大妻女子大学社会情報学部 堀内公子
わが国には沢山の種類の温泉が湧出するが放射能泉もその一つで、主として天然に存在する放射性成分が多く含まれていることによって温泉と認められたものである。わが国の温・鉱泉の泉質頻度分布図(図1)を見ると、わが国では食塩泉が27%で最も多く、単純温泉が25.8%でそれに続き、放射能泉は全温泉の7.7%である。
温泉水の中に含まれる放射性成分はラジウム(226Ra)とラドン(Rn:222Rn)、ラドンの放射性同位体トロン(Tn:220Rn)、アクチノン(An:219Rn)等である。しかし半減期が短く、存在量が少ないトロンとアクチノンは現在のところ放射能泉の対象ではなく、研究対象としてのみ興味を持たれている。またラジウムは温泉水中の濃度が少ない事と、計測方法が複雑であるため測定例はあまり多くない。通常温泉水のラドンは親核種ラジウムの平衡量以上に存在しており、2桁以上上回っている場合も珍しくない。この状況は世界的に同じであり、よって放射能泉はラドンが主流である。ラドンは半減期3.825日でα崩壊する放射性のガス成分で、温・鉱泉水中でほとんど他の溶存化学成分との相関はなく、単独に存在している。
ラジウムは一八九八年、キュリー夫妻によって発見・単離された元素である。ラドンはラジウムから放出されるガス成分として1900年にドーンによって発見されたが、元素であることが確認されてからも長い間ラジウムエマナチオンあるいはニトンと呼ばれていた。ラドンの名称は一九二三年の国際会議で正式に採用されたが、これはラジウムとの親娘関係をあらわした語である。温泉水中のラドンの存在は一九０三年アレンによってバース(英)のキングズ・スプリングで放射性気体として見出された。そして鉱泉水の治療効果はこの放射性気体による可能性があると示唆されたので、医学者もこれに関心を持つようになり、欧州各地の温・鉱泉水中のラドンの調査研究が始まった。一九０四年にはラジウムもイタリアの鉱泥の中にその存在が確認された。
わが国では一九０九年から湯河原、伊豆山、熱海等の温泉でラドンの調査が行われ、報告された。これがわが国における最初の環境放射能の調査報告である。
水中のラドン濃度の測定はわが国ではIM泉効計（飯森博士改良一九三一）が鉱泉中のラドン濃度測定器として広く使用されたが、一九八０年代に入って液体シンチレーションカウンター法(以下LSC)が普及して来ると次第に減少して行った。現在ではラドンが有機溶媒によく溶けることを利用して開発された「トルエン抽出-LSC計測法」が温泉水中のラドン濃度測定法として活躍している。
鉱泉中のラジウムの定量はラジウムを硫酸バリウムと共沈させて分離し密閉系で30日以上放置すると娘核種のラドンと放射平衡に達する。このラドンをトルエンに溶解し、蛍光剤を加えてLSCで計測し、ラドンと平衡にあるラジウムの量を算出する。
全国の放射能泉の数を都道府県別に集計すると特徴的に西日本に多く分布し(図2)、わが国の花崗岩分布地帯と一致している。
わが国の温泉の平均湧出量は源泉1本当たり約100l/minで、放射能泉の場合20～50l/minをピークとする非対称型である。また温泉については25℃以下の冷鉱泉が全体の86.5%を占め、中でも15～20℃が最も多く、地下水の温度領域に近い。液性の頻度分布は図3の如くである。
以上のからわが国の放射能泉は他の泉質の温泉に比べて湧出量は1/2～1/3と少なく、液性は中性から弱いアルカリ性を示し、ラドン以外ほとんど他の溶存化学成分を含まない単純冷鉱泉が主体であると言える。
ドイツ医学の流れを汲むわが国では鉱水の定義もその物理性、化学性に基づいて医療効果を考えるドイツの鉱水の限界値を定めたナウハイム決議(一九一一)に概ね準じている。
わが国の鉱泉基準（一九四八）の放射能による鉱泉の定義は試料水1kg中、
ラドン(Rn) 20X10-10Ci以上、常水との区別、鉱泉と認める濃度
(5.5マッヘ単位以上:74Bq/l)
ラジウム塩(Raとして)1X10-8mg以上
ラドン(Rn) 30X10-10Ci以上、特殊成分を含む療養泉(放射能泉)
(8.25マッヘ単位以上:111Bq/l)
と定められている。ここでのラドンは222Rn、ラジウムは226Raであり、ラドンの基準はラジウムより２桁高い(200倍) 設定になっている。療法泉は温泉法の対象ではなく温泉医学の経験からそれ以上であれば医療効果が見込めることを意味している。
ナウハイム決議の3.5マッヘに対し5.5マッヘ(74Bq)が与えられ、ラジウムの項が取り入れられている。その根拠はあまり明確ではないがナウハイム決議にたいし医学者達から放射能による医療効果を期待するならもっと高い濃度にすべきとの声が多くあがりその後大幅に改定されている(50マッヘ:673Bq(一九五八)。ラジウムは一九八五年の新しい療養泉に関する報告に10-7mg･kgの値が入った。わが国で早い段階でラジウムの値が取り入れられた経緯は不明ではあるが、一九四０年に476の源泉のラジウム計測結果が報告されたのを機にわが国で温泉水中のラジウムの定量が普及するとの見方が広がったのかもしれない。ししか、その後のラジウム測定のデータ数は伸びず系統的に行われたのはLSC法によるものが119(一九七九)と纏まっているのみで、あとは測定法の検討等を絡めての報告があるにすぎない。ラジウムにより鉱泉の基準をこえるものを二つの報告から拾ってみると約7％であった。しかしラジウムだけでなくラドンも含めて温泉水中の放射性成分の濃度には季節によって、日によって、時間帯によっても変動するなどかなり複雑な面がある。従って現在も60年前、20年前と必ずしも同じ状態とはいえないだろう。少なくとも一九四0年の報告でラジウム日本一であった「唐櫃かた越」は現在埋もれてしまっている。
ラジウムはラドンと違って塩分濃度が高く、泉温も高い温泉に多く含まれ、ラジウム以外の成分で温泉になり得るものが多い。よって厄介なラジウムの定量は省略される傾向にある。
トロン、ラドン、ラジウムの定量値を文献から集め平衡量を考えて放射能泉を三つのタイプに分類した(表1)。
① ラジウムタイプ:ラジウムは存在するが娘核種のラドンが殆どみつかっていないもの
② ラドンタイプ:ラジウム及びラジウムとの平衡量をはるかに上回るラドンを含むもの
③ トロンタイプ:多量のトロンを含むもの
トロンの計測は一時期進んだがそれ以後殆ど伸びていないのが現状である。
温泉の利用法としては外国では主として入浴、飲用、吸入の三通りに利用しているが、わが国では吸入はほとんど行われていない。しかしガス体のラドンは、湯の中に溶けているより空気中に逃げ出す分が多く、入浴の際ラドンは皮膚からだけでなく呼吸器からも吸入される。飲用ではもちろん消化管からだが、吸入時には肺から吸収されて血液循環に入り、全身に拡がるかたちでラドンが体内に入ってくる。従って全身に対する利用は、飲用より効率が良い。
体内に入ったラドンの一部は崩壊し次々と半減期の短い別の核種に変化して体内に残る。ラドンの生物学的半減期は約40分程で、呼吸によって180分後にはほとんど排出されるとの報告がある。
古来、放射能泉はリューマチのリハビリや鎮痛作用等の医療効果が認められ、温泉治療に利用されて来た。数多ある泉質の中で放射能泉は湯あたりを起こし易い、つまり刺激効果のある泉質である。これは一つの特徴でもあり、同時に「使い方に注意せよ」ということを示している。医療効果を求めるにはある程度の強さ(濃度)が必要とされる。放射能泉にも種々の強さがあり、どの位の濃度の温泉をどの様な形で使ったらよいか検討されなければならない。温泉療法は一廻り、平均15～20回で終了し、繰り返す必要がある時には半年～一年経ってから次のクールを行うのがよい。人間の身体は、いいろな外からの刺激浸襲に対抗するだけの力をもっている。自分の病気に対抗する力、自然治癒力とか、防衛力、抵抗力等を利用して病気を治すのが温泉療法の基本である。
鉱泉分析法指針には「試料は源泉に最も近い位置で採取して試験を行うが、試験の目的により、利用場所で採取した試料について試験し、利用の方法について指導する場合などに資することが出来る」とある。放射能泉の場合も指針に則って源泉で採取した試料につき分析は行われている。ガス成分ラドンは圧力の変化、輸送、攪拌、あるいは加温等によって空気中に散逸してしまう。放射能泉としての有効性を保つには利用の場におけるラドン濃度が温泉法の基準を満たしていなければならない。
一九三五年の「温泉大鑑」に「放射能泉の項にラジウムの放射能が医学上の効果の多いことが判明すると温泉についても放射能が喧しく言われるようになった。温泉中にはラジウムおよびその壊変物の如きガスを含有しているものが多い。一般には放射能鉱物のガス状壊変物たるエマナチオンを含むものが多く、その量の多いものを特に放射能鉱泉(ラジウム鉱泉)と呼んでいる」と記述されている。現在○○ラジウム泉の名称で親しまれている温泉も殆どその主成分はラドンであり、昔から放射能泉の代名詞としてラジウム泉と言う表現が使われて来たようである。
時には放射能泉の代名詞であるラジウム泉と放射線の結びつかない人や天然のラジウム泉は身体によいが巷で取り沙汰される放射線、あるいは人工の放射線は危険だと信じている人さえ居る。しかし放射線には天然と人工の区別があるわけではなく、同じ核種、同じ濃度であれば同じ作用をする。ラジウムもラドンも量が多くなると危険ではあるが、日本各地の昔ながらの放射能泉で長い間行われ続けて来た湯治やその他の利用がそうした危険を招いたという話は聞いていない。量の問題は未だ研究段階であるが、これからも放射能泉の特徴を十分理解して適切に利用されることが望ましい。
ラジウム温泉に関する著名な研究者や医師による研究論文、レポートを掲載しています。
