原子には不安定な原子核があり、それが自発的により安定な形に変化し、しばしば放射線と呼ばれる粒子とエネルギーの放出を伴うものがあります。 60種類以上の放射性核種が自然界に存在し、さらに何百もの核種が原子炉や加速器などの装置で人間によって作られます。 陸上放射性核種は地殻に存在し、地球が誕生したときからそこにありました。 宇宙放射性核種は、宇宙からの宇宙線が地球の大気や地殻と相互作用することによって生成されます。 人為起源放射能は、核兵器の実験や使用、原子炉の運転や事故、粒子加速器の使用など、人間の活動に由来するものです。 放射線被曝による健康影響は、2つのカテゴリーに分類されます。 決定論的影響は、最低線量または閾値を超えた場合にのみ発生し、線量がさらに増加するとより深刻になります。 例えば、皮膚が赤くなる（紅斑）、白内障ができるなどです。 確率的影響（癌や遺伝的影響など）では、影響の重大性よりもむしろ確率が線量とともに増加します。 放射性化合物による健康リスクの程度は、物質中の放射性核種の濃度と強度、放射線の種類、被ばく経路、人体内での物質の挙動、物質の化学毒性などの要因によって変化します。 放射性物質が人体内でどのように保持され、輸送されるのか、また輸送、保持、排泄の動態を説明するために、ヒトや動物を対象に多くの研究が行われてきた。 また、特定の臓器への線量を推定し、健康リスクを評価するために、異なる体内組織における放射性核種濃度の経時的な予測や再構成を支援する詳細な数学モデルが開発されてきました

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