Грунтовый газ Радон

Откуда берётся Радон?

Радон (Rn-222) и торон (Тn-220) - это радиоактивные газы, не имеющие вкуса, цвета и запаха. Радон является одним из продуктов распада урана (U-238) и непосредственно образуется из радия (Ra-226). Торон - является одним из продуктов распада тория (Th-232). Радон и торон - единственные газообразные элементы в рядах распада урана и тория. При их распаде последовательно образуются цепочки дочерних продуктов, которые завершаются стабильными элементами - изотопами свинца (Pb-206 и Pb-208).
Каждый акт распада радона, торона и их дочерних продуктов сопровождается выделением гамма-кванта, альфа или бета-частицы. Присутствие этих газов (далее по тексту - "радона") в воздухе помещения однозначно свидетельствует о присутствии здесь же их дочерних продуктов.

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 (218, 219, 220, 222) 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).

Биологическое воздействие

Попадая в организм человека, радон способствует процессам, приводящим к раку лёгкого. Распад ядер радона и его дочерних изотопов в лёгочной ткани вызывает микроожог, поскольку вся энергия альфа-частиц поглощается практически в точке распада. Особенно опасно (повышает риск заболевания) сочетание воздействия радона и курения. По данным департамента здравоохранения США радон — второй по частоте (после курения) фактор, вызывающий рак лёгких преимущественно бронхогенного (центрального) типа. Рак лёгких, вызванный радоновым облучением, является шестой по частоте причиной смерти от рака.

Радон и его дочерние продукты обусловливают более половины всей эффективной дозы облучения, которую в среднем получает организм человека от природных и техногенных радионуклидов окружающей среды.

В настоящее время во многих странах проведен мониторинг концентрации радона в зданиях как первый этап оптимизации защиты населения.

Международная комиссия по радиологической защите (МКРЗ / ICRP) установила референтный уровень объемной активности радона в жилище на уровне 300 Бк/куб.м.

Способы защиты дома от радона подробно описываются в Пособии к МГСН 2.02-97 "Проектирование противорадоновой защиты жилых и общественных зданий".

Вот попалась мне хорошая статья про Радон, и не могу не поделиться ею на страничке своего сайта.
Автор статьи: Павел Добровольский / REALTY.TUT.BY
Оригинал статьи: https://realty.tut.by/news/offtop-realty/491777.html

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ученые: облучение от радона в Беларуси уже превышает чернобыльское, главная опасность — онкология.

Естественному радиационному воздействию мы были подвержены и до аварии на Чернобыльской АЭС. TUT.BY посетил четыре научно-исследовательских учреждения, изучил документы, часть из которых еще не опубликована, и узнал, как «природное облучение» радоном влияет на здоровье белорусов.

Белорусские ученые, исследовавшие проблему, единодушны: радон влияет на уровень заболеваемости — онкологией в том числе — сейчас гораздо больше, чем отголоски Чернобыля. Проблема радонового облучения существует практически во всех странах, как и способы борьбы с ней. Но именно в Беларуси все сконцентрированы на теме чернобыльской радиации — есть зарубежные фонды, есть гранты на преодоление последствий техногенной катастрофы. Радон же с точки зрения привлечения средств «неинтересный», свой, с которым белорусы должны, по-хорошему, справляться сами. Но в условиях кризиса на государственном уровне финансирование исследований по радону сокращается и проблему просто не афишируют.

Что за газ такой?

Для начала определимся, что такое радон. Это газ, который образуется при распаде радия. Он тяжелее воздуха в 7,5 раза и поэтому накапливается в подвалах и на первых этажах. Радон не имеет запаха, его нельзя «почувствовать». Поступает в организм через легкие, — часть случаев рака легких можно объяснить его воздействием.

Хотя со словом «радон» у многих первая ассоциация — одноименный санаторий. Мол, какой рак, мы же помним — радон полезен. Но весь вопрос в дозировке. Здесь, как с солнцем, без него — рахит, а проведи на солнцепеке день в плавках — ожоги, тепловой удар, угроза развития рака кожи.

— Радон содержится в почвенном воздухе, воде и может проникать в помещения, если они находятся на участках, где его содержание высоко, в частности, в зонах тектонических разломов, — объясняет директор Института природопользования НАН Александр Карабанов. — В Беларуси не менее 40% территории является потенциально радоноопасной. Предельно допустимой нормой для жилых помещений принято считать 200 беккерелей на кубометр. Превышение радона фиксировалось в помещениях ряда населенных пунктов страны, чаще всего в Гродненской, Могилевской и Витебской областях. На разломах стоит и Минск, правда, точной их карты нет.

Основные источники и пути проникновения радона в здания. Газ попадает в помещения из почвы, воды, стройматериалов. Источник: Geoliss.ru

Масштаб проблемы

По материалам ООН, в ежегодном облучении человечества доля воздействия продуктов различных испытаний составляет 0,7%, от работы АЭС — 0,3%, при медицинских обследованиях — 34%, естественных природных факторов — 22%, а продуктов распада радона — 43%. Об этом указано в статье «Концентрация радона в почвенном воздухе», опубликованной на сайте Института природопользования НАН Беларуси.

«Спустя почти 30 лет радиационная обстановка в Беларуси существенно улучшилась. Вклад „чернобыльских“ радионуклидов в суммарную дозу облучения населения Беларуси от всех природных и техногенных ИИИ в настоящее время не превышает 5%», — говорится в «Мониторинге радона в воздухе зданий населенных пунктов на территории Брестской области». А вот значение среднегодовых эффективных доз облучения радоном в четырех отдельных районах страны превышает эффективную дозу облучения населения от «чернобыльских» радионуклидов в 2,4−13,8 раза, по Брестской области — в 6 раз.

— В ряде стран проводили соответствующие исследования. Там, где выше концентрация радона, выше заболеваемость, онкологическая в том числе, — говорит профессор Александр Карабанов. — Установлена также связь гастрита, сахарного диабета, ревматизма с долговременным нахождением в таких зонах.

Главный радиолог Могилевского центра гигиены и эпидемиологии Леонид Липницкий принимал участие в исследовании рисков заболевания от природного облучения.

— В обществе существует недопонимание проблемы радона, — констатирует он. — Среднегодовые эффективные дозы облучения на одного жителя Могилевской области составили: от природных источников ионизирующего излучения, в том числе радона 2,5 миллизиверта, от радиоактивного загрязнения вследствие аварии на ЧАЭС (для радиоактивно загрязненных территорий) — 0,34 мЗв. Разница существенная.

Это не секретная информация. Проблеме защиты здоровья населения от радона посвящены тома научных трудов за рубежом.

— При этом радиационная опасность природного радона в Беларуси мало освещалась. До сих пор не разработана национальная программа исследований по проблеме радона и защите населения от облучения этим газом. Но эпидемиологические исследования давно обнаружили прямую связь между облучением радоном и онкологическими заболеваниями, — говорит Леонид Липницкий.

Где выходит радон?

В целом под Беларусью идут сотни разломов (См. карту ниже).

— На территории Минска один разлом идет примерно вдоль Свислочи, второй — с юго-запада на северо-восток, третий — по западной части города, частично под проспектом Пушкина, — говорит Александр Карабанов. — Разломы могут иметь ширину более километра (она отличается на различных участках) и идут не по прямой линии.

В 1990-е годы в Беларуси над разломами делались замеры содержания радона, и там его концентрация повышалась в несколько раз. Помимо него, в этих местах отмечаются аномалии геофизических полей.

Впрочем, не только разломы «фонят».

— Высокие концентрации радона в почвенном воздухе образуются в зонах распространения гравийно-галечных, моренных и некоторых других глинистых отложений, а также при неглубоком залегании гранитных пород, — отмечает инженер Объединенного института энергетических и ядерных исследований (Сосны) Лев Василевский. — В Гомельской области — разлом на разломе, но радона там меньше по сравнению с Витебской. Впрочем, на севере они и хуже изучены. Радон может поступать не только из разломов, но и из валунов, камней.

Где «фонит» Минск

Объединенный институт проводил замеры и в Минске.

— Мы нашли повышенное содержание радона в Лошице, на ул. Маяковского, на пр. Пушкина, но это единичные помещения, например загс Фрунзенского района. Много этого газа и в районе Сосен. Например, в карьере недалеко от МКАД 800 Бк на кубометр, что в четыре раза выше нормы, установленной для жилых помещений, — добавляет специалист.

Главный геофизик Геофизической экспедиции Александр Беляшов соглашается, что там, где морены (ледниковые отложения), — повышенная радиоактивность. На севере она выше, чем на юге. Там много глинистых пород.

— Наши радиологи сделали карту корреляции между заболеваемостью раком и мощностью экспозиционной дозы. Вывод: состав почв связан с онкологическими и другими заболеваниями, — уточняет собеседник.

Схема районирования по концентрации радона в почвенном воздухе (№ 1−4, 6 — потенциально радоноопасные участки).

Источник: Институт природопользования НАН.

В общем, когда медики говорят, что не всегда понимают, почему люди в определенной местности болеют больше, они, возможно, просто не учитывают фактор радона.

По логике, живущих на разломах и на «темных» территориях граждан надо предупреждать об опасности.

— На этих территориях должны проводиться специальные работы по предотвращению проникновения радона в помещения, особенно в жилые, бетонированием и другими способами. Это важно! — настаивает доктор геолого-минералогических наук Алексей Матвеев.

Но население не предупреждают. Впрочем, нельзя сказать, что в Беларуси совсем уж игнорируют проблему.

— В нашей стране при новом строительстве обязательно проводится измерение радона в почве, а стройматериалы проходят тщательный контроль, — уточняет Александр Беляшов.

За рубежом проблеме уделяют должное внимание так давно, что уже никто не замечает, что делается «противорадоновая» защита.

— К нам приезжал шведский специалист и консультировал по разломам. У них четкая корреляция между количеством радона в доме и заболеваемостью раком. Проблема там усилилась давно, когда в моду вошло энергосберегающее жилье с утепленными фасадами, воздухонепроницаемыми окнами. Стали экономить на отоплении, но выросло количество заболеваний, в том числе онкологических, — говорит Александр Беляшов.

— В странах с повышенной радоноопасностью существует принудительная герметизация и вентилирование подвалов. Это в нормативах строительных. И даже не обсуждается.

И правда, других способов борьбы с радоном нет: только бетонирование и регулярное проветривание. Этого достаточно.

Деньги закончились

Исследования по радону проводят по мере средств Объединенный институт энергетических и ядерных исследований, Институт природопользования НАН, Геофизическая экспедиция НПЦ по геологии.

Усилиями белорусских ученых была создана карта радонового риска по данным измерениям в воздухе зданий. Представили ее в 2015 году. Судя по карте, повышенные концентрации радона — в помещениях Витебской, Гродненской, северо-восточных районов Могилевской областей. Есть «пятна» с опасной концентрацией радона в пределах 200−400 Бк на кубометр в районах Витебской, Гродненской и Могилевской областей. Для составления карты радонового риска было использовано 3594 измерения в 454 населенных пунктах.

Карта концентрации радона в помещениях (№ 5 — самые темные пятна — 200−400 Бк).

Источник: Объединенный институт энергетических и ядерных исследований.

Самая густонаселенная территория страны — Минск. Но именно тут столь детальных исследований всей территории пока так и не провели.

— Лет 15 назад мы обращались к властям, подавали проекты по детальным радонометрическим и геофизическим исследованиям на территории Минска, но эти работы не получили поддержки, — говорит Матвеев.

Ученый подсчитал, что для создания детальной карты по Минску понадобится примерно 3 года. Ежегодно на эти цели нужно около 1 млрд рублей. Но сейчас рассчитывать на финансирование не приходится.

— Финансирование было — довольно крупную работу мы делали три года и защитили в 2015 году. Началось все хорошо, но в последующем финансирование было урезано более чем вдвое. Поэтому составленные карты радоновых аномалий и районирования территории региона обоснованы на относительно ограниченном аналитическом материале, — говорит профессор.

Специалисты также сопоставили карту ДТП и определили, что в местах разломов их число возрастает. Там сильны магнитные бури, накапливаются тяжелые металлы. В Институте природопользования сопоставили карту с самыми опасными по количеству аварий автодорог с картой разломов. Оказалось, что 80% «точек постоянных ДТП» привязаны к разломам.

Мозг человека — биокомпьютер с электрическими импульсами.

— В аномальных зонах у человека страдает внимание, ухудшается координация и могут замедляться реакции, — объясняет директор института Карабанов.

Но эти исследования далеким от физики гражданам и вовсе кажутся фантастикой…

Вместо выводов

Пока санстанция не способна предупредить всех и каждого, кто подвергается риску облучения (раз уж нет у нее карт рисков), гражданам стоит самим о себе позаботиться. Сейчас все, кто строит или построил дом, обеспокоены энергоэффективностью не меньше скандинавов или немцев. Дом, не выпускающий тепло, — эталон. Стоит помнить, что он же не выпускает и радон. Так что придется привыкать проветривать. Особенно подвальные помещения, цокольные и первые этажи.

Оригинал статьи: https://realty.tut.by/news/offtop-realty/491777.html

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Снижение уровня радона

Поскольку период полураспада радона составляет всего 3,8 дней, удаление или изоляция источника значительно снижает угрозу в течение нескольких недель. Также можно снизить концентрацию радона с помощью изменения вентилирования сооружения. Концентрация радона, как правило, снижается при вентиляции помещения. В хорошо проветриваемых помещениях концентрация радона имеет тенденцию выравниваться до уровня улицы (обычно 10Бк/м3, в пределах от 1 до 100 Бк/м3).

Есть четыре основных способа снизить концентрацию радона в домах:

Разгерметизация (всасывание почвы) за счет увеличения вентилирования между этажами;
Улучшение вентиляции помещения и предотвращение проникновения радона из подвальных помещений в жилые помещения;
Установка системы для удаления радона из подвальных помещений;
Установка систем вентиляции с положительным давлением.

Согласно EPA (United States Environmental Protection Agency), для уменьшения концентрации радона в первую очередь используются система труб дефлектора и вентилятор, высасывающие радон из-под дома наружу. Концентрация радона в помещении, как правило, может быть уменьшена с помощью разгерметизации и перенаправления загрязненного радоном воздуха в открытое пространство, вдалеке от окон и строительных отверстий. EPA рекомендует использовать методы, препятствующие проникновению радона в помещение. Всасывание почвы, например, предотвращает появление радона в доме, потому что радон из-под дома выпускается наружу через трубы. EPA не рекомендует использовать герметизацию без других мер, поскольку использование такого метода не приводит к значительным и последовательным снижениям уровня радона.

Система вентиляции с положительным давлением может быть оъединена с теплообменником для восстановления энергии в процессе воздухообмена с воздухом извне, поскольку исключительно выведение воздуха наружу может быть недостаточным решением, так как это может привести к всасыванию воздуха в жилище. В дома, построенные над погребами, можно установить листы пластика (полиэтилена), накрывающие пространство погреба - это будет барьером для радона. Вентиляционная труба и вентилятор используются для выведения радона из-под пластика на открытый воздух. Этот способ выведения радона называется "подмембранное всасывание", и при правильном применении он является самым эффективным способом выведения радона в домах с погребом.

Радон и нормативные документы

СП 31-105-2002 "Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом" (раздел 5.9 Защита от почвенных газов): 5.9.1 При наличии на площадке строительства грунтовых газов конструкции помещений (кроме гаражей и неогражденных участков дома), соприкасающиеся с грунтом (стены подвалов, полы по грунту, покрытия подземных сооружений), должны иметь изоляционный слой для предотвращения проникновения грунтовых газов. Функции изоляционного слоя могут выполнять влагоизоляционные и гидроизоляционные слои. Там, где не имеется этих слоев, изоляционный слой может выполняться из пароизоляционного материала, например, из полиэтиленовой пленки толщиной 0,15 мм.
Важно! Хотя в СП 31-105-2002 указано, что изоляция грунта может выполняться застилкой поверхности слоем толстой полиэтиленовой пленки, по данным Университета Калифорнии полиэтиленовая пленка в несколько десятков раз более проницаема для радона, чем другие виды полимерных пленок: поливинилхоридных, поливинилацетатных, поликарбонатных, пленок с эпокисдным покрытием, и пленки Сирлин. (По данным исследований Университета Калифорнии: Hаммоn H. G. Noble Gas Permeability of Polymer Films and Coatings // Journal of applied polymer science. - VOL.21, 1989-1997 (1977)).
В главе 5 свода правил СП 31-105-2002 «Фундаменты, стены подвалов, полы по грунту» предусматривается следующий комплекс мер по защите задний от почвенных газов:
- Изоляционные слои для предотвращения проникновения грунтовых газов, функции которых могут выполнять влагоизоляционные и гидроизоляционные слои, либо отдельный пароизоляционный слой из рулонного битумно-полимерного материала. Стыковые соединения пароизоляционного материала должны выполняться внахлестку с шириной перекрытия не менее 30 см. В случае устройства покрытия пола по бетонной плите изоляционный слой укладывается поверх бетонной плиты.Стыки пароизоляционного материала должны быть герметизированы.
- Стыки между плитой пола по грунту и стенами подвалов, а также все зазоры в плитах по грунту в местах пропуска труб и других конструктивных элементов должны быть герметизированы с применением нетвердеющих герметиков.
- Отверстия для стока воды в плитах полов по грунту должны иметь гидравлические затворы для предотвращения проникновения грунтовых газов.
Способы защиты дома от радона подробно описываются в Пособии к МГСН 2.02-97 "Проектирование противорадоновой защиты жилых и общественных зданий".