• 방사성폐기물학회지
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• 제14권3호
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• pp.201-209
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• 2016

후쿠시마 원전사고 이후 광역의 방사성 오염부지가 발생되었으며, 이에 대한 제염작업으로 인하여 다량의 제염폐기물이 발생하였다. 일본에서는 이를 보관하기 위하여 각 지역에 임시저장시설이 운영되고 있으며, 이들 시설들은 피난지시해제가 이루어진 지역의 일반인에 대하여 방사선학적 영향을 미칠 것으로 판단된다. 본 연구에서는 임시저장시설 인근에 거주하는 일반인의 방사선학적 안전성 확보를 위하여 임시저장시설 특성에 따른 거리별 공간 방사선량률 및 선량제한치를 만족하는 임시저장시설로부터의 이격거리를 평가하였다. 이를 위해 임시저장시설의 형태 및 크기, 복토 두께 등을 고려하였으며, MCNPX를 이용하여 방사선량률을 평가하였다. 복토에 의한 차폐효과는 두께가 10 cm일 때 68.9%, 30 cm일 때 96.9%, 50 cm 일 때 99.7%로 나타났다. 임시저장시설 형태에 따른 공간 방사선량률은 지상 보관형일 때 가장 높게 나타났으며, 이어서 반지하 보관형, 지하 보관형일 순으로 나타났다. 임시저장시설 크기에 따른 공간 방사선량률은 $5{\times}5{\times}2m$ 시설을 제외한 시설에 대하여 유사하게 나타났다. 이는 임시저장시설 내 적재된 제염폐기물에 의하여 자기차폐가 이루어지기 때문이다. 최종적으로 크기가 $50{\times}50{\times}2m$이고, 복토가 없는 임시저장시설의 경우, 지상 보관형의 평가된 이격거리는 14 m(최소농도), 33 m(최빈농도), 57 m(최대농도)이며, 반지하 보관형의 이격거리는 9 m(최소농도), 24 m(최빈농도), 45 m(최대농도), 지하보관형의 이격거리는 6 m(최소농도), 16 m(최빈농도), 31 m(최대농도)로 나타났다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.31-39
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• 2020

후쿠시마 원전사고의 교훈으로 사고단계별 다양한 방사선 탐사 수단을 이용하여 포괄적인 환경방사선을 측정하는 것이 효율적인 사고대응과 위험관리를 위하여 바람직하다. 본 연구에서는 드론 등의 무인기를 이용한 환경방사선 탐사 기술 현황으로 분광분석이 가능한 고분해능의 방사선 검출기 2대를 활용한 환경방사선 탐사시스템을 개발하고, 이를 무인기에 장착하여 직접 사고현장에 적용함으로써 그 성능을 평가하였다. 최종적으로 다양한 비행고도에서의 탐사결과를 지상 1m 높이에서의 선량률로 환산하기 위한 보정인자를 도출함으로써 성공적인 현장 적용성 평가 결과를 도출할 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.53-58
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• 2016

2011년 3월11일 후쿠시마 원전사고가 발생한 후 현재 4년이 지난 지금까지도 소비자들에 대한 불안감이 남아있는 상태이다. 현재까지 계속하여 국 내외 수산물에 대한 불안감 해소를 목적으로 계속 연구를 진행해왔다. 원산지에 따른 수산물의 방사능을 측정하였고, 2015년에는 여러 참고 문헌을 통해 조사하여 영향력이 어느 정도인지 추가적으로 데이터를 얻어 연구를 수행하였다. 수산물에 대한 소비자와 판매자 모두의 생각을 알아 보기 위해 소비자용과 판매자용 설문지를 만들어 직접 설문조사를 하여 통계를 작성하였으며, 2014년에 PM1405 기기를 사용하여 원산지(대만산, 중국산, 러시아산)에 따른 여러 종의 수산물 동태, 고등어, 병어, 갈치, 꽁치, 새우, 오징어의 방사능 측정값을 조사하였다. $0.043{\sim}0.073{\mu}Sv/h$ 측정되었다. 판매자 설문조사에서는 수산물판매에 영향(90%)을 미쳤고, 소비자는 수산물이 안전하지 않고(90%), 방사능 오염 매우 많음(28%)과 거의 아님(72%)으로 양극화가 나타났다. 수산물들의 방사능 안정성에 대한 연구를 통해 수산물의 방사능 수치를 비교한 결과 ICRP에서 권고한 1인당 선량 기준값(1 mSv/y) 이하로 측정되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.13-19
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• 2019

후쿠시마 원전사고 이후 비상 배터리 시설에 대한 안전성 강화가 요구되면서 리튬 폴리머 배터리를 적용한 새로운 전원 공급장치가 국내에서 세계 최초로 제안되었다. 그러나 제안된 기술을 현장에 적용하기 위해서는 배터리 장치가 설치되는 랙 시스템의 내진 안전성이 요구된다. 본 연구에서는 세계 최초로 72시간 용량 확보를 위해 개발 된 리튬폴리머 배터리 장치를 대상으로 지진 발생 시 전원장치의 안전성을 확보하기 위해 설계 된 전원장치 스트링 및 랙 프레임에 대한 내진성능을 평가하고자 하였다. 실험 결과 1) 단위 랙 시스템의 공진대역은 9 Hz로서 지진하중 전 후의 고유진동수가 변하지 않음에 따라 설계지진하중에 대한 부재 및 부재간의 연결부에 대한 안전성을 확인할 수 있었다. 원전 설계기준 OBE와 SSE에서의 가속도 응답 결과 2) 스트링 제작에 의한 진동 저감 효과가 약 20%정도 보였으며, 3) OBE, SSE 조건에서의 내진시험 결과 랙 프레임 시스템은 설계지진에 대해 안전한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제시한 랙 시스템은 요구 지진력에 대한 구조적 건전성이 입증되었으므로 원전 시설에 적용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권4호
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• pp.775-788
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• 2012

이 연구는 일본 Nara Woman's University Secondary School에서 이루어졌던 과학캠프에 참가한 동아시아 4개국(한국, 일본, 대만, 싱가포르) 10학년 학생들을 대상으로 조사한 것이다. 한국 학생 12명, 일본 학생 46명, 대만 학생 9명, 싱가포르학생 10명으로 전체 77명에 대하여 핵에너지에 대한 인식을 조사하였다. 핵에너지에 대한 인식의 전체 평균 비교 결과 한국, 대만, 싱가포르, 일본 학생들 순으로 나타났다. 일본과 동아시아 3개국(한국, 대만, 싱가포르) 학생들 간 핵에너지에 대한 인식의 t 검증 비교 결과 동아시아 3개국 학생들이 일본 학생들보다 높게 나타났다(p<.05). 핵에너지에 대한 인식의 하위 영역별로 평균 비교 결과 기술성 영역에서는 한국, 일본, 대만, 싱가포르 학생들 순으로 나타났고, 동아시아 3개국 학생들과 일본 학생들과의 기술성 영역의 t 검증 비교결과 유의미한 차이를 보이지는 않았다(p>.05). 관리성 영역의 평균 비교에서는 한국, 대만, 싱가포르, 일본 학생들 순으로 나타났으며, 동아시아 3개국 학생들과 일본 학생들 간 t 검증 비교 결과는 유의미한 차이가 나타났다(p<.05). 유용성 영역의 평균 비교 결과 한국, 대만, 싱가포르, 일본 학생들 순으로 나타났으며, 동아시아 3개국 학생들과 일본 학생들 간 t 검증 비교 결과는 유의미한 차이를 보였다(p<.05). 안전성 영역의 평균 비교 결과 한국, 대만, 일본, 싱가포르 학생들 순으로 나타났으며, 동아시아 3개국 학생들과 일본 학생들 간 비교 결과는 유의미한 차이를 보였다(p<.05). 과학 캠프에 참가한 동아시아 4개국 가운데 한국 학생들의 핵에너지에 대한 인식이 가장 높게 나타났고, 하위 모든 영역에서도 높게 나타났다. 이는 그동안 정부에서 원자력사업자와는 별도로 원자력홍보전문기관을 설립하여 원자력 발전에 대해 과학적, 객관적 정보를 가지고 활발하게 계몽 및 홍보활동(원자력문화 활동)을 펼쳤고, 학생들이 이에 대한 홍보를 많이 접했기 때문인 것으로 보인다. 반면에 우리나라보다 12년 앞서 원자력발전을 시작한 일본의 경우 원자력홍보전문기관인 일본원자력문화진흥재단의 원자력문화 활동을 학생들과 성인 등을 대상으로 계몽 및 홍보활동을 전개하고 있으며, 과학캠프에 참가한 동아시아 4개국 중 가장 많은 원자력 발전소를 보유하고 운영을 하고 있으나 지진해일(쓰나미)로 인한 후쿠시마 원전 사고와 방사능 누출에 따른 피해와 우려로 인하여 일본 학생들의 핵에너지에 대한 인식이 낮게 나타났다고 볼 수 있다. 이는 원자력 관련 기술이나 시설이 정상적으로 작동하고 관리된다는 정보보다는 체르노빌 원전 사고와 같은 대재난이나 중대한 사고들에 대한 정보가 대중의 위험인식에 더 큰 영향을 미치며, 이러한 대형 사고들은 그 빈도가 매우 낮지만 한 번의 사고만으로도 해당 기술에는 비정상적인 위험이 존재한다는 강한 신호(signal)를 만들어내고, 이러한 신호는 사람들에게 부정적인 이미지와 인식을 고착시켜 최종적으로는 원자력 관련 기술에 대한 낙인화(stigmatize)를 초래하기도 한다는 연구결과를 지지하였다. 이를 통해 원전의 안전관리를 최우선으로 하는 국가의 정책전환이 가장 중요하다고 볼 수 있으며, 한번 형성된 인식이나 결정은 계속 보강, 유지되어 교정되기가 쉽지 않다는 것을 알 수 있었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-13
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• 2019

후쿠시마 원자력 발전소의 사고로 인해 일본 동부 지역에 다량의 방사성 핵종이 축적되었다. 이러한 방사성 물질은 숲, 도시, 하천, 호수를 포함한 넓은 범위에서 관측되고 있다. 방사성 세슘의 토양 입자에 강하게 흡착하는 특성 때문에 방사성 세슘은 침식된 토사와 함께 이동하여, 인구가 밀집한 하천 하류지역으로 그리고 연안으로 서서히 이동한다. 본 연구에서는 수생환경의 오염된 토사의 이동을 재현하기 위한 수치모델을 개발하고, 그 성과의 일부를 한국원자력연구원 내에 위치한 침식된 토사 관측 장비에서 관측된 결과와 비교하였다. 수집된 토사 시료의 입경 특성을 분석하기 위해서 표준 체분석과 이미지 분석법을 적용하였다. 수치 모델은 초기 포화도, 강우의 토사 침투율, 멀티 레이어, rain splash 등을 고려하여 현실의 강우에 따른 토사의 이동을 시뮬레이션 할 수 있도록 개발하였다. 2019년 연구에서는 수치모델에 나무에 의한 강우 쉴드 효과, 증발효과, 표면물의 쉴드 효과 등이 추가될 계획이다. 토사 유실 관측 장비를 2018년부터 월성 원전 인근에 설치해 지속적으로 관측 자료를 수집하고 있다. 이러한 관측자료를 기반으로 방사성 핵종의 강우, 하천, 연안으로 이동하는 장기 영향 평가 수치모델을 개발할 계획이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제41권3호
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• pp.216-221
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• 2016

Background: Very fine radiation-induced aerosol particles are produced in intense radiation fields, such as high-intensity accelerator rooms and containment vessels such as those in the Fukushima Daiichi nuclear power plant (FDNPP). Size measurement of the aerosol particles is very important for understanding the behavior of radioactive aerosols released in the FDNPP accident and radiation safety in high-energy accelerators. Materials and Methods: A combined technique using wire screens and imaging plates was developed for size measurement of fine radioactive aerosol particles smaller than 100 nm in diameter. This technique was applied to the radiation field of a proton accelerator room, in which radioactive atoms produced in air during machine operation are incorporated into radiation-induced aerosol particles. The size of $^{11}C$-bearing aerosol particles was analyzed using the wire screen technique in distinction from other positron emitters in combination with a radioactive decay analysis. Results and Discussion: The size distribution for $^{11}C$-bearing aerosol particles was found to be ca. $70{\mu}m$ in geometric mean diameter. The size was similar to that for $^7Be$-bearing particles obtained by a Ge detector measurement, and was slightly larger than the number-based size distribution measured with a scanning mobility particle sizer. Conclusion: The particle size measuring method using wire screens and imaging plates was successfully applied to the fine aerosol particles produced in an intense radiation field of a proton accelerator. This technique is applicable to size measurement of radioactive aerosol particles produced in the intense radiation fields of radiation facilities.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제45권4호
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• pp.154-162
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• 2020

Background: Several studies have reported that wild mushrooms contain high amounts of radioactive cesium (137Cs). After the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident, a significantly high concentration of 137Cs has been detected in wild mushrooms, and their consumption may be the cause of the chronic internal exposure of local consumers to radioactivity. Therefore, an accurate evaluation of the internal radioactivity resulting from mushroom ingestion is needed. Materials and Methods: The 137Cs elution rate through the cooking and digestion stages was evaluated using in vitro experiments. The edible mushroom Pleurotus djamor was taken as a sample for the experiments. The mushrooms were cultivated onto solid media containing 137Cs. We evaluated the internal dose based on the actual conditions using the elution rate data. For various cooking methods, the results were compared with those of other wild edible mushrooms. Results and Discussion: From the elution experiment through cooking, we proved that 25%-55% of the 137Cs in the mushrooms was released during soaking, boiling, or frying. The results of a simulated digestion experiment after cooking revealed that almost all the 137Cs in the ingested mushrooms eluted in the digestive juice, regardless of the cooking method. The committed effective dose was reduced by 20%-75% when considering the dissolution through the cooking process. Conclusion: We found that cooking lowers 137Cs concentration in mushrooms, therefore reducing the amount of radioactivity intake. Besides, since there were differences between mushroom types, we demonstrated that the internal exposure dose should be evaluated in detail considering the release of 137Cs during the cooking stages.

• 자원환경지질
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• 제51권2호
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• pp.149-166
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• 2018

전 세계적으로 대규모 지진의 발생과 이로 인한 인명피해와 재산피해는 끊임없이 발생하고 있다. 특히 일본의 동일본 대지진(M=9.0; 2011. 3. 11.)은 이로 인한 쓰나미의 발생으로 상당한 인명피해와 경제적 손실을 가져왔고, 후쿠시마 원전사고를 유발하였다. 대부분의 지진은 기존 활성단층들의 재활성에 의해 발생한다. 따라서 활성단층에 의한 지진의 재발특성을 이해하기 위한 고지진학적 연구가 활발히 수행되고 있다. 우리나라는 유라시아판 내부에 위치하여 이웃한 일본이나 대만과 같은 나라들에 비해 지진으로부터 안전지대로 여겨져 왔다. 그러나 최근 경주지진(M=5.8; 2016. 9. 12.)과 포항지진(M=5.4; 2017, 11. 15.)으로 인해 우리나라에서도 지진재해에 대한 불안감이 증가하고 있다. 특히 이 지역은 많은 원자력관련 시설물들과 대규모 산업단지가 밀집되어 있는 지역들로 지진재해로부터 극도의 안전성이 확보되어야 한다. 그러나 한반도 남동부의 경우 대규모 지진들이 제4기뿐만 아니라 역사시대에도 자주 발생한 것으로 보고되고 있다. 따라서 지진에 의한 피해를 줄이기 위해서는 활성단층을 추적하고, 활성단층을 따른 지표파열의 특성을 파악하여 해당지역에서의 지진과 단층의 거동특성을 이해하는 것이 중요하다. 이 연구에서는 극도의 안전성 확보가 필요한 원자력관련시설물들의 부지 선정을 위한 활성단층, 단층손상대, 지진과 활성단층의 상관성, 그리고 이격거리 등의 구조지질학적 평가방법을 설명하고, 이를 통해 안전한 원자력관련 시설물의 부지선정뿐만 아니라 지진재해와 방재에 유용한 정보를 제공하고자 한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제47권4호
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• pp.204-213
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• 2022

Background: The accident at the Fukushima Daiichi nuclear power plant increased the level of anxiety related to the radioactive contamination of various foods sourced in Japan. Particularly, after the accident, the detection of artificial radionuclides in locally produced foods raised food safety concerns. In this study, the radioactivity concentrations and annual ingestions of ⁴⁰K and ¹³⁷Cs in food products commonly and frequently consumed by the general public were investigated, and the annual effective dose of each was evaluated. Materials and Methods: The 2016-2018 data from the Radiation Safety Management Report released by the Korea Nuclear Safety Technology Center was referenced for the evaluation of the amounts of ⁴⁰K and ¹³⁷Cs contained in food. Using the food-ingestion survey mentioned above as a reference, we selected 62 foods to include in our radioactivity concentration and dose assessment. We also developed a questionnaire and evaluated the responses from the subjects who answered the questionnaire. Results and Discussion: The radioactivity concentration of ¹³⁷Cs was found to be close to or below the level of minimum detectable activity. Additionally, the annual ingestion of 62 foods was 294.77 kg/yr, the effective doses from ⁴⁰K and ¹³⁷Cs were 136.4 and 0.163 μSv/yr, respectively. Conclusion: Thus, the findings confirmed that the effective dose from ⁴⁰K and ¹³⁷Cs in food tends to be lower than the effective dose limit of 1 mSv/yr suggested by the International Commission on Radiological Protection (ICRP) Publication 60. The questionnaire developed in this study is expected to be useful for estimating the annual effective dose status of Korean adults who consume foods containing ⁴⁰K and ¹³⁷Cs.