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방사능과 전자파, 광선 광량, 온도 등을 측정하는 스마트폰 악세사리/ 라돈가스 측정 본문

건강, 생활보조, 동물

방사능과 전자파, 광선 광량, 온도 등을 측정하는 스마트폰 악세사리/ 라돈가스 측정

3.5파이 이어폰잭에 꽂아 쓴다고 한다. 2014년쯤 나온 국산이고, 스타트업이 아니라 본래 반도체장비쪽 사업을 영위하던 회사에서 만든 것이라 결과값 신뢰성에 신경을 쓴다고 한다. 


에프티랩이라는 곳에서 개발 판매. 이마트 택배몰 링크


설명을 보며 하나하나 간단히 짚어간다.


스마트 VL체커 / 가시광선 측정기
400~780nm(중심파장 560nm) 0~4만 룩스. 오차는 +-15% (표시해주는 것만 해도 성의가 있습니다)


스마트 IR체커 / 적외선 측정기

730~1100nm, 0~150 uW/cm~2, +-15%


스마트 이엠체커 / 전자파 측정기

16Hz~100kHz, 0.1~1000 V/m, +-15%


스마트 UV체커 / 자외선 측정기

UVA, UVB대역폭 240~380nm
UV index 0~12 로 출력. UV power 0~6 mW/cm^2, +-10%


스마트 V체커 / DC 전압 측정기

직류 0~10V범위, 0.01V 해상도. 측정오차는 +-0.05V


스마트 템프체커 / 온도 습도계


스마트 가이거 FSG-001 / 방사능 측정기

0.1~200 uSv/h, 반도체 센서, 감마선, X선. 오차 30%

사용법 동영상 링크



스마트 가이거 프로 / 방사능 측정기

이건 위엣것의 두 배 값. 성능이 더 나은 모양.

반도체 센서, 감마선과 X선 감지.

0.05~200 uSv/h, +-15%


덧다는 말:


이런 방사능 측정기의 신뢰성은? 나름대로 측정이 되니 만들 것이다. 하지만, 저기서 'X선과 감마선을 측정한다'는 설명 부분을 확인하자. 저 두 기계 모두 알파선[각주:1]과 베타선을 감지하지 못한다. 그 쪽으로 조금 더 검색해 보니, 지마켓에 아두이노 키트로 나온 게 있다. 베타선과 감마선을 잴 수 있다는데 풀셋이 아니라 일부 부품인 이것만 10만원대 초다.[각주:2] 관련글 하나 검색해 본 것.


일단 식탁에 오를 때까지 X선을 방출하는 식품잔류방사성동위원소는 없을 테니까 빼고, 식약처 정보를 보면, 자주 이름들어본 것들은 감마선을 방출하는 동위원소다(다만, 알파선과 베타선 방출 동위원소도 없지는 않아서, 몇 년 전에 우리 식약처 기준에 없는 플루토늄에 오염된 식재료가 수입됐다고 보도나와 떠들석했던 적이 있다). 그리고 우리 나라 식약처의 검사 기준에 포함되는 동위원소 셋이 다 감마선 방출 핵종이다. (전체 방출량이 얼마라고 말할 때는 몇 개 골라서 해 본 핵종분석 결과를 개별적으로 보거나 그 셋의 소계를 보는 게 아니라, 표본의 알파선, 베타선, 감마선 방출량을 합쳐 100 베크렐이 기준치라고 정하고 따로 측정해보아야 할 텐데 그렇게 하나? 궁금해졌다)


어쨌든, 우리 식약처 기준이 감마선방출원소만 보니까 원리적으로는 스마트가이거도 가능. 단, 측정환경과 스마트폰용 보급형 악세사리가 갖는 한계와 측정자의 숙련도 문제가 있으니까, 제품설명 스크린샷에 있는 안내문이 붙었을 것이다: 대봤는데 검출된다면 있는 것이다. 하지만 대봐서 안 나온다고 없다고 단정할 수는 없다.



방사선에 쪼이면 어떤 증상이 나타나는가?

“방사능 (핵종)물질(放射能物質)”은 방사선을 방출할 수 있는 능력을 지닌 원자핵으로 우라늄(235U)을 비롯하여 많은 종류가 있으며 이중 인체에 해로운 영향을 주는 세슘(134Cs, 137Cs), 요오드(131I)에 대하여 식품의 방사능 기준을 정하여 관리하고 있음

식품의 방사선 기준
특 성 핵 종 반감기
α 방출 235U 7.0×10^8년
238Pu 87.7년
239Pu 2.4×104년
240Pu 6540.0년
241Am 432.0년
β 방출 3H 12.4년
14C 5730.0년
35S 87.3일
89Sr 50.5일
90Sr 29.1년
99Tc 2.1×105년
129I 1.6×107년
γ 방출 60Co 5.3년
103Ru 39.3일
106Ru 1.0년
131I 8.0일
134Cs 2.1년
137Cs 30.1년
144Ce 284.9일
192Ir 73.8일

※ 반감기 : 원자수가 처음의 반이 되는 시간


방사능(방사성)과 방사선의 차이

방사능은 방사능(방사성)물질의 원자핵이 단위시간당 붕괴되는 수를 의미하며, 방사능 강도를 측정하는 단위로는 Bq(베크렐)을 사용합니다.

방사선은 원자핵이 붕괴될 때 방출하는 알파선(α선), 베타선(β선), 감마선(γ선)과 같은 일종의 공간을 이동하는 에너지로, 사람이 방사선을 쬐였을 경우의 영향정도를 나타내는 측정단위는 Sv(시벨트) 입니다.

이를 이해하기 쉽게 전구로 예를 들어보면, 전구는 방사능물질이고 이 전구에서 나오는 빛을 방사선에 비유할 수 있습니다. 방사능은 방사선을 발생시키는 능력을 말합니다. 60W 전구보다 100W 전구가 더 밝은 빛을 내는 것처럼 와트의 수가 방사능의 세기라고 할 수 있습니다.


식품 중 방사능 기준

식품 중 방사능 기준 목록
핵종 대상식품 기준(Bq/kg, L)
요오드 131I 영아용 조제식, 성장기용 조제식,
영·유아용 곡류 조제식, 기타 영·유아식,
영·유아용특수조제식품
100
유 및 유가공품 100
기타식품 300
세슘 134Cs+137CsI 모든식품 370 → 100(임시강화기준)

※ 기준 및 규격이 정하여지지 아니한 유해물질 등은 국제식품규격위원회(CAC : Codex Alimentarius Commission)
     규정을 준용


제외국 식품 중 방사능 기준 현황(요오드, 세슘)

제외국 식품 중 방사능 기준 현황(요오드, 세슘) 목록
국가 방사성요오드 131I (Bq/kg) 방사성세슘 134Cs, 137Cs (Bq/kg)
음료수 우유,
유제품
채소류
(뿌리 채소 등 제외)
기타 음료수 우유,
유제품
채소류 곡류 육류,난류,
어류,기타
일본 - - - - 10 50 100 100 100
미국 170 170 170 170 1,200 1,200 1,200 1,200 1,200
중국 - 33 160 육류,
수산물:470
곡류:190
서류:89
- 330 210 260 육류,
수산물:800
서류:90
Codex 100 100 100 100 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000
EU 500 500 2,000 2,000 1,000 1,000 1,250 1,250 1,250
영아용 식품 150 영아용 식품 400

※ EU의 경우 일본산 수입제품에 대해서는 일본기준을 적용하고 있음

제외국 식품 중 방사능 기준 현황(플루토늄, 스트론튬)

제외국 식품 중 방사능 기준 현황(플루토늄, 스트론튬) 목록
국가 방사성 플루토늄 238Pu (Bq/kg) 방사성 스트론튬 90Sr (Bq/kg)
영유아식품,
우유 및 유제품
액체식품 기타식품 영유아식품,
우유 및 유제품
액체식품 기타식품
미국 2 2 2 160 160 160
Codex 1 10 10 100 100 100
EU 1 20 80 75 125 750

※ 일본산 수입식품의 경우 요오드 및 세슘이 기준치 이내로 검출되더라도, 수입자에게 코덱스
  (CODEX, 국제식품규격위원회)의 ‘플루토늄, 스트론튬 등’ 방사능 핵종에 오염되지 않았음을 추가로 입증하도록
  요구하고 있음.


출처: 식품의약품안전처 방사능 안전관리 정보



건타입 적외선온도계로 집안 온도를 잴 때도 약간만 자세와 거리가 달라지면 결과값이 달라지기도 한다. 측정해야 할 소스의 에너지가 미약하고, 센서 특성상 핵종 중 일부만을 대상으로 단시간만[각주:3] 재니 저런 건 더 하겠지. 그러니, 저기 설명대로, 만약 저걸로도 검출되면, 일부러 센서가 오류를 일으키게 조건을 잡은 게 아니라면[각주:4], 측정 표본이나 주변에 문제가 있으니 조치를 하고 진지하게 생각하란 거. 아주 좋은 건 아니라도 아무나 방사능 측정기를 가지고 다니며 여기 저기 환경방사능과 식품방사능을 측정하고 공유하게 되면, 정부와 산업체도 좀 정신차리지 않겠냐하는.. 그런 이야기가 검색된다. 적어도 어처구니없는 폐기물 무단투기는 줄어들겠지.

아마 지금은 훨씬 작고 결과값을 빨리 읽는 걸 쓰겠지만, 대학교에 있던 복사기만한 측정기와 승용차배터리만하던 가이거계수기가 아니라, 여러 가지 제약이 있는 이런 것으로 식품방사능을 측정해 공신력을 가질 용도로 내보일 정량적인 값을 얻을 수는 없다. 하지만 반대로 이걸로도 측정이 된다면 생각할 문제가 있는 것이다.


가끔 수입통관하는 관청에서 방사능을 측정한다는 뉴스를 보고서는, 그 많은 수입물량을 어떻게 다, 그러니까 이를테면 1톤짜리 화물에서 그걸 대표하는 샘플 1kg을 어떻게 골라 뽑아 잘 갈아서 그 중 일부를 뽑아 처리한 다음 몇 분(?)이나 시간을 들여 측정하지? 그리고 인력소요가 많을 텐데 그만큼 뽑는 것 같지도 않던데, 그리고 그 검역시설을 짓고 인력을 유지하는 비용은 수익자부담 원칙으로 청구하나? 궁금했다. (식품박스 사이를 돌아다니며 측정기 센서를 한 번 대서 "안 나왔으니 안전하네"하는 게 아니다.)[각주:5] 기사를 조금 검색해 보니, 재볼 게 워낙 많아 다 못 하니 휴대형(이라지만 일을 제대로 했다면 싼 건 아닐 게다) 측정기로 들고 다니면서 일차적으로 거르고, 그 다음에 의심스런 걸 제대로 처리해 큰 기계에 넣는다고 한단다..  이번 정부가 시민참여를 중시한다던데, 이런 행정과 또 WTO에 올라간 일본산 수산물 수입금지조치 재판 문제를 처리는 데 검역을 보다 철저하게 잘 하는 문제를 가지고 머리를 모아보면 좋지 않을까? 그리고 외교적, 법적인 부분도. 당시 일본산수산물 수입 금지 조치(금지라지만 전면 금지가 아니고 몇 개 현에서 나온 것만 금지했다)는 여론을 업고 지금의 여당도 강력하게 요구한 일이었으니까.


하지만 기술 발전은 빠르다. 스마트폰이란 이름으로 컴퓨터를 들고 다니게 만든 세상이 왔다. 그리고 "컴퓨터에 이거 달면 좋을 텐데"하던 모든 상상이 현실이 되어 스마트폰에 연결되고 있고, 인터넷망에 연결되었다. 아예 스마트폰이나 인터넷공유기없이 개별 장치가 직접 공중무선망에 연결될 수도 있다.


2015년의 일본 지자체 식품 방사능 측정 서비스 사진이라고 검색된 게 있어서 링크.  이런 게 6인용 전기밥솥만큼 작아지고 싸진다면..하고 생각해 검색해봤더니, 지식이 없어 성능비교는 못하겠지만 밥솥만하게 생긴 국산품이 있더라... 큐세이프. 여기도 2014년쯤부터 만들었다는데, 40만원대 휴대형부터 가격문의하라는 정밀측정기까지 만든다.

몇 년 전에 대기용 방사능 측정기를 급식용 식자재검사용으로 구매했다가 비판받은 몇몇 교육청들.. 그걸로 검출돼서 유통을 막을 수 있다면 좋았겠지만[각주:6], 문제의 제품들은 사용방법상 검출한계가 높았던 모양. 모르고 잘못 산 것.

 


하여간 이 스마트폰용 측정기 개발자 인터뷰가 나온 글을 하나 찾았다:


“방사능 측정도 스마트폰으로 값싸고 쉽게” 고재준 FT랩 대표 - 블로터 2014.08.08

  • “수십만원 짜리 장비와 비교해 같거나 오히려 더 나은 성능을 냅니다.”
  • “어떤 스마트폰을 쓰느냐에 따라 다르겠지만, 계측 오차범위는 5% 내외를 유지하기 위해 소프트웨어를 끊임없이 튜닝하고 있어요. 아이폰은 제품 종류가 많지 않아 오차율이 더 적고, 안드로이드 스마트폰은 5~10% 내외로 유지하고 있습니다.”
  • “누구나 방사능을 쉽게 측정할 수 있다면, 방사능을 취급하는 이들이나 식품 생산자가 국민을 함부로 농락할 수 없지 않겠어요? 누구나 쉽게 알 수 있다면, 더 안전한 사회가 될 것이라는 게 저의 지론입니다. 바로 그 점에 스마트 가이거의 방점이 찍혀 있어요.”



※ 집에 라돈가스가 궁금하다면 방사능 측정기나 라돈가스 측정기를 사기 보다는, 환경부 사업이 있으니 무료측정을 신청하자. 하려면 연초에 일찍. 선정되면 택배로 측정기를 받아 지시대로 설치하고, 며칠 지난 뒤에 다시 포장해 택배로 돌려보내는 방식이라고 한다. 사업 특성상 한 번에 오래 측정하지 않기 때문에, 거치해 두고 장기간 값을 볼 필요가 있는 집이나 시설, 사업장이라면 사는 것도 괜찮다.


환경부 라돈 무료측정 및 저감컨설팅
https://www.keco.or.kr/kr/business/research/contentsid/2902/index.do


위의 여러 측정기를 만든 에프티랩에서도 라돈아이, 라돈아이플러스라는 라돈 측정기를 내놨는데(소비자용부터 산업용까지 만든다), 요즘 스마트플러그처럼 IoT컨셉이라 언제 어디서도 확인할 수 있다. 모 인터넷몰에는 30만원 정도로 나와 있다.


  1. 공기중에서 얼마 못 가지만. [본문으로]
  2. 알겠지만 직접 만들면 캘리브레이션(보정)도 직접 하는거다! [본문으로]
  3. 두꺼운 납으로 차폐된 용기 안에 샘플을 넣고납뚜껑을 닫은 다음, 용기의 한 쪽에 구멍을 내고 센서를 박아 넣은 뒤에 몇 시간 동안 관찰한다면 센서의 기본 성능을 다 끌어낼 수 있을 테고, 측정조건이 고정된 만큼 보다 믿을 만 한 값을 얻을 수는 있겠지. 그렇게 새로 만든 환경에서 얻어진 측정값 보정은 자기책임. [본문으로]
  4. 센서에 갖다 대서 뭔가가 검출될 만 한 물건이 의외로 우리 나라 자연 환경에 좀 있어서(어떤 사람들은 뭔가가 검출됐다는 자체만으로 호들갑떨지만), 얼마나 측정됐느냐를 확인하고 그 다음 이야기로 가야 할 때도 있다. 그 중 일부는 우리 나라의 지질구조탓, 그리고 운없는 사람들에게는 건자재탓 등. [본문으로]
  5. 그래서 옛날, 후쿠시마를 방문한 원자력안전위원회 뉴스를 보면서, 이 사람들이 일본정부의 홍보에 이용당한 느낌을 받고 화났더랬다. [본문으로]
  6. 대신 그렇게 많이 든 게 유통되었다면 농식품부가 뒤집어졌겠지만. [본문으로]
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