Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Радон в жилых помещениях

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Радон в атмосферу может поступать с продуктами сгорания топлива, в первую очередь — каменного угля. Дым, выпускаемый трубами ТЭС, работающих на угле, приводят к дополнительному облучению людей за счёт Ra и Rn. На приготовление пищи и отопление жилых домов расходу^- ется меньше угля, но зато больше зольной пыли летит в воздух в пересчёте на единицу топлива. Поэтому из печей и каминов попадает… Читать ещё >

Радон в жилых помещениях (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

За счёт радона 50% дозы формируются в благополучных регионах и до 92% в регионах с повышенной радоноопасностью. В зонах с умеренным климатом объёмная активность Rn в закрытых помещениях в 8-s-io раз выше, чем в наружном воздухе. Поскольку современный житель 80*90% времени проводит внутри жилых и общественных помещений, возникает необходимость оценки потенциальной опасности воздействия бытового радона на здоровье населения.

Концентрации эманаций в атмосферном воздухе (на открытой местности) определяются такими факторами, как содержание изотопов Ra в породах и почвах; тип почв, влажность, пористость, проницаемость; сезон и время суток; климатические и метеорологические условия (атмосферное давление, сила ветра и т. п.). В помещениях на эти факторы накладываются концентрации радионуклидов в строительных материалах; тип застройки (изолированность от почв, наличие подвалов, этажность и т. п.); потребление горячей и холодной воды и газа; проветриваемость.

Табл. 9. Выбросы 222Rn в США от различных источников.

Источник.

Ежегодные выбросы, Бк/г.

Интерьер помещений, зданий.

5,55-ю14

Естественные почвы.

4,44-Ю18

Естественные испарения.

3,2б1017

Природный газ:

Домашние кухонные плиты.

7,4-Ю*2

Домашние обогреватели.

2,9610й

Промышленное использование.

4,07-ю*4

Урановая промышленность:

Обогащение (действующее производство).

7,4'Ю*

Обогащение (закрытое производство).

5,55М*

Неурановые рудники:

Фосфатные.

1,96*10*5.

Угольные.

5,i8io14

Фосфатные удобрения.

1,78−10*5.

Жидкое нефтяное топливо:

Домашние кухонные плиты.

6,66−10*°.

Домашние обогреватели.

4,81−10*°.

Геотермальная энергия.

2,15−10*3.

Угольные ТЭЦ

1,85−10*3.

Нефтяные и газовые скважины.

8,51-ю12

Установлено, что уровень содержания Rn в жилищах зимой, весной и осенью выше, чем летом; в цокольных этажах Rn в 2,5 раза больше, чем на последних этажах; в хорошо утепленных домах Rn на 40% выше, чем в плохо утепленных; «дешёвые» дома содержат меньше Rn чем «дорогостоящие»; в «некурящих» семьях содержание Rn в квартирах больше, чем в курящих; содержание Rn в сельских домах выше, чем в пригородных.

Концентрация Rn в воздухе жилых домов, особенно одноэтажных, иногда превышает уровень предельно допустимых концентраций, установленный для работников урановых рудников, а всё население земного шара непрерывно облучается непосредственно в жилищах и служебных помещениях излучением от изотопов Rn и продуктов их распада. Поэтому в некоторых странах цены на жилье формируются с учётом величины концентрации Rn в помещениях.

Радон попадает в атмосферу помещений из наружного воздуха; из грунтового основания здания (почва под домом); из строительных материалов; из системы внутреннего водоснабжения здания; из сжигаемого в здании топлива (природный газ, каменный уголь, торф, горючие сланцы). Поступление Rn в сельский дом составляют: из материалов, стен и грунта под домом — 6о кБк/дн, из наружного воздуха — ю кБк/дн, из воды — 4 Бк/дн, из природного газа — 3 кБк/дн.

Радон постоянно образуется в глубинах Земли, накапливается в горных породах, а затем постепенно по трещинам перемещается к дневной поверхности. Радон проникает в дом из грунта сквозь трещины в фундаменте и через пол, и накапливается в основном на нижних этажах жилищ. Скорость миграции и интенсивность поступления Rn зависят от пористости почвы, эффективности проветривания подвала, количества и размера трещин в межэтажных перекрытиях, типа и интенсивности вентиляции, этажности здания, периода полураспада изотопов Rn и т. п.

Табл. ю. Относительная значимость различных источников Rn в доме._.

Источник.

Поток радона, Бк-дн'1

Примечание.

Строительный мате;

70 Ю3

Скорость эманирования 2 Ю'3 Бк м'2 с1;

риал.

4 Ю3

ЮОО л дн'1 и 4 кБк пт3, юо% выделение;

Вода.

9 Ю.

Концентрация Ra снаружи дома 0.004.

Наружный воздух.

ЭЮ3

кБк м’З; скорость вентиляции 0.5 в час.

Природный газ СНГ.

0.2 103.

Распределение Ra — материнского изотопа — в грунтах под зданиями крайне неравномерно. Обычно концентрация Ra не велика, но иногда она достигает аномально высокие значения. Такие аномалии в распределении Ra получили название «горячие геологические пятна». В некоторых районах дома строятся на старых отвалах горнодобывающих предприятий, на отходах от урановой промышленности, или на отходах от производства горючих сланцев, обогащенных Ra. В этих случаях скорость поступления Rn может быть на несколько порядков выше, чем из обычного грунта.

Связанными с земными недрами источниками радона являются:

  • 1) горные породы (например, сланцы, граниты, сиениты). Повышенный геохимический фон создаешь значительные по площади радононосные участки, в которых концентрация Rn может превышать ПДК в десятки раз (до юоо Бк/м3);
  • 2) радононосные тектонические зоны характеризуются аномально высокими концентрациями Rn. (Ширина таких зон составляет десяткипервые сотни метров при протяженности во многие сотни и тысячи метров). Концентрация Rn в атмосфере домов, располагающихся над такими зонами, может достигать высоких значений до юооо Бк/м3.

Концентрации и потоки Rn из грунта крайне неравномерны — они изменяются в очень широких пределах для различных регионов и видов зданий. Обычно выход Rn из почвы составляет нг2 Бк м-2 с1.

Здание с газопроницаемым полом, построенное на земной поверхности, может увеличивать поток Rn, выходящего из земли, до ю раз за счёт перепада давления воздуха в помещениях здания и атмосфере. Этот перепад «5 Па и обусловлен двумя причинами: ветровой нагрузкой на здание и перепадом температур между комнатным воздухом и атмосферой.

Известны случаи, когда в производственных подвальных помещениях, снабженных вытяжной вентиляцией, за счёт которой происходит подсос Rn из почвы, объёмная концентрация Rn достигала юооо Бк/м3, что превышало нормы в -40 раз. Важно наличие трещин в фундаменте, особенно если они находятся в соседстве с разломами в геологических структурах. Проветривание подвалов или наличие бокового сноса вдоль пола существенно понижает поток Rn из почвы в жилье. Бетонный пол в подвалах уменьшает выход Rn из почвы в жилище на порядок.

В обычно используемой воде концентрация Rn мала, но в глубоких артезианских скважинах возможно накопление больших количеств Rn — до юо МБк/м3. В настоящее время ю% населения Земли пыот воду с содержанием Rn 0,1 МБк/мз и 1% — 1 МБк/мз. Иногда суммарная доза радиации при использовании воды с повышенной концентрацией Rn может быть очень высокой, боооо шведов ежедневно потребляют воду с содержанием Rn >1000 Бк/л, что приводит к 50 случаям заболеваний раком лёгких в год. Кипение и брызги увеличивают выход Rn, поэтому высокое выделение Rn происходит в туалетах, в душевых и ваннах, в прачечной и на кухне во время приготовления пищи. Концентрация Rn в доме зависит от количества используемой воды, объёма дома и вентиляции. Типичное значение соотношений концентраций Rn воздух-вода составляет Ю'4. Концентрации Rn в питьевой воде: 40 кБк м-з в Финляндии, 7 кБкм-з в Швеции и 0,4-и кБкм-з в ФРГ. При высоком содержании Rn в воде он может накапливаться в ванной комнате и на кухне в больших количествах.

Санитарные Правила рекомендуют такие профилактические процедуры как качественное проветривание помещений, особенно кухни и душевых, установление кухонной вытяжки с отведением воздуха в вентиляцию. Профилактическая мера предлагает не курить в помещениях. Табачный дым усиливает отрицательное действие Rn.

Колебания концентрации радона годичные (А) и месячные (Б).

Рис. 19. Колебания концентрации радона годичные (А) и месячные (Б).

Табл. 11. Концентрация радона в различных помещениях.

Тип помещения и условия вентиляции.

Концентрация Rn, пКи/л.

Хорошо вентилируемые служебные помещения с воздушным кондиционированием.

0,06−35.

Квартиры в кирпичных домах с воздушным кондиционированием.

0,01−19.

Квартиры деревянных домов.

0,03−17.

Кирпичные дома:

нижние этажи.

1,5−2,9.

верхние этажи.

0,7−1,0.

Каменные дома.

2.3−5.8.

Дома из шлаковых панелей.

4,о-8,о.

Подвальные этажи с плохой вентиляцией.

3,6−7,8.

Из-за разнообразия условий радононакопления в водах в разных странах приняты различные величины предельно допустимых концентраций Rn. Так, в Финляндии они равны 300 Бк/л, в Швеции — 300 Бк/л, в Ирландии — 200 Бк/л, в РФ 6о Бк/кг.

Есть несколько простых способов снижения Rn в используемой воде. Один из них — аэрирование воды («пробулькивание» воды пузырьками воздуха), при котором практически весь Rn удаляется. При кипячении же воды или приготовлении пищи радон в значительной степени улетучивается. Также заметно снизить центрацию можно при вании фильтров из активированного угля. Такой фильтр удаляет 99% Rn.

Влияние таяния снегов на концентрацию Rn в почве на различной глубине.

Рис. 20. Влияние таяния снегов на концентрацию Rn в почве на различной глубине.

Радон может попасть в жилое помещение вместе с атмосферным воздухом. Он проникает при проветривании помещения и при работе кондиционера. Особенно, если система вентиляции в здании создаёт в помещении некоторое разряжение по сравнению с окружающей средой. Поступление Rn связано с менталитетом населения (например, с привычкой спать с открытыми окнами или пользоваться кондиционерами).

Источником Rn служит окружающая дом почва, но Rn может приноситься ветром из других регионов (с гор или «горячих пятен»). В неподвижном воздухе тяжёлый Rn прижат к почве и его концентрация наибольшая на первых этажах. За время перемещения из почвы к верхним этажам Rn успевает распасться. Концентрация Rn в атмосфере зависит от температуры. Поскольку температура в течение суток изменяется периодически, то и концентрация Rn снаружи здания также циклически изменяется. При увеличении температуры, воздух нагревается, коэффициент диффузии Rn увеличивается, и он перемещается к более высоким этажам здания. При этом его активность на уровне земли падает. На колебания концентрации Rn в атмосфере влияние оказывают температура (среднее значение и амплитуда колебания, разность температур почвы и атмосферы), атмосферное давление, тип (снег, дождь, туман) и интенсивность осадков.

В некоторых регионах Rn в жильё поступает из строительных материалов, многие из которых содержат значительные количества U, ТЪ и Ra. Выход Rn из строительного материала в атмосферу жилья зависит от эманирующей способности стен, которая определяется пористостью, температурой, перепадом давлений.

Дерево, кирпич и бетон — выделяют мало Rn. Радиационноопасными считаются гранит, пемза, глинозем, фосфогипс, красный кирпич, кальциево-силикатный шлак. Пенобетон, изготовленный из сланцев, и фосфогипс содержат Ra в количестве ~юо Бк кг1. Особенно опасны пористые бетоны, если они изготовлены из шлаков угольных ТЭС, эманирующая способность которых приближается к юо%. В этом смысле граниты менее опасны: хотя Ra в них и больше, но эманирующая способность составляет доли процента. Поэтому Rn из гранитов в жилое помещение практически не поступает. Скорость выхода Rn из материалов варьируется на несколько порядков: ю*6 Бкм^с1 для гипсокартона, волоконных панелей, ДСП, кирпича, (од-мо) ю з Бк м^с1 для бетона различного происхождения. Если скорость выхода Rn пронормировать на эманационную способность равную 1%, скорость выхода Rn составит 4,4-ю 6 Бк м'2с1 на Бк Ra/кг. Для кирпича коэффициент эманирования Rn -4%. Коэффициент эмалирования Rn для глины (10−5-35)%.

Пути поступления Rn внутрь дома.

Рис. 21. Пути поступления Rn внутрь дома.

Штукатурка обычно понижает поступление Rn из стен. Исключение составляет штукатурка японских традиционных домов, отличающаяся повышенным содержанием 22i«Ra. Во многих регионах Японии поток 22°Rn весьма высок и достаточно опасен. Радоноопасными являются глины, используемые для штукатурки стен срубов или кладки печей. Поступление радона подавляет покрытие стен обоями, красками и лаками на эпоксидной основе.

Радон в атмосферу может поступать с продуктами сгорания топлива, в первую очередь — каменного угля. Дым, выпускаемый трубами ТЭС, работающих на угле, приводят к дополнительному облучению людей за счёт Ra и Rn. На приготовление пищи и отопление жилых домов расходу^- ется меньше угля, но зато больше зольной пыли летит в воздух в пересчёте на единицу топлива. Поэтому из печей и каминов попадает в атмосферу зольной пыли не меньше, чем из труб электростанций. Кроме того, в отличие от большинства ТЭС жилые дома имеют невысокие трубы и расположены в центре населенных пунктов, поэтому' большая часть загрязнений попадает непосредственно в среду обитания людей. Из-за сжигания угля в домашних условиях, коллективная эффективная доза облунения населения Земли достигает юоооо чел.-Зв.

Природный газ также может быть источником Rn в домах. Газ транспортируется по длинным трубопроводам или поставляется в баллонах под давлением. Концентрации радона в природном газе при выходе из скважин варьируются от о до -40 кБк м’З. За время добычи, транзита, хранения и доставки концентрация Rn уменьшается до ~1 кБк м*з как для природного, так и сжиженного газа. С природным газом Rn поступает только, если газ перед подачей потребителю не выдерживался в хранилищах.

Интенсивность поступления Rn в жилье через окна и вентиляционные каналы зависит от направления и силы ветра, геометрии здания и застройки, задающих локальные потоки Rn вокруг жилья. Ветер извлекает из почвы дополнительное количество Rn и переносит его к окнам. Поступление Rn из окружающей среды в помещение определяется величиной разности давлений внутри помещения и в атмосфере, которая зависит от типа и режима работы системы вентиляции, конвективной диффузии, возникающей из-за разности температур, и эффекта Бернулли при обдувании дома ветром.

Рис. 22. Изменение во времени трации радона в помещении (А), температуры в комнате (В) и атмосферного давления вне здания ©.

Радон в жилых помещениях.

Для закрытых помещений существует связь между концентрацией радона в атмосфере, кратностью воздухообмена и количеством Rn, находящегося в воздухе помещения. Объёмная активность Rn в воздухе помещений зависит от скорости поступления Rn; отношения площади стен помещения к его объёму; кратности воздухообмена At. (эта величина показывает, какая часть воздуха в помещении обменивается за счет вентиляции в единиц}' времени); объемной активности Rn в атмосферном воздухе и Ar0.

Изменение во времени концентрации Rn в помещении задаётся уравнением:

Радон в жилых помещениях.

где С (0 — концентрация Rn в воздухе помещения в момент времени t;"/, — средняя плотность потока Rn с единицы i-ой поверхности помещения; S, — площадь эманирующей поверхности; V — объём пространства, Ак — выделение Rn от источника (вода, газ); Со — концентрация Rn во входном воздухе; Xv — кратность воздухообмена (ч1); и X — постоянная распада Rn.

В стационарном состоянии (при ?>>(А+Ау)-1) концентрация Rn в помещении:

Радон в жилых помещениях.

Краткость воздухообмена в жилых домах обычно о, 1<�Аи<1 час1, и т.к. А=7,6-ю-з ч1, и Ху>Х, то вышеприведённое уравнение (при условии, что эманируют все конструкции) принимает вид:

Радон в жилых помещениях.

Если XV«X и Со можно пренебречь, то концентрация Rn в помещении возрастает прямо пропорционально уменьшению скорости вентиляции. При увеличении скорости вентиляции от о до о, 1 и до 1 ч1, концентрация радона уменьшается в 13 и ю раз, соответственно.

Замечание. Учитывая важность короткоживущих продуктов распада 222Rn (2l8Po, гирь, 2,<«Bi) и 220Rn (2,2Pb, 2,2Bi) в формировании дозы внутреннего облучения, требуется определение их концентраций в атмосфере. Из-за трудностей прямых измерений оценки проводят на основе рассмотрения равновесия в цепочке радиоактивных превращений между ними и материнским нуклидом. Для этой цели вводится понятие коэффициента равновесности F, определяемого в виде отношения действительной концентрации Сэкв, к концентрации С, когда наблюдается равновесие между всеми радионуклидами цепочки и концентрации всех дочерних продуктов равны и совпадают с концентрацией материнского нуклида: Р=Сжв/С. Для 222Rn в.

Радон в жилых помещениях.

атмосферном воздухе вне помещений F"о, 6; внутри помещений — 0,4. Для 22°Rn при оценке создаваемой дозовой нагрузки используется непосредственно эквивалентная равновесная концентрация в воздухе, которая принимается равной 0,1 Бк/м3 вне помещений и 0,3 Бк/м3 внутри.

Рис. 23. Зависимость фактора равновесия, F, от скорости вентиляции в помещении.

Кратность обмена влияет на равновесие между Rn и продуктами его распада. Зависимость коэффициента равновесия F от кратности воздухообмена, К, представлена на рис. 23. Произведение OF — равновесная эквивалентная концентрация радона (EEC) — соответствует концентрации Rn, для которой дочерние продукты Rn в равновесии с Ra имеют ту же потенциальную энергию a-излучения, что и концентрация дочерних элементов.

В связи с сильным влиянием скорости вентиляции, существуют большие вариации уровней Rn при изменении режима вентиляции в комнате. Этот режим связан с метеорологическими условиями (ветер, давление, температура) и зависит от деятельности человека (открытие дверей и окон и т. п.). Например, изменения выхода Rn из почвы при колебаниях атмосферного давления могут изменять концентрацию Rn в помещении в пределах одного порядка величины. Обычно максимальная удельная активность достигается ночью и рано утром, а минимальные в полдень. Месячные колебания меняют активность Rn в 3 раза.

Важный фактор, влияющий на концентрацию продуктов распада Rn в воздухе жилых помещений — менталитет жителей, особенно частота и качество уборки. Выбивание ковров, подметание, включение пылесосов сопровождается подниманием пыли и увеличением в воздухе концентрации радиоактивных продуктов распада Rn.

Продукты распада Rn в воздухе находятся в двух видах: в атомарнодисперсном состоянии (т.е. в свободной ионной форме) и в адсорбированном на аэрозолях виде. Распределение радионуклидов между двумя видами (и, следовательно, степень опасности для человека) зависит от процессов сорбции-десорбции продуктов распада на аэрозолях, т. е. от типа изотермы сорбции, адсорбционной ёмкости аэрозольной частицы и температуры. Активности адсорбированных радионуклидов распределены по размерному спектру аэрозоля. При этом радиоактивное равновесие между аэрозолями нарушается.

Первый дочерний элемент 222Rn, 2l8Po, при рождении представляет собой ион или нейтральный атом. Но в течение нескольких секунд в большинстве случаев 218Ро прикрепляется к частице аэрозоля и поэтому следующие продукты распада 2,4Ро и 2u*Bi при рождении в основном оказываются на аэрозолях. Скорость поглощения радионуклидов аэрозолем зависит от его количества и от размерного спектра частиц. В доме с обычной концентрацией аэрозоля в воздухе (-104 см-з) и распределением по размерам, скорость адсорбции —ю*2 с*1, т. е. среднее время жизни свободного дочернего продукта распада радонаюо с.

Взаимодействие Rn и продуктов его распада («активного налета») с аэрозолями в воздухе жилого помещения и стенами комнаты.

Рис. 24. Взаимодействие Rn и продуктов его распада («активного налета») с аэрозолями в воздухе жилого помещения и стенами комнаты.

Скорость осаждения продуктов распада Rn, адсорбированных на аэрозоле, зависит от скорости миграции аэрозоля и от соотношения между площадью поверхности стен (пола, потолка, мебели) и объёмом комнаты. Если это соотношение составляет 2 м1, среднее время нахождения ближайших потомков Rn в атмосфере составляет i час. Свободный Rn имеют гораздо более высокую скорость миграции, чем аэрозоль и скорость осаждения его выше. Среднее время Rn в свободном (атомарном) состоянии -1 мин. Доля иеадсорбированных дочерних продуктов распада Rn в воздухе увеличивается с ростом X и поэтому доля свободных атомов 218Ро (Х=13,6 ч1) выше, чем 214РЬ (Х= 1,6 ч1). Она составляет 1+30%.

Вентиляция и осаждение активного налёта на поверхностях нарушают равновесие радона в воздухе с продуктами распада. Измеренные значения F в домах показывают большие различия из-за различных условий вентиляции. Средняя величина F для домов 0.5. В атмосферном воздухе фактор равновесия зависит от метеорологических факторов. Для урановых рудников с хорошей вентиляцией Fa0,3.

Концентрация Rn в жилом помещении определяется равновесием между поступлением Rn и его стоком. Концентрация Rn уменьшается за счёт распада, уноса системой вентиляции, адсорбции на мебели, шторах и т. п. На концентрацию Rn существенное влияние оказывает тип и скорость вентиляции, характер и интенсивность тепловой конвекции, наличие и режим работы установок искусственного климата и тип теплового уплотнения окон и дверей. Обычно, чем лучше теплоизоляция, тем выше в помещении будет концентрация Rn; даже однократный воздухообмен за 1 час снижает концентрацию Rn на два порядка.

Вдыхание Rn, находящегося в помещениях, обусловливает накопление эффективной дозы облучения -1 мЗв в год. В неблагоприятных случаях дозы от Rn могут быть гораздо больше. В отдельных домах содержание Rn такое же, как в урановых шахтах. В Великобритании выявлено 20 тыс. домов, в которых эффективные дозы за счёт Rn >20 мЗв в год. Иногда концентрации Rn и его дочерних продуктов в воздухе >юоо Бк/мз, что соответствует дозе >40 мЗв в год. Доля таких домов составляет о, 01-ю, 1%, как это имеет место в ряде районов США, Великобритании и Швеции.

Табл. 12. Уровни Rn на территориях проживания.

Страна.

Средняя концентрация (Бк/м3).

Германия.

Финляндия.

Англия.

Швеция.

Голландия.

Швейцария.

6о.

США.

Канада.

Австрия.

В 1998 г. наибольшее число обследованных эксплуатирующихся жилых и общественных зданий России — 17 550 (93,49%) из 18 772 попало в категорию с ЭРОА до юо Бк/мз, в категорию от юо до 200 Бк/мз попадает 858 (4,57%) объектов, в третью категорию >200 Бк/мз попадает 304 объекта. Строящиеся жилые и общественные здания — вторая категория объектов, в которых можно еще на этапе строительства принять меры по снижению ЭРОА в воздухе. Всего обследований 34 879, из них 33 499 (96,04%) — с концентрацией до юо Бк/мз, 731 — (2,1%) — с концентрацией от юо до 200 Бк/мз и 149 (о, 43%) — более 200 Бк/мз. При обследовании первых этажей домов выявлено: активность Rn (ЭРОА), из них 2928 (89,84%) с ЭРОА до ЮО Бк/мз, 198 (6,о8%) с ЭРОА i00-i-200 Бк/мз и 27 (0,83%) — >200 Бк/мз.

Радон в жилых помещениях.

Доля домов, внутри которых концентрация Rn и продуктов распада варьируется от юз до 104 Бк/смз, составляет 0.014−0.1% в различных странах, т. е. значительное число людей подвергаются заметному облучению изза высокой концентрации Rn внутри домов, где они живут; в некоторых местах уровни Rn значительно выше: в домах в Южных Альпах (Швейцария) — 255 Бк/мз, в Конренхолле (Англия) — 390 Бк/мз. В США средняя концентрация Rn в воздухе помещений — 55 Бк/мз. Частота смертности для населения США от облучения Rn — 6800 случаев в год. Некугрящие составляют 30% от этого числа случаев.

Рис. 25. Диаграмма распределения радона по жилым помещениям. Ось абсцисс — концентрация 222Rn в воздухе квартиры (пКи/л), ось ординат — процент домов с данной концентрацией. Наиболее вероятное значение 0,96 пКи/л. Сплошная линия — график логарифмически нормального распределения.

МКРЗ рекомендовала верхнюю границу концентрации Rn в воздухе жилых помещений в 200 Бк/мз. Концентрация >400 Бк/мз требует принятия мер, направленных на снижение содержания Rn в воздухе. В США максимально допустимая радиация в воздухе помещений составляет 150 Бк/мз. В России меры по защите обитателей жилища начинают применять, если поток Rn со стен начинает превышать 8о мБк/м2с.

Замечание. Норматив по плотности потока Rn — 80 мБк/м-с, появился в результате расчетов для «модельного» дома, в качестве которого рассматривается однокамерное помещение с земляным полом и высотой потолка 2,8 м. Если плотность потока радона с поверхности строительных конструкций =8о мБк/м2^ объёмная активность Rn в наружном воздухе 9 Бк/м3, время одного воздухообмена 7200 с, то условие ЭРОА юо Бк/м3 выполняется при плотности потока 8о мБк/м2с.

В РФ введено в действие несколько документов, устанавливающих нормативные уровни радиационно-опасных факторов и предписывающих процедуры, направленные на обеспечение строительства радиационнобезопасных зданий. Предусмотрено проведение следующих мероприятий: радиационное обследование площадки под строительство (гамма-съемка территории; поиск локальных источников излучений с последующей их дезактивацией в случае необходимости; определение удельной активности природных и техногенных радионуклидов); измерение средней плотности потока Rn из грунта в периметре здания; контроль перемещения грунтов и соответствия радионуклидной активности применяемых материалов установленным нормативам; радиационный контроль сдаваемого в эксплуатацию сооружения и прилегающей территории (измерение мощности дозы уизлучения по площади всех помещений и прилегающей территории, выборочный контроль помещений на содержание Rn).

При радоновой съёмке в жилом помещении сначала исследуются компоненты экспозиции (обнаружение геологических горячих пятен, понимание взаимосвязи между флюктуациями Rn в окружающей среде и в доме, механизм поступления Rn, поведение и судьба Rn, его продуктов распада и комнатных аэрозолей), а затем — отклик на воздействие Rn (обследование населения с учётом пола и возраста, эпидемиология населения, доза/эффект, генетическая восприимчивость, исследование состояний человека, клеток и молекул, расчёт дозы, изучение влияния других загрязнителей, приготовления пищи и курения).

В настоящее время концентрация Rn в жилых помещениях в России регламентируется: и во вновь строящихся и проектирующихся зданиях она не должна превышать юо Бк/мз. При концентрации Rn в эксплуатирующихся зданиях свыше 400 Бк/мз может быть поставлен вопрос о переселении жильцов и перепрофилировании здания.

Если концентрация Rn в помещениях превышает установленные нормативы, требуются специальные мероприятия по уменьшению содержания Rn в атмосфере помещений.

Подавление радонового риска включает оптимизацию жилых помещений с точки зрения поступления в них Rn, создание радонозащищённых домов и уменьшение медико-биологических последствий облучения населения радоном. Работы проводятся по следующим направлениям:

  • — учёт географических, климатических, архитектурных и демографических факторов и особенностей менталитета населения;
  • — диагностика региона застройки с точки зрения качественного и количественного анализа материнских радионуклидов Rn в окружающей среде и определение степени открытости геологических и почвенных структур;
  • — использование методов инженерной геологии для снижения эксхаляции радона грунтами и почвой под строящимися зданиями;
  • — подбор строительных материалов: обеспечение низкого содержания материнских изотопов эманации в песке, гравии, бетоне, кирпичах, и низкого радоиовыделения;
  • — оптимизация конструкции здания: проветривание фундаментов и подвалов, герметизация полов и межэтажных перекрытий, уплотнение окон и дверей, оптимизация вентиляции здания; изоляция подвалов зданий; интенсивное проветривание подвальных помещений или создание промежуточного продуваемого пространства между подвалом и жилыми помещениями; газоотвод из почвы вне контуров здания.
  • — меры по предотвращению попадания Rn в помещение с водопроводной водой, природным газом, каменным углем, дровами.
  • — герметизация оконных и дверных проёмов, обеспечение раздельной принудительной вентиляции помещений.
  • — оптимизация процессов теплои массопереноса в комнате; фильтрация воздуха; ионизация воздуха; система уборки квартир и пылеподавления; подбор материалов для интерьера; образ жизни квартиранта.
  • — применение композитных защитных покрытий с низкой радонопроницаемостью и оптимальными адсорбционными свойствами по отношению к активному налету; блокировка Rn в строительных конструкциях специальными обоями, лаками и красками; покрытия полов на перфторированной основе для тангенциальной вентиляции.

С экономической точки зрения проблема Rn заключается в том, что общая доза, полученная всем населением, выражается в логнормальном типе распределения, из которого следует, что уменьшение уровня Rn в «активных» домах слабо влияет на дозу популяции. Поэтому работы по снижению радонового риска экономически невыгодны: затраты окупаются только при снижении какого-либо вредного воздействия на все население. Сейчас в экономические расчёты стали включать стоимость лечения больных раком лёгких, заболевших из-за повышенной концентрации радона в домах. При этом затраты на лечение сравниваются с затратами на поддержании дозы «на таком низком уровне, на каком это достижимо» .

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой