Радон выделяется из почвы практически по всей поверхности земли. Хотя радон в 7,5 раз тяжелее воздуха, он выталкивается на поверхность избыточным давлением из недр. Средние мировые значения объемной активности радона в наружном воздухе на высоте 1 м от поверхности земли составляют от 7 до 12 Бк/м3 фоновое значение). На территориях с насыщенными радоном грунтами эта величина может достигать 50 Бк/м3. Известны территории, где активность радона в наружном воздухе достигает 150-200 Бк/м3 и более. При возведении здания выделяющий радон участок поверхности земли изолируется цоколем или фундаментом здания от окружающего пространства. Поэтому радон, выделяющийся из залегающих под зданием грунтов, не может свободно рассредоточиваться в атмосфере, и проникает в здание, где его концентрация в воздухе помещений становится выше, чем в наружном воздухе.
Исследования [Gunby, 1993] показали, что концентрация радона в жилых домах мало зависит от материала стен и особенностей архитектурного решения. Концентрация радона в верхних этажах многоэтажных домов, как правило, ниже, чем на первом этаже. Исследования, проведенные в Норвегии, показали, что концентрация радона в деревянных домах даже выше, чем в кирпичных, хотя дерево выделяет совершенно ничтожное количество радона по сравнению с другими материалами.1 Это объясняется тем, что деревянные дома, как правило, имеют меньше этажей, чем кирпичные, и, следовательно, помещения, в которых проводились измерения, находились ближе к земле - основному источнику радона. По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), в каждом пятнадцатом доме по всей стране уровень концентрации радона находится на уровне или превышает рекомендуемую безопасную концентрацию радона 4 пКи/л (пикокюри на литр воздуха).
Максимальная концентрация радона наблюдается в подвалах, подполах и на первых этажах зданий. При измерениях уровня радона в городах Республики Беларусь установлено 2, что в отдельных подвальных помещениях концентрация радона превышает санитарно-гигиеническую норму в 7 раз, в полуподвальных - в 2,5 раза и на первых этажах - в 1,5-2,5 раза. Концентрация радона выше всего в зданиях на замкнутых ленточных фундаментах со свободным подпольным пространством, не имеющих изоляции от грунта пространства под домом, и не имеющих вентиляции подпольного пространства. Люки в подвалы и подполы, щели в полах являются отличными входными воротами для проникновения радона в дом. Радонозащитная способность хорошо изолированной ограждающей конструкции может быть практически сведена к нулю при наличии в ней неуплотненных швов, стыков и технологических проемов.
Поступления почвенного радона в помещения обуславливаются его конвективным (вместе с воздухом) переносом через трещины, щели, полости и проемы в ограждающих конструкциях здания, а также диффузионным переносом через поры ограждающих конструкций. Бетонные, кирпичные и другие «каменные» конструкции не являются препятствием для проникновения радона в дом.
Вследствие разности температур (следовательно, разности плотностей) воздуха внутри и вне помещений, в направлении движения радона из грунта в здание возникает отрицательный градиент давления. Уже при разности давлений равной 1 - 3 Па начинает действовать механизм "подсоса" радона в здание. Причиной неблагоприятного распределения давлений могут служить также ветровое воздействие на здание и работа вытяжной вентиляционной системы, создающей разрежение во внутренней атмосфере здания. На радоноопасных территориях вытяжная вентиляция допускается только в подпольях или при депрессии грунтового основания. Вентиляция дома на радоноопасных территориях должна осуществляться за счет приточной вентиляции, создающей избыточное давление во внутренних помещениях здания, которое препятствует проникновению радона в дом.
Выделения радона из поверхностных водных источников, а также из сжигаемых в котлах дизельного топлива или природного газа, обычно пренебрежимо малы. Радон хорошо растворяется в воде. Поэтому высокое содержание радона может быть в воде, подаваемой в здания непосредственно из скважин глубокого заложения. Эксперты Международного агентства по исследованию рака [ICRP,1994] считают, что из воды в здания поступает до 20% радона.3
Схема. Пути проникновения радона в жилой дом.
|
Поэтому в отношении радоновой безопасности колодцы предпочтительнее скважин в радоноопасных территориях. Хотя обычно концентрация радона в воде очень невелика, он "капля за каплей" выделятся из воды в доме из струй воды из-под кранов, при принятии душа, при стирке белья в стиральной машине и накапливается в помещении. Больше всего радона с водой поступает в ванную комнату, оборудованную душем. При обследовании жилых домов в Финляндии оказалось, что в среднем концентрация радона в ванной комнате примерно в три раза выше, чем на кухне, и приблизительно в 40 раз выше, чем в жилых помещениях.4 Высокая концентрация радона в ванной комнате держится в течение 1,5 часов после приема душа. В том числе из-за радона санузлы в доме должны иметь хорошую систему вытяжной вентиляции. В радоноопасных районах может потребоваться дополнительный вытяжной вентилятор в санузле на уровне пола (радон тяжелее воздуха).
Еще один менее значительный источник радона – строительные материалы (в том числе дерево и кирпич). Особенно опасен домененый шлак, который используется при производстве шлакобетона многим самостройщиками. Опасны глинозем, зольная пыль, фософогипс и знакомый всем алюмосиликатный кирпич.5 Однако строительные материалы составляют не более 10% в структуре источников облучения людей, проживающих в частных домах.
|
Таблица №1: Оценка радоноопасности площади застройки по результатам инженерных геологических изысканий (Таблица №1 из ТСН РБ-2003 МО, ТСН 23-354-2004 МО)
Характеристики геологического разреза на глубину 10 м, считая от отметки заложения подошвы фундамента
|
Категория радоноопасности площади застройки
|
Первый постоянный водоносный горизонт расположен на уровне или выше отметки заложения подошвы фундамента
|
Радонобезопасная
(ППР < 40 мБк/(м2×с))
|
Первый постоянный водоносный горизонт расположен ниже отметки заложения подошвы фундамента, в промежутке между ними отсутствуют слои грунта, представленные мелкодисперсными осадочными породами (глины, суглинки, супеси, пески), с удельной активностью 226Ra более 15 Бк/кг
|
Радонобезопасная
(ППР < 80 мБк/(м2×с))
|
Первый постоянный водоносный горизонт расположен ниже отметки заложения подошвы фундамента, и в промежутке между ними присутствуют слои грунта с удельной активностью 226Ra более 15 Бк/кг
|
Потенциально радоноопасная
|
Таблица №2: Оценка радоноопасности площади застройки по результатам определения плотности потока радона (Таблица №2 из ТСН РБ-2003 МО, ТСН 23-354-2004 МО).
Тип здания
|
Плотность потока радона из грунта на отметке заложения подошвы фундамента, мБк/(м2×с)
|
Категория радоноопасности площади застройки
|
Здания и сооружения дошкольных, общеобразовательных, спортивных и лечебно-оздоровительных учреждений, малоэтажные здания коттеджного типа, а также реконструируемые здания и сооружения без подвальных этажей
|
< 40 (КУ)
|
Радонобезопасная
|
> 40 (КУ)
|
Радоноопасная
|
Жилые, общественные и производственные здания и сооружения с кратностью воздухообмена в помещениях от 0,5 до 1,5 ч-1
|
= < 80
|
Радонобезопасная
|
> 80
|
Радоноопасная
|
Производственные здания и сооружения с кратностью воздухообмена более 1,5 ч-1
|
= < 250
|
Радонобезопасная
|
> 250
|
Радоноопасная
|
Если вы думаете, что радона в почве под вашим домом нет, потому что никто об этом раньше не говорил, просто разыщите в МЧС или в администрации своего населенного пункта карты радоноопасных районов. В г. Новгороде радон, например, является основным фактром естественной радиации. Ниже представлены карты радоноопасных районов Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Бежевым цветом на карте Ленинградской области отмечены радоноопасные территории. На карте Санкт-Петербурга радоноопасные зоны отмечены розовым и красным цветами. По данным М.Н.Тихонова [Радон: источники, дозы и нерешенные вопросы//«Атомная стратегия», 2006,- №23, июль] радиационная ситуация на площадях, примыкающих к Выборгской губе, а также к обрамлению массива (участки Светогорский, Каменогорский, Советский и Приморский), оценивается на уровне обстановки на участке Порво-Ловиса (Финляндия), признанным одним из наиболее опасных в радиационном отношении мест в Скандинавских странах. Практически весь юго-запад Ленинградской области относится к радоноопасным территориям.
|