[김영진 박사]치과방사선(44)

피폭선량을 측정하기 위한 필름배지나 TLD배지와 같은 개인선량계는 의료방사선 피폭가능성이 있는 작업수행 시 반드시 지정된 방식으로 착용하게 돼 있다. 

과거에 시행된 조사에 따르면 필름배지를 사용하여 방사선 피폭선량을 측정하는 경우가 68.8%. TLD배지(열형광선량계)를 사용하는 경우는 32.1%로 통계되었다.

선량계는 통상적으로 왼쪽가슴 등 가슴상위에 착용하면 되는데 사용자의 이름이나 선량계의 창이 있는 앞면이 전방을 향하게 해야 한다.
 

하지만 작업의 성격에 따라 허리에 착용할 수도 있으며, 임신을 한 임산부가 작업 중 방사선 노출의 위험이 있는 경우에는 하복부 근처에 착용하는 것이 올바른 착용 방법이다.

 또 납치마를 착용할 경우에는 납치마 아래 가슴 또는 하복부 전면에 선량계를 착용하며 손의 선량을 별도로 측정할 필요가 있는 작업자의 경우에는 반지형 손 선량계를 통해 손의 피폭 선량을 체크할 수 있다.

치과병, 의원에서 사용가능하며 측정값이 공식적으로 인정되는 선량계는,

1) 필름배지, 2) 유리선량계, 3) 열형광(TLD)선량계, 4) OSL선량계 

 등이며 작업자가 착용한 선량계를 일정 주기로 회수하여 선량평가 담당자가 기계적 장치를 이용하여 전문적으로 이를 판독, 통보하게 된다.

 개인선량계는 측정목적, 방사선의 종류와 에너지, 방사선 작업내용 등의 특성을 고려하여 작업자에게 최적화된 선량계를 선택하는 것이 중요한데 선량계를 올바르게 착용하여 작업자의 최대 선량한도를 넘어서지 않도록 관리하는 것이야말로 현실적, 법적으로 작업자의 안전을 지킬 수 있는 방사선 관리상의 가장 중용한 요소가 된다.

(1)필름배지

필름배지는 피폭선량을 측정하는 가장 일반적인 방법으로서 특수필름을 삽입한 배지를 의복 주머니 등에 착용하여 일정기간마다 현상함으로써 그 흑화도(黑化度)에서 그 사람의 피폭선량을 알 수 있다. 
 

필름배지의 내부에 들어있는 필름은 플라스틱의 양면 또는 한 면에 사진유체가 도포되어 있으며 내부룰 살펴보면, 방사선의 종류나 에너지 판별용 필터와 이들의 케이스로 구성되어 있다.
 

■ 필름 배지의 방사선량 측정원리

필름배지는 방사선의 감광작용을 이용한 측정법이다. 필름배지는 사진필름과 같이 AgBr을 감광물질로 함유한 감광유제를 투명한 폴리에틸렌 또는 유리판에 바른 것이다. 방사선에 필름이 노출되면 AgBr의 이온결합이 끊어지게 된다. 이러한 현상을 감광이라 한다. 

 감광된 필름을 환원제인 현상액에 넣으면 AgBr 결정에서 Ag와 분리되어 Br이 이탈한 부분에서부터 현상액의 침투가 일어나고 결정내의 AgBr을 아래와 같은 반응으로 환원하여  은을 응고시킨다.  

 즉 필름배지에 방사선이 입사되면 필름에 도포돼 있는 사진유제인 할로겐화은(AgBr:취화은)의 은 원자에 방사선이 충돌하여 은 원자를 여기시킨다. 이 상태에서는 유제중의 잠상으로 기록되며 필름을 현상하면 잠상은 금속은의 성장에 의해 흑화된다. 이 흑화도를 사진의 농도로 정량화함으로서 방사선의 선량을 측정할 수 있다. 

배지케이스는 여러 매의 필터를 조합하여 만든다. 필터는 두께가 다른 여러가지 물질로 이루어지며 필터를 통하여 형성된 필름의 흑화도차를 이용하여 방사선의 종류와 에너지를 판별한다. 열중성자에 대해서는 열중성자를 흡수한 다음 γ-선을 방출하는 성질을 갖고 있는 카드뮴(48Cd)을 필터로 사용하여 열중성자에 반응하지 않고 카드뮴과 가까운 원자번호인 주석(50Sn)필터와의 흑화도차를 이용하여 열중성자의 흑화도 기여를 평가하도록 돼있다.     현상된 필름을 정착액에 담그면 유리되지 않은 AgBr이 녹아 나감에 따라 금속인 Ag에 의해 감광의 정도에 따라 흑화도가 구분되어 나타난다.

 필름의 흑화도(d)는 다음의 식으로 나타나며 밀도계(densitometer)를 이용하여 측정한다.

 필름배지의 선량측정 범위는 비교적 좁아서 10mR~수십R 정도에 불과한 것이 필름선량계의 단점 중의 하나이다.

 ■ 이처럼 필름배지는 방사선 관계 종사자가 착용하여 방사선이 축적, 조사된 배지를 수거한 다음 필름을 현상하고 필름의 흑화도 정도를 측정함으로써 노출된 방사선량을 구한다.    이러한 방식을 통하여 축적된 방사선량을 구하는 필름배지는 주로 병원 내에 있는 영상의학과(방사선과)를 비롯한 의료기관의 방사선취급자들이 주로 사용하는 선량계이다. 

 하지만 이러한 필름배지는 사용자에 대한 인증장치나 근무기록 체크기능이 없어서 방사선취급자가 멋대로 필름배지에 방사선을 몰래 조사해서 방사선 측정업체로 보내는 경우가 빈발하고 있다. 그러한 경우 관리자 입장에서는 방사선취급자로부터 검출된 필름배지의 방사선 피폭선량이 정확한 값인지, 그리고 해당 필름배지가 본인의 것인지조차 확인하기 곤란하기 때문에 입력정보에 대한 신뢰도가 떨어지는 문제점이 있다.

 하지만 필름배지는 견고하고 값이 싼데다 장기간의 적산선량이 측정가능하며 필름을 보존함으로써 방사선 노출기록을 반영구적으로 남길 수 있는 장점 때문에 아직도 광범위하게 사용되고 있다.

글_ 김영진 박사 
전 건강보험심사평가원 상근 심사위원
대한치의학회 고문 역임 
제 23회 ‘치과의료문화상’ 수상 
제 30회 보건의 날 ‘대한민국국민포장’ 수훈