5.1. Jogszabályi háttér

Az elmúlt évtizedekben egyre nagyobb figyelmet kapott a radon kérdéskör a nemzetközi kutatásokban is. A vizsgálatok először a munkájuk folytán nagyobb radon expozíciónak kitett dolgozók (bányászok, uránérc feldolgozó üzemekben dolgozók, barlangfürdők dolgozói) egészségügyi statisztikáinak vizsgálatára irányultak, akik körében jóval nagyobb volt a tüdőrákos megbetegedések előfordulása. Később a figyelem a lakosság expozíciójának tanulmányozása felé fordult. Az eredmények egyértelműen azt bizonyították, és így az Egészségügyi Világszervezetnek (WHO) is az a hivatalos álláspontja, hogy már a néhány száz Bq/m³ aktivitás-koncentrációt meghaladó radon tartalmú levegő évtizedeken keresztüli belégzése egyértelműen megnöveli a tüdőrák kialakulásának kockázatát.

Az Európai Unió megújított sugárvédelmi alapszabályzatában (2013/59 EURATOM irányelv) nagy hangsúly került a dolgozók munkahelyi sugárvédelemének szabályozása mellett, a természetes forrásokból származó lakossági sugárvédelemre, így a radonnal szembeni védekezésre is. Az irányelv megköveteli, hogy minden ország dolgozzon ki egy nemzeti cselekvési tervet annak érdekében, hogy a beltéri és az építőanyagokból származó radon terhelés csökkenthető legyen, ezáltal a lakosság természetes sugárterhelése. Hazánkban a Nemzeti Radon Cselekvési Tervet a 1114/2019. (III. 13.) Kormány határozat fogadta el, továbbá az abban meghatározott feladatokról a 1862/2017. (XI. 29.) Kormány határozat rendelkezik.

Az irányelv rendelkezései alapján a cselekvési tervnek meghatározott célokra kell kiterjednie. Így minden tagországban biztosítani kell, hogy vizsgálatok szülessenek a lakosság radontól származó expozíciójának becslésére. A vizsgálatoknak ki kell terjednie mind a beltéri radon-koncentrációkra, mind a talaj eredetű radonkockázatok mérésére és értékelésére. A mérési eredmények regionálisan és lokálisan is jelentős eltéréseket mutathatnak, amelyet fel kell tárni. A vizsgálatok eredményeiről és az azok alapján becsült egészségügyi kockázatáról tájékoztatni kell a lakosságot.

Minden tagországnak meg kell állapítania egy referencia szintet a beltéri radon éves átlagos aktivitás-koncentrációjára, amely nem haladja meg a 300 Bq/m³-es szintet. Továbbá elő kell segíteni, hogy minden emberi tartózkodásra szánt beltérben – tehát nem csak a lakásokat, hanem a munkahelyeket, középületeket, stb. is beleértve, a radon szint ne haladja meg ezt az értéket. Hazánkban ezt a referencia szintet az ionizáló sugárzás elleni védelemről és a kapcsolódó engedélyezési, jelentési és ellenőrzési rendszerről szóló 487/2015. (XII. 30.) Kormány rendelet állapította meg 300 Bq/m³-ben.

A radon vizsgálatoknak ki kell terjednie arra, hogy vannak-e az országban olyan területek, ahol nagyobb arányban fordulnak elő a referencia szintet meghaladó beltéri radon-koncentrációjú épületek. Vannak-e olyan munkahelyek, ahol a tevékenység jellege, vagy a létesítmény elhelyezkedése miatt nagyobb radonexpozíciónak vannak kitéve a munkavállalók.

A tagállamoknak elő kell segítenie, hogy legyenek ellenőrzött szolgáltatók, akik radon szintet csökkentő építészeti megoldások tervezését és kivitelezését vállalják utólagos korrekcióként a már meglévő épületekben. Azon területeken, ahol a talaj eredetű radon kockázat magas, az új épületeket már ezen szempont figyelembe vételével kell tervezni és megépíteni.

Az irányelv értelmében korlátozni kell a forgalomba kerülő építőanyagok radioaktivitását is, hogy a felhasználásukkal készített épületekben tartózkodók természetes sugárterhelés többlete ne haladjon meg egy elfogadható értéket (1 mSv-et). Erről szintén a 487/2015. (XII. 30.) Kormány rendelet rendelkezik.

5.2. Beltéri radon koncentráció mérése

Magyarországon a beltéri radon szint mérések a ’80-as években kezdődtek. 2021-ben indult el egy, az Európai Uniós iránymutatásnak megfelelő és Magyarország Kormánya által támogatott kiterjedt országos felmérés, amelynek célja, hogy minél részletesebb képet kapjunk arról, hogy mekkora a beltéri radon szint a lakó- és középületekben.

A beltéri radon vizsgálatok során kisméretű passzív eszközök, úgynevezett radon nyomdetektorok kihelyezését kérjük otthoni vagy munkahelyi környezetben, összesen egy éven keresztül. A kihelyezett detektorok cseréje negyedévente történik, hogy követhető legyen a radon-koncentráció évszakok szerinti ingadozása is.

A detektorok kezelést nem igényelnek, nem foglalnak nagy helyet és nem bocsátanak ki magukból sugárzást vagy kémiai anyagot. A feladatuk pusztán beengedni a környezetükből a radont és detektálni a bomlásokból keletkező alfa-részecskéket.

A beltéri radon koncentráció mérésének ideális hossza 1 év (4 egymást követő 3 hónapos mérési szakasz).

Ábra: Nyomdetektor lapka RSKS típusú diffúziós kamrában

A detektor egy speciális anyagból készült műanyag, kb. 1 cm²-es lemez, amit egy kapszulában helyeznek el. A helyiségben lévő radon a kapszula résein bejut a kapszulába és a bomlásakor keletkező alfa részecske a detektor lemeznek ütközve azon csak mikroszkóppal látható fizikai nyomot hagy. Amint a kapszulák visszaérkeznek a laborba, a munkatársak a műanyag lemezkéket kiveszik és vegyszeres maratás után egy speciális mikroszkópos kiértékelő rendszerrel vizsgálják meg. A vizsgált lemez felület nagysága, az alfa-részecskék által okozott sérülések (ún. nyomok) összesített száma és az eltelt idő függvényében meghatározható a radon koncentrációja.

A radon detektorokat olyan helyiségben kell elhelyezni, ahol sokat tartózkodnak (ajánlott pl. a nappaliban vagy a hálószobában). A detektor a faltól legalább 10 cm távolságban legyen, és ne vegyék körül szorosan más tárgyak. Fontos, hogy ne legyen kitéve intenzív légmozgásnak (huzatnak) vagy nagyfokú porosodásnak. Ily módon kerülendő a szellőzők, ablakok, ventillátorok, fűtőtestek közelsége. A detektort a padlótól legalább 40 cm távolságban kell kihelyezni, például szekrények, polcok, asztalok tetejére. A vizes helyiségekben és a konyhában nem ajánlott a detektorok elhelyezése, mivel a szellőztetés és a páratartalom is befolyásolhatja a mérési eredményeket.

Ábra: Nyomdetektor kihelyezéshez ajánlott és nem megfelelő helyszínek

Forrás: http://radonfelmeres.hu/

Ha egy helyiségben magas a radon-koncentráció, fontos annak vizsgálata, hogy milyen arányban járul hozzá a talaj és építőanyag.

5.3. A talaj radon potenciál értékelése

Az országos radon program célja felmérni azt is, hogy regionálisan milyen különbségek vannak a talaj radon kockázatok, ún. potenciálok között.

A talaj radon potenciál, azaz a talaj „radon kibocsátó képessége” két tényezőtől függ: a talajszemcsék közötti pórustérben lévő radon mennyiségétől és a talaj átjárhatóságától a levegő számára. A talaj radon potenciált másként geogén radon potenciálnak (GRP) nevezik. A kültéri talaj radon vizsgálatok tervezetten az ország egész területén folynak majd aktív detektorokkal.

5.3.1. A talaj radon koncentrációjának mérése

A talajgáz radon-koncentráció mérésekhez általában aktív műszereket használnak, de kidolgoztak metodikát passzív detektorokra is. Az aktív műszer típusok közül egyaránt használják az ionizációs kamrákat, a félvezető detektorral működőket és a szcintillációs detektorokat. A mérés elve ugyanaz, mint a beltéri radon-koncentráció mérések esetében. A talajból, ajánlottan kb. 80 cm mélységből a talajszemcsék közötti levegőt ki kell szívni és a mérőműszer detektorába juttatni.

A mérési módszerek közötti legfőbb különbség a mintavétel módjában van. Minden esetben először egy belül üreges szondát (speciális kialakítású csövet) kell leütni a talajba a megfelelő mélységbe, amely a levegő kiszívását biztosítja. Egyes módszereknél egy meghatározott (mindig azonos) mennyiségű levegőt kell kiszívni és bejuttatni a detektor belsejébe. Ezt követően kezdődik a mérés azonnal vagy késleltetéssel.

Más módszereknél meghatározott ideig kell a levegőt a műszer detektorának kamráján keresztül átáramoltatni és a mérés eközben vagy ezután történik. A mérés azon a feltételezésen alapul, hogy a talajszemcsék közötti pórustérben lévő levegő radon-koncentrációja megegyezik a detektor belsejében lévővel. A mintavétel során külön figyelmet kell fordítani a felhasznált eszközök csatlakozási pontjainak tömítésére, valamint arra, hogy a leütött talajszonda külső oldalfala mellett nem szívjunk be fals, külső környezeti levegőt. Ehhez a szonda földből kiálló része körüli talajt tömöríteni kell a levegő szívását megelőzően.

Aktív levegőkeringetést alkalmazva érdemes a talajszonda és a mérőműszer közé olyan csapdát beiktatni, amely megakadályozza az esetlegesen felszívott talajvíz bejutását a műszer belsejébe. A beltéri mérésekhez hasonlóan itt is szükséges a radioaktív aeroszolok kiszűrése a mintázott levegőből egy filter használatával. Folytonos levegő mintavételnél szükség lehet az átszívott levegő áramlási sebességének hőmérséklettel korrigált mérésére. Az ajánlott maximális szívási sebesség 2 l/perc, a térfogat pedig 1 liter.

A mérés megbízhatósága érdekében a mérést legalább két alkalommal kell megismételni ugyanazon a mérési ponton, majd a mintavétel után az eljárást 10-15 méterrel arrébb ugyanezen szondával meg kell ismételni egészen addig, amíg – az adott terület földtani paramétereit is figyelembe véve – elegendő számú minta (mérési adat) áll rendelkezésre.

A passzív mérési módszernél egy diffúziós kamrát kell a talaj adott mélységébe leásni és meghatározott idő elteltével kivenni onnan. Itt az egyik nehézséget az jelenti, hogy hogyan lehet a detektort lejuttatni a szükséges mélységbe úgy, hogy minél kisebb mértékben legyen megzavarva a talaj szerkezete, mert az befolyásolhatja a majdani mérési eredményt. A detektor értékelésének módja megegyezik a passzív nyomdetektoroknál már leírtakkal.

5.3.2. A talaj radon potenciáljának meghatározása

A talajból, a felszín egy adott felületén kiáramló radon mennyisége közvetlenül mérhető úgy, hogy egy alul nyitott kamrát helyeznek rá és mérik a benne felgyülemlő radon mennyiségét az eltelt idő függvényében. A radon-koncentráció idővel telítésbe megy a kamrában. Ezen mérés eredményét jelentősen befolyásolják az időjárási tényezők, ezért célszerűbb közvetlenül megmérni a talaj radon-koncentrációját és a talaj gázpermeábilitását. Az utóbbi azt fejezi ki, hogy a talaj mennyire átjárható a levegő számára. Szintén időjárás függő paraméter.

A talaj légáteresztő képességét több tényező befolyásolja. Például a talajszemcsék közötti levegő mozgása jelentősen módosul, ha a talajfelszín fagyott, vagy ha a szemcsék közötti pórustér telítve van vízzel. Ilyen esetekben nem célszerű mintát venni. A talaj felső rétegében a levegő mozgását a külső légnyomás változása is befolyásolja. Ha a talajszondát nem lehet leütni kellő mélységig (legalább 50 cm), szintén nem érdemes mintát venni, mert a mintázott levegő keveredhet a külső környezeti levegővel.

Ábra: Talaj radon potenciál helyszíni vizsgálatánál használt eszközök

Mivel az egyes talajfajták légáteresztő képessége típusonként és a víztartalom függvényében jelentősen változó, ezért érdemes a talaj radon mérést a permeábilitás méréssel együtt vizsgálni. A különböző helyeken vett talajgáz minták összehasonlíthatóságát jelentősen javítja, ha azokat korrigálják a permeábilitással. A mérésnél első lépésben itt is szükséges egy szondát leütni ugyanazon mélységig, amihez a permeábilitás mérőt kötjük. A cseh (RADON v.o.s.) fejlesztésű Radon-JOK műszer mérési elve azon alapul, hogy egy adott tömegű acélsúly (vagy súlyok) által kifejtett, gravitációs tömegvonzás biztosította szívó erő hatására milyen gyorsan telítődik levegővel egy ismert térfogatú gumitömlő. Vagyis, hogy adott mennyiségű levegőt milyen gyorsan tudunk kiszívni a talaj mélyebb rétegéből. Ez a mérés tehát azt mutatja meg, hogy a 80 cm-es mélységben milyen mértékben átjárható a talaj a levegő számára.

A detektorral mért talaj radon-koncentráció értékéből kiszámítható a geológiai eredetű radon kockázat, vagyis a geogén radon potenciál (GRP). Ezen index azt mutatja meg, hogy mekkora radon-koncentráció várható az adott területen lévő átlagos adottságú épületekben. A radonpotenciál tehát megmutatja, hogy potenciálisan mekkora veszélyt jelent a radon az adott területen és lehetőséget ad azon területek kijelölésére, ahol részletesebb méréseket kell végezni, hogy a lehetőségként kimutatott veszély megvalósul-e. Ennek megfelelően, egy radonpotenciál térkép felhasználható a várhatóan magasabb radon-kockázatú helyszínek azonosítására, így a radon bejutás csökkentésére szolgáló építészeti megoldások megtervezésére.

Minél magasabb egy területen a geogén radon potenciál, annál magasabb beltéri radon koncentráció várható az adott területen épült épületekben. A geogén radonpotenciál térkép készítése során a földtani formációkhoz rendeljük a GRP értékeket. Az egy-egy földtani formáción felvett terepi mérések adataiból kiszámítható az adott formációra jellemző átlagos GRP.

Ezt a módszert Csehországban Neznal és munkatársai fejlesztették ki a 2000-es évek elején, és végül ezt fogadták el az európai geogén radontérkép megalapozásához. Az adott terület az index értéke alapján kicsi, közepes és nagy geogén potenciálú kategóriába sorolható. Az így képzett érték kifejezi a lakóépületekben a csehországi mérések alapján várhatóan kialakuló radon-koncentrációt. Az értékekre vonatkozó kategóriákat és a várható radon-koncentrációkat az 1. táblázat foglalja össze. A gázpermeábilitás, a talajgáz radon-koncentráció és a geogén radon potenciál értékek közötti kapcsolatot a 2. táblázat mutatja.

ahol,

GRP      geogén radon potenciál                             (-)
C_∞ talajgáz radon-koncentráció                               (kBq/m³)
k   talaj gázpermeábilitás tényező                           (m²).

Táblázat Geogén radon potenciál értékek besorolása

Táblázat A gázpermeábilitás, a radon-koncentráció és a GRP értékek közötti kapcsolat

Felhasznált irodalom:
Szabó K., Horváth Á., Szabó Cs. Geogén radonpotenciál térképezés Pest és Nógrád megye területén, Nukleon, Vol. VII. pp. 153 (2014)
Barnet, I., Pacherová, P., 2010. Generalized geological units as a background for European geogenic radon potential map – an example from the Czech Republic. In: Barnet, I., Neznal, M., Pacherova, P. Eds., (2010) 10th international workshop on the geological aspects of radon risk mapping. Czech geological survey, Radon v.o.s., Prague ISBN 978-80-7075-754-3; pp. 35–41.
http://www.radon.eu/workshop2010/
Neznal, M., et. al. (2004): The new method for assessing the radon risk of building sites. Czech Geol. Survey Special Papers, 16, Czech Geol. Survey, Prague, 47 p. http://www.radonvos.cz/pdf/metodika.pdf
ISO 11665-11 Measurement of radioactivity in the environment - Air: radon-222 - 2012
Part 11: Test method for soil gas with sampling at depth