 수돗물에서 방사성물질 불검출시 - 세슘, 요오드 : 불검출 (총량항목 : 총알파≤0.5 Bq/L, 총베타≤1.0 Bq/L) ▪행동요령 - 원수, 정수에 대해 주기적인 방사성물질 분석 의뢰 : 서울물연구원 ▪비상계획 수립 - 착수정 유량 감소 및 분말활성탄 비상수급방법 - 입상활성탄 역세척 주기 조정 계획 및 방사성물질 함유 역세척수 처리방안 - 사일로 등을 이용한 황토 착수정 주입방법 - 방사성물질 함유 침전지 슬러지 별도 처리 방안 - 병물아리수 최대 수량 생산 확보 및 저장 방안 - 비상식수원(대체 식수원) 확보 방안	수돗물 정상공급
3단계(경계)	▪적용기준 : 상수원, 수돗물에서 방사성물질 허용기준이내 검출시 - 세슘, 요오드 : 허용기준(StageⅠ) 이내 검출 (- 총량항목 : 총알파>0.5 Bq/L, 총베타>1.0 Bq/L) ▪행동요령 - 원수, 정수 방사성물질 분석 의뢰(수시 또는 1회/주) : 서울물연구원 - 비상 식수원(사전 생산하여 저장한 병물아리수, 지하수 등) 사전확보 및 필요 지역(병원 등)에 일부 공급 - 주민공지 (만일의 사태 대비 음용 수돗물 저장권고) ＊ 권장 저장기간 : 3개월 (냉장 보관시 6개월) ▪경보수준별 정수처리 위기 대응조치 시행 - 정수처리공정 운영 강화 : 경계 단계	수돗물 정상공급
4단계(심각)	▪적용기준 : 상수원, 수돗물에서 방사성물질 허용기준 24시간 이상 초과시 - 세슘, 요오드 : 허용기준(StageⅠ또는Ⅱ) 24시간 이상 초과 (총량항목 : 총알파>0.5 Bq/L, 총베타>1.0 Bq/L) ▪행동요령 : 긴급조치 1단계(StageⅠ초과 및 StageⅡ 이내) ○ 경보수준별 정수처리 위기 대응조치 시행 - 정수처리공정 운영 강화 : 심각 단계 ○ 수돗물 정상공급, 주민공지(수돗물 음용 부분제한-성인 가능, 유아 불가능), 유아 음용을 위한 대체 식수공급(사전 저장한 병물아리수, 지하수, 생수 등) ▪행동요령 : 긴급조치 2단계(StageⅡ 초과) ○ 정수처리공정 운영 중단 ○ 수돗물 음용 전면금지 및 음용 외의 용도로 공급, 긴급 주민공지(수돗물 음용 전면금지), 대체 식수 (사전 저장한 병물아리수, 지하수, 생수) 공급	수돗물 음용 제한 또는 전면금지 조치 실시

참고자료1	세슘 및 요오드 특성, 용어 설명

세슘 및 요오드 특성

유해성 : 고농도 또는 장기간 노출시 암, 백혈병, 생식세포 장애

◈ 137세슘(Cesium-137)

- 세슘의 동위원소(양자수는 같으나 질량수가 다른 원자)

- 자연 상태에서는 존재하지 않고, 우라늄 핵분열 과정에서 발생

- 수용성이며, 적은 양으로도 치명적임(골수암, 폐암, 백혈병 유발)

- 세슘의 반감기는 30년

◈ 131요오드(Iodine-131)

- 핵분열에 의해 생성되며 원자로의 폭발사고가 있으면 환경에 방출

- 주로 갑상선으로 침투해 갑상선암 유발

- 반감기가 8일 정도로 세슘보다는 덜 치명적이며 불용성이지만,

물이 염기성이면 용해될 수도 있음

용 어 설 명

방사선(Radiation)

◦ 우라늄, 플루토늄, 라듐과 같은 원자량이 매우 큰 원소들의 핵이 붕괴할 때 방사성 입자나 전자기파를 방출하는데, 이를 방사선이라고 총칭하며 일종의 에너지

◦ 보통 방사선이라 하면 이온화된 방사선을 말하며 알파선, 베타선, 감마선, 중성자선, 엑스선 등으로 구성됨

방사능(Radioactivity)

◦ 방사능은 정성적으로 방사성 물질이 방사선(Radiation)을 내는 강도 또는 능력을 뜻하며 정량적으로는 물질에 들어있는 불안정한 핵의 양을 뜻함

방사성 물질 또는 방사성 핵종(Radionuclide)

◦ 방사능을 가진 물질은 방사성물질 또는 방사성 핵종이라 함

◦ 동위원소 중 방사능이 있는 것을 방사성 동위원소라 하며,

이런 불안정한 원자핵을 가진 원자를 방사성 핵종이라 함

◦ 방사성 핵종은 감마선이나 다른 원자 입자를 방출하며 방사성 감쇠를 하게 됨

◦ 방사성 동위원소는 천연상태로 산출되기도 하며 인공적으로 합성되기도 함

◦ 일본 후쿠시마 원전사고로 인해 국내 대기에서 검출된 세슘 및 요오드는 자연 상태에서 검출되지 않는 인공 방사성 물질임

방사선과 방사능의 단위

구 분		의 미	국제단위	비고 (과거단위)
방사능		방사성 물질의 양을 표시 (방사능의 세기)	Bq(베크렐)	Ci(큐리)
방사선	조사선량	공기의 단위부피에 발생된 전하량	C/kg (쿨롱/kg)	R(렌트겐)
	흡수선량	피폭 당하는 물질의 단위질량에 흡수된 방사성에너지	Gy(그레이)	R(라드)
	피폭 방사선량	사람이 받는 방사선의 양	Sv(시버트)	rem(레)

베크렐(Bq)

◦ 1초당 발생할 수 있는 핵변환의 횟수를 의미함

◦ 세슘 100 Bq/L는 물 1L속에 1초당 100번의 핵변환이 발생할 수 있는 세슘이 함유되어 있음을 나타냄

시버트(Sv)

◦ 인체가 방사선에 피폭되는 경우 같은 흡수선량이라도 방사선의 종류와 에너지에 따라 인체에 미치는 영향이 다르기 때문에 인체에 미치는 위험도를 동일한 척도로 평가하기 위하여 도입

◦ 방사선에 피폭된 동물의 50%가 사멸할 수 있는 농도는 4시버트(4,000밀리 시버트)이며, 일반인의 연간 방사선 노출 한계는 약 3.4밀리 시버트로 규정하고 있음

- 3.4밀리 시버트=자연상태 2.4밀리 시버트+추가 1밀리 시버트

◦ 방사선 작업종사자의 경우에는 선량한도 기준이 다르며 일반인의 연간 방사선 노출 한계인 3.4밀리 시버트를 초과하였다 해도 큰 문제가 발생치 않음

방사선의 투과력

◦ 투과력 크기: 감마선>베타선>알파선

◦ 위해성 크기

- 외기통한 흡수 : 감마선>베타선>알파선

- 식품통한 흡수 : 알파선이 가장 큰 피해 유발

참고자료 2	방사성물질 반감기 및 특징

구 분		반감기 (Half-Life)	특 성
1군	세슘(Cs)-134	2.06년	- 세슘의 동위원소(양자수는 같으나 질량수가 다른 원자) - 자연 상태에서는 존재하지 않고, 우라늄 핵분열 과정에서 발생 - 수용성이며, 적은 양으로도 치명적임(골수암, 폐암, 백혈병 유발)
	세슘(Cs)-137	30.0년
	루테늄(Ru)-103	39.3일	- 우라늄(U)-235의 분열 산물로 생성됨
	루테늄(Ru)-106	373.6일
	스트론튬(Sr)-89	50.5일	- 핵분열에 의해 생성 - 인체 내에 들어와 뼈에 쌓이면서 방사선을 내뿜어 골수암 및 백혈병 유발할 가능성 있음
2군	요오드(I)-131	8.02일	- 핵분열에 의해 생성되며 원자로의 폭발사고가 있으면 환경에 방출 - 주로 갑상선으로 침투해 갑상선암 유발 반감기가 8일 정도로 세슘보다는 덜 치명적이며 불용성이지만, 물이 염기성이면 용해될 수도 있음
	스트론튬(Sr)-90	28.8년	- 핵분열에 의해 생성 - 인체 내에 들어와 뼈에 쌓이면서 방사선을 내뿜어 골수암 및 백혈병 유발가능성
3군	우라늄(U)-235	7.038×108년	- 우라늄의 방사성 동위원소 - 바위, 토양, 물 등에 자연적으로 존재함 - 주로 핵발전소의 연료로 사용 - 골수암, 간암, 백혈병, 폐암 등을 유발
	우라늄(U)-238	4.468×109년
4군	아메리슘(Am)-241	432.2년	- 자연 상태로 존재하지 않으며, 핵실험 등에 의해 검출 - 노출 초기에는 식욕부진, 구토, 설사 등을 유발하며, 장기간 노출 시 암을 유발함
	플루토늄(Pu)-238	88년	- 초우라늄 방사성 동위원소 - 원자로내에서 우라늄 농축연료를 분열시키거나 238U에 중성자를 조사하여 생산 - 플루토늄과 그 화합물은 알파선을 방출하기 때문에 체내, 특히 폐에 축적되면 강한 발암성을 나타냄
	플루토늄(Pu)-239	24.1×103년
	플루토늄(Pu)-240	6.5×103년
	플루토늄(Pu)-242	373×103년
5군	트리티움(H)-3	12.3년	- 수소의 동위원소 - 우주 방사선이 대기중의 질소분자를 때릴 때 생성될 수 있으며, 핵융합 반응에 의해 생성됨 - 다량으로 섭취하거나 들이마신다면 암 유발 가능성 있음

참고자료 3	정수처리기술별 요오드 및 세슘 제거율

제거율 평가결과

처리공정		요오드 제거율(%)	세슘 제거율 (%)
혼화/응집/침전/여과		0	0 ～ 46 (응집 0%)
산화	염 소	21 ～ 60 (요오드 이온(I-)이 요오드산이온(IO3-)으로 전환)	53 ～ 62
	오 존	48～53 (요오드 이온(I-)의 47～52%는 요오드산이온(IO3-)으로 전환)	3 ～ 43
활성탄 흡착	분말활성탄	10 이하	16 이하
	입상활성탄	100	10 이하 (급격히 파과 후 탈착)
멤브 레인	정밀여과(MF)	0 ～ 13	2 ～ 15
	나노여과(NF)	97	95
	역삼투(RO)	98	94
이온교환		88∼100	100

※ 한국수자원공사의 방사성물질 정수처리기술 실증플랜트 연구결과