Радон и его дочерние продукты распада радона Физические свойства 222Rn 3,84 суток Альфа -частица 218Po 3,05 мин Альфа -частица 214Pb β,γ 26,8 мин 214Bi 19,7 мин β,γ 214Po 164 мкс Альфа -частица 210Pb 21 год Изотопы радона входят в состав радиоактивных рядов 238U, 235U и 232Th. Радон постоянно продуцируется при радиоактивном распаде материнских ядер. Равновесное содержание в земной коре 7·10−16 % по массе. Растворимость в воде 460 мл/л; в органических растворителях, в жировой ткани человека растворимость радона в десятки раз выше, чем в воде. Хорошо просачивается сквозь полимерные плёнки. Биологическое воздействие Органом мишенью для радона и его дочерних продуктов распада является бронхо-легочная система человека. Вдыхаемый радон имеет низкую реакционную способность и химически не связывается с тканями тела – радиотоксичность радона невелика по сравнению с его дочерними продуктами распада (ДПР). Из-за короткого периода полураспада ДПР радона, большая часть атомов распадается в респираторном тракте с излучением альфа-частиц, причем основная доза облучения приходится на бронхиальный эпителий. Эквивалентная доза на бронхиальный эпителий при ингаляции ДПР радона в 10 раз выше, чем средняя эквивалентная доза на другие органы и ткани организма. Накопление ДПР радона в воздухе помещения зависит от интенсивности поступления радона; скорости вентиляции (кратности воздухообмена в помещении); от системы вентиляции; а также скорости отложения ДПР на поверхностях помещения (пол, стены, мебель…). эквивалентная равновесная объемная активность (ЭРОА) связана с активностью радона в воздухе зависимостью ЭРОАRn= F . OA Rn , где F – коэффициент равновесия между радоном и его ДПР OA Rn – объемная активность радона Коэффициент равновесия Величина F может варьировать в диапазоне 0,2-0,8 Стандартный коэффициент F составляет для помещений – 0,4 на открытом воздухе – 0,8 Коэффициент равновесия Этот коэффициент возрастает с уменьшением скорости вентиляции и увеличивается с увеличением объемной активности аэрозолей в помещении. Поглощенная доза - энергия ионизирующего излучения, поглощенная тканями организма, в пересчете на единицу массы. Эквивалентная доза - поглощенная доза, умноженная на коэффициент, отражающий способность данного вида излучения повреждать ткани организма (для радона и его ДПР - легкие). Эффективная доза - эквивалентная доза, умноженная на коэффициент, учитывающий чувствительность различных тканей к облучению. Доза - количество энергии, поглощенной единицей массы органа, ткани или тела. Измеряется в Зивертах (Зв) Величина обычных доз, которые получает население соответствует мЗв (Х 10-3) или мкЗв (Х 10-6) Сумма скрытой энергии альфаизлучения всех короткоживущих ДПР радона, присутствующих в единице объема воздуха, обуславливают величину поглощенной дозы Скрытая энергия альфа-излучения ДПР радона – общая энергия альфачастиц, излучаемая при распаде радона до свинца -210. Скрытая энергия альфа-излучения на атом и 1 Бк Скрытая энергия альфа-излучения Радионуклид Период полураспада На атом МэВ На единицу активности, Мэв/Бк 218Po 3,05 мин 13,7 3620 214Pb 26,8 мин 7,69 17800 214Bi 19,7 мин 7,69 13100 214Po 164 мкс 7,69 2.10-3 Поглощенная доза облучения Доза облучения от ДПР радона определяется как интеграл по времени экспозиции скрытой энергией (С) альфа- излучения дочерней смеси в воздухе или как эквивалентная равновесная объемная активность (ЭРОА радона), которая воздействует на отдельного человека на протяжении времени (t), например, за один год (годовая доза облучения). t Д (t) = С (t) dt 0 экспозиция скрытой энергией альфа-излучения Средневзвешенные эффективные дозы облучения населения от радона в воздухе жилых помещений некоторых областей Украины Черкасская Полтавская Одесская Кировоградская Стандартные ЭД Киевская Максимально возможные ЭД Запорожская Житомирская Днепропетровска Волынская Винницкая 0 5 10 15 20 25 мЗв в год Радиационные риски По данным последних эпидемиологических исследований (Darby 2006 – 13 европейских исследований, Krewski 2006 – 7 исследований в северной америке, Lubin 2004 – 2 китайских исследования), риск рака легких увеличивается на 10% с увеличением объемной активности радона в воздухе на 100 Бк.м-3 при хроническом облучении в течении 30 лет. Установлена устойчивая связь между радоном и лейкемией у детей (ref PhD 2006: Envir. exp. to radiation and childhood leukemia , AS Evrard and Health Physics 2006), прирост объемной активности радона в воздухе зданий на 100 Бк.м-3 обуславливает дополнительный риск в 20%. По данным английских исследований (Raaschou-Nielsen Epidemiology 2008) этот прирост еще больше - 34 %. Эволюция оценок величины радиационных рисков при облучении радоном Источник Модель Риск x 10-4 WLM-1 МКРЗ, 1993 Публикация 65 2,83 МКРЗ, 2007 Публикация 103 4,4 1 WLM (рабочий уровень) в год эквивалентен ЭРОА =230 Бк.м-3 в домах при (коэффициенте равновесия F=0.4 и 7000 часах времени пребывания) Кумулятивный риск рака легких, обусловленный радон и курением Объемная активность радона/ЭРОА радона (Бк.м-3) Некурящие Курильщики (15-24 сигареты в день) 100 / 40 0.46 11.25 400 / 160 0.56 13.68 800 / 320 0.71 16.81 Darby et al, Scand J Work Env Health, 2006 Кумулятивный риск - вероятность развития вредного эффекта (рака легких) в результате одновременного воздействия нескольких факторов, обладающих сходным механизмом воздействия на организм человека. Спасибо за внимание !