Radon a környezetünkben
Somlai János Pannon Egyetem Radiokémiai és Radioökológiai Intézet H-8201 Veszprém, Pf. 158.
• Természetes eredetőnek, a természetben eredetileg elıforduló formában lévı sugárzástól származó sugárterhelést értjük. • Népességgel súlyozott világátlag: 2,4 mSv/év. • Forrásai: kozmikus sugárzás (kozmogén radionuklidok) földkérgi eredető (primordiális) radioizotópok • Elhelyezkedés alapján: külsı belsı
A természetes eredető sugárterhelés megoszlása •
Földkérgi eredető (külsı) Földkérgi eredető (belsı) Radon 0,29
1,26
Kozmogén radionuklidok Kozmikus sugárzás
0,48 0,01 0,38
A Radon három izotópjának fontosabb adatai
Név
Izotóp
Felezési idı
Bomlási sor
Radon
222
3,82 nap
238
Toron
220
55,60 s
232
Aktinon
219
4,00 s
235
Rn Rn Rn
U
Th U
238U
bomlási sor
A radon keletkezése
222Rn 84
226Ra 86
4He 2
1 Bq → 1 bomlás 1 s alatt 1 Bq/m3 → 1 bomlás 1 s alatt 1 m3 levegıben Szabadban: 8-10 Bq/m3 Épületben: 40 Bq/m3 (világátlag) Földgázban : 0,1-20 kBqm-3 Ivóvízben: 1 kBqm-3 (átlag)
•
226Ra
bomlásakor keletkezik a 222Rn
• Pórustérbe kijut (emanáció) • Légtérbe kiáramlik (exhaláció) • Zárt terekben feldúsul
Egészségügyi hatások • • • • •
Schneebergi tüdıbaj (70-90%) 1945: Bányákban 1956: Svéd házakban 1976: Angliában a házakban Lakóépületekben is probléma lehet
Radon leánytermékek Az elsı négy rövid felezési idejő • • • •
218Po,
3.10 perc, alfa bomló 214Pb, 26.8 perc, béta bomló 214Bi, 19.9 perc, béta bomló 214Po, 0.1643 ms, alfa bomló
Következı: 210Pb T= 22.3 év
• A radon leánytermékei által kibocsátott alfa és béta részecskék károsítják a tüdı hámsejtjeit. • Az eredmény: megnı a tüdırák kialakulásának a valószínősége
• Jelentısen megnövekedett tüdıdaganatos megbetegedéseket figyeltek meg az urán és néhány nehézfém bányában (19401950) • Megállapították, hogy kapcsolat van a tüdırák és a magas radonkoncentráció között WHO (2009): • A dohányzás után a radon a második legfontosabb ok a tüdırák kialakulásánál
A tüdırákos megbetegedéseknek mintegy 3-14 %-át a radon és leánytermékei okozzák. Mértéke függ az átlagos radonkoncentrációtól.
A radon épületbe jutása
Százalékos megoszlás Radon forrása az épületekben Földgáz
Hozzájárulás (%)
Víz
5,2
Külsı levegı
13,0
Építıanyagok és talaj
77,9
3,9
A radon bekerülését a talajból a lakásba elsısorban az alábbi tényezık befolyásolják: • a talaj rádiumtartalma, • a talaj permeabilitása, • a talaj porozitása, • a talaj nedvességtartalma, • az épület alatti nyomás, • a hımérséklet.
Radionuklid koncentráció (Bq/kg)
K-40 Th-232 U-238 Ra-226 Talajban
420
30
Építıanyagban 500
50
35
35 50
Radon koncentráció a talajban 3 (kBq/m ) Kockázati kategória Talaj permeábilitás Kicsi Közepes Nagy Alacsony
<30
<20
<10
Közepes
30-100
20-70
10-30
Nagy
>100
>70
>30
Sugárterhelés Egyensúlyi faktor 0,4 ; 7000 óra/év : • 100 Bqm-3 → 1,72 mSvév-1 Ajánlott korlátok lakóépültekben: 200-600 Bq/m3 • Lekötött effektív dózis: 3.4 -10.2 mSv/év • Munkahelyen: 500 -1500 Bq/m3
Hónapok
us
M
áj us
Áp ril is
ár ci
zt us
Sz ep te m be r
Au gu s
Jú l iu s
Jú ni us
M
Fe br uá r
r
be r
Ja nu á
De ce m
be r
kt ób er
No ve m
O
Radonkoncentráció [Bq/m3]
Az A36-os lakás radonkoncentráció eloszlása egy évre
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
1200
Óvoda
Iskola
Radonkoncentráció (Bq/m3)
1000
800
600
400
200
0 0
20
40
60
80
100
Idı (h)
120
140
160
180
200
Radon aktivitás koncentráció
Radon koncentráció (kBq/m3) ]
16 14 12 10 8 6 4 2 0 I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
Hónap
A radonkoncentráció 3 éves átlaga havi bontásban
XII
1996. évi CXVI. Atomenergiáról szóló törvény 16/2000 (VI.8.) EüM végrehajtási rendelete cselekvési szintként munkahelyekre 1000 Bq/m3 –t határoz meg a radon koncentrációjára nézve levegıben, éves átlagban. 0,4-es egyensúlyi faktor, 2000 óra/év munkaidı, és az ICRP dóziskonverziós tényezıje esetén 6,3 mSv/év sugárterhelést jelent.
Magas radonszintek megelızése, utólagos beavatkozások • Cél: Talajból, építıanyagból történı beáramlás megakadályozása • Új lakásoknál építési területek elızetes minısítése – talajgáz radon-koncentrációjának mérése – talaj gázáteresztı képességének (permeabilitásának) meghatározása – radon kiáramlás ( exhaláció ) mérése • Talajgáz mérése – -0.8 – 1 m mélységben – - 100 m2-en 15-20 ponton
Beavatkozási módszerek
A megfelelı beavatkozási mód kiválasztásához ismerni kell: – – – – – – –
a radon-koncentrációt az épület típusát, az épület használatának jellemzıit, építési adatokat, alaprajzot, a terület „történetét”, geológiáját, a terület jellegét (pl. talajvízszint), egyéb speciális adatokat.
Altalaj eltávolítása
• Csak új épületeknél • Több méter távolságban • Fóliák alkalmazása
Megnövelt szellıztetés, légmozgás
• Légcsere
• Leánytermékek kiülepedése, kiszőrése
2000 Beavatkozás nélkül
Radon koncentráció (Bq/m 3)
1800
Ventillátorral
1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1
51
101
151
Idı (h)
201
251
Padló szigetelés
• Polietilén fóliák, vagy bitumenes záróréteg • Rések tömítése
Megnövelt légnyomás
Nyomás csökkentés az altalajban • Padló alatti tér kiszellıztetése természetes úton,
vagy ventillátorral
Padló alatti nyomás csökkentés kialakítása (1)
Padló alatti nyomás csökkentés kialakítása (2)
Padló alatti nyomás csökkentés kialakítása (3)
Padló alatti nyomás csökkentés kialakítása (4)
Radonkút
Beavatkozások hatásossága Elıtte: 447 Bq/m3 Elıtte: 610 Bq/m3 Elıtte: 1666 Bq/m3 Elıtte: 447 Bq/m3 Utána: 20 Bq/m3
Utána: 35 Bq/m3 Utána: 84 Bq/m3 Utána: 20 Bq/m3
Köszönjük a figyelmet!
