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Radon


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Di seguito si riporta breve informativa inerente il gas Radon e le problematiche connesse .

 

IL RADON : UN PERICOLO REALE E NATURALE

L’ uomo sembra destinato a convivere con le radiazioni : l’ esposizione a sorgenti naturali di irradiazioni costituisce circa i due terzi delle cause di esposizione totale  degli individui mentre il rimanente proviene in buona parte da esposizione a sorgenti per uso medico

 

 

Ma cosa sono le radiazioni ? Sono energia : senza entrare in merito a fenomeni fisici e biologici è comunque intuitivo che quando la cessione di energia avviene nei tessuti , ed in particolare nei tessuti dell’ uomo , può provocare lesioni più o meno notevoli e nel caso di basse dosi e bassi ratei gli effetti delle radiazioni sull’ uomo sono di tipo cancerogeno .  Esistono in natura dei nuclei atomici che presentano una condizione di instabilità energetica : i processi di riassestamento energetico comportano generalmente l’ emissione dell’ energia eccedente sotto forma di particelle beta ( elettroni ) o alfa ( nuclei di elio ): ogni qualvolta viene emessa una particella si ha un decadimento nucleare . La misura dei decadimenti avvenuti nell’ unità di tempo è detta attività del radionuclide ed è espressa in Bequerel ( 1 Bq = 1 decadimento / secondo ).

Se il radionuclide è allo stato gassoso , com’è l’ esempio del Radon , si indica l’ attività per unità di volume esprimendola in Bq/m3 (o in pCi/litro ). In natura sono presenti tre catene radioattive importanti derivanti da minerali presenti nel terreno in percentuali variabili . La prima catena , che ha origine dall’ 238U e prosegue fino al 206Pb , è detta serie dell’ uranio ; la seconda , detta serie dell’ attinio , inizia dall’isotopo 235U e termina con il 207Pb ; la terza infine , detta serie del Torio , origina dal 232Th e termina al 208Pb .

Queste tre catene originano ben ventisei isotopi del Radon . Di interesse radioprotezionistico sono la serie dell’ uranio 238 ( che dà origine all’ isotopo 222Rn al quale ci si riferisce generalmente parlando di Radon ) e la serie del Torio che dà origine al cosiddetto toron , ossia 220Rn . La serie dell’ attinio dà origine al Radon 219 il cui impatto sanitario sembra al momento generalmente trascurabile . Il Radon più pericoloso è il 222Rn , gas nobile radioattivo , prodotto del decadimento del radio 226 , che a sua volta decade emettendo particelle alfa con periodo di dimezzamento piuttosto breve ( 3,82 giorni ) trasformandosi poi in una serie di radioisotopi ( figli del Radon ) con brevi tempi di dimezzamento , nell’ ordine dei minuti o decine di minuti . Questi figli del 222Rn sono comunemente denominati così : radio A ( 218Po ), radio B ( Pb214 ), radio C ( Bi214 ), radio C’ ( Po214 ) e radio D . La catena di interesse si ferma al radio D in quanto l’ emivita piuttosto lunga di questo elemento ( 21 anni ) si traduce in una attività specifica piuttosto piccola .
E’ da notare che tutti o quasi i decadimenti nella catena sono di tipo alfa cioè tra i più energetici e tra i più pericolosi se la sorgente è interna al nostro organismo .

 

 

 

 

 

 

 

Nome

Isotopo

Radiazione

T1/2

222Rn

222Rn

a

3.82 d

Radium A

218Pb

a

3.11 m

Radium B

214Pb

a  , g

26.8 m

Radium C

214Bi

b, g

19.9 m

Radium C’

214Po

a

164 ms

Radium D

210Pb

b

22.3 y

 

 

 

                         Il 222Rn ed i suoi prodotti di decadimento , il tipo di radiazione emessa ed il tempo di dimezzamento

 

 

 

 

Il Radon si trova generalmente allo stato gassoso ed è circa otto volte più pesante dell’ aria ( questo spiega perché tende ad accumularsi negli ambienti chiusi ). E’ moderatamente solubile in acqua e perciò può essere assorbito in essa quando questa circola attraverso rocce o sabbie che lo contengono . La sua solubilità dipende dalla temperatura dell’ acqua: a 20 °C la solubilità è di 0,25 ( questo dimostra come il Radon sia distribuito in aria piuttosto che in acqua , nel rapporto di 4 a 1 ). E’ un pericolo naturale al quale tutti , in maniera diversificata in relazione ai luoghi ed alle abitudini di vita , siamo esposti . E’ inodore e incolore , ed è prodotto come si è detto dal decadimento radioattivo del radio , generato a sua volta dal decadimento dell’ uranio . L’ uranio è una sostanza radioattiva naturale presente nelle rocce , soprattutto in quelle granitiche , fin dal tempo della loro formazione . L’ uranio che origina il 222Rn è presente in tutti i suoli e nelle acque . Dalla nascita del Radon dal Radio , alla sua morte ( con conseguente origine dei prodotti di decadimento ( figli del Radon )), passano alcuni giorni , e questo tempo è sufficiente a far si che il Radon risalga anche decine di metri di profondità ( soprattutto falde acquifere ) e vada ad accumularsi negli ambienti chiusi ( abitazioni , luoghi di lavoro ). Nelle trasformazioni del Radon vengono emesse particelle alfa dotate di grande energia . Tale gas riesce ad entrare nelle abitazioni attraverso le fessure , anche microscopiche , presenti nei pavimenti o nei passaggi dei servizi idraulici , sanitari , elettrici , e vi si accumula .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il Radon entra nell’ abitazione attraverso le crepe e le fessure presenti nel solaio a contatto con il terreno o rialzato ,  dalle entrate dei servizi  ( tubazioni per il passaggio dell’ acqua , della corrente elettrica e degli scarichi fognari ), o attraverso i blocchi di calcestruzzo cavi dei muri .

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Possibili vie d’ entrata del gas Radon nelle abitazioni

 

 

 

 

 

Sono proprio le radiazioni alfa emesse nei decadimenti del Radon che possono danneggiare le cellule dell’ apparato respiratorio dando inizio , in alcuni casi , ad un processo cancerogeno proprio a carico dell’ apparato polmonare . Aumenta allora il rischio di contrarre il tumore ai polmoni in modo proporzionale alla concentrazione ed al tempo che si trascorre in presenza di tale gas altamente nocivo .

Non ci sono luoghi dove il Radon non sia presente , è chiaro però che i luoghi chiusi quali case , scuole , negozi , ambienti di lavoro , ecc., sono quelli più a rischio per la nostra salute .
Di fondamentale importanza è l' aspetto sinergico con il fumo , cosa questa che eleva in modo considerevole la probabilità di contrarre tumori .

 

 

 

 

 

 

 

 

In sintesi allora si può ammettere che :

 

 

• il Radon è di gran lunga la principale sorgente di radioattività naturale , ed è responsabile di quasi la metà dell’esposizione media mondiale della popolazione alle radiazioni ionizzanti , che danneggiano i tessuti dell’ organismo ;

 


• il Radon rappresenta la seconda causa di tumore al polmone , dopo il fumo di sigaretta .
E’ dovuto proprio al Radon circa il 10% dei tumori al polmone ; è più pericoloso del benzene , dell’ esposizione ai campi elettromagnetici intensi , ecc. I rischi dovuti a fumo e Radon si moltiplicano tra loro , basti ricordare infatti che un fumatore esposto a significative concentrazioni di Radon rischia circa 15 volte di più di un non fumatore esposto alle stesse concentrazioni
;

 

 

• il rischio legato al Radon cresce con la concentrazione presente nell’ abitazione: se questa raddoppia , raddoppia anche il rischio . Ma si rischia di più anche all’ aumentare del tempo di permanenza in ambienti ricchi di Radon ;

 

 

• non esiste una concentrazione al di sotto della quale non c’è rischio ; tuttavia il livello può essere ridotto fino a rendere tale pericolo paragonabile a quello di altre attività umane ;

 

 

• misure atte a monitorare gli ambienti di lavoro o domestici permettono di avere coscienza del reale stato di salute di tali luoghi in relazione a tale problematica . La bonifica degli ambienti ed il rinunciare al fumo fa diminuire il rischio di sviluppare tumori ai polmoni

 

 

 

 

 

 

 

Effetti del Radon sull’ uomo

 

Si è detto che il Radon a temperatura ambiente è allo stato gassoso , mentre i suoi discendenti sono allo stato solido . Al momento della formazione questi ultimi si trovano in aria come ioni liberi e aderiscono con grande facilità al pulviscolo dando luogo ad un aerosol radioattivo . Respirando aria contenente Radon in parziale o in totale equilibrio con i suoi discendenti a vita breve i polmoni vengono direttamente irradiati dalle particelle emesse . L’ effetto principale che deriva da tale inalazione è il tumore ai polmoni .
Gli studi epidemiologici condotti sul Radon a livello internazionale hanno dimostrato che l’ esposizione ai prodotti di decadimento del Radon aumenta il rischio di tumore polmonare . L’ Agenzia Internazionale per la Ricerca sul cancro dell’ Organizzazione Mondiale della Sanità ha classificato il Radon e i suoi discendenti tra le sostanze cancerogene di gruppo 1 cioè tra quelle per cui vi è evidenza sufficiente di cancerogenicità .

Alla sola causa Radon viene attribuito un rischio collettivo molto rilevante , nell’ordine del 5 - 20 % di tutti i tumori polmonari , per cui l’ esposizione al Radon viene considerata come la probabile seconda fonte di tali tumori dopo il fumo di sigaretta .

 

 

 

 

 

Radon , terreno ed atmosfera

 

Il Radon proviene principalmente dal terreno dove sono contenuti i suoi precursori , ossia l’ uranio 238 ed il radio 226 . Una correlazione tra la quantità di Radon nei gas del suolo o nell’acqua ed i livelli di 238U e di 226Ra esiste solo in condizioni estreme : la concentrazione di Radon è probabilmente molto alta o molto bassa se il radio contenuto nei materiali sorgente ( rocce o sedimenti ) è rispettivamente molto alta o molto bassa . Al di fuori di questi due casi estremi , non sembra possibile stimare la concentrazione di Radon dalla concentrazione di uranio o di radio nel terreno perché intervengono molteplici importanti fattori nei processi di trasporto del gas in superficie , quali la permeabilità del terreno , la sua densità , la composizione , la pressione e la temperatura . Nel terreno sciolto , come ad esempio ghiaia e sabbia , il gas si infila negli interstizi e sale verso l’ alto . Anche i materiali compatti presentano spesso fessure o crepe che costituiscono il passaggio per la risalita del gas . Gli strati argillosi sono invece un ostacolo quasi impenetrabile .

Il Radon giunge in superficie attraversando l’ interfaccia suolo - aria ed il suolo è il principale ( circa per l’ 80% ) emettitore di Radon nell’ atmosfera , seguito dall’ acqua ( circa per il 19 % ) e da altre cause ( emanazione da oceani , combustione di carbone , per poco meno dell’ 1% ). La concentrazione di Radon in atmosfera è molto più bassa della concentrazione in suolo , di circa un fattore mille ; essa è fortemente collegata alle condizioni meteorologiche in particolare alla temperatura , all’ umidità , alla pressione ed al vento .

 

 

 

 

 

Radon e ambienti chiusi


Le stesse sorgenti di Radon in atmosfera , ossia suolo , acque e gas naturali , sono le stesse sorgenti di Radon indoor . L’ aria disponibile per la diluizione del Radon in una struttura chiusa è minore di quella a disposizione all’ aperto , come conseguenza i livelli di Radon in ambienti chiusi sono tipicamente più elevati di quelli presenti all’ esterno di circa un fattore dieci . Il principale meccanismo che provoca l’ ingresso del gas Radon in una abitazione è il gradiente di pressione tra l’ ambiente interno e quello esterno . In aggiunta a questo effetto camino esistono altri contributi alla depressurizzazione dell’ ambiente , principalmente imputabili ad apparecchiature che consumano aria .

 

 

 

 

 

 


Il piano terra è il più pericoloso : nel grafico sono riportati i valori medi della concentrazione di Radon misurati in Veneto durante l’ indagine nazionale , al piano terra , al primo piano e ai piani superiori . La concentrazione di Radon è più elevata nei locali interrati , seminterrati ed al piano terra . I locali superiori al primo sono stati raggruppati perché non ci sono grandi differenze tra i livelli di radioattività dal secondo piano in poi .

 

 

 

 

 

E’ curioso ricordare come l’ interesse abbastanza recente al problema Radon abbia avuto origine nel periodo della crisi energetica , cioè attorno alla metà degli anni settanta . Prima di tale data l’ efficienza energetica delle abitazioni dal punto di vista dell’ isolamento era piuttosto scarsa e i ratei di ventilazione o di ricambio nelle abitazioni erano in generale piuttosto elevati . Studi americani sugli effetti della sentita riduzione dei ricambi di aria per l’aumento dell’isolamento termico degli edifici evidenziarono un aumento significativo delle concentrazioni di Radon indoor , risvegliando l’ attenzione dei professionisti della radioprotezione .
La principale caratteristica dei livelli di Radon indoor è la sua estrema variabilità temporale .

 

 

 

Inoltre poi i fattori del suolo , le caratteristiche costruttive come la permeabilità delle solette e dei muri , i materiali da costruzione impiegati , il numero di abitanti e le loro abitudini di vita hanno tutti dimostrato una forte influenza sulle concentrazioni di Radon indoor . Per tutti questi motivi ed anche per altri , il valore di concentrazione di Radon indoor copre un vasto range di valori , da pochi Bq/m3 a diverse migliaia di Bq/m3 nei casi più estremi . Non è possibile stimare la concentrazione di Radon all’ interno di un edificio in base alla struttura del terreno e al tipo di costruzione , ma solo una misura tramite apparecchiature certificate e personale altamente specializzato fornisce dati sicuri .

 

 

 

 

 

 

Tecniche di misura

 

 

Le tecniche di misura si possono sostanzialmente suddividere in due tipologie :

 

- monitoraggio attivo , attraverso cui il Radon e i suoi prodotti di decadimento sono raccolti nelle vicinanze del rivelatore anche con sistemi di trasporto forzato .

 

- monitoraggio passivo , con il quale il 222Rn o i suoi prodotti di decadimento vengono assorbiti dopo naturale diffusione in materiali , e questi ultimi sono poi analizzati attraverso specifiche tecniche .

 


E’ importante sottolineare come una significativa valutazione di concentrazioni di Radon richiede sempre tempi medio lunghi .

 

 

 

 

 

 

Principali fonti di inquinamento da Radon nelle abitazioni

 

Le principali fonti di inquinamento da Radon nelle abitazioni sono costituite dalla diffusione dal sottosuolo e , in maniera generalmente minore , dalla emissione dai materiali impiegati nella costruzione . In base ai risultati delle campagne internazionali di monitoraggio eseguite gli ambienti più a rischio sono quelli a più diretto contatto con il terreno e cioè i piani interrati e seminterrati , le cantine ed i piani terra ; la maggiore distanza dal terreno , elemento caratterizzante i piani superiori , non costituisce sempre un motivo sufficiente per una forte mitigazione della concentrazione di 222Rn indoor .

 

In generale si può osservare che :

 

  • le maggiori concentrazioni di Radon sono presenti negli ambienti seminterrati , ai piani terra ed ai primi piani degli edifici ;

 

  • le concentrazioni medie al piano terra sono più alte nelle case monofamiliari e più basse negli edifici multipiano , ad appartamenti ; gli edifici più vecchi ( con particolari caratteristiche costruttive ) hanno generalmente concentrazioni di Radon più ridotte .

 

  • I canali privilegiati di flusso all'interno delle abitazioni sono costituiti da pozzi , fessurazioni a livello di fondazioni , giunti ed interstizi che si creano nelle pareti per il passaggio delle condotte degli impianti sanitari , elettrici , ecc.
    La penetrazione del Radon dipende anche dalla permeabilità e porosità dei manufatti attraversati , non che dalle condizioni atmosferiche .

  

 

Gli obiettivi principali degli interventi si possono così sintetizzare :

 

 

  • riduzione della concentrazione di Radon all' interno delle abitazioni al di sotto degli standard indicati dalla normativa in vigore

 

  • durata nel tempo

 

  • costo ( o economicità ) degli interventi e professionalità del servizio

 

 

Sui fattori indicati incidono fortemente altri fattori quali la varietà delle tipologie edilizie ( esistenti e in progetto)  e, naturalmente , la quantità di concentrazione di Radon presunta o misurata .

 

 

 

 

 

Tecniche di mitigazione impiegate

 

Le tecniche di mitigazione impiegate nel caso di ambienti con elevate concentrazioni di 222Rn sono molteplici , spesso di impiego combinato al crescere della presenza dell' inquinante . E' possibile procedere ad una semplificata classificazione in :

 

-         tecniche di ventilazione naturale

 

-         ventilazione forzata

 

-         soluzioni rivolte all'attacco dell'edificio a terra ( essendo il terreno la fonte primaria di Radon ) quali la depressurizzazione attiva del vespaio , la sigillatura di fessure , l' isolamento dell'edificio dal terreno .

 

 

 

 

                  

 

 

Intervento con sigillanti acrilici e cementi polimerici

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sistema di ventilazione forzata

 

 

 

 

 

Legislazione in materia di Radon

 

L’ emanazione del Decreto Legislativo 26 Maggio n. 241 fissa le regole per il controllo del 222Rn negli ambienti di lavoro interrati o semisotterranei ed in superficie . In tale decreto vengono stabiliti i :

 

 

Tempi di applicazione :

 

 -  Entro 24 mesi dall’inizio delle attività ( di nuova attività )

 -  Entro 3 anni dalla data di entrata in vigore ( 1° marzo 2001 ) del decreto per le attività in essere

 

 

 

 Livelli di azione : 

 

 500 Bq/m3 intesa come media annuale

 

  

Obblighi dell’esercente :

  

-  far eseguire misure di esposizione nei luoghi di lavoro


 

- avvalersi di organismi o professionisti riconosciuti ( E.Q. = Esperto Qualificato in Radioprotezione , riconosciuto dal Ministero del Lavoro e delle Politiche Sociali , iscritto all’albo nominativo degli E.Q. )

 

- richiedere una relazione tecnica contenente il risultato delle misure qualora si riscontrino valori inferiori allo 0.8 del livello d’azione
 

 

- far ripetere le misure e la relazione tecnica se il risultati  evidenziano valori compresi tra lo 0.8 e l’ 1 del livello d’azione
 


- adottare con urgenza le azioni di rimedio indicate dall’ E.Q. se il  risultato delle mise evidenzia valori superiori al livello d’azione

 

 

- comunicare il tipo di attività lavorativa agli enti preposti


 

- inviare la comunicazione e le relazioni entro 1 mese dal rilascio della relazione ad :

 

                        - ARPA

 

                        - Az USL

 

                        - Direz. Prov. Lavoro

 

- Se nonostante le azioni di rimedio le grandezze misurate risultano ancora superiori ai livelli di azione prescritti , l’esercente ha l’ obbligo di porre in atto la Sorveglianza Fisica di Radioprotezione per mezzo dell’ Esperto Qualificato

 

- anche nel caso di superamento del livello di azione l’ esercente non è tenuto ad azioni di rimedio se dimostra , avvalendosi dell’ E.Q., che nessun lavoratore è esposto ad una dose efficace superiore a 3 mSv/anno ( relativa a 2000 ore lavorative / anno ).
 

Quest’ ultima disposizione non si applica nel caso delle scuole ( sono infatti necessarie azioni di rimedio in asili - nido , scuole materne o scuole dell’ obbligo interrati o in superficie , anche se la valutazione di dose dell’ E.Q. per i lavoratori indicano che non si superano i valori di dose dei 3 mSv/anno ( 500 Bq/m3 )).

 

 

 

 

 

 

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