Opphav og forekomst
La oss ta utgangspunkt i grunnstoffet uran.
Uran har den kjemiske betegnelsen U og er et hvitt, meget hardt, radioaktivt metall. Egenvekten er 19,5. Det har 3 isotoper, U 238, (99,27 % av naturlig forekommende uran, halveringstid 4.510 mill år), U 235 (0,72 %) og U 234 (0,006 %). Uran er råstoffet for så å si all kjerneenergi. Ved naturlig radioaktivitet omdannes uran til radium (s.d.)
Isotop
Mange grunnstoffer finnes i flere varianter som har samme antall protoner, men ulikt antall nøytroner i atomkjernen. Isotopen angis ved bokstaven(e) for grunnstoffet og antall nøytroner. Definisjonen på protoner og nøytroner lar vi ligge, ellers utarter artikkelen seg til en fordypning i kjernefysikk.
Radioaktivitet
Mange grunnstoffer har stabile atomkjerner, men noen, der i blant uran, har ustabile atomkjerner som spalter seg under utsendelse av energi. Ved spaltingen avgis dels partikler (alfa og beta), dels stråling (gamma). Noen grunnstoffer har isotoper som har stabile atomkjerner, men samme grunnstoff kan også ha isotoper med ustabile atomkjerner.
Halveringstid
Med halveringstid menes den tiden som går med til at halvparten av en gitt mengde av stoffet er spaltet. Halveringstiden er karakteristisk for vedkommende stoff.
Stråling
Alfapartikler er positivt elektrisk ladede heliumkjerner. Det er avgivelsen av disse som fører til grunnstoffet blir et annet. Alfapartikler kan stanses av et tynt papir.
Betapartikler er negativt elektrisk ladede elektroner. Betapartiklene kan fanges inn av en aluminiumplate noen millimeter tykk.
Gammastråling er elektromagnetiske kvanter og avgis hver gang en atomkjerne med større energi spontant overgår til en med mindre. Gammastråling har ingen bestemt rekkevidde og absorberes bare delvis. Størst absorpsjonsevne har tunge stoffer som bly.
Radium
Som nevnt under uran omdannes dette ved naturlig radioaktivitet til grunnstoffet radium. Den kjemiske betegnelsen for radium er Ra og det er et sølvhvitt, radioaktivt metall. Egenvekten er ca. 5,0. Den mest stabile isotopen Ra 226 har en halveringstid på 1.620 år. Radiumsalter har vært mye brukt til medisinske formål, men nå nyttes også billigere, men like effektive, kunstig fremstilte radioaktive isotoper. Ved naturlig radioaktivitet omdannes radium til radon. (Se gassens egenskaper).
Radon – forekomst
Radon forekommer i liten grad i atmosfæren, men er likevel opphav til 55 prosent av den naturlige radioaktive strålingen som vi utsettes for. I grunnen varierer radonforekomstene sterkt, mest hvor grunnen består av granitt eller skifer, som kan inneholde små mengder av uran. Som nevnt spaltes uran via radium til radon. Grunnvann inneholder mer radon enn overflatevann, som raskt avgir radon til atmosfæren. Radon kan samle seg i huler som heller nedover. Radon finnes også i olje og da radon har samme trykk/temperaturkurve som propan, har den tendens til å følge denne under utvinningen. Faste, radioaktive nedbrytningsprodukter fra radon har tendens til å samle seg på innsiden av rørledninger som fører nyutvunnet propan.
Gassens egenskaper
Gassens navn er radon, kjemisk betegnelse er Rn. Den er en luktfri, fargeløs, radioaktiv edelgass og er et grunnstoff. Den er den tyngste av edelgassene, vekten er 8,1 i forhold til luft og er en av de tyngste gassene overhodet. At den er en edelgass betyr at den praktisk talt ikke forbinder seg med andre stoffer kjemisk.
Radon har ingen stabile isotoper, men 34 radioaktive. Den mest stabile isotopen, Rn 222 er et nedbrytningsprodukt av radiumisotopen Ra 226 og har en halveringstid på 3,823 dager. Radon 222 brytes ned til bl.a. til den faste, radioaktive blyisotopen Pb 210 med en halveringstid på 22,3 år.
På grunn av sin intense radioaktivitet og kostbarhet (USD 6.000,- pr. milliliter) er forskning på radon begrenset.
Som nevnt har gassen en trykk/temperaturkurve lik propan.
Giftighet
Radon er klassifisert som kreftfremkallende. Det er anslått at etter sigarettrøking er radon den største årsak til lungekreft. Det er ikke radongassen selv som er årsaken, men de faste nedbrytningsproduktene som poloniumisotopene Po 214 og Po 218 blir værende i lungene og forårsaker stråling som gir mutasjoner og kreftfremkallende celledeling.
Det er først i den senere tid at man er blitt klar over faren ved radon. Så sent som i 1984 tok en arbeider ved et amerikansk kjernekraftverk på seg sitt måleinstrument for radioaktivitet før han gikk hjemmefra og til alles forskrekkelse viste det store strålingsdoser før han var kommet til kraftverket. Det viste seg da at radonnivået i kjelleren hans utsatte ham for en kreftrisiko tilsvarende røking av 135 sigarettpakker daglig!
Man undersøker for tiden om det kan være en sammenheng mellom radon og leukemi.
Deteksjon
Som nevnt er gassen fargeløs, luktfri og tung. Dette gjør at den ikke kan oppdages med de menneskelige sansene og at den har tendens til å samle seg i kjellere.
Det finnes mange pålitelige deteksjonsmidler, som sporfilm. Det anbefales måling over et halvt år eller minst to måneder da dette vil gi en svært god pekepinn over tid. Videre finnes det en rekke andre måleinstrumenter, som elektroniske radonmålere, som kan benyttes til korttidsmåling og videre batteridrevne og målere tilknyttet strømnettet. Så sant tiden tillater det anbefales måling over tid, da styrken av strålingen kan variere sterkt.
Måleenheter for radon er:
– Bq/m3. Bq etter franskmannen Bequerel som i 1896 oppdaget stråling fra uran. 200 Bq/m3 er ansett som øverste grense for radoninnhold i rom til varig opphold for mennesker.
– pCi/L. pico = 1:1.000.000.000.000 (1:1 billion) Ci = Curie etter Pierre og Marie Curie som i 1899 oppdaget at radium var radioaktivt. L = liter.
1 pCi/L = 40 Bq/m3.
Mottiltak
Moderne, tette hus har større tendens til å samle radongass enn gamle utette. Gassen siver opp gjennom grunnen gjennom utettheter, som kabel- og rørgjennomføringer og skjøter i konstruksjoner. Kun mekanisk ventilasjon er ikke alltid løsningen da den skaper undertrykk i rommet og det gjør det lettere for gassen å sive inn, selv om noe av dette kompenseres ved utluftningen.
Det finnes i dag gode metoder for målinger og mottiltak.
Opplysningene er hentet fra diverse leksika, lærebøker og trykksaker. Neste gang er det meningen å se på oktan, jfr. artikkelen om metan, etan, propan og butan i “Brannmannen” 5/07.
COMMENTS