radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · radioaktív lakótársunk, a radon 2 a radon fontossága...

28
Radioaktív lakótársunk, a radon Horváth Ákos ELTE Atomfizikai Tanszék 2012. december 6.

Upload: others

Post on 13-Aug-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon

Horváth Ákos ELTE Atomfizikai Tanszék 2012. december 6.

Page 2: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 2

A radon fontossága

Természetes és mesterséges ionizáló

sugárzások éves dózisa átlagosan2,6 mSv 50% radon

RadonKozmikusGammaBelsőMesters.

USA adatok

Page 3: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 3

Szobalevegő

radioaktivitása

A levegőben radioaktív atomok vannak!

Mik ezek? Radioaktivitás •

Hogyan kerülnek a szobába? Környezetfizika

Milyen egészségügyi hatásaik

vannak?•

Hogyan lehet mennyiségileg megkülönböztetni a nagy –

kicsi, hasznos –

veszélyes radonszintet?

Page 4: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 4

Radioaktivitás

Az atomoknak van elektronfelhője és atommagja

Az atommag

spontán átalakulása a radioaktivitás

Ilyenkor gyors részecskék keletkeznek általában

Ezek ionizálják a környezetükben lévő

molekulákat (pl. levegőben O2

)1.

Page 5: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 5

Radioaktivitás fajtái

α

β

γ

Page 6: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 6

Természetes radioaktivitás

Page 7: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 7

Mi a radon?

Egy elem.

Kémiai tulajdonságai:nemesgáz, zárt elektronhéjai vannak

Magfizikai tulajdonságai:88-as rendszám220 és 222 tömegszámradioaktív, alfa-bomlással átalakulfelezési idő: 222Rn: 3,8 nap

220Rn: 55 sec

Page 8: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 8

Mi a radon forrása?

Page 9: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 9

Hogyan keletkezik és bomlik el?

Keletkezés:

alfa-bomlás:226Ra → 222Rn +α

talajszemcsében

Ra

is radioaktív, ennek anyaeleme is, …végállomás = urán 238U 4,4 Milliárd év felezési idő

Bomlás:

alfa-bomlás

222Rn → 218Po +α

levegőben

218Po → 214Pb +α

aeroszolok

Page 10: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 10

Izotóptérkép

Page 11: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 11

Radioaktív sorok

Az uránsor

Page 12: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 12

A radon forrása az urán.

Page 13: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 13

Radon útja a környezetünkben

2RFF3+=(Th,U)4++Ca2+

Monacit CePO4

exhalációRn, Ra

emanáció

U→Ra→Rn

Rn→Po→Bi

urántartalomexhalációpermeabilitás

Page 14: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 14

Hogyan jut a talajba az urán?

Page 15: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 15

Hogyan keletkezett a Föld urántartalma?

2.

1.

Szupernova

robbanás!

2. Planetáris köd, összehúzódás

3. Felforrósodás (gravitációs energia)

4. Kihűlés (bolygó)

Page 16: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 16

Hol van az urán a Földön?

3.

A Föld magja?

Asztenoszféra?

A föld kérge?

Page 17: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 17

Az urán előfordulása a természetben

Átlagos U-tartalom 2,2 g/t (világátlag)•

1 kg talaj aktivitása: A=λN=(ln2/T)NA

(2,2mg/238g)•

25 Bq/kg

Page 18: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 18

Mindenhol van, de egyenetlenül urán!

Page 19: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 19

Hol fontos a radont megvizsgálni?

4.

Radonpotenciál

A radon térbeli eloszlása.

Page 20: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 20

Geológiai radonpotenciál

Kategóriák: alacsony, közepes, magasEzekhez valószínűségek rendelhetők

geológiai radonpotenciál térképhomokkő, mészkő

krisztallit

Page 21: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 21

A radon időbeli változása egy házban

meteorológia

télen –

nyáron nagyobb?

kürtőhatás

Page 22: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 22

A radon egészségügyi hatásai

levegő

aeroszoljai –

leányelemek•

fématomok

kisodródnak a kanyarban

5.

Page 23: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 23

2 mSv 50 mSv 200 mSv 5 Sv

sugárdózis

energia/tömeg

Sugárzás emberre gyakorolt hatása

Page 24: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 24

Lakóterek felmérése

Éves átlag•

Nyomdetektoros mérés

Dózis konverzió

cmBqhnSvD ⋅−=

3//]129[

Jelenlegi egészségügyi ajánlott érték a lakóterekben: 1000 Bq/m3

Page 25: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 25

Radonmentesítés

Page 26: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 26

Hatékonyság

Kővágószőlős, pince

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

0 5 10 15 20 25 30

Elapsed time (day)

Rad

onko

ncen

trác

ió (B

q/m

3 )

Radonkoncentráció (Bq/m3)Relatív páratartalom *100 (%)

átlag: 1479 Bq/m3

maximum: 5792 Bq/m3

Kővágószőlős, pince

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

0 5 10 15 20 25 30

Eltelt idő (nap)

Rad

onko

ncen

trác

ió (B

q/m

3 )

Radonkoncentráció (Bq/m3)

Relatív páratartalom*100 (%)

Mentesítés után 1. (ősz)2008.09.17-2008.10.15.

átlag: 344

Bq/m3

maximum: 4032

Bq/m3

Mentesítés előtt2008.02.23-2008.03.23.

Page 27: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 27

A radon, mint nyomjelző

Karsztrendszerek, vízáramlási sebesség•

Szabad levegő

radontartalma

Barlangok lélegzése, ismeretlen térfogat, szellőzési arány mérése

Page 28: Radioaktív lakótársunk, a radon€¦ · Radioaktív lakótársunk, a radon 2 A radon fontossága Természetes és mesterséges ionizáló sugárzások éves dózisa átlagosan

Radioaktív lakótársunk, a radon 28

Összefoglalás

A radon természetes lakótársunk•

A radioaktív dózis 50%-t adja

Geológiailag uránban gazdag helyeken, nem záró

építészeti megoldások esetén

felhalmozódhat lakásokban•

Környezetfizikai nyomjelző