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放射性物質(ほうしゃせいぶっしつ)とは、放射能を持つ物質の総称で、ウラン、プルトニウム、トリウムのような放射性元素や、他の放射線にさらされることにより放射能を持つようになった(放射化)物質をいう。原子力施設などで発生する放射性廃棄物などはこれに当たる。人為的に発生させた放射性物質があり、被曝の恐れがある場所は「放射線管理区域」に指定され、厳密に管理される。

核燃料や核兵器の製造、加速器を用いて人工元素を合成することなどで人為的に取り扱われるものばかりが放射性物質ではない。自然界には多種多様の放射性物質が存在し、そのうちのいくつかは生物に取り込まれている。土壌に含まれている放射性物質からは、その地に生息する生物は継続的に被曝している。

太陽や恒星から降り注ぐ宇宙線は、大気に含まれる原子を放射化する。恒星から放たれたガンマ線やX線は宇宙を知る上で欠かせない情報源となっている。

自然環境に含まれる放射性物質の含有比によって年代測定を行うことができる。生物の必須元素である炭素14やカリウム40などがその指標として計測される。

放射性物質は時間とともに崩壊し、最終的には放射能を持たない安定な同位体となる。その期間を示す指標として半減期という値を用いる。半減期は核種により異なり、1マイクロ秒に満たないものから、ビスマス209の1900京年に及ぶものがある。同じ元素(鉄)でも、質量数55では2.73年、質量数61は5.98秒のように異なる。

原子爆弾や臨界事故のイメージから、放射性物質はたちまち爆発的な反応(核分裂)を起こしてしまうととらえる人がいる。きわめて特殊な例を除いて、自然環境に散在する放射性物質が臨界に達して継続的な核分裂を起こすことはない。核燃料に使える物質であっても、特定の濃度のもとにエネルギーの介入がなければ臨界に達せない。放射性廃棄物として貯蔵されている放射性物質は、臨界に遠く及ばない条件にして管理されている。放射性廃棄物による危険は、核分裂による問題ではなくそれらから放たれる放射線の問題を指す。

放射線のうち、アルファ線とベータ線に関しては特別な技術を用いなくても容易に遮蔽することができるが、ガンマ線、X線、中性子線は物質を透過する能力が高いため、できるだけ生態系に影響を与えない配慮が求められており、関係者はその要求を実現している。

その具体的な方法は、放射線が十分に減衰するだけの間隔を取ることで、地中深く埋設することで当該廃棄物からの放射線が地表面に届かないか微弱になるようにすることと、地中の自然現象によって当該廃棄物が漏出しないよう強固な構造体(ガラス固化体)に、固溶させることである。放射壊変に伴ってニュートリノなどの素粒子が放射されるが、これらは物質をほぼ無限に透過する性質があるものの物質に対しての影響が実質的にないため、この種の問題の際は無視してよいものとされる。

◆ 関連項目

・放射性同位体

・放射性廃棄物

・汚い爆弾

・ベクレル

・グレイ

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・放射性物質 page1