Co należy wiedzieć o radonie?
Radon jest naturalnie występującym gazem radioaktywnym. Nie można go zobaczyć, powąchać, ani posmakować. Powstaje w wyniku radioaktywnego rozpadu radu, znajduje się w glebie i nieustannie uchodzi z niej do atmosfery. Radon w różnych ilościach jest obecny w naszych domach. Może stanowić zagrożenie dla zdrowia, jeśli jego dawka przekroczy niebezpieczny poziom.
Radon – podstawowe informacje
Radon został odkryty w 1900 roku przez Friedricha Ernsta Dorna. Dorn początkowo nazwał ten gaz „emanacją”, później utrwaliła się nazwa „radon”. Jest on około 8 razy cięższy niż gazy atmosferyczne. Jak wszystkie inne gazy szlachetne, radon prawie nie tworzy związków chemicznych, ale jest rozpuszczalny w wodzie i tłuszczach. Symbol chemiczny radonu to Rn, a liczba atomowa - 86.
Jest łatwo wchłaniany przez węgiel drzewny, żel krzemionkowy i inne podobne substancje – jest to właściwość, która może być wykorzystana do oddzielenia go od innych gazów. Stosunkowo wysoka rozpuszczalność radonu w wodzie tłumaczy jego obecność w znacznych ilościach w niektórych wodach źródlanych.
Jak powstaje radon?
Radon-222 wytwarzany jest podczas łańcucha rozpadów radioaktywnych, który rozpoczyna się od uranu-238. Łańcuch tych rozpadów nazywamy szeregiem uranowo-radowym.
Uran jest pierwiastkiem chemicznym, który naturalnie występuje w skałach i glebach całej skorupy ziemskiej. Okres połowicznego rozpadu uranu-238 wynosi aż 4,5 miliarda lat. Na każdym etapie w szeregu promieniotwórczym emitowane jest promieniowanie jonizujące, w trakcie którego jeden izotop promieniotwórczy zmienia się w inny.
Niektóre izotopy promieniotwórcze - jak tor i izotopy uranu są początkami szeregów promieniotwórczych, czyli łańcuchów izotopów, z których każdy powstaje z poprzedniego w wyniku jego rozpadu promieniotwórczego, aż do chwili pojawienia się izotopu stabilnego (nieradioaktywny).
W naturze występują trzy duże szeregi promieniotwórcze: szereg torowy, uranowo-aktynowy i uranowo-radowy. W szeregu uranowo-radowym znajduje się osiem różnych pierwiastków i 15 różnych izotopów, rozpoczynając od uranu-238, a kończąc na ołowiu-206. Nowe izotopy powstałe w wyniku rozpadu promieniotwórczego nazywane są produktami rozpadu. Zatem rad-226 jest produktem rozpadu uranu-238. Polon-218 i ołów-214 są produktami rozpadu radonu-222. Ostateczny izotop, ołów-206, jest stabilny (nieradioaktywny) i jego powstawanie kończy szereg.
Izotopy radonu i jego pochodne
Radon-219 (zwany „aktynonem”, o okresie połowicznego rozpadu 3,96 s) powstaje w szeregu promieniotwórczym uranu-235 (szereg uranowo-aktynowy), radon-220 (zwany „toronem”, o okresie połowicznego rozpadu 55,6 s) jest produktem rozpadu radu-224 w szeregu promieniotwórczym toru-232 (szereg torowy), z kolei radon-222 (zwany „radonem”, o okresie połowicznego rozpadu 3,8 d), powstaje w szeregu promieniotwórczym uranu-238 (szereg uranowo-radowy) na kilku etapach pośrednich poprzez rozpad α różnych izotopów radu.
Spośród izotopów radonu największe znaczenie w środowisku ma radon-222. W wyniku promieniotwórczego rozpadu radonu-222 emitowane jest promieniowanie alfa i powstają niebezpieczne dla organizmu człowieka produkty rozpadu radonu – metale ciężkie takie jak polon, bizmut i ołów.
Radon jest głównym źródłem dawki od promieniowania naturalnego.
Cząsteczki alfa są bardzo duże w porównaniu do innych rodzajów promieniowania jonizującego i mogą wyrządzić wiele szkód wrażliwej tkance biologicznej. Chociaż są szkodliwe wewnątrz organizmu, łatwo je zatrzymać – nie mogą przeniknąć przez skórę ani nawet przejść przez kartkę papieru.
Naturalna promieniotwórczość
Człowiek otrzymuje dawkę promieniowania jonizującego z dwóch głównych źródeł:
- naturalnych – od izotopów promieniotwórczych występujących w glebie, skałach, materiałach budowlanych, żywności, wodzie, przedmiotach codziennego użytku, a nawet naszym organizmach, oraz z kosmosu,
- sztucznych – wynikających z działalności człowieka (np. aparaty rentgenowskie, procedury medycyny nuklearnej, akceleratory, reaktory jądrowe).
Radon-222 stanowi aż 30,3% całkowitej dawki skutecznej otrzymywanej w ciągu roku przez statystycznego Polaka (dane z 2020 roku), co daje średnią dawkę skuteczną równą odpowiednio 1,2 mSv. Roczna całkowita dawka skuteczna promieniowania jonizującego otrzymana przez statystycznego mieszkańca Polski w 2020 r. wyniosła 3,96 mSv.