問17
放射性物質を取り扱っている作業場において、取り扱う放射性同位元素の空気中濃度限度の100 分の1の空気中放射能濃度を測定するために必要な最小試料採取時間に最も近い値は次のうちどれか。ただし、取り扱う放射性同位元素の空気中濃度限度は 7.0 × 10⁻⁷ Bq・cm⁻³、測定装置の検出下限計数率は 2.4 s⁻¹、測定装置の計数効率は 28 %、試料空気の吸引流量は 95 L・min⁻¹、使用する捕集材の捕集率は 100 %とする。
- (1)20 時間
- (2)60 時間
- (3)90 時間
- (4)150 時間
- (5)215 時間
正答 (5)
測りたい濃度の試料を採取したとき、計数率が検出下限計数率に届くまでの時間を求めます。
測りたい濃度 = 7.0 × 10⁻⁷ ÷ 100 = 7.0 × 10⁻⁹ Bq/cm³
吸引流量 = 95 L/min = 95,000 cm³ ÷ 60 s ≒ 1,583 cm³/s
計数率 = 7.0 × 10⁻⁹ × 1,583 × t × 1.00(捕集率)× 0.28(計数効率)= 3.10 × 10⁻⁶ × t
t = 2.4 ÷ (3.10 × 10⁻⁶) ≒ 7.7 × 10⁵ 秒 ≒ 215 時間
よって、最も近いのは(5)です。
濃度限度が低い核種では、試料採取時間がとても長くなります。単位をそろえる手順は毎回同じなので、型として覚えておきましょう。
この問題で狙われた罠:放射能濃度の計算
毎回1問の計算。濃度 = 正味計数率 ÷(計数効率 × 捕集率 × 吸引空気量)。
なぜ?
単位(Bq/cm³、L→cm³、分→秒)の換算が主な落とし穴。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和6年度 第2回・2025年2月実施)