Σάββατο, 5 Σεπτεμβρίου 2015

Ραδόνιο: θανάσιμα επικίνδυνο

Ραδόνιο


Εάν θέλει κανείς να θαυμάσει στην Φύση κάτι παραπάνω από ένα ηλιοβασίλεμα ή ένα ηφαίστειο που κοχλάζει, δεν έχει παρά να παρατηρήσει τις ραδιενεργές μεταπτώσεις του Ουρανίου-238 (στερεό): Εκπέμποντας ένα σωματίδιο άλφα μεταπίπτει σε Θόριο-234 (στερεό), το οποίο μετά από συνεχείς εκπομπές α και β σωματιδίων μεταπίπτει σε Ράδιο-226 (στερεό). Το τελευταίο εκπέμποντας ένα σωματίδιο άλφα μεταπίπτει σε Ραδόνιο-222 (αέριο) και μετά από συνεχείς εκπομπές α και β, ξαναγίνεται στερεό, μεταξύ άλλων και ως Πολώνιο-210 και καταλήγει ως μη-ραδιενεργός, στερεός Μόλυβδος-206! Είναι πράγματι εκπληκτικό (ραδιενεργό) μέταλλο, βαρύ και επικίνδυνο, που σε κάποια φάση μεταμορφώνεται σε (ραδιενεργό) αέριο(9 φορές βαρύτερο του αέρα, αλλά αέριο…) και τελικά πάλι σε μέταλλο, εξίσου σκληρό και βαρύ!

Το Ραδόνιο στην ατμόσφαιρα. Όλα τα πετρώματα και εδάφη της Γης περιέχουν σε μικρές συνήθως ποσότητες Ουράνιο, με αποτέλεσμα το παράγωγό του, Ραδόνιο, να απαντάται στο έδαφος, στα πετρώματα, στα ορυκτά, στο σύνολο των υδάτων της Γης και στα οικοδομικά υλικά. Άμεση συνέπεια είναι το Ραδόνιο, ως αδρανές αέριο, να διαφεύγει εύκολα από τους πόρους και τις ρωγμές των πετρωμάτων και να εισέρχεται στην ατμόσφαιρα. Ο ρυθμός με τον οποίο τα αέρια εκπέμπονται από το έδαφος και διαλύονται στην ατμόσφαιρα επηρεάζεται από τις μετεωρολογικές συνθήκες (πίεση, θερμοκρασία, υγρασία), αυξανόμενος όταν η ατμοσφαιρική πίεση είναι χαμηλή και μειούμενος όταν η υγρασία του εδάφους είναι υψηλή.

Το Ραδόνιο στα σπίτια μας. Η συγκέντρωση του Ραδονίου στον αέρα σε εξωτερικούς χώρους είναι χαμηλή, αλλά έχει την τάση να αθροίζεται σε κλειστούς χώρους (ορυχεία, υπόγεια, κατοικίες, σχολεία, χώρους εργασίας, δημόσια κτίρια, κ.α.).

Από πού εισέρχεται το Ραδόνιο στα κτίρια; Από το έδαφος, υπέδαφος, τα υλικά οικοδομής, τον ατμοσφαιρικό αέρα, ακόμη και από τα υπόγεια ύδατα. Εισβάλλει μέσα από τις ρωγμές, μικρές ή μεγάλες, των τοίχων, των τσιμεντένιων ή ξύλινων δαπέδων, από τα διάκενα στα σημεία σύνδεσης τοίχου-δαπέδου, από τις εισόδους των σωλήνων ύδρευσης και αποχέτευσης, από τις πόρτες και τα παράθυρα.

Ποια οικοδομικά υλικά εκλύουν περισσότερο Ραδόνιο; Τα κοινά οικοδομικά υλικά όπως το ξύλο, τα τούβλα και το τσιμέντο εκλύουν σχετικά μικρές ποσότητες. Τα πλέον ραδιενεργά υλικά είναι ορισμένα είδη γρανιτών, ανάλογα με την προέλευση τους και ορισμένα είδη λίθων, π.χ. οι αργιλικοί σχιστόλιθοι, οι οποίοι επί πολλές δεκαετίες αποτελούσαν την πρώτη ύλη για τσιμέντο σε χώρες όπως η Σουηδία. Σημαντική πηγή Ραδονίου αποτελεί και ο φωσφογύψος, υλικό που χρησιμοποιείται ευρέως για την επίστρωση τοίχων και οροφών, καθώς και για την κατασκευή τσιμέντου. Τα οικοδομικά υλικά εκλύουν Ραδόνιο ιδίως από τις εσωτερικές επιφάνειες.

Ραδόνιο και νερό. Το Ραδόνιο ανιχνεύεται στα υπόγεια ύδατα. Εάν η ύδρευση της κατοικίας παρέχεται από τα υπόγεια ύδατα, το Ραδόνιο διοχετεύεται στο εσωτερικό της κάθε φορά όπου ανοίγεται μία βρύση. Η συνεισφορά του νερού στο Ραδόνιο των κατοικιών κάνει τον αέρα του μπάνιου και της κουζίνας μέχρι και 25% περισσότερο ραδιενεργό από ότι στα άλλα δωμάτια.

Από τι εξαρτάται ή επηρεάζεται η συγκέντρωση Ραδονίου στον εσωτερικό χώρο; ·τον ρυθμό εκροής του Ραδονίου από το έδαφος, ·το είδος θεμελίωσης της οικοδομής πάνω στο έδαφος, ·την διαφορά πίεσης ανάμεσα στο εσωτερικό της κατοικίας και στο εξωτερικό περιβάλλον, ·την τοπική γεωλογική κατάσταση (σύνθεση εδάφους, κινητικότητα και σεισμικότητα υπεδάφους, υδροφόρος ορίζοντας, κ.α.), ·τις ατμοσφαιρικές συνθήκες (γεωγραφικό πλάτος, μικροκλίμα, κλίμα, εποχή έτους, ένταση ανέμων, θερμοκρασία, υγρασία, κ.λ.π.. Συνήθως οι συγκεντρώσεις είναι υψηλότερες αργά το απόγευμα και την νύχτα απ’ ότι το πρωί και το μεσημέρι, υψηλότερες τον χειμώνα απ’ ότι το καλοκαίρι), ·τις συνθήκες αερισμού του οικήματος (π.χ. η συγκέντρωση του Ραδονίου στο εσωτερικό των ενεργειακά αποδοτικών κτιρίων–με μειωμένο εξαερισμό, είναι αυξημένη), ·τις συνήθειες των κατοίκων (χρήση των συστημάτων θέρμανσης και κλιματισμού) και την λειτουργικότητα του οικήματος (τα επίπεδα Ραδονίου στο εσωτερικό των οικημάτων αυξομειώνονται με τον χρόνο, με την ημέρα και την ώρα καθώς τα παράθυρα και οι πόρτες ανοιγοκλείνουν κατά την διάρκεια της ημέρας), ·το ύψος της κατοικίας από το έδαφος (εφ’ όσον, από το έδαφος προέρχεται το μεγαλύτερο ποσοστό Ραδονίου οι συγκεντρώσεις του Ραδονίου που μετρήθηκαν σε πολυώροφες πολυκατοικίες, είναι μικρότερες στους υψηλότερους ορόφους από ότι στους χαμηλότερους).

Ελλάδα. Το γεωλογικό υπόστρωμα, ο τρόπος έδρασης των ελληνικών κατοικιών και οι κλιματολογικές συνθήκες, αποτελούν παράγοντες οι οποίοι δεν συντελούν στην ύπαρξη υψηλών συγκεντρώσεων Ραδονίου. Η Ελλάδα, σε γενικές γραμμές, μπορεί να θεωρηθεί ότι ευρίσκεται σε καλύτερη κατάσταση σε σχέση με άλλες χώρες, καθώς επίσης δεν υπάρχουν σε μεγάλη έκταση γρανιτικά ή ραδιούχα πετρώματα. Οι εκτιμώμενες μέσες ετήσιες συγκεντρώσεις στο εσωτερικό κατοικιών στην χώρα μας είναι 55 Bq/m3 (19 στην Κύπρο, 144 στην Σερβία) εκτός από 2% των κατοικιών με συγκεντρώσεις μεταξύ 200 – 400 Bq/m3 και 1,1% άνω των 400 Bq/m3.

Το Ραδόνιο στον ανθρώπινο οργανισμό. Σύμφωνα με την UNSCEAR (United Nations Scientific Committee for the Effects of Atomic Radiation) τo 47% της ετήσιας δόσης την οποία απορροφά ο μέσος κάτοικος του πλανήτη οφείλεται στο Ραδόνιο και στα ραδιενεργά θυγατρικά του. Με την εισπνοή του Ραδονίου, το μεγαλύτερο ποσοστό εναποτίθεται στην τραχειο-βρογχική περιοχή όπου η ραδιενεργός φθορά των πολλών θυγατρικών του, π.χ. Πολώνιο-218, Μόλυβδος-214, Βισμούθιο-214 και κυρίως Πολώνιο-210, προκαλεί βομβαρδισμό με σωματίδια α των ευαίσθητων ιστών του πνεύμονα, αιτία πρόκλησης καρκινογένεσης. Ειδικά το Πολώνιο-210 εκτός από ραδιενεργό είναι και εξαιρετικά τοξικό, καθώς 1 εκατομμυριοστό του γραμμαρίου είναι αρκετό για να θανατώσει ένα μέσο ενήλικο άτομο (250.000 φορές ισχυρότερο από υδροκυάνιο ίδιας μάζας). Ο κίνδυνος αυξάνει όσο αυξάνει το επίπεδο του Ραδονίου στον αέρα και η διάρκεια έκθεσης του ανθρώπου. Οι άνθρωποι το αναπνέουν καθ’ όλη την διάρκεια της ζωής τους.

Σημειώνεται επίσης ότι τα θυγατρικά ισότοπα του Ραδονίου προσκολλώνται στα φύλλα του καπνού (δείτε παλαιότερη δημοσίευση στο artinews.gr), τα οποία είναι κολλώδη, κατά την περίοδο ανάπτυξής τους και με το κάπνισμα εισέρχονται στους πνεύμονες. Έρευνες έχουν δείξει ότι η σχέση μεταξύ Ραδονίου, τσιγάρου και καρκίνου είναι πραγματική. Δεν είναι τυχαίο το γεγονός όμως (και σε αυτό συμφωνούν όλες οι δημοσιευμένες μελέτες), ότι η πλειοψηφία των περιπτώσεων καρκίνου λόγω μακροχρόνιας εισπνοής Ραδονίου συναντάται στους καπνιστές. Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Υγείας όταν ένας μη-καπνιστής εκτίθεται σε συγκεντρώσεις Ραδονίου της τάξης των 0, 100 και 400 Bq/m3, ο κίνδυνος καρκίνος του πνεύμονα (μόνο από το Ραδόνιο) στην ηλικία των 75 ετών θα είναι περίπου 4, 5 και 7 ανά 1000 ανθρώπους, αντίστοιχα. Αντίθετα, ο κίνδυνος για όσους καπνίζουν, ο κίνδυνος αυτός είναι 25 φορές μεγαλύτερος, δηλαδή 100, 120 και 160 ανά 1000 άτομα αντίστοιχα.

Σημειώνεται ότι άτομα τα οποία εκτίθενται επαγγελματικά σε υψηλό βαθμό σε Ραδόνιο απαντώνται σε ορυχεία, κατασκευή τούνελ, καθαρισμό ραδιομολυσμένων περιοχών, συνεργεία ελέγχου και καθαρισμού Ραδονίου, διυλιστήρια, εργοστάσια παρασκευής φωσφορούχων λιπασμάτων, φυσικά σπήλαια.

Προστασία από το Ραδόνιο. Σύμφωνα με τις Συστάσεις των Διεθνών Οργανισμών Ακτινοπροστασίας, δεν λαμβάνονται μέτρα ασφαλείας όταν η συγκέντρωση Ραδονίου στο εσωτερικό αέρα υπαρχόντων κατοικιών και εργασιακών χώρων είναι έως 400 Bq/m3 και για τις μελλοντικές κατοικίες έως 200 Bq/m3. Υπάρχουν αρκετά μέτρα τα οποία δύνανται να εφαρμοσθούν (χαμηλού οικονομικού κόστους)εξαρτώμενα από το αν ένα κτίριο είναι υπό ανέγερση ή ήδη υπάρχον. Για νέα κτίρια, κατά την διάρκεια της κατασκευής της οικοδομής, ένα μικρό φρεάτιο κάτω από το πάτωμα είναι ένας πρακτικός τρόπος για να εμποδιστεί η εισροή του Ραδονίου σε ένα κτίριο. Αέρας και άλλα αέρια αναδυόμενα από το έδαφος απάγονται με αντλία χαμηλής ισχύος. Η αντλία μπορεί να είναι εξωτερικά ή εσωτερικά στο κτίριο (λύση για παλαιά και για νέα κτίρια).

Η αύξηση της έντασης του εξαερισμού ενός κλειστού χώρου μειώνει σημαντικά τα επίπεδα Ραδονίου σε αυτόν. Πράγματι, τα υψηλότερα επίπεδα Ραδονίου έχουν μετρηθεί σε χώρους οι οποίοι δεν αερίζονται καλά (π.χ. υπόγεια) και όπου το Ραδόνιο διέρχεται από τους πόρους του τσιμέντου και τις ρωγμές στο δάπεδο. Μία ικανοποιητική μέθοδος η οποία μειώνει την εισροή Ραδονίου κατά έναν παράγοντα 4 είναι η σφράγιση τοίχων και δαπέδου με συγκολλητική βαφή (epoxypaint). Τρία στρώματα λαδομπογιάς μπορούν να ελαττώσουν την εισροή Ραδονίου κατά μία τάξη μεγέθους. Εξαιρετικό μέτρο είναι ο συχνός “αερισμός” του οικήματος, μην επιτρέποντας στο Ραδόνιο να παραμείνει εγκλωβισμένο για μεγάλο διάστημα. Χρυσός κανόνας είναι το άμεσο άνοιγμα, παράθυρα και πόρτες, όταν επισκεπτόμαστε ένα οίκημα το οποίο έχει μείνει κλειστό για πολύ καιρό (π.χ. υπόγειο ή εξοχικό).

Γιατί είναι πολύ δύσκολο να πεισθούν οι άνθρωποι να προφυλαχθούν από το Ραδόνιο; Οι άνθρωποι θεωρούν (κακώς) ότι το Ραδόνιο αποτελεί έναν εξαιρετικά χαμηλό και ανάξιο λόγου κίνδυνο καθώς: ·το αέριο αυτό είναι αόρατο, άοσμο, άχρωμο, άγευστο, ·είναι φυσικό αέριο (δεν υφίσταται εγκληματική ενέργεια), · δεν συνδέονται άμεσα οι θάνατοι με την εισπνοή Ραδονίου, · η περίοδος αναμονής είναι αρκετά μεγάλη για την εμφάνιση βιολογικών βλαβών, · δεν είναι ασθένεια η οποία προσβάλλει τα παιδιά, · δεν είναι κίνδυνος ο οποίος προκαλεί τρόμο, · δεν υπάρχουν αισθητήρια όργανα ή προειδοποιητικά σήματα για να μας υπενθυμίζουν τακτικά το πρόβλημα (π.χ. όπως ο βήχας στο κάπνισμα), ·δεν είναι εντυπωσιακό θέμα ώστε να απασχολήσει τα ΜΜΕ και δεν υπάρχει κατάλληλη πληροφόρηση.

Τα επιστημονικά δεδομένα αντίθετα αποδεικνύουν ότι το Ραδόνιο είναι βασικός περιβαλλοντικός κίνδυνος υγείας (κατατάσσεται στην υψηλότερη κατηγορία - Group A - καρκινογόνων παραγόντων) και θα πρέπει να αποτελεί προτεραιότητα για την δημόσια υγεία σε ότι αφορά προγράμματα ακτινοπροστασίας και προστασίας του περιβάλλοντος. Σε κάθε περίπτωση, είναι εκατομμύρια φορές περισσότερο επικίνδυνο από την κινητή τηλεφωνία!


Μετρείται ως η παρούσα ποσότητα Ραδονίου στον αέρα -σε Bq/m3 (Βecquerels- ανά κυβικό μέτρο αέρα). 1 Bq/m3 σημαίνει ότι κατά μέσο όρο σε κάθε κυβικό μέτρο αέρα, συμβαίνει μία διάσπαση ενός ατόμου Ραδονίου ανά δευτερόλεπτο.

δημοσιεύτηκε αρχικά στο artinews.gr

About the Author

Κώστας Κάππας

Author

Ο Κώστας Κάππας είναι καθηγητής Ιατρικής Φυσικής - Ακτινοφυσικής του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου Λάρισας και του Ιατρικού Τμήματος Πανεπιστημίου Θεσσαλίας

 
Φυσική Επιστήμη - Physics Mag © 2015 - Designed by Templateism.com
Επικοινωνία: info@physicsmag.com