A radon egészségügyi hatásai és a dózisbecslés

A természetes eredetű háttérsugárzás több mint 50%-a radonhoz és bomlástermékeihez köthető. Az élettani hatás szempontjából nem kimondottan magával a radonnal van a probléma, hiszen a 3,28 nap felezési ideje relatíve nagy a légzési ciklusokhoz képest. Amit belélegzünk radon nagy valószínűséggel ki is lélegezzük, nagyon kicsi az esélye, hogy a radon bomlása pont a tüdőben valósul meg. Ez azonban nem igaz a radon közvetlen alfa- és bétasugárzó bomlástermékeire (lásd alábbi ábra), melyek nagyon rövid (micro secundum, illetve néhány perc) felezési idővel rendelkeznek. A radon bomlástermékei a lebegő porszemekhez kötődhetnek és belélegezve a légcsőre valamint a tüdő falára tapadhatnak és ott fejthetik ki sugárzó hatásukat. Így ezen izotópokat belélegezve a sugárzás káros ionizáló hatása közvetlenül roncsolhatja a szöveteket és károsíthatja a tüdőt. Az említett rövid életű leányelemek közül a legveszélyesebb a ²¹⁸Po és ²¹⁴Po melyek alfasugárzók.

A radon rövidéletű alfa- (piros) és bétasugárzó (kék) leányelemei ²¹⁰Pb izotópig bezárólag. A zárójelben a felezési idő látható. (²¹⁰Pb már hosszú felezési idejű T_1/2=22,3 év).

Ha kíváncsiak vagyunk, hogy a környezetünkben jelenlévő radontól (pl. lakások vagy munkahelyek beltéri radonkoncentrációja) milyen mértékű „sugárterhelést” szenvedünk el, meg kell mérni a radon aktivitáskoncentrációt. Ugyanakkor a fentebb említettek értelmében nem feltétlenül a radon koncentráció az érdekes, hanem a levegőben lévő bomlástermékek mennyisége. A levegőben lévő bomlástermékek mennyiségének jellemzésére vezették be az ún. egyensúlyi ekvivalens radonkoncentrációt (Rn_EEC). Ez azon „fiktív” radon koncentrációt jelenti mellyel a levegőben lévő bomlástermékek radioaktív egyensúlyban vannak. Miután a radon gáz halmazállapota révén jelentős mozgékonysággal rendelkezik a gyakorlatban a radon és bomlástermékei ritkán vannak egyensúlyban, melyet az f egyensúlyi faktorral jellemezhetünk (a bomlástermékek aktivitáskoncentrációja hányszorosa radon aktivitáskoncentrációjának). Az egyensúlyi tényező tipikus értéke 0,4 a lakásokra vonatkozóan. Miután a „sugárterhelés” mértékét dózisban definiáljuk ismerni kell az átváltást a radon koncentráció és az effektív dózis között, tehát magát az ún. dóziskonverziós tényezőt (K_Rn [(nSv/h)/(Bq/m³)]). A dózis konverziós tényezőket az ICRP (International Commission on Radiological Protection) kiadványai tartalmazzák. Az ICRP-65 szerint a lakosságra vonatkozóan 1 Bq/m³ radonkoncentráció 6,4 nSv/h effektív dózisteljesítménnyel egyenértékű. Tehát a radonból származó sugárterhelés (E_Rn [nSv/h]) az alábbi módon becsülhető:

ahol c_Rn a radon koncentráció [Bq/m³], t a tartózkodási idő [h].

Lakás beltéri radonkoncentrációjának méréséről több információ a felmérés és mentesítés oldalon található. Amennyiben a lakás magas beltéri radon koncentrációval jellemezhető, így magas a radonból származó „sugárterhelés” különböző radon mentesítési eljárások alkalmazhatók.