user: 방사선이 무엇인가?

gpt: **방사선**은 입자 또는 파동이 매질 또는 공간을 전파하는 과정으로서 에너지의 흐름이다. 방사선은 자연적으로 존재하는 방사선과 인위적으로 생성한 인공방사선이 있으며, 인공방사선은 인위적으로 생성한 방사선으로서 의료분야의 X-선 촬영부터 산업현장, 종자개량, 해충방제 등 광범하게 활용되고 있다.

**방사능**은 방사성물질이 방사선을 내는 강도로서 방사성물질이 방사선을 방출하는 능력이나 방사선을 방출하는 성질이다.

user: 방사선이 인체에 미치는 영향에 대해서도 설명해 줘.

gpt: 인체의 세포가 방사선에 의해 에너지를 받는 경우, 세포 DNA구조의 변형이 일어날 수 있다. 이때 방사선이 전달하는 에너지의 양이 아주 크면 많은 세포의 사멸로 인해 피부 홍반과 같은 즉각적인 건강이상이 발생한다. 전달한 에너지의 양이 아주 크지는 않지만, 방사선 전달 에너지의 양이 기준치 이상이면, 세포가 돌연변이 상태로 생존해 암 또는 유전이상으로 발전할 확률이 커진다. 이 건강이상 확률은 피폭된 방사선량 값에 선형적으로 비례한다. 반면 피폭량이 적은 경우, 세포자체의 효율적인 복구시스템으로 인해 아무런 이상이 나타나지 않는다.

방사선이 인체에 미치는 영향은 결정론적 영향과 확률론적 영향으로 구분할 수 있다.

## 결정론적 영향
세포의 수가 단기간에 대량으로 사멸하면 세포는 기능을 상실하게 된다. 일정 방사선량 이상이 되면 예외없이 누구에게나 결정적인 이상을 일으킨다. 세포사멸이 일어나 건강이상이 나타나도록 하는 일정 수준 이상의 방사선량을 문턱방사선량이라고 한다. 문턱방사선량이상에서는 선량의 크기에 비례해 세포가 사멸한다. 문턱방사선량은 가장 낮은 값이 500 mSv.

## 확률론적 영향
세포가 사멸하지는 않지만, 돌연변이 형태로 생존해 증식하는 경우가 있다. 백혈병 등을 초래하는 암세포로 발전하거나 생식세포의 돌연변이로 자손의 유전 결함으로 발전할 수 있다. 피폭한 사람의 나이나 성별 등 여러 요인에 의해 돌연변이 세포가 변화할 수 있는 경로가 달라진다. 초기 돌연변이의 양태에 따라 세포유전과정이 확률적으로 암의 발생으로 이어진다. 100 mSv 이상의 방사선에 피폭되는 경우 암발생 확률은 방사선량이 많을 수록 비례하여 증가한다.

## 저선량 방사선의 영향
저선량으로 분류되는 100 mSv 이하 영역에서는 방사선의 위해성이 관측되지 않는다는 연구 결과와, 암 발생률이 증가한다는 연구 결과 모두 존재한다.

### 위해성이 관측되지 않는다는 연구 결과
일본 원자폭탄 피해 생존자를 대상으로 한 연구에서 저선량으로 노출된 사람들의 평균 수명이 일본인 평균수명보다 길다. 고형암으로 죽은 사람의 수가 일본인 평균보다 원폭생존자 및 낙진노출자 집단이 적다.

### 위해성이 관측된다는 연구 결과
지난 1944년부터 미국·영국·프랑스 3개국의 원자력산업 종사자 30만명 중 사망자 10만명의 사망 원인을 70여년간 추적한 결과, 누적 흡수선량 20mGy 이하의 방사선으로도 고형암 사망위험이 Gy당 130% 증가한 것으로 밝혀졌다.

## 방사능 오염과 조사의 구분
방사선에 피폭되는 형태에는 오염과 조사가 있다.

## 방사능 오염
먼지나 액체 등의 방사성이 있는 물질과 접촉 후 오염 된 것을 말한다.
외부  및 내부  오염으로 나눌 수 있다.

외부 오염은 방사성 물질에 피부나 옷이 오염된 경우이다. 내부 오염은 방사성 물질 섭취를 하거나, 흡입 또는 피부를 통해서 체내로 들어온 것을 말한다. 체내에 들어온 방사성 물질은 다양한 조직 으로 이동하고, 방사성 물질이 제거 혹은 소멸될 때까지 계속해서 방사선을 방출한다. 내부 오염은 제거하는 것이 어렵다. 몇 방사선 핵종은 내부오염 이 가능한데, 역사적으로 피폭자에게 심각한 위험을 준 방사선 핵종은 비교적 적었다: H-3, Co-60, Sr-90, Cs-137, I-131, Ra-226, U-235, U-238, Pu-238, Pu-239, Po-210, Am-241.

### 방사능 오염의 제거
체내 흡수를 막기 위해 오염된 방사성 물질을 즉시 제거하여야 하는데 오염된 피부는 즉시 많은 양의 비누와 물로 문질러 씻어야 한다. 찔린 작은 상처는 모든 방사성 입자를 제거하기 위해 강하게 씻어야 한다. 오염된 머리카락은 면도하지 말고 짧게 자른다. 면도로 피부가 손상되어 방사성 오염물질이 피부에 침투될 수 있다.

## 조사
방사선에 노출될 때 방사성 물질이 아닌 것에 노출된 경우를 말한다. 방사선 노출은 방사선 원천이 없어도 일어날 수 있다. 방사선 원천이 제거되면, 노출도 끝난다. 전신에 방사선이 조사되었을 경우, 조사량이 과다하게 높으면 전신성 증상과 급성 방사선 증후군이 나타날 수 있다. 몸의 일부에만 조사되면, 국소적인 증상이 나타날 수 있다. 조사된 사람은 방사선을 방출하지 않는다. 햇빛을 쬔 사람이 빛을 방출하지 않는 것과 같은 원리다.

## 방사선 피폭 후 증상

### 급성 방사선 증후군
온몸 혹은 많은 부분에 과량의 방사선에 피폭되면 30일 이내에 조직이나 장기가 심한 장해를 입게 된다. 피폭선량에 따라 다음의 급성 증후군이 나타날 수 있다. 뇌혈관 증후군 , 위장관 증후군 , 조혈기 증후군  이 이에 해당한다. 이들 증후군에는 3단계가 있다. 방사선 피폭에 의한 증상의 발현과 그 진행률은 방사선 양에 달려있다. 시간 경과에 따른 증상 발현은 방사선량과 일치하기 때문에 조사된 방사선 양을 예측하는데 도움이 된다.

#### 뇌혈관 증후군
30 Gy 이상의 많은 양의 방사선에 전신이 피폭 될 때 나타나는 증상이다. 진행과정은 피폭된지 수 분에서 1시간 내로 전구증이 나타나고, 잠복기가 거의 없다. 피폭자는 몸이 떨리고, 발작, 운동장애, 수 시간에서 1, 2일 내로 대뇌부종에서 사망으로 이어진다.

#### 위장관 증후군 
6-30 Gy 정도의 방사선 양이 전신에 피폭된 후 가장 많이 나타나는 증상이다. 전구 증상은 1시간 내로 나타나고 2일 내로 사라진다. 4-5일 정도 잠복기 동안, 위점막 세포들이 죽는다. 심한 메스꺼움, 구토, 설사로 심한 탈수와 전해질의 불균형을 일으키고, 세포 사망으로 이어진다. 또한 소화관의 괴사가 일어날 수 있어서 균혈증과 패혈증이 일어나기 쉽다. 사망하는 경우가 많다. 10 Gy 보다 많은 양에 노출된 환자는 뇌혈관 증상이 일어날 수 있다. 생존자는 또한 조혈기 증후군이 나타난다.

#### 조혈기 증후군 
1-6 Gy 정도의 방사선 양이 전신에 노출 된 후 가장 많이 나타나는 증상이고 일반적인 범혈구 감소증이 나타난다. 피폭 후 1-6시간 후에 약한 전구증이 시작되고 24-48시간까지 지속된다. 골수줄기세포가 상당하게 줄어들지만, 순환하는 성숙한 혈액세포는 크게 영향받지 않는다. 순환하는 림프구는 제외로, 노출된 후 수시간에서 하루 내로 림프구감소증이 나타난다. 순환하고 있는 세포가 노화로 죽고나면 골수줄기세포가 줄어들어, 충분한 수가 대체될 수 없어서 범혈구감소증이 일어난다. 그래서 1 Gy의 양에 노출된 피폭자들은 골수 생산이 감소하는 4주반 정도의 잠복기 동안에는 자각증상이 없다. 백혈구 감소증으로 감염의 위험이 증가하는데 2-4주에 가장 많이 발생하며 항체 생산이 감소한다. 혈소판감소로 점상출혈과 점막 출혈이 3-4주 내로 발현하고 한달동안 지속될 수 있다. 빈혈증은 천천히 발달되는데 적혈구가 백혈구와 혈소판보다 수명이 더 길기 때문이다. 생존자는 백혈병을 포함해서 방사선으로 인한 암 발생이 증가한다.