• Mi a Radon?

    222Rn

    A Radon egészségre ártalmas, színtelen, szagtalan, keserű ízű radioaktív nemesgáz, az egyik legveszélyesebb rákkeltő anyag. A Földünk talajában előforduló Urán bomlásakor jelentős mennyiségű radioaktív radon jön létre, felemelkedve a föld belsejéből jelentős mennyiségben fordul elő a légtérben, a lakóhelyiségekben és a szabad levegőn egyaránt. A földből szivárgó radon bomlása során újabb radioaktív anyagok keletkeznek.

     

    A radont belélegezzük, majd kilélegezzük, de bomlástermékei ráülnek a lebegő porszemekre és belélegezve a légcsőre valamint a tüdő falára tapadnak, amely tüdőrákot okozhat.

     

    A radon mindenhol megtalálható, nagyobb mennyiségben halmozódik fel családi házakban és földszinti lakásokban, mint az emeletes házak emeleti lakásaiban. A padlón a legmagasabb a Radon koncentrációja és felfelé csökken. Télen a legmagasabb a radonszint, mert kevesebbet szellőztetünk, a tavaszinak akár a kétszerese is lehet.

  • Radon izotópok és Alfa-sugárzás

    222Rn

    1. ábra: Az 238U bomlási sora

     

    Radon izotópok

    A radon (Rn) egy radioaktív nemesgáz.

    Természetben három izotópja létezik: a 238U bomlássorába tartozó 222Rn, a 232Th bomlássorába tartozó 220Rn és a 235U bomlássorába tartozó 219Rn. A három izotóp közül a 222Rn a legfontosabb, mert ez a leghosszabb felezési idejű Rn-izotóp (3,82 nap), ezért ennek van a legnagyobb esélye feldúsulni a lakóházakban, belterekben. Bár a talajban közel a 222Rn azonos 220Rn- (toron) aktivitás alakulhat ki, ez az izotóp kevésbé tud feldúsulni a házak belterének levegőjében, mert a rövid felezési ideje miatt (56 s) rövid utat tud mozogni elbomlása előtt. A harmadik izotópjának a 219Rn (aktinon) jelenléte a légtérben elhanyagolható, mert az anyaelemének, a 235U aktivitása 21-szer kisebb, mint a 238U-é, és mert az aktinon felezési ideje nagyon rövid (4 s).

    2. ábra: A 232Th bomlási sora

     

    Alfa-sugárzás

    A 222Rn-t követő négy radionuklid felezési ideje kevesebb mint 30 perc.

    Ennek következtében a tüdőbe került atomok általában hamarabb bomlanak 210Pb-má, mint kikerülnének a tüdő tisztulási mechanizmusa révén (Nazaroff és Nero, 1988).

    A tüdőt ért sugárdózis legnagyobb része a rövid felezési idejű leányelemek bomlásából származik, amely megnöveli a tüdőrák kialakulásának kockázatát. A polónium izotópok bomlása során kialakuló alfa-sugárzás meghatározó dózist eredményezhet. Elsősorban azért, mert az alfa részecskék a viszonylag vékony szövetben leadják az energiájukat, így az érzékeny tüdő sejtfalán nyelődik el az alfa energia, sűrű nyomokat hagyva maga után. Az alfa sugárzás rövid távon adja le energiáját, miáltal károsíthatja a sejtmagban kromoszómákban tárolt DNS-t, ezáltal, amennyiben a kettős hélix szerkezetet hibásan javítja a szervezet, mutációt illetve hibás fehérjeszintézist eredményezve, vagy a sejthártya membránrendszerét károsítja, ezáltal utat nyitva mutagén vagy kevésbé drasztikus hatású vírusok előtt (Köteles, 1998). Mindazonáltal arra is találunk példát, hogy egyes kutatók negatív korrelációt is kimutattak kis-közepes 222Rn-aktivitás intervallumban a beltéri radon koncentráció és a tüdőrák kialakulása között (Tóth et al., 1998).

  • Radon a környezetünkben

    222Rn

    A radon keletkezése és migrációja a talajban

    A radon a földkéregben nyomelemként előforduló rádiumból keletkezik. A lakóterekbe bejutó, beltéri koncentráció legnagyobb mértékben a talajban levő rádiumból keletkezett radonnak a bejutási lehetőségétől függ. Közvetlenül a talajból vagy a kőzetekből, a lakótérbe vezetett talajvízből, vagy a házak építőanyagából ered, amelyek több-kevesebb természetes anyagot tartalmaznak. A körülményektől függ a fő beáramlási útvonal, de általában a legelső – a közvetlen beáramlás a talajból – a felelős a lakóházakban mért nagy beltéri radon koncentrációkért (Nazaroff és Nero, 1988). Egyes vizsgálatok szerint a 238U már 2 ppm-es egyensúlyi koncentrációja is okozhat pozitív radon anomáliát (Peake és Schumann, 1991). Figyelembe véve az urán földkéregre vonatkozó klark-értékét, amely 2,8 ppm (Taylor és McLean, 1995), “problémás” terület szinte bárhol előfordulhat (Nagy-Balogh et al., 2006) Azok a területek, ahol az urántartalmú kőzetek, ásványok a felszínen vannak, vagy e kőzetek mállásából származó talaj borítja a felszínt, radon szempontjából kockázatos területeknek minősülnek (Henry et al., 1991).

    A talajok fizikai jellemzői a legfontosabb tényezők a radon koncentráció kialakulásában. A beltéri Rn-dúsulás szempontjából a talajok egyik legfontosabb jellemzője a permeabilitás, amely meghatározza, hogy mennyire képes a levegő a talajon áthaladni. A talaj-permeabilitás igen széles skálán mozog, átlagos talajok esetében 10 nagyságrendet is változhat. Mértéke meghatározza a Rn mozgékonyságát.

    1. ábra: A radon keletkezése és migrációja a talajban, valamint az épületbe jutásának vázlatos

     

    Permeabilitás

    Vizsgálatok alapján a nagyobb permeabilitású talajok esetében a konvektív áramlás a meghatározó a Rn-szállítás szempontjából (Nazaroff és Nero, 1988). Általában a durvaszemcsés talajoknak nagyobb a permeabilitása, mivel a pórusai nagyobbak és a súrlódási ellenállás a fluidumok és a szemcsék felszíne között is kevésbé meghatározó, mint a finomszemcsés talajok esetében (Bear és Jacob, 1972). A talajok agyagtartalma jelentősen befolyásolja a permeabilitást. Ez még szembetűnőbb a duzzadó agyagok esetében. Ezen agyagok kiszáradásakor száradási repedések keletkeznek, amelyek megnövelik a permeabilitást, míg nedvesség hatására megduzzadnak, ezáltal elzárják a fluidumok útját (Schumann et al., 1991). Az advektív transzport (Fick-törvény) és a konvektív hőáramlás (Darcy-törvény) – a két lehetséges szállító mechanizmus – közül a környezet tulajdoságaitól függ, hogy radonszállítást melyik befolyásolja a talajrendszerekben (Font és Baixeras, 2002). A törvény leírja, hogy a talajgáz lokális átlagsűrűsége arányos a lokális nyomásgradienssel és a talaj permeabilitásával. A talaj nedvességtartalma igen jelentős tényező a radon emanáció és vándorlás szempontjából. A jól áteresztő talajoknál a kisebb pórusok szabad térfogata vizet tartalmaz, a nagyobb pórusoké levegőt. A kapilláris víz növeli a radon emanációt, mert elnyeli az újonnan keletkező atomok visszalökődési energiáját és benntartja a radon atomot a pórustérben.

    2. ábra: Visszalökődési jelenségek az anyagokban (Tanner, 1980). (A = visszalökődött Rn nem hagyja el az anya szemcsét; B = visszalökődés egyenesen egy szomszédos szemcsébe történik; C = visszalökődés vízbe történik, a kilépő Rn a pórustérben marad /direkt visszalökődés/; D = visszalökődés levegőbe történik, a kilépő Rn beágyazódik egy szomszédos szemcsébe /indirekt visszalökődés/)

     

    Fajlagos exhaláció

    Azonban a kapilláris víz nem növeli jelentősen a talajok ellenállását a légáramlással szemben, miután abban a nagyobb pórusok játsszák a fő szerepet (Stranden et al., 1984).

    A fajlagos radon, illetve toron exhaláció az adott talajra, illetve építőanyagra jellemző mennyiség amely megadja, hogy adott tömegű mintából hány darab radon vagy toron atom lép ki időegységenként. A fajlagos exhaláció mértékegysége: Bq / kg = db / s / kg. Meghatározása azért fontos, mert jól leírja a különböző anyagok radonkibocsátó képességét, amelyet a minta tömegén, az U és Th tartalmon kívül a porozitás, a permeabilitás, a nedvességtartalom (Breitner, 2002) és az aktív felület is befolyásol. Az emanáció ezzel szemben egy hányados, ami azt mutatja meg, mekkora mennyiségű radon hagyja el a szemcséket és migrál a pórustérbe.

  • Hogyan kerül az otthonomba?

    222Rn

    Talaj

    Elsősorban a talajból, illetve a felszín közeli kőzetekből jut az épületekbe. Nyomáskülönbség által szívott talajlevegő hozza magával a födémen keresztül nyílásokon, repedéseken (mikró repedéseken), csatornákon, villanyvezetékek mentén.

    Építőanyag

    Régi épületek esetén az építőanyag is lehet

    radioaktív forrás (pl.: gránit, egyes salakbetonok, esetleg vályogtégla).

    Víz és gáz

    Legkisebb mennyiségben a vízből (2%) és a konyhai gázból (1%) érkezhet.

    Urándús talaj

    Legnagyobb beltéri radonaktivitás koncentráció urándús talajon és kőzeteken (például gránit!) épült házakban mutatható ki.

  • Élettani hatása

    222Rn

    A radonnak jelentős szerepe lehet a tüdőrákos betegségek kialakulásában.

    Hogyan kerül az emberi szervezetbe?

    A radon bomlása során radioaktív részecskék keletkeznek, melyek belégzés által a testbe kerülnek és nagymértékben károsíthatják a tüdőt. A radon bomlástermékei ráülnek a lebegő porszemekre és belélegezve a légcsőre és a tüdő falára tapadnak és ott fejtik ki sugárzó, roncsoló hatásukat, amely tüdőrákot okozhat. Poros és dohányfüstös helyiségben könnyen megragadnak, pormentes szobában azonban a falra tapadhatnak ezáltal kevesebb kerül a tüdőbe. A dohányzás tovább növeli annak kockázatát, hogy a radon kárt tegyen a tüdőben

    A bomlástermékek a hámsejteket közvetlenül sugározzák be.

    Más szervekre is káros hatással van?

    Klinikai tanulmányok szerint a radon okozta daganatos megbetegedések létrejöttének helye az esetek döntő többségében a légutak elágazásainak csúcsa, tehát az a rész, ahol az aeroszolok megtapadása a legnagyobb. A tüdő falán megtapadó bomlástermékek a hörgőket és a tüdő belső részén lévő hámsejteket közvetlenül sugározzák be, így kijelenthető, hogy a légköri radon kizárólag a tüdőre veszélyes; más szervek károsodása szinte kizárható.

    Forrás:http://www.webbeteg.hu/cikkek/egeszseges/19435/radon-hattersugarzas

    A radon tehető felelőssé a rákos megbetegedés 2%-áért.

    Dohányosok esetén nagyobb a kockázat?

    Az Oxfordi Egyetem tanulmánya rámutatott, hogy a zárt terekben feldúsult radon tehető felelőssé a tüdőrákos esetek 9%-áért és az összes rákos megbetegedés 2%-áért, sőt, a dohányosoknál a radon 25-szörös (!) kockázatot jelent. Egy, az Egyesült Államokban készült tanulmány szerint a megbetegedések száma csaknem tízszeres a dohányzók körében.

    Forrás:http://www.webbeteg.hu/cikkek/egeszseges/19435/radon-hattersugarzas

  • Hogyan védekezzek?

    222Rn

    Szellőztetés, szellőztetés, szellőztetés

    Rendszeres szellőztetéssel (egész évben!) elfogadható mértékű radon koncentrációt érhetünk el és tarthatunk fent otthonunkban.

    Szigetelés

    Megfelelő szigetelés a talaj felé szintén biztosítja az elfogadható radonszintet.

    Radon kút kialakítása

    Utólagosan radon kút kialakításával is lehet védekezni a radon ellen.

    Szívó ventilátorok

    Azokon a helyeken, ahol a házak urándús talajra épültek szívó ventilátorok vagy akár a lakások teljes átépítése szükséges a radonszint csökkentéséhez.

    Radon mérés

    Otthona sugárszennyzettsége ellenőrizhető radon szint méréssel. A geokémiai térképezés számos földtani információval szolgálhat.

    Részletek: http://mining-support.com/hu