Μελέτη της συμπεριφοράς των θυγατρικών ραδιοϊσοτόπων του ραδονίου στον ατμοσφαιρικό αέρα
Authors: Πατήρης Διονύσιος 
Published: January 2014

Ο άνθρωπος είναι εκτεθειμένος στις ακτινοβολίες, οι οποίες προέρχονται κυρίως από τα φυσικά ραδιενεργά ισότοπα καθώς και από την κοσμική ακτινοβολία. Η ανάπτυξη της πυρηνικής τεχνολογίας και η εφαρμογή της στην παραγωγή ενέργειας αλλά και στα οπλικά συστήματα έχει προσθέσει ακόμα έναν παράγοντα κινδύνου για την ανθρώπινη υγεία. 6στόσο έχει αποδειχθεί από σειρά ερευνών ότι οι ανθρωπογενείς πηγές ραδιενέργειας επηρεάζουν πολύ λιγότερο τον ανθρώπινο πληθυσμό (σε ποσοστό που ανέρχεται μόλις στο 18% της συνολικής έκθεσης σε ραδιενέργεια) σε σχέση με τη φυσική ραδιενέργεια [NCRP, 1987]. Έτσι σήμερα, παρά τον «εμπλουτισμό» του περιβάλλοντος με ραδιοϊσότοπα προερχόμενα από την ανθρώπινη δραστηριότητα, το 82% της έκθεσης σε ραδιενέργεια προέρχεται από φυσικές πηγές. Σε ποσοστό 55% επί του συνόλου της ραδιενεργού δόσης που λαμβάνεται από όλες τις διαθέσιμες (φυσικές και ανθρωπογενείς) πηγές, ανέρχεται η ραδιενεργός δόση που οφείλεται στο ραδιενεργό αέριο ραδόνιο και τα θυγατρικά του ραδιοϊσότοπα. Το ποσοστό αυτό αντανακλά τη σπουδαιότητα της μελέτης της συμπεριφοράς του ραδονίου και της παρακολούθησης των συγκεντρώσεών του, ειδικά εκεί όπου αναμένεται να είναι αυξημένες. Αποτελεί δε ένα από τα σημαντικότερα αντικείμενα ερευνών του επιστημονικού κλάδου της ακτινοπροστασίας. Μέχρι το 1970, οι μελέτες που αφορούσαν το ραδόνιο είχαν επικεντρωθεί σε χώρους στο υπέδαφος (ορυχεία, σπήλαια κλπ) όπου οι συγκεντρώσεις ραδονίου είναι υψηλότερες σε σχέση με την επιφάνεια της Γης. Στη συνέχεια όμως αρκετοί ερευνητές εντόπισαν υψηλές συγκεντρώσεις σε κατοικίες και κτίρια. Αυτό ήταν η πρώτη ένδειξη ότι το ράδιο, ο μητρικός πυρήνας του ραδονίου, μπορεί να βρεθεί, εκτός του υπεδάφους, εντός των δομικών υλικών σε ποσότητες που να είναι ικανές να δημιουργήσουν αθροιστικά αυξημένη συγκέντρωση ραδονίου στο εσωτερικό των κτιρίων, όπου διαμένει ή εργάζεται πληθυσμός. Πράγματι, αμέσως μετά το σχηματισμό του μέσα σε ένα δομικό υλικό το ραδόνιο ως ευγενές αέριο δεν αλληλεπιδρά με άλλα μόρια και κινείται σχετικά ελεύθερα διαμέσου των πόρων του υλικού διαχεόμενο προς το εσωτερικό των κτιρίων. Εκεί, η συγκέντρωσή του μπορεί να φθάσει σε επικίνδυνα για την υγεία επίπεδα ειδικά εάν ο εξαερισμός των χώρων δεν είναι επαρκής. Η αυξημένη συγκέντρωση ραδονίου πολλαπλασιάζει την πιθανότητα ανάπτυξης καρκίνου του πνεύμονα. 6στόσο, δεν είναι αυτό κάθε αυτό το ραδόνιο υπαίτιο για την ακτινοβόληση του ανθρώπινου οργανισμού. 6ς αέριο εισπνέεται (διαδικασία εισόδου στον οργανισμό) αλλά και εκπνέεται (διαδικασία εξόδου) και έτσι η πιθανότητα να αποδιεγερθεί το ραδόνιο εντός του οργανισμού κατά τη σύντομη διαδικασία εισπνοής-εκπνοής είναι μικρή. Τα ραδιενεργά του προϊόντα ευθύνονται για το μεγαλύτερο ποσοστό της ακτινοβόλησης του οργανισμού. Από τα θυγατρικά του, τα ισότοπα του πολωνίου 218Po και 214Po θεωρείται ότι έχουν την μεγαλύτερη ράδιο-βιολογική επικινδυνότητα [UNSCEAR, 2000]. Αποδιεγείρονται εκπέμποντας ακτινοβολία άλφα, με ενέργεια 6.0 ΜeV και 7.7 MeV αντίστοιχα η οποία αλληλεπιδρά έντονα με τα μόρια του DNA των κυττάρων προκαλώντας χημικές μεταβολές. Οι μεταβολές αυτές καταλήγουν σε βλάβες για τον οργανισμό οι οποίες εκδηλώνονται είτε με το θάνατο των κυττάρων είτε με γενετικές μεταλλάξεις που συχνά οδηγούν στην ανάπτυξη της νόσου.