Da li je radon opasan?

Scena iz „Simpsonovih“ u kojoj Bart dovodi skitnicu da prenoći u njihovom podrumu:

Bart Simpson:“Ima kutija u kojoj možeš da spavaš.“

Čester Džej Lempvik:“Hvala.“

Bart Simpson:“Samo skloni taj poljski krevet.“

Čester Džej Lempvik:“Okej.“

Bart Simpson:“Da li znaš šta je radon?“

Čester Džej Lempvik:“Ne.“

Bart Simpson:“Laku noć.“

***

Ovo je isečak iz scenarija epizode „Dan kada je umrlo nasilje“. Odlična šaljiva scena koja bi kod nas slabo prošla zbog loše opšte upoznatosti sa radonom i konotacijama koje ga prate. Ironično, naše javno mnenje je, u neku ruku, predstavljeno ovim beskućnikom (usput budi rečeno glas mu daje ni manje ni više nego Kirk Daglas).

Vrste zraèenja

Radon je jedinstven element u prirodi. Otkriven je 1900. godine, pripada grupi inertnih gasova, što znači da teško stupa u hemijske veze sa drugim elementima, a kao najteži gas, lako prodire i nagomilava ce u zatvorenim prostorijama. Povrh svega, to je radioaktivni gas i samim tim može imati štetan uticaj na zdravlje stanovništva. Radon jedan od produkata serije raspada radioaktivnih jezgara koje vode od uranijuma do olova pri čemu nastaju i raspadaju se novi i novi elementi od starih.

Radon se nalazi u zemljištu i relativno lako dospeva do površine zemlje a zatim prodire u stambene objekte. Takođe, nalazi se u građevinskom materijalu pa samim tim na taj način dospeva u zatvorene, boravišne ili radne prostorije. Njegov poluživot je 3,8 dana što znači da posle tog vremena preostane oko pola količine, pa posle još toliko vremena ostane četvrtina količine i tako dok se ne potroši.

Ali pre nego što nastavimo sa radonom, napravićemo mali uvod u radioaktivnost. Postoje tri osnovne vrste radioaktivnosti, odnosno zračenja, koje su zgodno nazvane alfa, beta i gama zračenje. Alfa zračenje predstavlja jezgro helijuma izbačeno iz nekog teškog atomskog jezgra i ono je najrazornije, ali je kratog dometa – u proseku ga zaustavlja oko 5 cm vazduha ili list papira (slika 1). Beta zračenje predstavlja visokoenergetski elektron (ili pozitron) emitovan iz nekog radioaktivnog jezgra. Ono je nešto većeg dometa – nekoliko metara u vazduhu ili samo nekoliko milimetara stakla.

Gama zračenje je najmanje razorno i predstavljaju ga fotoni – isti oni od kojih se sastoji i sunčeva svetlost ili radio-signali, ali sa mnogo većim energijama. Gama zračenje ima neuporedivo veći domet odnosno prodornost u odnosu na alfa i beta zračenje. Efektivno, gama zračenje biva zaustavljeno olovnim pločama debljine nekoliko santimetara, mada uvek postoji određen deo ovog zračenja koji prodire i kroz zaštitu. Iako su najmanje razorni za tkivo, neretko gama zraci bivaju veći problem zbog svoje velike prodornosti, jer se samim tim i teže zaštiti od njih.

Čovek je izložen radioaktivnosti u prirodi. Postoje radioaktivni elementi koji se normalno nalaze u prirodi i koji su deo biosfere. Odličan primer je recimo kalijum-40, radioaktivni izotop kalijuma. Kalijum je hemijski element koji je neophodan za život, a najznačajniji je za funkionisanje ćelijske membrane, odnosno prenošenje nervnih impulsa. Ćelije ne razlikuju radioaktivni izotop od ostalih tako ga koriste i unose u sebe gde njegova destruktivnost najviše dolazi do izražaja. Iako kalijuma-40 čini tek 0.012 procenata sveukupnog kalijuma na Zemlji, on zbog trajnog radijacijskog delovanja na ćelije, nije za zanemarivanje.

Ovakvi izvori radijacije su prirodni i deo su životne sredine, pa živi organizmi imaju svoje mehanizme одбране од деловања радијације. Od sveukupne radijacije (doze) koju čovek primi od svih izvora radioaktivnosti (prirodnih i veštačkih), radon čini više od 50%.

Zašto je radon opasan?

Radon je radioaktivan, ali su i elementi na koje se raspada (takozvani radonovi potomci) takođe radioaktivni i emituju alfa i beta čestice. Ovi elementi su metali (najbitniji su polonijum, radioaktivni izotopi olova i bizmut) i lako prijanjaju za sve površine, pa i na pluća ukoliko budu udahnuti. S obzirom da čovek prosečno udahne i izdahne oko 10 kubnih metara vazduha po danu, ljudska pluća se ponašaju kao usisivač za radon i njegove potomke.

Kada jednom prionu za površinu pluća razorno dejstvo prevashodno emitovanih alfa čestica tek dolazi do izražaja. Na ovaj način, zavisno od koncentracije, radon i njegovi potomci mogu da proizvedu visoku efektivnu dozu u plućima. Štetno dejstvo radona je dokazano u velikom broju epidemioloških studija, drugi po značaju uzročnik dobijanja raka pluća. Pored toga, radon je uvršten u red glavnih zagađivača vazduha u zatvorenim prostorijama.

Kako radon dolazi u kuće i stanove?

Uran i torijum su jezgra roditelji svih radioaktivnih elemenata na Zemlji (sa izuzetkom već pomenutog kalijuma 40). Uran se nalazi u različitim koncentracijama u zemljinoj kori i raspada se redom na torijum, protaktinijum, radijum i radon. Radon za razliku od ostalih je hemijski inertan i može da se kreće porama i pukotinama u zemlji i mineralima. Krećući se porama i pukotinama konačno može da dođe i do površine odnosno atmosferskog vazduha, a ako se na tom putu nađe neki stambeni objekat neće imati većih problema da prodre i u njegovu unutrašnjost. Glavni putevi kojim radon prodire u građevinu su: pukotine u podovima i zidovima, građevinski spojevi i šupljine u zidovima.

Takođe, u određenom obimu izvor radona u zatvorenim prostorijama mogu biti i građevinski materijali, koji takođe sadrže određene koncentracije urana i njegovih potomaka koji su izvor radona. Što je prostorija na nižem spratu biće i veća koncentracija radona, a naročito su ugroženi podrumi. Na višim spratovima jedini izvor radona je građevinski materijal, pa su u principu koncentracije radona u ovim prostorijama srazmerno manje. Najveća opasnost nije u normalnim količinama radona koji postoji u prirodi već u njegovom velikom nagomilavanju u prostorijama u kojima ljudi žive. Ovo nagomilavanje radona u kući je otkriveno slučajno, ne tako davne 1985. Tada je uočeno, veoma osetljivim instrumentima za detekciju povišene radijacije na ulazu i izlazu jedne nuklearne centrale, da radnici dolaze na posao radioaktivni.

Kako stoje stvari sa dozama usled izloženosti radonu? Nalakše je dati ilustraciju kroz primere. Stanovnik planete Zemlje prosečno prima dozu od 2,4 mSv (milisivert), najvećim delom od usled prirodne radioaktivnosti iz okoline, a manjim delom i veštački indukovanog zračenja, uključujući i zračenje u medicinske svrhe. Ukoliko koncentracija u stanu iznosi 740 Bq/m^3 (bekerela po metru kubnom), odgovarajuća doza stanara je ~20 mSv - praktično deset puta veća od prosečne. Rentgenski snimak kukova daje dozu od 0,86 mSv, što znači da život u kući sa 740 Bq/m^3 odgovara ~23 snimanja kukova! Primera radi, profesionalno izlaganje u principu ne sme da prekorači ~20 mSv godišnje. U Srbiji postoje građevine u čijim prostorijama koncentracija radona prelazi nekoliko hiljada bekerela po metru kubnom.

Kakvi su rizici po zdravlje stanovništva zbog radona?

Kao prvo, radon je dokazani uzročnik raka pluća i prva ispitivanja i statistika su urađeni na rudarima u rudnicima urana i u vezi sa tim odavno nema nikakve dileme. Rizik od raka pluća izrazito zavisi od sprege između koncentracije radona i pušenja, što jako često zanemareno. To se javlja usled dejstva radona na već oštećena pluća pušača koje više nemaju mogućnosti da se bore sa izmenjenim ćelijama. Po podacima Američke agencije za zaštitu okoline rizik smrtnosti usled kancera pluća u toku životnog veka u slučaju da žive u prostoriji sa 15 Bq/m^3 za nepušače je 0,073%, a za pušače je 0,64%. U slučaju da žive u prostoriji sa koncentracijom radona od 740 Bq/m^3, taj rizik za nepušače iznosi 3.6%, dok se za pušače penje na čak 26% !.

Šta raditi ako je neko izložen povećanoj koncentraciji radona?

Postoje nekoliko rešenja kojima se smanjuje radon (i njegovi potomci) u zatvorenim prostorijama. U nekim državama je obavezno merenje radona u zemljištu pre izgradnje objekata, da bi se odmah znalo kakvu građevinsku zaštitu je potrebno ugraditi čime se izbegava uvećanje koncentracije radona u objektu koji se gradi. U principu, ako je potrebna intervencija uvek ju je lakše uraditi tokom izgradnje objekta nego naknadno. Moto u kampanji mapiranja radona jedne od nama susednih država kaže: „Radon je problem, jedino ukoliko ga ignorišete“. U već postojećim objektima koncentracija radona se mora izmeriti da bi se odgovarajuće postupilo. Problem kod radona je što se ne vidi i nema miris, pa je merenje jedini način da se utvrdi njegova prisutnost.

Kako izmeriti koncentraciju radona u zatvorenim prostorijama?

Merenje radona zasniva se na njegovoj radioaktivnosti. Sam radon je alfa emiter, a neki njegovi potomci beta radioaktivni uz emisiju gama zračenja. To pruža veliki broj različitih eksperimentalnih i tehničkih mogućnosti za detekciju radona i merenje njegove koncentracije. Svi uređaji za monitorisanje radona mogu se grubo podeliti u dve grupe: uređaji za kratkotrajna (od jednog sata do nekoliko dana) i dugotrajna (od jednog meseca do jedne godine) merenja. Uređaji za kratkotrajna merenja koncentracije radona su relativno jednostavne konstrukcije i primene. Na osnovu prirode radona, varijacije radona u toku samo jednog dana mogu biti velike. Po pravilu, najveće koncentracije radona su u ranim jutarnjim satima, dok se minimalna vrednost očekuje u ranim popodnevnim satima.

Dugotrajna merenja koncentracije radona se vrše korišćenjem uređaja u kojima se registruje alfa zračenje uz pomoć neradioaktivnog materijala ( od koga se, između ostalog, pravi i plastično staklo na naočarima). Primena je krajnje jednostavna. Pasivni radonski dozimetar se postavi u deo prostorije gde nema potrebe za čestim pomeranjima, uglavom na ormanima, kredencima ili policama sa knjigama, mada je moguće i da se okači na luster, samo je bitno da ne bude u blizini izvora toplote.

Posle izvesnog vremena (najčešće se radi o tri ili šest meseci), pasivni radonski uređaj se šalje u laboratorije u kojima se, posebnim metodama, utvrđuje koliko se detektor hemijski izmenio usled radijacije. Na taj način, moguće je dobiti procenu doze koju prime stanovnici koji borave u ispitivanoj prostoriji za godinu dana. Po trenutno aktuelnoj regulativi u našoj zemlji, gornji nivo radona u zatvorenim prostorijama u kućama i stanovima je 200 Bq/m^3 za novo izgrađene stambene objekte i 400 Bq/m^3 za već postojeće stambene objekte. Ukoliko je koncentracija radona veća od ovog nivoa, preporučuju se mere za sprečavanje nagomilavanje radona koje uključuje omogućavanje provetravanja (paradoksalno za naš narod, ali ovde je promaja krajnje korisna u borbi protiv radona) i druge mere. Ali da bi se bilo šta preduzelo neophodno je izmeriti nivo radona.

***

U Srbiji do danas nije postojao sistematski pristup problematici radona. Postoje pojedinačne inicijative i aktivnosti istraživača i to: 1) Univerzitet u Novom Sadu, Prirodno-matematički fakultet, Departman za fiziku, Novi Sad; 2) Univerzitet u Beogradu, Institut za nuklearne nauke Vinča, Beograd; 3) Univerzitet u Beogradu, Institut za fiziku Beograd; 4) Institut za medicinu rada Srbije „Dr Dragomir Karajović“, Centar za radiološku zaštitu, Beograd; 5) Univerzitet u Kragujevcu, Prirodno-matematički fakultet Kragujevac, Institut za fiziku.

Međutim, Agencija za zaštitu od jonizujućih zračenja i nuklearnu sigurnost Srbije (http://www.srbatom.gov.rs/srbatom/) kao regulatorno telo u oblasti zaštite od jonizujućih zračenja, preko njenog nadležnog ministarstva, procenjuje da su se stvorili uslovi i da postoje kapaciteti u Srbiji, i u tom smislu je ove godine pokrenula inicijativu i počela izgradnju efikasnog nacionalnog sistema zaštite od radona i to kroz:

• nacionalni program merenja radona,
• definisanje načina i metode mapiranja teritorije naše zemlje (razvojem radonske mape),
• određivanje referentnog nacionalnog nivoa koncentracije radona za Srbiju,
• izgradnju institucionalnog sistema kontrole radona u zatvorenom prostoru (monitoring merenja radona u privatnim i javnim objektima),
• izgradnju institucionalnog sistema za smanjenje nivoa radona.

Ceo program će pratiti jasno definisan akcioni plan za radon koji će odrediti mapu puta u narednih pet godina i biti usvojen u toku 2015. godine. To je ujedno i obaveza države Srbije u procesu pridruživanja Evropskoj uniji, kao i činjenice da je Srbija država članica Međunarodne Agencije za Atomsku Energiju (MAAE), svetskog autoriteta u oblasti zaštite od zračenja koja je početkom 2014. godine propisala najnovije standarde u ovoj oblasti. Da bi se stanovništvo obavestilo o radonu i aktivnostima za prevazilaženja problema pokrenut je i sajt: http://cosmic.ipb.ac.rs/radon

1. WHO handbook on indoor radon: a public health perspective. (2009), www.who.int/ionizing_radiation/env/radon/en/index1.html ).
2. WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants. (2010), http://www.who.int/indoorair/publications/9789289002134/en/index.html ).
3. Report: EPA's (US Environmental Protection Agency) Assessment of Risks from Radon in Homes http://www.epa.gov/radon/risk_assessment.html