Самый тяжелый газ. Радиоактивный газ радон: свойства, характеристики, период полураспада. Радон, его свойства и воздействие на организм человека

Как известно, радиация способна негативно влиять на здоровье человека. Чем больше доза облучения, тем большая вероятность получить нежелательные последствия, начиная от всевозможных заболеваний и заканчивая генетическими мутациями. Причем организму все равно, это доза от естественной радиации, медицинской диагностики (рентген, флюорография), от последствий чернобыльской катастрофы или от радона. Независимо от природы источника радиационный риск равен величине дозы, которую получил человек.

Крупнейшим источником радиации в Украине является именно радон, на его долю приходится более 70% годовой дозы облучения.

В различных странах мира выявлены десятки тысяч зданий с концентрацией радона, в тысячи раз превышающей его содержание в наружной атмосфере. В обитаемых помещениях (в том числе в детских учреждениях) обнаружены концентрации радона, многократно превышающие уровни, признанные недопустимыми даже для очистных забоев урановых рудников. То, что радон представляет опасность не только для шахтеров, было впервые осознано в конце 50-х годов. Но лишь в 1977 году научным комитетом ООН по воздействию атомной радиации радон был определен как основной источник опасности для населения.

Что такое Радон и чем он опасен?

Радон - это природный радиоактивный газ, не имеющий цвета, запаха и вкуса, в 7,5 раза тяжелее воздуха. Радон постоянно образуется в процессе радиоактивного распада урана и радия. Эти элементы находятся повсеместно в больших или меньших количествах в недрах земли и воде. Человек не способен увидеть, почувствовать или унюхать радон, но может столкнуться с его опасным воздействием.

Радон поднимается из почвы, проходит через отверстия, щели и накапливается в зданиях, таких как жилые дома, офисы, школы, детские сады, больницы. Измерения, проводимые специалистами лабораторного центра СЭС в Запорожской области, показывают, что активность радона отличается не только между различными районами или городами, но даже между соседними зданиями. Это вызвано спецификой природногеографического, геологогидрологического расположения области на южноукраинском кристаллическом щите с повышенным содержанием радиоизотопов, а также наличием предприятий ядернотопливного цикла и большого количества карьеров, характерным признаком деятельности которых является проведение технологических взрывных работ.

Период полураспада (времени, за которое изотоп теряет половину своей радиоактивности) радона222 - 3,83 суток. Радон быстро распадается, выделяя дочерние продукты распада висмут, полоний, свинец - крошечные радиоактивные частицы (аэрозоли). При вдыхании эти частицы повреждают клетки, которые выстилают легкие. Длительное воздействие радона может спровоцировать возникновение рака легких. Именно влияние радона занимает второе место после табакокурения среди причин, вызывающих это заболевание. Расчеты, проведенные научным сообществом мира, свидетельствуют о том, что рак легких, обусловленный радоном и продуктами его распада, может составить до 1,5 млн случаев за 70 лет жизни (за период жизни одного поколения). Исследования Научного центра радиационной медицины Украины прогнозируют в Украине 8,59 тысяч летальных случаев от рака легких за счет радона в воздухе помещений.

Основные группы риска

Исследования во многих странах мира доказали, что именно курильщики находятся в группе высокого риска. Радон вызывает у них рак легких чаще, чем у некурящих. Также особо подвержены вредному влиянию дети. Радон тяжелее воздуха, поэтому он в основном сосредотачивается на уровне до полутора метров от пола. Рост и динамическое поведение ребенка способствует активному вдыханию этого опасного газа. Кроме того, иммунная система ребенка слабо противодействует воздействиям радона на организм. Высокая активность радона в воздухе помещения может вызвать у вашего сына или дочери как минимум дисгармонию в развитии или появление злокачественных новообразований.

А для Запорожской области, учитывая высокий уровень загрязненности атмосферы вредными выбросами, рак легких - проблема № 1 среди других видов онкологических заболеваний.

Сильно радиоактивный газ радон может проникать в дом из грунта, строительных материалов и вместе с водой. Радон нельзя обнаружить без специального оборудования, поскольку он не имеет цвета и запаха, а последствия контакта с ним не проявляют себя мгновенно. Однако продолжительное вдыхание воздуха с большими концентрациями радона приводит к раку легких – это всем известный факт, который подтверждают также и официальные данные исследований, проводимых американской организацией Consumer Product Safety Commission (СРSС). В отчете также сказано, что курильщики подвержены этому опасному заболеванию намного больше, поскольку радон имеет свойство связываться с табачным дымом. Предельно допустимой концентрацией радона во вдыхаемом воздухе считается 146МБк/год. Для измерения концентраций используют комплекты тестирования радона.

Замеры радиоактивности почв, камня и стройматериалов минерального происхождения нужно производить в обязательном порядке, особенно если их поставщики не прилагают соответствующие сертификаты. К примеру, в граните содержится много урана, и он является довольно мощным источником радона. А гранит – это щебень, без которого не обходится ни одно строительство. Уран, а соответственно и радон, есть и в глине, и в песке.

Бояться стоит помещений

Так как радон является тяжелым газом, наибольшие уровни его активности отмечаются в одноэтажных деревенских домах с деревянным полом (которые характерны для нашей области), где практически отсутствует защита от проникновения в помещение радиоактивного газа, поднимающегося из почвы. Активности радона в помещениях зависят от нескольких факторов, в частности от архитектурных решений при постройке здания и фундамента; особенностей его эксплуатации; путей и интенсивности поступления радона из почвы; скорости и качества вентиляции и вентиляционных систем; скорости распространения отложений дочерних продуктов распада газа на поверхностях в помещении.

Радиоактивное облучение, аналогичное эффекту катастрофы на Чернобыльской АЭС, можно получить, не покидая своего домашнего очага. Газ радон постоянно выделяется из грунта, проникая в поверхностные и подземные воды, без труда попадая в даже самые высокотехнологичные строения. Кажется, укрыться от его потоков человеку невозможно, ведь даже в собственном доме мы получаем львиную долю облучения, так в помещении концентрация радона в несколько раз выше, чем на открытом воздухе.

В случае нахождения радона в питьевой воде, значительное снижение концентрации возможно при очистке воды фильтрами из активированного угля. Доказано, что данный адсорбент обладает огромными адсорбирующими свойствами. Такие фильтры удаляют до 99.6% радона, к сожалению со временем данный показатель уменьщается до 78%. Применение же перед угольным фильтром смягчителя воды на ионообменных смолах позволяет повысить последний показатель до 85%.

В виду того, что люди потребляют большую часть воды в виде горячих напитков и блюд (супы, чай, кофе), то самый простой метод снижении концентрации радона – кипячение, так как при кипячении воды или приготовлении пищи он в значительной степени улетучивается.
При высоком содержании радона в воде он может накапливаться в ванной комнате и на кухне в больших количествах. Так, при обследовании ряда домов в Европе, было установлено, что содержание радона в ванной комнате в несколько раз выше, чем на кухне и в 40 раз выше, чем в жилой. Всего за 20 минут пользования душем концентрация радона превышает предельно допустимую в 55 раз. Исследования, проведенные в Канаде, показали, что все семь минут, в течение которого был включен теплый душ, концентрация радона в ванной комнате быстро возрастала (примерно в 37 раз) и в течение последующих 1,5 часов возвращалась к норме. В Швеции появилась насущная проблема, связанная с проведением акции по всей стране по тщательной герметизации зданий с связи с экономией энергии: начиная с 50-х годов за 20 лет уровень вентиляции в домах уменьшился более чем вдвое, а внутридомовая концентрация радона увеличилась более чем в три раза!
В связи с этим согласно Санитарных Правил рекомендуются проводить следующие профилактические процедуры: качественное проветривание помещений, особенно кухни и душевых, установление кухонной вытяжки с отведением воздуха в вентиляцию. Другая профилактическая мера заключается в запрете на курения в помещениях. Табачный дым увеличивает негативное действие радона. Поэтому у курильщиков риск заболевания раком легких в десятки раз выше, чем у обычных людей.

Выделение радона из стройматериалов

В большинстве своем строительные материалы содержат значительные количества радия – материнского изотопа радона.
Проведение ремонтно-отделочных работ, наличие штукатурки, покрытие стен обоями, лаками и красками на эпоксидной основе значительно снижает поступление радона из стен. Неплохие результаты можно получить при применении композитных покрытий. Выделение сравнительно небольшого количества радона обнаружено в самых популярных строительных материалах – кирпиче, дереве и бетоне. Наиболее неблагоприятны в плане радиоактивности следующие строительные материалы: фосфогипс, кальций-силикатный шлак, гранит, глинозем, пемза, меньше всего радона содержится в песке, природном гипсе, дереве, и гравии.
В настоящее время во многих государствах все чаще фиксируются опасные концентрации радона в помещениях домов, в тысячи раз превышающие таковую в открытом воздухе. Содержание радона в последних этажах высотных домов, обычно, ниже, чем на первых.

Как обезопасить свое жилье?

На основе изучения проектных и конструктивных решений здания, геологических и гидрографических особенностей местности и прочих факторов специалисты санэпидслужбы могут предложить надежные технические решения, чтобы снизить активности радона. Обычно это происходит по принципу «от простого к сложному, от дешевого к дорогому».

Основными путями снижения активностей радона является вентиляция напольного пространства, наличие систем пылеудаления, системы приточной механической вентиляции, локальная вытяжная вентиляция, изоляция пола, изоляция перекрытия над подвалом, изоляция наружных и внутренних стен подвала, качественная вентиляция подвального помещения, регулирующие жалюзи в воздуховодах и окнах, дренажная труба под всем зданием.

Стоит помнить, что чем ниже активности радона в вашем доме, тем меньше риск для здоровья. Считается, что любые активности этого газа несут определенный риск. Лучше довести уровень радона в вашем доме до уровня окружающего воздуха. Всемирная организация здравоохранения рекомендует принимать меры, если средняя активность радона в вашем доме превышает 100 Бк/м 3 (Беккерель - единица измерения активности радиоактивного источника).

По информации начальника главного управления Госсанэпидслужбы в Запорожской области, главного санитарного врача Романа Терехова, в нашей области уже 15 лет действует «Программа защиты населения от влияния ионизирующего излучения», что регламентируется ст. 10 закона Украины «О защите человека от влияния ионизирующего излучения». Последняя программа была утверждена решением областного совета от 23.12.2010 года № 8.

«Программой предусмотрены меры по минимизации рисков влияния ионизирующего излучения на состояние здоровья населения области, совершенствования радиационногигиенического мониторинга окружающей среды и продуктов питания, усиления радиационной безопасности при незаконном обороте источников ионизирующего излучения и тому подобное, - сообщил Роман Терехов. - В 2012 году госсанэпидслужба Запорожской области инициировала исследования радона222 в воздухе помещений детских дошкольных учреждений. Результаты исследований показали, что его содержание в среднем по области составило 167 Бк/м 3 что значительно превышает норматив в 50 Бк/м 3 . На основании этих исследований было принято дополнение к существующей программе. В нем предусмотрен ряд противорадонных мероприятий, направленных на снижение содержания газа в воздухе помещений детских учреждений».

По словам главного санитарного врача области, выполнение этих мероприятий возложено на исполкомы городских советов городов областного значения, районные администрации Запорожского городского совета и райгосадминистрации за счет местных бюджетов.

«Однако меры, прописанные в дополнении к программе, остались невыполненными в связи с отсутствием финансирования областным бюджетом, - резюмировал Роман Терехов. - В рамках своей компетенции Главное управление Госсанэпидслужбы в Запорожской области ежегодно информировало Запорожский облсовет и облгосадминистрацию о ходе выполнения пунктов «Программы о защите населения области от ионизирующего излучения на 20102015 годы» и дополнения к программе».

После окончания срока действия программы в случае невыполнения запланированных мероприятий специалисты планируют подать предложения о продлении срока действия невыполненных мероприятий. А вот примут ли чиновники инициативу, поданную работниками СЭС, остается только догадываться.

Содержание:

Что означают на практике фразы: «радоновые ванны», «радонотерапия», «лечение радоном», - пользу или вред приносит этот элемент, изучаемый на школьных уроках химии. Как добывают радон для лечения и как часто можно его использовать, чтобы не навредить организму? Газ применяют в радонотерапии для укрепления здоровья.

Что такое радон

Радон относится к группе инертных газов, не обладает запахом, цветом или вкусом, может флюоресцировать – вначале его называли нитон, от латинского «светящийся». Окраска при флюоресценции меняется в зависимости от состояния от голубого до желто-оранжевого (в охлажденном состоянии).

Известный в качестве лечебного средства, газ является радиоактивным веществом, при неумелом использовании может быть вреден для здоровья и жизни. Все зависит от концентрации, но даже зная ее, нельзя заниматься самолечением: имеет противопоказания и индивидуальную непереносимость отдельными организмами.

Хотя радон образуется глубоко в земле и, будучи тяжелым, не может самостоятельно подняться на поверхность, он быстро «цепляется» к более легким газам или растворяется в воде и поднимается ближе к поверхности. На этом его свойстве основаны природные радоновые пещеры или ванны, по подобию которых создаются искусственные, насыщенные газом принудительно.

Это один из самых редких газов в природе. Его количество в воздухе и в земной коре минимально, образуется он при распаде радия - не менее редкого вещества. В залежах радия газ формируется постоянно, небольшого количества вещества достаточно для бесперебойного функционирования радоновой клиники.

На службе человека

На протяжении почти века после официального открытия радон используется во многих сферах жизни: при выращивании домашних животных, излучение помогает найти залежи радиоактивных элементов, используется во многих технологических процессах.

Самое значительное применение нашел в медицине, с прошлого века пользуются спросом санатории с радоновыми ваннами, а многие курорты стали популярны во всем мире благодаря насыщенности вод этим радиоактивным веществом.

Микродозы радона, растворенные в минеральных водах, предназначенных для ванн или ингаляций, проникая внутрь человеческого организма, оказывают оздоровительное влияние практически на все системы: от нервной до кровеносной. Незначительное количество радона быстро выводится из организма, не причиняя вреда.

История открытия элемента богата взлетами и падениями. Издавна отмечалось, что некоторые источники обладают целительным эффектом, однако только в начале ХХ века наука смогла обосновать это, и уже в 1911 году начал работу курорт в городе Яхимов, Чехия, ставший впоследствии одним из популярнейших.

В России первопроходцем в сфере радонотерапии стала лечебница в Белокурихе, основанная в 1867 году. Спустя 40 лет, в 1907 году, изыскания подтвердили, что воды лечебницы обладают целебными свойствами благодаря содержанию радона.

На сегодняшний день одним из наиболее популярных городов-курортов в России, использующих целительный газ, является Пятигорск. Водные лечебницы строились здесь еще тогда, когда понятие радиоактивности не было сформулировано. Наблюдения показали целебность вод этого региона, и в середине XIX века здесь начали строить первые здания, в которых впоследствии разместили ванны.

Сегодня многочисленные санатории города применяют радиоактивную терапию для лечения и оздоровления отдыхающих. Здесь официально зародилась наука, изучающая воздействие газа на здоровье человека, радоновые ванны Пятигорска стали одной из достопримечательностей, своеобразной визитной карточкой.

Принцип воздействия

Терапия используется при лечении широкого спектра заболеваний, ванны позволяют газу проникнуть в организм сначала через кожу, а затем в подкожные слои, где он растворяется в жировых тканях или проникает глубже, в органы. Под его воздействием возникает эффект ионизации, который активизирует внутренние процессы, восстанавливает баланс и приводит в действие регенерационные механизмы.

Курс радонового лечения приводит к улучшению состояния кожи, уменьшает воспалительные процессы, способствует обмену веществ и ускоряет восстановление поврежденных внутренних тканей. Особый эффект оказывает на кровеносную систему: воздействует на сосуды от самых маленьких до самых крупных, улучшает кровообращение и повышает упругость стенок, воздействуя на работу сердечной мышцы, приводя в норму частоту пульса.

Необходимо отметить влияние газа на нервную систему: успокаивает и расслабляет, можно использовать при нарушениях сна и для снятия болевых ощущений.

Замечен положительный эффект при легочных и суставных заболеваниях, используется для снижения веса, что приобрело особую актуальность в последнее время. Для достижения заметного результата метод необходимо сочетать с физическими нагрузками, следить за питанием, отдавая предпочтение здоровой еде. Целебный эффект от радоновых процедур сохраняется до полугода.

В гинекологии

Благодаря своему противовоспалительному действию радон показан при гинекологических заболеваниях. Применяются ванны и орошения, воздействующие непосредственно на область воспаления, помогающие тканям восстанавливаться, способные останавливать кровотечения, хотя это не рекомендуется. С использованием радиоактивного газа лечат:

фиброматоз;
поликистоз яичников;
фибромиомы;
эндометриоз и другие заболевания.

В некоторых случаях обнаруживалось положительное влияние на нормализацию женского цикла, уменьшение болевых синдромов, улучшение состояния при климактерических недомоганиях. Ученые отметили, что радон настолько эффективен в гинекологии, что зачастую может замещать хирургические методы, особенно при лечении фибромиом.

Методы терапии

В зависимости от заболевания медицина предлагает несколько способов воздействия на организм радоном.

Наиболее востребованы ванны, оказывают лечебное воздействие при конкретном заболевании и оздоравливают организм в целом. Их назначают курсом, сочетая с массажем и грязелечением, проводится обычно 12-15 процедур, в зависимости от назначения врача. Температура ванн примерно 36 градусов, продолжительность процедуры 10-20 минут.

Благодаря тому, что радоновое воздействие нормализует давление, этот метод распространен для лечения больных, которые не могут использовать другие методы из-за опасности повышения давления. Для пожилых людей, страдающим от болей в суставах и имеющих нестабильное давление, радонотерапию является прекрасной альтернативой медикаментозному лечению.

При заболеваниях пищеварительной системы целесообразнее питье, при "женских" - орошения или микроклизмы. Питьевая терапия показана страдающим от подагры - улучшается обмен мочевой кислоты, так как радон нормализует работу печени и прочих внутренних органов.

Возможно использовать для лечения дыхательных путей, в этом случае применяют радоновые штольни или, так называемые, воздушные ванны. Под штольнями понимают природные пещеры с наиболее подходящим уровнем содержания радона. В них поддерживается высокий уровень влажности и температуры, что позволяет раскрыть поры. Воздушные ванны - это искусственно созданные аппараты, где получают эффект природных штолен.

Во многих странах существуют санатории с искусственными радоновыми ваннами. При заболеваниях, связанных с опорно-двигательной системой, возможно назначение масел, обогащенных радоном. Чешский курорт предлагает лечение так называемыми радоновыми коробочками в тех случаях, когда требуется более продолжительное воздействие. Применение этого метода, получившего название брахирадиумтерапия, возможно взрослым - старше 18 лет - под наблюдением врача.

Противопоказания

Имеет ряд противопоказаний:

беременность, некоторые виды бесплодия, сниженная функция яичников;
злокачественные образования;
гипотериоз, гипоэстрогения, выраженная лейкопения;
лучевая болезнь на любой стадии;
профессиональная деятельность, связанная с излучениями (УВЧ, СВЧ и т.д.);
лихорадочные состояния;
кожные заболевания во время обострения;
тяжело протекающие неврозы;
с осторожностью при нарушениях работы щитовидной железы.

Применение радонотерапии разрешается для детей старше 5 лет по назначению специалиста.

Польза или вред

Радон был открыт в начале двадцатого века и очень быстро вызвал широкий интерес. Его влияние на организм изучали, а радиоактивность и насыщенность веществом стала гарантией эффективности минеральной воды. Возникла своеобразная мода на радиоактивность, на волне интереса широко пропагандировалось применение газа в медицинских целях.

К 1920 годам выяснилось, что в маленьких дозах вещество оказывает очень благотворное влияние на организм, зачастую при болезнях, которые тяжело лечатся другими методами. Применяется в лечении позвоночника, суставных и иммунных болезней, варикоза, снимает напряжение нервной системы, расслабляя и успокаивая, помогает в борьбе с лишним весом и нестабильным давлением. Надолго снимает боль, в том числе при климаксе у женщин.

Казалось бы, чем не панацея? Однако у всего сущего есть две стороны. Недавние исследования выявили, что полезный газ, более века служащий здоровью людей, - одна из причин развития рака легких. Виноваты элементы, оседающие в организме после распада газа и интенсивно его облучающие.

Часто люди страдают от излучения, не замечая его: газ может содержаться в строительных материалах или просто выделяться из недр земли в том месте, где построен дом. Поэтому сегодня в нашей стране, как и во многих других, установлены нормы содержания радона, которые измеряются специальными приборами. При превышении этих норм проводят мероприятия по его снижению или снос дома, если показатели достигают критических высот.

В небольшой концентрации радон остается незаменимым лекарственным средством, приходящим на помощь, когда другие возможности противопоказаны. Необходимо помнить о дозировке и соблюдении инструкций врача.

Радомн -- элемент 18-й группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева (по старой классификации -- главной подгруппы 8-й группы, 6-го периода), с атомным номером 86. Обозначается символом Rn. Химические свойства радона обусловлены его нахождением в группе благородных инертных газов. Он не вступает в реакции с кислородом. Для него характерны химическая инертность и валентность, равная 0. Однако радон может образовывать клатратные соединения с водой, фенолом, толуолом и др.

Изотопы радона растворимы в воде и других жидкостях. Их растворимость падает при повышении температуры. Значительно выше растворимость радона в органических жидкостях. Хорошая растворимость радона в жирах обусловливает его концентрирование жировой тканью человека, что необходимо учитывать при оценке радиационной опасности.

Наиболее стабильный изотоп (???Rn) имеет период полураспада 3,8 суток.

Нахождение в природе

Входит в состав радиоактивных рядов 238U, 235U и 232Th. Ядра радона постоянно возникают в природе при радиоактивном распаде материнских ядер. Равновесное содержание в земной коре 7·10?16% по массе. Ввиду химической инертности радон относительно легко покидает кристаллическую решётку «родительского» минерала и попадает в подземные воды, природные газы и воздух. Поскольку наиболее долгоживущим из четырёх природных изотопов радона является 222Rn, именно его содержание в этих средах максимально. Концентрация радона в воздухе зависит, в первую очередь, от геологической обстановки (так, граниты, в которых много урана, являются активными источниками радона, в то же время над поверхностью морей радона мало), а также от погоды (во время дождя микротрещины, по которым радон поступает из почвы, заполняются водой; снежный покров также препятствует доступу радона в воздух). Перед землетрясениями наблюдалось повышение концентрации радона в воздухе, вероятно, благодаря более активному обмену воздуха в грунте ввиду роста микросейсмической активности.

Геология радона

Горные породы являются первоисточником радона. В первую очередь содержание радона в окружающей среде зависит от концентрации материнских элементов в породах и почвах.

Несмотря на то, что радиоактивные элементы встречаются в тех или иных количествах повсеместно, распределение их в земной коре очень неравномерно. Наиболее высокие концентрации урана свойственны изверженным (магматическим) породам, в особенности гранитам. Высокие концентрации урана также могут быть приурочены к темноцветным сланцам, осадочным породам, содержащим фосфаты, а также метаморфическим породам, образовавшимся из этих отложений. Естественно, что и почвы, и обломочные отложения, образовавшиеся в результате переработки вышеназванных пород, также будут обогащены ураном.

Кроме этого основными источниками - содержателями радона являются горные и осадочные породы, содержащие уран (радий.):

* бокситы и углистые сланцы тульского горизонта нижнего карбона, залегающие на глубинах от 0 до 50 м и с содержаниями урана более 0,002%;

* углеродисто-глинистые диктионемовые сланцы, глауконитовых и оболовых песков и песчаников пакерортского, цератопигиевого и латоринского горизонтов нижнего ордовика, залегающие на глубинах от 0 до50 м с содержанием урана более 0,005%.

* граниты рапакиви верхнего протерозоя, залегающие приповерхностно и имеющие содержание урана более 0,0035 %;

* калиевые, микроклиновые и плагиомикроклиновые граниты протерозойско-архейского возраста с содержанием урана более 0.005 %;

* - гранитизированные и мигматизированные архейские гнейсы, залегающие приповерхностно, в которых урана более 3,5 г/т.

В результате радиоактивного распада атомы радона попадают в кристаллическую решетку минералов. Процесс выделения радона из минералов и пород в паровое или трещинное пространство получил название эманирования. Не все атомы радона могут выделиться в поровое пространство, поэтому для характеристики степени высвобождения радона используется коэффициент эманирования. Его величина зависит от характера породы, ее структуры и степени ее раздробленности. Чем меньше зерна породы, чем больше внешняя поверхность зерен, тем активнее идет процесс эманирования.

Дальнейшая судьба радона связана с характером заполнения порового пространства породы. В зоне аэрации, то есть выше уровня грунтовых вод, поры и трещины пород и почв заполнены, как правило, воздухом. Ниже уровня грунтовых вод все пустотное пространство пород заполнено. В первом случае радон как всякий газ распространяется по законам диффузии. Во втором - может также мигрировать вместе с водой. Дальность миграции радона определяется его периодом полураспада. Поскольку этот период не очень велик, дальность миграции радона не может быть большой. Для сухой породы она больше, однако, как правило, радон мигрирует в водной среде. Именно поэтому наибольший интерес представляет изучение поведение радона в воде.

Основной вклад в распространение радона вносят так называемые диктионемовые сланцы нижнего ордовика, места, распространения которых являются наиболее радоноопасными территориями России. Диктионемовые сланцы протягиваются полосой шириной от 3 до 30 км. от г. Кингисепп на западе до р. Сясь на востоке, занимая площадь порядка 3000 кв. км. На всем протяжении сланцы обогащены ураном, содержание которого варьирует в пределах от 0.01% до 0.17%, а суммарное количество урана составляет сотни тысяч тонн. В области Балтийско-Ладожского уступа сланцы выходят на дневную поверхность, а к югу погружаются на глубину до первых десятков метров.

Проводниками радона под землей являются региональные разломы, заложенные в допалеозойское время, и разломы, активизированные в мезо-кайонозойское время, с помощью которых радон появляется на поверхности земли и частично концентрируется в рыхлых слоях пород земли.

Из регионов России потенциально опасных в этом смысле выделяют Западную Сибирь, Забайкалье, Северный Кавказ и Северо-западные регионы России.

Основным источником поступления радона в воздух помещений является геологическое пространство под зданием. Радон легко проникает в помещения по проницаемым зонам земной коры. Здание с газопроницаемым полом, построенное на земной поверхности, может увеличивать поток радона, выходящего из земли, до 10 раз за счет перепада давления воздуха в помещениях здания и атмосфере. На рисунке 2 представлена схема попадания радона в дома. Этот перепад оценивается в среднем величиной около 5 Па и обусловлен двумя причинами: ветровой нагрузкой на здание (разрежение, возникающее на границе газовой струи) и перепадом температур между комнатным воздухом и атмосферой (эффект дымовой трубы).

Рис. 2.

Влияние радона на организм человека

Радон вносит весьма существенный вклад в среднюю ежегодную дозу облучения людей. На долю радона и радиоактивных продуктов его распада приходится 50 % индивидуальной эффективной дозы облучения человека. При этом большую часть дозы человек получает от радионуклидов, попадающих в его организм вместе с вдыхаемым воздухом.

Во многих странах радон является второй по значимости причиной развития рака легких после курения. Доля случаев рака легких, вызванных радоном, оценивается от 3% до 14%. Значительные последствия для здоровья наблюдаются среди работников урановых рудников, подвергающихся воздействию радона в высоких концентрациях. Однако исследования, проведенные в Европе, Северной Америке и Китае, подтвердили, что низкие уровни концентрации радона, такие как уровни в домах, также представляют риски для здоровья и в значительной мере способствуют заболеваемости раком легких во всем мире.

При возрастании концентрации радона на 100 Бк/м3 риск развития рака легких увеличивается на 16%. Соотношение доза-ответ является линейным, то есть риск развития рака легких возрастает прямо пропорционально возрастанию воздействия радона. Вероятность того, что радон приведет к развитию рака легких у курильщиков, гораздо выше.

Имеются данные о том, что радоновое облучение увеличивает риск рака желудка, мочевого пузыря, прямой кишки, кожи, а также данные о негативном влиянии этого облучения на костный мозг, сердечнососудистую систему, печень, щитовидную железу, гонады. Не исключается возможность отдаленных генетических последствий радонового облучения. Однако все эффекты радона, по крайней мере, на порядок менее вероятны, чем рак легкого.

географический геологический радон опасность

Выкладываю статью в раздел "Экология жилища", поэтому ко всем, кого этот вопрос не волнует и всем, кто зашел сюда не из интереса к экологии жилища, а доказать что-то кому-либо, прошу воздержаться от мнений!
Кому интересно будет узнать, информация для размышления и обсуждения:
Радон это инертный тяжелый газ (в 7,5 раз тяжелее воздуха), который высвобождается из почвы повсеместно или выделяется из некоторых строительных материалов (например, гранита, пемзы, кирпича из красной глины).

Продукты распада радона – радиоактивные изотопы свинца, висмута, полония – мельчайшие твердые частицы, взвешенные в воздухе, которые могут попадать в легкие и оседать там. Поэтому радон и вызывает у человека поражения легких и лейкемию. Поскольку радон - это газ, самой подверженной тканью оказывается легочная. При вдыхании воздуха с повышенной концентрацией радона намного увеличивается риск заболеть раком легких. Многие ученые считают радон второй по значимости (после курения) причиной рака легких у человека.
Радон особенно активно выделяется в так называемых «зонах разломов», которые представляют глубокие трещины в верхней части земной коры. Радон также входит в состав наружного воздуха, природного газа, используемого для бытовых целей, в водопроводной воде. Наиболее высокие концентрации радона отмечаются в Северо-западном регионе на Карельском перешейке, в Ленинградской области, а также в Карелии, на Кольском полуострове, Алтайском крае, районе Кавказских минеральных вод, Уральском регионе.

Дозиметрическими приборами зафиксировано, что на территории Санкт-Петербурга существуют радоноопасные территории, крупнейшая из которых захватывает южные районы города (Красное Село, Пушкин, Павловск).
Радон тяжелее воздуха, поэтому, поднявшийся из глубин, он может скапливаться в подвалах зданий, проникая оттуда и на нижние этажи. Характерная особенность зданий в период отопления - понижение давления в помещениях относительно атмосферного. Этот эффект может приводить не просто к диффузионному поступлению радона в помещения, а к отсосу зданием радона из грунта. Расположение зданий в пределах разломов приводит к возникновению повышенной концентрации радона. Повышенные концентрации радона в помещениях зачастую связано с качеством строительных и отделочных материалов, использованных при постройке или ремонте дома (квартиры).
Это представляет опасность для людей, а также для технологических процессов, так как концентрация радона в этих случаях увеличивается в сотни раз. Известно много случаев когда радон вызывал заболевания людей или мешал работе оборудования.

Радон не имеет ни запаха, ни цвета, а значит, его не обнаружить без специальных приборов - радиометров. Этот газ и продукты его распада излучают весьма опасные aльфа - частицы, которые разрушают живые клетки.
Эксперты Международной комиссии по радиационной защите полагают, что наиболее опасно воздействие радона на детей и молодых людей в возрасте до 20 лет. Во всех развитых странах мира уже проведено или ведется в настоящее время картографирование территории с целью определения зон с высокими концентрациями радона. Причиной такого интереса специалистов и властей является опасность, которую представляет для здоровья человека повышенное содержание в воздухе помещений радона и продуктов его распада. Специалисты утверждают, что наибольший вклад в коллективную дозу облучения россиян обеспечивает газ радон.

Основную часть дозы облучения от радона человек получает в закрытом помещении (кстати, в зимний период содержание радона в помещении, как показали измерения, значительно выше, чем летом; и это понятно, т. к. условия проветривания зимой значительно хуже). В регионах с умеренным климатом, по оценкам специалистов, концентрация радона в закрытых помещениях в среднем примерно в 5 - 8 раз выше, чем в наружном воздухе.

Более того, сильно завышенные концентрации радона обнаружились не только в подземных выработках (например, шахты для добычи радиоактивного сырья), но и в жилых домах, в конторах и офисах, в городской и сельской местности. Швеция, богатая урановыми месторождениями, кажется, всерьез столкнулась с этой проблемой. Радон, как выяснилось, просачивается из-под земли и накапливается в довольно больших количествах в подвалах и на первых этажах построек. Принято считать, что активность величиной в 200 Бк/м3 (1 Бк – беккерель – означает 1 радиоактивный распад в секунду) уже опасна для населения, а во многих шведских домах эта величина превышена порой в несколько раз. Правительство страны пошло на оплату расходов домовладельцев, перестраивающих свои дома с целью снижения поступления в них радона (но при условии, что первоначальная активность была выше 400 Бк/м3).

Все изотопы радона радиоактивны и довольно быстро распадаются: самый устойчивый изотоп 222Rn имеет период полураспада 3,8 сут, второй по устойчивости – 220Rn (торон) – 55,6 с

В радоновой проблеме далеко не все ясно. Население тех местностей Индии, Бразилии и Ирана, где радиоактивность «зашкаливает», вовсе не болезненнее, чем в других частях этих же стран.
Еще

Любой дом может иметь проблему радона Радон является радиоактивным газом. Оно происходит от естественного распада урана, который находится почти во всех почвах. Он обычно движется вверх из земли в воздух над ней, и попадает в ваш дом через трещины и другие отверстия в фундаменте.

Радон прозрачный газ, без запаха и без вкуса. Но он может быть проблемой вашего дома. По мировым оценкам радон является причиной многих тысяч смертей каждый год. Поэтому вдыхая воздух с высоким содержанием радона, вы можете получить рак легких. Врачи предупреждают, что радон на сегодня является второй ведущей причиной развития рака легких во многих странах. Только курение вызывает больше смертей от рака легких.

Пути поступления газа радона в дом:
Присутствие радона в воздухе помещения может быть обусловлено его поступлениями из следующих источников:

залегающих под зданием грунтов;
ограждающих конструкций, изготовленных с применением строительных материалов из горных пород, в т.ч. тяжелого, легкого и ячеистого бетона не более 10% от всего радона, поступающего в дом);
наружного воздуха (особенно в радоноопасных территориях и на территориях нефте- и газодобычи);
воды из системы водоснабжения здания (преимущественно при водоснабжении из глубоких скважин);
сжигаемого в здании топлива (природный газ, уголь, дизельное топливо).

Радон выделяется из почвы практически по всей поверхности земли. Хотя радон в 7,5 раз тяжелее воздуха, он выталкивается на поверхность избыточным давлением из недр. Средние мировые значения объемной активности радона в наружном воздухе на высоте 1 м от поверхности земли составляют от 7 до 12 Бк/м3 фоновое значение). На территориях с насыщенными радоном грунтами эта величина может достигать 50 Бк/м3. Известны территории, где активность радона в наружном воздухе достигает 150-200 Бк/м3 и более.

При возведении здания выделяющий радон участок поверхности земли изолируется цоколем или фундаментом здания от окружающего пространства. Поэтому радон, выделяющийся из залегающих под зданием грунтов, не может свободно рассредоточиваться в атмосфере, и проникает в здание, где его концентрация в воздухе помещений становится выше, чем в наружном воздухе.

Исследования показали, что концентрация радона в жилых домах мало зависит от материала стен и особенностей архитектурного решения. Концентрация радона в верхних этажах многоэтажных домов, как правило, ниже, чем на первом этаже. Исследования, проведенные в Норвегии, показали, что концентрация радона в деревянных домах даже выше, чем в кирпичных, хотя дерево выделяет совершенно ничтожное количество радона по сравнению с другими материалами. Это объясняется тем, что деревянные дома, как правило, имеют меньше этажей, чем кирпичные, и, следовательно, помещения, в которых проводились измерения, находились ближе к земле - основному источнику радона.

По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), в каждом пятнадцатом доме по всей стране уровень концентрации радона находится на уровне или превышает рекомендуемую безопасную концентрацию радона 4 пКи/л (пикокюри на литр воздуха).

Максимальная концентрация радона наблюдается в подвалах, подполах и на первых этажах зданий. При измерениях уровня радона в городах Республики Беларусь установлено, что в отдельных подвальных помещениях концентрация радона превышает санитарно-гигиеническую норму в 7 раз, в полуподвальных - в 2,5 раза и на первых этажах - в 1,5-2,5 раза.

Концентрация радона выше всего в зданиях на замкнутых ленточных фундаментах со свободным подпольным пространством, не имеющих изоляции от грунта пространства под домом, и не имеющих вентиляции подпольного пространства. Люки в подвалы и подполы, щели в полах являются отличными входными воротами для проникновения радона в дом. Радонозащитная способность хорошо изолированной ограждающей конструкции может быть практически сведена к нулю при наличии в ней неуплотненных швов, стыков и технологических проемов.

Поступления почвенного радона в помещения обуславливаются его конвективным (вместе с воздухом) переносом через трещины, щели, полости и проемы в ограждающих конструкциях здания, а также диффузионным переносом через поры ограждающих конструкций. Бетонные, кирпичные и другие «каменные» конструкции не являются препятствием для проникновения радона в дом.

Вследствие разности температур (следовательно, разности плотностей) воздуха внутри и вне помещений, в направлении движения радона из грунта в здание возникает отрицательный градиент давления. Уже при разности давлений равной 1 - 3 Па начинает действовать механизм "подсоса" радона в здание. Причиной неблагоприятного распределения давлений могут служить также ветровое воздействие на здание и работа вытяжной вентиляционной системы, создающей разрежение во внутренней атмосфере здания.

На радоноопасных территориях вытяжная вентиляция допускается только в подпольях или при депрессии грунтового основания. Вентиляция дома на радоноопасных территориях должна осуществляться за счет приточной вентиляции, создающей избыточное давление во внутренних помещениях здания, которое препятствует проникновению радона в дом.

Выделения радона из поверхностных водных источников, а также из сжигаемых в котлах дизельного топлива или природного газа, обычно пренебрежимо малы. Радон хорошо растворяется в воде. Поэтому высокое содержание радона может быть в воде, подаваемой в здания непосредственно из скважин глубокого заложения. Эксперты Международного агентства по исследованию рака считают, что из воды в здания поступает до 20% радона.

Схема. Пути проникновения радона в жилой дом.

Поэтому в отношении радоновой безопасности колодцы предпочтительнее скважин в радоноопасных территориях. Хотя обычно концентрация радона в воде очень невелика, он "капля за каплей" выделятся из воды в доме из струй воды из-под кранов, при принятии душа, при стирке белья в стиральной машине и накапливается в помещении. Больше всего радона с водой поступает в ванную комнату, оборудованную душем.

При обследовании жилых домов в Финляндии оказалось, что в среднем концентрация радона в ванной комнате примерно в три раза выше, чем на кухне, и приблизительно в 40 раз выше, чем в жилых помещениях. Высокая концентрация радона в ванной комнате держится в течение 1,5 часов после приема душа. В том числе из-за радона санузлы в доме должны иметь хорошую систему вытяжной вентиляции. В радоноопасных районах может потребоваться дополнительный вытяжной вентилятор в санузле на уровне пола (радон тяжелее воздуха).

Еще один менее значительный источник радона – строительные материалы (в том числе дерево и кирпич). Особенно опасен домененый шлак, который используется при производстве шлакобетона многим самостройщиками. Опасны глинозем, зольная пыль, фософогипс и знакомый всем алюмосиликатный кирпич. Однако строительные материалы составляют не более 10% в структуре источников облучения людей, проживающих в частных домах.

Если вы думаете, что радона в почве под вашим домом нет, потому что никто об этом раньше не говорил, просто разыщите в МЧС или в администрации своего населенного пункта карты радоноопасных районов. В г. Новгороде радон, например, является основным фактром естественной радиации. опубликовано Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .