食品に含まれる放射線量を正確に調べるには、ゲルマニウム半導体測定器が必要です。一度に大量には、測定できないため、普及・導入は、簡単ではないのが現実です。新しい食品基準値の決定とともに、より低価格で、簡単に行える検査方法が求められてきました。NaIシンチレーション検出器を使った測定方法や、測定条件をスクリーニング法として具体的に示しました。スクリーニング法は、セシウムの量を正確に測ることが目的ではありません。いう基準値以下であることを高い精度で「判定する方法」です。基準値よりも低ければ、流通できる、そして食べることができるようになります。これらの目的を達成するには、必ずしも正確に測定しなくても、基準値よりも低いことが証明できれば、十分であるという合理的な考えに、基づいているのです。ほとんどの測定器は、何ベクレル含まれているか表示することができますが、放射線測定には、一定の誤差が、常にあります。しても、放射線は測るたびに値が変動します。そこで、物理学的な観点や、統計的な観点から、基準値以下であることが確実に判定しようとするのが、スクリーニング法の目的なのです。以上の食品が流通してしまう確率を1%以下にできる測定方法が求められます。スクリーニング法の要求仕様に従い、測定器メーカーは、測定器の性能を利用者に示すことが求められます。利用者も、この方法に基づいた測定方法や、食材の管理方法を学ぶことが要求されます。スクリーニング法は、流通や生産の現場で、厳密な検査を求められる立場の人が学ぶ測定方法です。個人で、食品用測定器を使ってみようという場合でも、スクリーニング法を学ぶことは、とても勉強になります。1スクリーニングレベルの決定スクリーニングレベルとは、基準値以上か、どうかを、判定する値のことです。以下かどうかを、99%の確率で判定できる値のことです。以下ということを99%の高確率で確定できるというわけです。基準値よりも、余裕を持って判定するような方法になっています。余裕の持たせ方は、計算式によって、厳密に決める必要があります。範囲で、スクリーニングレベルが設定できることが求められます。測定器が置いてある部屋の壁、床、家具からも放射線が出ており、通常は食品よりも、周りの環境放射線の方が高い状態です。そのため周りの放射線を、鉛の容器などで、十分に遮蔽することが求められます。測定下限値を達成することが求められています。測定下限値とは、正確な値として「測定」できるレベルのことです。低い測定下限値を確保するには、壁、床などの周りからの放射線を、鉛容器などで遮蔽して、測定器に周りからの放射線が入らないようにする必要があります。標準鉛容器が付属しています。確保できるようになっています。メーカーに以下の項目が要求されます。テスト用の線源を使って、エネルギー校正を実施。ものを、なるべく変化させない。流通や生産に関わり、食品検査を行う場合には、測定器メーカーによる校正は、毎年1回すること。スクリーニング法による検査こちらの図は、理想の検査性能です。あれば、検査に合格です。合格すれば、流通させることもできますし、食卓に並べることができます。この場合、間違いがなく確実に判定できるわけですから、理想の検査体制です。合格か不合格かを見分ける判定値を「スクリーニングレベル」と呼びます。放射線は、ある時間はたくさん放出され、ある時間は少なく放出されるという「ばらつき」のある性質をもっています。そのため、現実の放射線測定では、このような検査体制は、実現できません。現実の食品検査では、図のような性能なります。食品を検査した時の線です。基準値以上の食品ですから、本来は、すべて不合格になるべきですが、10%の合格品が出ている状況です。これは大きな問題です。食品を検査した時の線です。基準値以下ですが、合格率は、90%です。本来は100%合格になるべきですが、実際の検査体制では、10%ほど不合格と判定されてしまうわけです。不合格となった商品は、この後、精密検査に回されます。再検査では、より精度の高い検査が行われますので、次はきっと合格となるでしょう。こちらは問題としては、小さいわけです。上か下かで判定を行った場合には、放射線測定のばらつきや、測定器の誤差など、いろいろな要因に起因して、このような不完全な検査体制になります。上回る食品を流通させないことを第一の目的としています。超える食材の誤判定の確率を1%以下にすることが求められています。上か下かで判定しています。下であれば、安全な食品であると判定します。以上の場合、不合格品とするわけです。基準値よりも判定値を下にすることで、余裕を持たせることで、誤判定を1%に抑えるわけです。判定値(スクリーニングレベル)と呼ばれます。食品は、いったんは、不合格になってしまいます。以下と判定された食品は、基準値以下であるということが高い精度で確定することができます。再検査が増えることは欠点ですが、安全な食品を高い確率で見つけ出すことができるわけですから、すぐに出荷、流通させることを考えれば、十分に有効な方法といえるわけです。左の図は、極端に性能の劣る検査性能です。上回る食品が検査をすり抜けてしまいます。いった測定器は、スクリーニング法には使うことができません。スクリーニング法では、簡易的な検査方法ではありません。低いことを、高い精度で「判定」する手法です。判定ができれば、必ずしもセシウムの放射能(Bq/kg)が、正確には分からなくてもよい、という考え方は、科学の実験であれば、問題になります。基準値以下か?、安全な食品か?、という点で検査できればよいので、実用上は問題ない方法であるといえるでしょう。スクリーニングする方法は、示されておらず、これらはスクリーニング法の対象の範囲ではありません。測定下限値とは、測定器が測定できる最小レベルの放射線量のことです。存在していることを判定できる最小の値です。実現することを測定器に要求しています。具体的には、鉛容器などで遮蔽をしっかりして、測定時間を長くすると、測定下限値は、どんどん低くすることができます。かけて測定してください、という意味にもなっています。これから実際に、測定下限値の求め方を見ていきます。計算式も出てきますので、ちょっとした数学が必要になりますが、がんばってついてきてください。測定下限値を確認する方法として、こちらの計算式を提示しています。測定下限値があることが確認できるというわけです。計数を測定した時間(秒)測定器が設置されている環境での背景放射線の計数値を測定した時間(秒)式(1)だけをいきなり見ても、何のことやら、分からないですね。ひとつ、ふたつと数えることができます。「計数値」は20です。全部で20個の放射線を捕まえたという意味です。1秒間あたりの平均数を、「計数率」と呼びます。「率」という漢字は、「時間あたり」という意味があります。1秒間に2個という意味です。これが「計数率」です。式で書くと、このような関係があります。数を時間で割るだけなので、簡単ですね。放射能は、ばらつきを持っているとご紹介しましたが、まったくのばらばらに出てくるわけではありません。放射能は、ポアソン分布に従うことが知られています。実際の放射線源を使って、検出された放射線の個数(計数値)と確率をグラフにしてみました。この分布をみると、一定時間で何個の放射線が出てくることが多いか、分かります。山が一番、高くなったが、確率の高いところですから、一定時間で、30個ぐらいの放射線が出てくることが分かります。最大は、50個ですが、確率としては、とても少ないことが分かります。このように放射線の強さ(=個数)には、一定の法則(分布)に従った「ばらつき」があるわけです。放射線の強さが測るたびに、違うということも理解できるかと思います。左右に、どれぐらい広がっているのかをみる一つの尺度として、標準偏差(σ)という値があります。σが大きいほど、左右に分布が広がっているというわけです。分布を書いてみました。値が大きいほど、左右に分布が広がっていることが分かります。ばらつきの幅が大きいということもできます。平均値+σ、+2σ、+3σの範囲も書いてみました。ひとつの分布の中に含まれる割合が分かります。算数のテストの試験結果が、クラスの平均値(μ)が50点だったとして、標準偏差(σ)=20点の場合には、±σの範囲(30~70点)の中には、68.2%の生徒が含まれる、というような意味になります。±2σであれば、95.4%の生徒が含まれます。±3σであれば、99.6%の生徒が含まれます。平均値(μ)と標準偏差(σ)が分かると、分布のおおよその形がつかめるというわけです。Nの分布を考えるちょっと算数の話へと脱線してしまいましたが、再び放射線の分布に戻ります。σは、次式のようになります。放射線の場合には、ポアソン分布に従うことがあらかじめ分かっているため、標準偏差の式も簡単になっています。