Frontiere Surse de radon și riscuri asociate în termeni de expunere și doză de sănătate publică

Sănătatea mediului și expunerea

riscuri

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Revizuieste articolul

  • 1 Școala Model Evanghelică din Smirna, Nea Smyrni, Grecia
  • 2 Departamentul de Inginerie Calculatoare și Electronice, Institutul de Educație Tehnologică din Pireu, Aigaleo, Grecia

Radonul se referă la comunitatea științifică internațională de la începutul secolului al XX-lea, inițial ca emanație de radiu și aproape a doua jumătate a secolului ca un pericol semnificativ pentru sănătatea umană. Perioada inițială strălucitoare a utilizării sale ca medicament a fost urmată de o perioadă de îngrijorare intensă pentru efectele sale asupra sănătății. Minerii din Europa și ulterior din SUA au fost principalele grupuri țintă chestionate. În prezent, există dovezi concrete că radonul și descendenții săi pot provoca cancer pulmonar (1). Activitățile umane pot crea sau modifica căi crescând concentrația de radon din interior comparativ cu fundalul din exterior. Aceste căi pot fi controlate prin acțiuni preventive și corective (2). Radonul interior și descendenții săi de scurtă durată fie atașați pe particule de aerosoli, fie liberi, compun un amestec de aer care transportă o cantitate semnificativă de energie [Potential Alpha-Energy Concentration (PAEC)]. Cercetările anterioare pe acest subiect s-au concentrat pe expunerea la PAEC și doza administrată de corpul uman sau de țesuturi. O mențiune specială a fost făcută în cazul lucrătorilor din domeniul apei din cauza datelor inadecvate. Mai mult, evaluarea riscului de radon și legislația relevantă pentru doza administrată de om din radon și descendenții acestuia au fost, de asemenea, revizuite.

Introducere

Materialele radioactive naturale (NORM) sunt prezente în mediul de radiații umane. În ultimii ani, o atenție considerabilă a fost acordată radonului, care este un gaz nobil radioactiv, incolor, inodor și fără gust. Trei sunt principalii izotopi naturali ai radonului, 222 Rn, 220 Rn și 219 Rn. 222 Rn este descendentul direct al lui 226 Ra. Ambii sunt membri ai seriei de uraniu (4n + 2). 220 Rn este, de asemenea, cunoscut sub numele de toron (Tn), deoarece este un membru al seriei toriu (4n). Toți izotopii radonului sunt NORM-uri. Cu toate acestea, cea mai mare parte a radioactivității din atmosferă la nivelul mării se poate atribui 220 Rn și, în mare parte, 222 Rn. Importanța 222 Rn se datorează abundenței sale ridicate în greutate (99,27%) în comparație cu amestecul natural total al tuturor izotopilor de radon. Din acest motiv, termenul „radon” identifică în principal 222 Rn și aceasta este convenția urmată ulterior. Radonul (222 Rn) este eliberat în principal din sol și aproximativ 10% din el este eliberat în atmosferă (3, 4).

218 Po, 214 Pb și 214 Bi sunt descendenții cei mai semnificativi ai radonului în ceea ce privește doza de radiații. Radonul și descendenții interacționează în interior cu particulele de aerosoli prin fenomene fizice complexe. Acestea produc un amestec radioactiv inhalabil în interior. Descendenții radonului apar sub două forme; atașat pe particule de aerosoli și neatasat. Cea mai mare parte a activității descendenților radonului este asociată cu particule cu diametru mic între 0,006 și 0,2 mm, cu diametrul mediu de aproximativ 0,025 mm. O mică parte a descendenței radonului, de obicei 0,1 sau mai puțin, rămâne neatasată și în echilibru dinamic cu particule atașate. În general, atmosferele mai prafoase sunt asociate cu valori mai mici ale fracțiunii neatasate și concentrații mai mari de radon datorate emisiilor suplimentare de radiații din praf. Neamul de radon atașat în aer se instalează pe pământ prin gravitație și alte procese (3). Unele particule atașate plăcind pe suprafețe (3).

Aspecte istorice

Practica inhalării de radon continuă în zilele noastre. Mai multe mine cu radon cu niveluri ridicate de radon sunt încă accesibile publicului. Mai multe se găsesc în Montana - SUA, în Cehoslovacia, Japonia, Polonia și Commonwealth-ul rus. Mai multe centre spa sunt, de asemenea, în funcțiune. Un exemplu demn de remarcat este spa-ul din Badgastein din Austria, în care camerele subterane sunt prevăzute cu paturi supraetajate și însoțitori pentru îngrijirea clientelei (6).

Radon interior

După generarea sa în boabe de rocă, radonul emană parțial. Radonul emanat se deplasează în spațiul existent al porilor și migrează pe distanțe scurte sau lungi. Ulterior, poate intra în structuri de construcție prin conducte de casă (de exemplu, pentru apă și gaze naturale) sau din materiale de construcție. Importanța relativă a acestor căi depinde de circumstanțe; aportul de sol este cel mai semnificativ (9).

Radon în clădiri și locuri de muncă

Posibilitățile de intrare a gazului radon în locuințe sunt ilustrate în Figura 1. Înțelegerea echilibrului masei radonului pentru o clădire necesită luarea în considerare specifică a diferitelor surse. O rată de intrare mediană (sau GM) pentru casele unifamiliale din S.U.A. pare a fi în apropiere de 20 Bq m −3 h −1. Pe baza măsurătorilor ratei de emanație din betoanele din SUA, emisiile preconizate ar trebui să fie de aproximativ 2-3 Bq m −3 h −1 mult mai mici decât rata care a fost observată (10). Pe de altă parte, contribuția potențială a fluxului de sol neatenat cu o mediană de 25 Bq m −3 h −1 corespunde îndeaproape observațiilor obișnuite în interior (11). Cu toate acestea, casele au structuri inferioare, care împiedică intrarea radonului, cel puțin prin difuzie, care este mecanismul principal de intrare. Cu toate acestea, construcția de clădiri este de departe principalul motiv al intrării radonului. Așa cum se ilustrează în Figura 1, solul este principala sursă de intrare a radonului în clădiri.

Figura 1. Principalele puncte de intrare ale Radonului într-o casă. A, fisuri în plăci de beton; B, spații în spatele pereților furnirului de cărămidă care se sprijină pe fundație cu bloc gol; C, pori și fisuri în blocuri de beton; D, îmbinări podea - perete; E, sol expus, ca într-un bazin; F, țiglă plângătoare (scurgere), dacă este drenată pentru a se umple; G, îmbinări de mortar; J, materiale de construcție, cum ar fi unele pietre; K, apă (din unele fântâni). Reprodus din Ref. (12).

Radonul ca pericol pentru sănătate

Aspecte istorice

Efectele negative asupra radonului asupra sănătății au fost observate încă din secolul al XV-lea. La acea vreme, un medic german pe nume Georgius Agricola (1494-1555) a observat o mare fatalitate a minerilor din cauza bolilor pulmonare (8). Paracelsus (1493-1541) de mai bine de 10 ani a studiat bolile pulmonare apărute la mulți mineri subterani din Munții Erz din Europa de Est. Rezultatele cercetărilor sale au arătat că principalul motiv al deceselor a fost prezentul prafului și gazelor în mine (8). Mai târziu, „boala pulmonară Erz Mountain” a fost identificată ca fiind cancer pulmonar. Harting și Hess au descoperit în 1879 că aproximativ 75% dintre minerii de uraniu din Germania și Cehoslovacia au murit pe neașteptate (13). Mai târziu, Margaret Uhlig a sugerat că o altă posibilă cauză a cancerului pulmonar este emanația de radiu (14). Între 1924 și 1932, s-a emis ipoteza că expunerea la radon a cauzat rate ridicate de cancer pulmonar în rândul minerilor de Joachimstal din Checheslovacia și Schneeberg din Germania (8). Pirchan și Sikl au concluzionat în 1932 că emanația de radiu provoacă tumori pulmonare în rândul minerilor de la Jachymov (8). Peste jumătate din decese au fost cauzate de cancer pulmonar și cele mai multe au avut loc în rândul minerilor înainte de a ajunge la vârsta de 50 de ani (8).