Leksykon

Promieniotwórczość wyrobów budowlanych

Wszystkie materiały budowlane są źródłem promieniowania. Promieniowanie jest zjawiskiem naturalnym. Można przyjąć że wszystko co nas otacza ma swoją naturalną radioaktywność. Jednym z rodzajów promieniowania jest promieniowanie jonizujące. Promieniowanie to z jednej strony warunkuje prawidłowy rozwój organizmów, ale z drugiej wywołuje zmiany biologiczne i chemiczne w komórkach. Zarówno zaniżone  jak i zawyżone poziomy promieniowania jonizującego mogą się przyczyniać do rozwoju różnego rodzaju chorób.

W promieniowaniu jonizującym rozróżnia się: promieniowanie gamma (oddziaływujące na całe ciało) oraz alfa (oddziaływujące na układ oddechowy).

Źródłami promieniowania gamma w budynkach są naturalne pierwiastki promieniotwórcze zawarte w:

  • materiałach budowlanych pochodzenia mineralnego,
  • w podłożu gruntowym, na którym posadowiony jest budynek,
  • promieniowaniu kosmicznym przenikającym przez przegrody zewnętrzne.

 

Ze względu na poziom promieniowania naturalnego tła jonizującego wewnątrz budynku, największe znaczenie mają następujące pierwiastki promieniotwórcze:

  • potas K-40 (40K),
  • pierwiastki szeregu uranowo-radowego, w tym izotop radu Ra-226 (226Ra) i jego produkt rozpadu gaz radon Rn-222 (222Ra) - najniebezpieczniejszy dla człowieka,
  • tor Th-228

 

Wśród  źródeł radonu w budynkach udział materiałów budowlanych jest stosunkowo niewielki i nie przekracza kilkunastu procent. Największy jest zazwyczaj udział podłoża na którym jest posadowiony budynek i może stanowić źródło nawet ¾  całości radonu w powietrzu w budynku.

 

Ustawy Prawo budowlane i Prawo atomowe wraz z rozporządzeniami wykonawczymi i zaleceniami Rady UE określają warunki jakie powinny spełniać budynki przeznaczone na pobyt ludzi i inwentarza żywego:

  • budynek nie może być wykonany z wyrobów budowlanych w których przekroczone są graniczne zawartości mineralnych pierwiastków promieniotwórczych,
  • średnie roczne stężenie radonu w powietrzu w pomieszczeniach nie powinno przekraczać 200 Bq/m3 w nowych budynkach i 400 Bq/m3 w budynkach istniejących.

 

Wymagania są określone w Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 2 stycznia 2007 w sprawie wymagań dotyczących zawartości naturalnych izotopów promieniotwórczych potasu K-40, radu Ra-226 i toru Th-228 w surowcach i materiałach stosowanych w budynkach przeznaczonych na pobyt ludzi i inwentarza żywego, a także w odpadach przemysłowych stosowanych w budownictwie, oraz kontroli zawartości tych izotopów.

 

Badania promieniotwórczości naturalnej materiałów budowlanych wykonuje się zgodnie z metodą opisaną w Poradniku ITB Nr 455/2010 Badania promieniotwórczości naturalnej wyrobów budowlanych. Polega ona na określeniu stężenia pierwiastków promieniotwórczych: potasu, radu i toru, a następnie obliczeniu wskaźników f1 i f2 przy podanym poziomie ufności.

 

Wskaźnik f1 informuje o narażeniu całego ciała promieniowaniem gamma przez radionuklidy naturalne potasu K-40, radu Ra-226 i toru Th-228  występujące w materiale budowlanym. Wskaźnik uwzględnia różną wagę poszczególnych izotopów. Wskaźnik f2 informuje o zawartości radu Ra-226, który jako macierzysty izotop radonu ma bezpośredni związek z narażeniem na promieniowanie alfa radonu Rn-222

 

Wskaźniki f1 i f2 powinny spełniać podane niżej zależności:
 

f1 = SK / 3000 + SRa / 300 + STh / 200 < 1,2

f2 = SRa < 240 Bq/kg

 

w których: 

SK - stężenie potasu K-40 [Bq/kg]

SRa - stężenie radu Ra-226 [Bq/kg]

STh - stężenie toru Th-228 [Bq/kg]

 


Normy i przepisy budowlane