Rovat: Munkavédelem
A sugárzás - akár radioaktív, röntgen, mikrohullám, gamma vagy ultraviola sugárzás, esetleg radongáz - egy műszeresen érzékelhető jelenség. Éppen ezért nehéz ellene védekezni, hiszen az emberi érzékszervek nem jelzik ha baj van. Igaz, ha baj van, általában már késő.
A sugárzásvédelem szempontjából a sugárzásokat feloszthatjuk úgynevezett ionizáló és nem ionizáló sugárzásokra.
Az ionizáló sugárzások
Az ionizáló sugárzások a velük kölcsönhatásba kerülő anyagokat úgy roncsolják, hogy abban elektromos töltéssel rendelkező részeket keltenek. (A semleges molekulákat, atomokat pozitív ionokra és negatív elektronokra szakítják szét.) Ilyen a radioaktív és a röntgensugárzás.
A nemionizáló sugárzások
A nemionizáló sugárzások energiája az előzőnél kisebb, ezért ezek nem képesek ezt a hatást kiváltani. Ezek közé tartoznak a rádió- és mikrohullámok, az alacsony frekvenciájú elektromágneses terek. Elektromos háztartási eszközeink többnyire ebbe a csoportba tartozó sugárzást bocsátanak ki, talán egyetlen kivétel a katódsugárcsöves TV, ahol a képernyőhöz közel mérhető gyenge röntgensugárzás is.
A lakókörnyezetünkben előforduló nemionizáló sugárzások biológiai-egészségügyi hatása sokkal kisebb mértékű és bizonytalan (lásd. pl. a mobiltelefonokkal kapcsolatos ellentmondó kutatási eredményeket) mint az ionizáló sugárzásoké. Ezért, itt most csak az ionizáló sugárzásokkal foglalkozunk.
A természetes eredetű sugárzást szokás kozmikus eredetűre és földkérgi eredetűre osztani.
A kozmikus sugárzás jelentősége a lakótérben kisebb, mivel a téglából, betonból készült épületek a külső sugárzást hatékonyan árnyékolják. Könnyűszerkezetes házaknál ez az árnyékolás kisebb mértékű.
A földkérgi eredetű sugárzás forrásai a talajban, kőzetekben előforduló természetes radioaktív elemek, elsősorban az urán (238U), a tórium (232Th) és a kálium (40K) radioaktív izotópok, ill. az első kettő bomlási sorában előforduló elemek. Ezekből több-kevesebb az építőanyagokban is megtalálható, ezeknek tulajdonítható az épületeken belüli sugárzás (gamma-dózis) zöme. (Ez, az ún. gamma-sugárzás elektromágneses sugárzás, akárcsak a rádióhullámok vagy a fény, de a frekvenciája nagyobb ezeknél, és így az energiája is.)
Nem veszélyes, de vannak kivételek
Az építőanyagok radioaktivitása (radionuklid tartalma) hatóságilag szabályozott, tehát nem haladhat meg egy adott értéket. A természetes radioaktív elemek mennyisége a könnyűszerkezetes házaknál a legkisebb, a téglánál kicsit magasabb mint a betonnál, a legmagasabb a vályognál. De általában az építőanyagoktól származó (gamma) sugárzás ritkán haladja meg azt a szintet, amit a sugárvédelmi szakemberek már veszélyesnek ítélnek.
Kivételt jelent, ha az épületbe az előírásokat meghaladó mértékű radioaktivitású anyagot visznek be. Ilyenre volt példa, amikor egy elveszett sugárforrást a hulladékvassal együtt véletlenül beolvasztottak, és a szennyezett vasból készült vasbetont használták építkezésre.
Miért veszélyes a salak és a radongáz?
Hazánkban a szénsalakok alkalmazása jelenthet kisebb gondot. Régóta ismert, hogy egyes itthon bányászott szenek radioaktivitása (elsősorban 226Ra koncentrációja) jelentősen meghaladja a világátlagot. Az ezek elégetése során keletkező salakban a radioaktív komponensek még jobban feldúsulnak. A salakot gyakran használták építőipari segédanyagként.
Mivel jó a hőszigetelő-képessége, előszeretettel alkalmazták töltő-, és szigetelőanyagként a padló alatt, födémben és a szintek között. A magasabb radioaktív-anyag koncentrációja miatt ezekben az épületekben az átlagnál jelentősen magasabb lehet a radioaktív sugárzás mértéke. (Ezt az ún. külső gamma dózis teljesítménnyel jellemzik.) Ez nyilván megnöveli az ilyen épületekben tartózkodók által kapott sugárdózist. Éppen ezért az ilyen salakok felhasználását egy 1960-as minisztériumi rendelet külön tiltotta, de ennek ellenére ezután is sok helyen alkalmazták. (A salakok, és az ezt tartalmazó épületek radiológiai szempontból történő vizsgálatával a Pannon Egyetemen (régebben Veszprémi Egyetem) foglalkoztak részletesebben.)
Valójában ez, a külső gamma-dózis még a salakot tartalmazó épületeknél sem jelent önmagában akkora többletterhelést, ami miatt különösebben aggódni kellene. Viszont a salakból kiszabaduló radioaktív radongáz (222Rn), már figyelemre méltó dózisokat eredményezhet.
Most nézzük a radontól származó komponenst!
Mi a radon és honnan jön?
A radon (222Rn) egy radioaktív nemesgáz, mely az urán (238U) bomlási sorában található meg. Anyaeleme (amiből közvetlenül keletkezik) a rádium (226Ra), amely a földkéregben, a talajban és részben építőanyagainkban is megtalálható. A radon felezési ideje 3,8 nap, ami azt jelenti, hogy ennyi idő alatt csökken a felére a kezdeti mennyisége.
Ez az idő elég arra, hogy a talaj felső rétegéből vagy az építőanyagból egy része kidiffundáljon a levegőbe, ahol a körülményektől függően feldúsulva a lakosság természetes eredetű sugárterhelésének meghatározó komponense (általában több mint fele) lehet.
Az építőanyagok átlagos rádium koncentrációja
|
|
Anyag |
Becquerel / kg |
|
|
|
Mészhomok tégla |
10 |
|
|
|
Beton |
40 |
|
|
|
Vályogtégla |
50 |
|
|
|
Természetes építőkövek |
60 |
|
|
|
Habosított kohósalak |
270 |
|
A radon egészségkárosító hatásának magyarázata
A földből kiáramló radon a szabad levegőn gyorsan eloszlik és felhígul. Magas radonszintek ott jelentkezhetnek, ahol a radon jól körülhatárolt légtérbe kerül, ilyenek például a bányák, barlangok, lakások, házak. A radonnak és bomlástermékeinek egészségkárosító hatása elsősorban a tüdőben jelentkezik.
A radon alfa-bomlást szenved, sugárzása az ún. alfa-sugárzás. Ez egy hélium atommag, mely nagy sebességgel lökődik ki és roncsolja a környező anyagot. A radon bomlása során keletkező új elemek (leányelemek vagy bomlástermékek) szintén alfa-sugárzók.
A bomlástermékek keletkezésük után nagyon rövid időn belül kötődnek felületekre, tehát például a falakra, a bútorokra és aeroszolrészecskékre. Az aeroszolrészecskékre tapadt bomlástermékek belégzéskor a hörgők elágazásainál ezek falára rakódhatnak, ott megtapadva alfa-részecskékkel bombázzák a hörgőhám leginkább sugárérzékeny, oszló sejtrétegét.
Az alfa-sugárzás viszonylagos biológiai hatékonysága mintegy 20-szor nagyobb, mint a röntgen-, a gamma- vagy a béta-sugárzásé, azaz ugyanaz az elnyelt energia 20-szor nagyobb biológiai hatást válthat ki. Ennek oka a sűrűn ionizáló sugárzások esetében a rövid távon belüli nagy energiaátadás.
Az energiaátadás hatására a sejtek elpusztulhatnak vagy – rosszabb esetben – mutáns sejtek keletkezhetnek. A mutáns sejtek könnyen rák előtti állapotba kerülhetnek, majd egyéb káros hatásokra (vegyszerek, dohányzás) rákos sejtekre osztódhatnak. Elmondható, hogy magas radonkoncentráció esetén a radon és leányelemeinek hosszú időn át történő belégzése megnöveli a tüdőben a rákos daganatok kialakulásának a kockázatát.
A radonnak tulajdonítható megbetegedésekre már magának a radonnak a megismerése előtt felfigyeltek. Ismert a szász Érchegység északi lejtőin (Schneebergben) elhelyezkedő ezüstbányákban dolgozó fiatal bányászok körében szokatlanul magas, tüdőbaj okozta halálozási arány, melyet már a 16. században is megfigyeltek, és ezt a betegséget a későbbiekben el is nevezték „schneebergi tüdőbaj”-nak. 1879-ben Haerting és Hesse azonosította ezt a betegséget a tüdőrákkal.
A jelenség súlyát érzékelteti, hogy egyes szerzők egyedül az USA-ban évi 14 000 halálesetet írnak a radon számlájára. (A becslés 7000 és 30 000 közé teszi az értéket.)
Szabályozás
A jelenség fontossága miatt különböző nemzeti és nemzetközi ajánlások ill. előírások léteznek a lakó- és munkahelyeken megengedhető radonszintekre.
Legszigorúbb az előírás az USA-ban, ahol 150 Bq/m3 ez az érték. (1 Bq egy bomlás egy másodperc alatt.) Az EU ajánlása lakóépületekre 200 és 600 Bq/m3 közé teszi ezt, és sokszor különbséget tesznek már meglevő és újonnan épült lakások esetén.
Munkahelyek esetében 1000 Bq/m3 a javasolt érték. A magyarországi szabályozásban is ez az elfogadott. Lakóépületekre hazánkban még nincs érvényes szabályozás.
Ismert olyan szabályozás is (pl. Csehországban volt ez a gyakorlat), ahol az építési telek előzetes talajgáz radontartalom-vizsgálat kellett az építési engedély kiadásához. Ennek ismeretében javasoltak építési technológiát, majd a kész háznál újabb mérés kellett a lakhatási engedély kiadásához. Sok helyen eleve a piac szabályozza, azaz a tájékozott vevők a kivitelezőtől, eladótól kérik a radonmérési eredményeket, vagy eleve olyan technológiát választanak, ahol erre is figyeltek.
Újra a salak
Az előző cikkben említettük, hogy bizonyos salakot tartalmazó épületekben az átlagnál jelentősen magasabb lehet mind a külső gamma-dózis, mind pedig a radontól eredő dózis. Itt az utóbbi a jelentősebb. A kettő együtt eredményezheti, hogy egy lakásban az éves dózis elérheti, vagy meghaladhatja akár a sugárveszélyes munkakörökre vonatkozó szabályozás maximumát is. (Ez a „civil” lakosságra, mesterséges sugárforrásokból származó, megengedhető érték húszszorosa.)
Radon mérése és a védekezés
Ahhoz, hogy a magas radonkoncentrációt elkerüljük, először is ismernünk kell, hogy esetünkben mi a helyzet. A mérés után, az eredmény és az adott épület paramétereinek függvényében szakember ajánlhat különféle technikákat, melyekkel csökkenthető a szint.
A lakóterek légtere esetében a radonkoncentráció meghatározásához és a mentesítéshez/csökkentéshez sokféle módszer létezik, melyek ismertetése meghaladná e cikk terjedelmét.
