Was ist die Verbindung zwischen Uran und Radon?
Uran und Radon sind natürlich vorkommende radioaktive Elemente. Radon ist ein schweres Gas, das ein Zwischenprodukt des Zerfalls von Uran ist. In Gesteinen vorhandenes Uran unterliegt einer Abfolge von Alpha- und Betazerfällen durch eine Reihe instabiler Isotope verschiedener Elemente, die schließlich mit einem stabilen Bleiisotop enden. Gestein enthält kleine, aber variable Mengen an Uran, Granit mit relativ hohen Gehalten. Aus diesem Grund sind die Uran- und Radonwerte in Gebieten mit Granitgestein tendenziell hoch. Andere Faktoren beeinflussen jedoch die tatsächliche Menge an Radongas, die die Oberfläche erreicht.
Die Radonproduktion resultiert aus dem Zerfall von Radium-226, einem schwereren Isotop in der Sequenz, die mit Uran-238 beginnt, durch die Emission eines Alpha-Teilchens. Das durch diesen Prozess erzeugte Isotop ist Radon-222, das selbst instabil ist und ein Alpha-Teilchen emittiert, das Polonium-218 bildet, das nächste Isotop in der Sequenz. Radon-222 hat eine Halbwertszeit von 3,8 Tagen, was bedeutet, dass nach dieser Zeit die Hälfte einer Radonprobe zerfallen ist.
Die Exposition gegenüber Uran und Radon kann gesundheitliche Folgen haben. Im Gegensatz zu dem in Kernreaktoren verwendeten „angereicherten“ Uran ist natürlich vorkommendes Uran-238 nur schwach radioaktiv. Unter normalen Umständen stellt es keine Bedrohung dar, obwohl es bei Verschlucken chemisch toxisch ist. Radon ist eine ernsthafte Gefahr, da es stark radioaktiv ist und als Gas leicht aus dem Gestein entweichen und sich in Häusern ansammeln kann, wo es eingeatmet werden kann.
Sowohl Uran als auch Radon produzieren Alpha-Partikel. Obwohl diese Partikel nicht in die Haut eindringen können, können sie bei Kontakt mit lebendem Gewebe Schäden verursachen. Wenn DNA beschädigt ist, kann dies zu Krebs führen. Wenn Radon eingeatmet wird, ist es wahrscheinlich, dass es mit dem Lungengewebe in Kontakt kommt und ein langfristiges Einatmen von Radon in Privathaushalten kann zu chronischen Lungenerkrankungen und Lungenkrebs führen. Der meiste Lungenkrebs wird durch Rauchen verursacht, aber Radon ist die zweithäufigste Ursache.
Der Radonspiegel in Haushalten hängt neben dem Urangehalt des Grundgesteins von einer Reihe von Faktoren ab. Während das Gas aufgrund von Druckunterschieden dazu neigt, zur Oberfläche aufzusteigen, kann es dies schneller tun, wenn Risse in seiner Grundgesteinsquelle vorhanden sind und der Boden und der Untergrund darüber sehr durchlässig sind. Feuchtigkeit verlangsamt jedoch den Fortschritt, da sie sich in Wasser auflösen kann. An der Oberfläche angekommen, kann es durch Aufsteigen der erwärmten Raumluft in Wohnungen eingezogen werden, insbesondere wenn die Fundamente nicht gut versiegelt sind, und sich aufgrund der eingeschränkten Zirkulation ansammeln.
Die Maßeinheit für die natürliche Radioaktivität ist üblicherweise die Picocurie (pCi), die in etwa dem Zerfall von zwei Atomen pro Minute entspricht. Radonwerte in der Luft werden normalerweise als Picocuries pro Liter Luft (pCi / L) ausgedrückt. Ein typischer Wert für die Außenluft liegt bei etwa 0,4 pCi / L, aber die Innenluftwerte sind tendenziell höher, wobei 1,3 pCi / L als durchschnittlich angesehen werden. Ein Wert von 4 pCi / L oder höher wird als Gesundheitsrisiko angesehen.