Mity o promieniotwórczości naturalnej

Powszechnie panuje przekonanie, że promieniowanie to bardzo negatywne zjawisko, które ma tragiczne skutki dla zdrowia. Jednak w rzeczywistości nie jest to tak jednoznaczne. Chociażby człowiek sam w sobie jest również źródłem promieniowania jonizującego. Radioaktywność wielu otaczających nas elementów jest naturalnym zjawiskiem i jeżeli jego roczna dawka, na którą dana osoba jest narażona, nie przekracza dozwolonych norm to nie ma powodów do obaw. Co więcej, według różnych badań, zbyt niski poziom promieniowania naturalnego może być niekorzystny i powodować np. nadmierny rozwój chorobotwórczych drobnoustrojów. Zatem, idealną sytuacją jest przebywanie w warunkach, które mieszczą się w normie.

Naturalne promieniowanie - co jest w normie?

Naturalne promieniowanie jonizujące składa się z promieniowania kosmicznego, ziemskiego i wewnętrznego. Ich dawki mierzy się w sivertach na rok. Szacuje się, że przez okres 12 miesięcy człowiek otrzymuje od 0,31 do 0,45 mSv (milisiverta) promieniowania kosmicznego, od 0,3 do 1,5 mSv promieniowania ziemskiego i 0,17 mSv promieniowania wewnętrznego. Zatem, średnia sumaryczna dawka roczna, którą się przyjmuje wynosi około 1 mSv  - to naturalne promieniowanie tła. Tymczasem, jako granicę uwarunkowanej cywilizacyjnie dawki (czyli takiej, której źródłem są wytwory naszej cywilizacji np. materiały budowlane) przyjmuje się 1,7 mSv rocznie. Łączna dopuszczalna dawka promieniowania wynosi więc około 2,7 mSv rocznie.

Po pewnych uproszczeniach składowe rocznej dawki promieniowania przyjmowanej przez nasz organizm wyglądają następująco:

• Ponad 50% oddziałującego na nasz organizm promieniowania pochodzi ze znajdującego się w budynkach radonu. Jest to pierwiastek promieniotwórczy, w warunkach naturalnych bezbarwny i bezwonny gaz szlachetny.
• 15% to promieniowanie skorupy ziemskiej.
• 10% odpowiedzialne jest promieniowanie kosmiczne.
• 10% zaś to my sami - czyli substancje promieniotwórcze zawarte w organizmie człowieka.
• Mniej więcej 10% to źródła medyczne, czyli badania którym się poddajemy. W końcu trudno nam już wyobrazić sobie leczenia zęba bez uprzedniego zdjęcia rentgenowskiego, o poważniejszych zabiegach nie warto więc nawet wspominać.
• Pozostałe składowe przypadają na inne źródła.

Co z tym radonem?

Ponad 50% rocznej dawki promieniowania pochodzi z radonu znajdującego się w budynkach. Ta wartość pozwala myśleć, że być może jakieś zmiany w sposobie wznoszenia budynków pozwolą znacznie ograniczyć natężenie promieniowania, któremu poddawane są osoby w nich przebywające. Wprawdzie pierwiastki promieniotwórcze zawarte są w wyrobach budowalnych pochodzenia mineralnego, ale ich źródłem przede wszystkim jest podłoże, na którym znajduje się budynek. Promieniowanie pochodzące od materiałów konstrukcyjnych stanowi zaledwie około 10%, na jakie narażony jest człowiek, co jest wartością porównywalną w skali do tego pochodzącego od spożywanego w ciągu dnia jedzenia i picia. Natomiast aż 80% promieniowania alfa pochodzącego od radonu, które przedostaje się do organizmu drogą oddechową, pochodzi właśnie z gruntu. Zatem, zdecydowanie większe znaczenie ma usytuowanie domu niż rodzaj materiału, z którego jest wzniesiony. Przy czym należy zaznaczyć, że statystyczny Polak i tak jest znacznie mniej narażony na promieniowanie z ziemi (nawet o 2-3 razy) niż przeciętny mieszkaniec Finlandii, Szwecji, Szwajcarii czy Hiszpanii, gdzie podłoża są bardziej skaliste i naturalnie zawierają więcej promieniotwórczych pierwiastków.

Prawo Budowlane a nadmierne promieniowanie

Ochronę przed nadmiernym promieniowaniem reguluje Prawo Budowlane. W Rozporządzeniu Rady Ministrów z 2007 roku dokładnie określone są wymagania dotyczące zawartości naturalnych izotopów promieniotwórczych w budynkach, w których przebywają ludzie i zwierzęta. Jak pokazują analizy jednego z najpopularniejszych mineralnych materiałów budowlanych, czyli ceramiki, rzeczywiste stężenie naturalnych pierwiastków jest mniejsze niż dopuszczalne co najmniej o 50% lub więcej. Zatem, ceglane mury nie stanowią w tym zakresie zagrożenia dla zdrowia. Dawka promieniowania z minerałów zawartych w ceramicznych ścianach, stopach czy dachu jest nie większa niż ta generowana przez mieszkańców domu, którzy gromadzą w sobie radioaktywne pierwiastki podczas spożywania roślin, mięsa, picia wody czy oddychania. Dodatkowo, biorąc pod uwagę to, że ten mineralny materiał, wypalany w wysokich temperaturach jest wysoce odporny na gromadzenie się wilgoci oraz tworzenie się na jego powierzchni grzybów czy pleśni, można stwierdzić, że ceramika jest najbezpieczniejszym dla zdrowia budulcem.

Jeszcze mniej pierwiastków promieniotwórczych w wyrobach budowlanych

Porównując różne dostępne na rynku konstrukcyjne materiały budowlane pod kątem zawartości naturalnych pierwiastków promieniotwórczych, należy wziąć pod uwagę nie tylko wartość uzyskaną z laboratoryjnych próbek (materiał sproszkowany), ale także ich stężenie w gotowym produkcie. Ceramiczny pustak we wnętrzu ma specjalnych system drążeń, a w samym materiale zawiera liczne mikropory, uzyskiwane w procesie produkcji, by podnieść jeszcze bardziej jego termoizolacyjność. To zmniejsza gęstość materiału, a tym samym udział naturalnych izotopów w gotowym produkcie. Zatem, przy kompleksowej ocenie materiałów budowlanych na ściany, ważny jest nie tylko pomierzony laboratoryjnie poziom zawartości np. radu w wyrobie, ale także ciężar objętościowy tych elementów w 1m2 muru. Metr kwadratowy ściany o grubości 115 mm z pustaków ceramicznych waży ok. 100 kg, a wykonany z cegły piaskowo-wapiennej aż 160 kg (różnica ok. 60%). W zawiązku z tym porównywanie tylko wyników badań laboratoryjnych stężenia naturalnych pierwiastków promieniotwórczych w wyrobach budowlanych nie ma w praktyce odzwierciedlenia i w z żadnym wypadku nie jest wyznacznikiem, czy dany materiał ma lepszy czy gorszy wpływ na zdrowie mieszkańców.

źródło i zdjęcie: Wienerberger