RADON: KILLER SILENZIOSO
Istituto di istruzione superiore
EMILIO ALESSANDRINI
Esami di Stato 2010/2011
Abbiategrasso
Studente: Andrea Masperi
Classe: 5°B Liceo Tecnologico
COS’ E’ IL RADON ?
Il RADON è un gas radioattivo
• Naturale
• Incolore
• Inodore
• Insapore
• Nobile (chimicamente inerte)
ORIGINE
I capostipiti del radon sono: 232Th, 235U e 238U
232Th
decade in 219Rn detto attinon
235U
decade in 220Rn
238U
decade in 222Rn
detto toron
Dal punto di vista radioprotezionistico
solamente il 222Rn viene considerato pericoloso
perché il 219Rn e il 220Rn hanno una emivita
troppo breve.
Il gas Radon si misura in Bq/m3
(numero di decadimenti al secondo in un m3 )
RADIOATTIVITA’
Il decadimento radioattivo è un processo di:
• Trasformazione nucleare
• Liberazione di energia
A sua volta la progenie può essere:
• Stabile
Il decadimento è terminato
• Instabile
Inizia un nuovo processo di
decadimento anche diverso
dal precedente
Ogni passaggio può avere un tempo di decadimento diverso. Tutto ciò è determinato dalla legge del
decadimento radioattivo.
La legge di decadimento è data dal fatto che la probabilità di decadimento è costante nel tempo.
Massa residua all’istante t
M(t) = M0*e – t/T
Calcolo dell’emivita
T 1/2 = T * ln2
•Dopo 3,8 giorni la massa del Radon
si dimezza della metà
•Dopo un tempo doppio 7,6 giorni la
massa è 1/4 di quella iniziale
•Dopo 11,4 giorni la massa è 1/8 di
quella iniziale
PROVENIENZA E PROPAGAZIONE
L’Uranio è distribuito ovunque nella crosta terrestre, la sua concentrazione dipende esclusivamente
dalla morfologia del territorio.
Nel decadimento radioattivo viene emessa una particella alfa e l’atomo di radon rincula in
direzione opposta.
La posizione dell’atomo e la direzione del rinculo determinano la fuoriuscita dell’atomo stesso
rispetto al granulo del minerale contente l’Uranio;
possono verificarsi quindi 3 situazioni:
• L’atomo di Radon rimane nel granulo di provenienza
• L’atomo di Radon penetra in un granulo vicino
• L’atomo di Radon viene espulso dal reticolo cristallino e viene allontanato fino a disperdersi
PROPAGAZIONE DEL RADON INDOOR
Le principali cause di infiltrazione del Radon dal suolo all’edificio sono:
Effetto camino
L’effetto camino è causato dalla differenza
di temperatura tra l’interno e l’esterno
dell’edificio
Effetto vento
L’effetto vento è causato dalla differenza
della velocità dell’aria esterna rispetto a
quella interna
IL MORBO POLMONARE DI SCHNEEBERG
1470
Intensa attività mineraria
a Schneeberg e a Jachymov
1500 complicazioni
polmonari tra i minatori
“morbo polmonare di
Schneeberg”
1600-1700 Intensificazione
della attività mineraria
Aumento della mortalità
tra i minatori
Ricerca della causa da
parte di Hearting, Hesse e
Paracleso.
Estler e Geitel
individuarono un’ alta
concentrazione di Radium
nell’aria delle miniere.
Muller concluse che l’alto contenuto di
Radon nell’aria innescava un processo di
cancerogenesi nelle vie respiratorie
EFFETTI SULL’UOMO
Il radon si dimezza in polonio 218 e
successivamente in polonio 214
emettendo radiazioni alfa.
L’organizzazione mondiale della
sanità ha stimato che dopo il fumo
di sigaretta, il Radon è la causa
principale dell’ insorgenza del
tumore polmonare
La media dei decessi annuali causati dal Radon in Italia è di 5000 vittime, 13 al giorno, la media
dei decessi annuali per incidenti stradali è di 5600.
EFFETTI SULL’UOMO
Il Radon essendo un gas, cosi come viene inspirato, viene espirato; reagisce quindi poco con i
tessuti del corpo perché ha una vita media relativamente lunga.
La parte non espirata completamente
ha due possibili percorsi:
•Può essere assorbita nel sangue
•Può restare nei polmoni fino al
decadimento
I “figli del Radon” avendo brevissimi
tempi di
emivita
decadono
all’interno dei tessuti polmonari
emettendo radiazioni alfa che
possono danneggiare il DNA.
In alcuni casi le cellule muoiono, altre potrebbero incrementare la propria capacità
riproduttiva entrando a far parte di un processo cancerogeno.
Sequenza di trasduzione stimolatrice
del segnale ed effetto di una proteina
oncogenica
Sequenza inibitoria di trasduzione del
segnale ed effetto di un
oncosoppressore proteico alterato
ESPERIENZA PERSONALE
MISURAZIONE DEL TERRENO A MARCALLO CON CASONE
E’ stata effettuata una misurazione di gas Radon nel
terreno perché all’interno della abitazione adiacente
è stata rilevata una concentrazione di gas radon
superiore ai limiti consigliati dalla UE.
SCOPO:
Lo scopo è di ricercare in quale parte di terreno ci sia
una maggiore concentrazione di Radon così da poter
progettare la bonifica dell’abitazione.
PREPARAZIONE DEGLI STRUMENTI:
1. Misurazione tramite GammaScout
(contatore Geiger) per scovare possibili
fonti di radioattività che potrebbero
falsare i risultati
2. Regolazione della pompa di aspirazione
dell’aria
3. Inserimento della sonda nel terreno
MISURAZIONE TRAMITE SONDA
4. Accensione del Radon Monitor 1 Plus e inizio del campionamento.
5. Elaborazione dei dati e trasferimento degli stessi nel computer per la costruzione di un grafico
che indichi la curva di concentrazione media del gas Radon
GRAFICO DELLA CONCENTRAZIONE
15000.0
14000.0
13000.0
12000.0
11000.0
10000.0
9000.0
8000.0
7000.0
6000.0
1
2
3
4
5
concentrazione
Picco: 10143 Bq/m3
6
7
8
concentrazione media
9
10
11
temperatura
Media finale: 9019 Bq/m3
12
13
14
CONCLUSIONI
Dal grafico si evidenzia che:
• Il picco massimo di concentrazione di gas Radon è di 10143 Bq/m3
• La media finale risulta essere di 9019 Bq/m3
Il terreno contiene una quantità di gas
Radon superiore alla soglia di RISCHIO
che la Comunità Europea stima intorno
ai 4000 Bq/m3
In questo caso è opportuno considerare come PRIORITARIA una bonifica del terreno