El gas radón, un silencioso y peligroso invitado en los hogares
El riesgo de contaminación por inhalación de gas radón en los hogares exige realizar estudios para poder evaluar y controlar esta amenaza para la salud
Los seres humanos, como todo ser vivo, están en contacto con un ambiente que regula su vida. Los factores ambientales se mantienen aproximadamente constantes; si se apartan de sus niveles normales, el hombre se siente incómodo o incluso muere. Evidentemente, somos parte de la naturaleza, con lo que estamos expuestos a radiaciones. Aunque no seamos capaces de percibirlas, nos rodean, nos acompañan en todo momento desde que se formó nuestro universo. Es tal, que esta radiación nos llega desde la comida que ingerimos, del aire que respiramos e incluso de las paredes que nos rodean en nuestra casa. Nuestro cuerpo, como máquina casi perfecta, es capaz de adaptarse mientras se mantengan entre ciertos límites de tolerancias.
Así que todo ser vivo recibe una radiación del medio ambiente, la cual dependerá de varios factores como: conocer el medio que nos rodea, ya que de un lugar a otro pueden existir grandes diferencias. Las medidas de radiación realizadas en una zona o en un país pueden ser totalmente diferentes a cualquier otro lugar o país, ya que dependerá de las diferencias locales, yacimientos minerales, altura sobre el nivel del mar, sistemas de alimentación y formas de vida.
Como hemos comentado antes, en el medio ambiente existe una radiación natural y la radiación ambiental donde existe una radiación natural principal, es la radiación cósmica y la procedente del suelo y rocas, así como de las sustancias radiactivas que se encuentran en alimentos, agua y aire.
La radiación artificial principalmente viene como consecuencia de la medicina y la industria.
En el gráfico de la figura 1 pueden apreciarse los distintos porcentajes de las diferentes fuentes de exposición.
Observando estos porcentajes, se puede llegar a la conclusión de que son bastante elevados estos niveles de la radiación natural. A mediados de los años 70 se empezó a tomar en consideración estos niveles, pues podrían considerarse peligrosos, ya que se comprobó que dentro de algunos edificios y en diferentes países variaban los resultados.
En la actualidad, en los países industrializados, el hombre pasa más del 75% del tiempo en ambientes cerrados.
Con lo que en estos últimos años se han incrementado el interés sobre la contaminación radiactiva ambiental o natural, ya que ha aumentado la preocupación del peligro que puede representar la acumulación del gas radón en el interior de los edificios y que puede ocasionar daños a los seres vivos.
El gas radón
El gas radón procede del decaimiento radiactivo del radio la cadena de decaimiento (figura 2) comienza con el uranio238 (238U), hasta llegar al radio226 (226Ra), que tiene un período de desintegración de 1.600 años. Una vez formado el radio226 (226Ra), éste decae hasta formar el radón 222 (222Rn), siendo el período de desintegración de 3,8 días aproximadamente, tiempo suficiente para propagarse por la tierra y dentro de sus hogares, donde adicionalmente se origina una desintegración produciendo los descendientes del radón, llamadas “hijas del radón”. Esta desintegración es la fuente principal de exposición humana a la radiación alfa (a), ya que esta desintegración produce cuatro isótopos con un período de vida de al menos 30 minutos. Esta radiación alfa (a) es de gran energía y está compuesta de dos protones y dos neutrones pudiendo ocasionar daños en el organismo humano por una alteración celular en la zona respiratoria, la cual puede generar enfermedades, como el cáncer de pulmón.
Las características básicas (figura 3) del radón 222 (222Rn) son:
1. Densidad (0 ºC y 1 atm) = 0,73 kg/m3
2. Coeficiente de difusión en aire = 0,1 · 105 m2/s
3. Viscosidad (20 ºC y 1 atm) = 229 µpoises
4. Solubilidad en agua (20 ºC y 1 atm de presion parcial) = 230 · 106 m3/kg
5. Solubilidad en aceite (20 ºC y 1 atm de presion parcial) = 29 · 106 m3/kg
Efectos sobre la salud
La exposición del radón no causa ningún efecto sobre la salud, ningún efecto irritante, y no tiene ninguna señal de peligro en los niveles encontrados en el ambiente. El único efecto sobre la salud humana establecido es el cáncer de pulmón, asociado a la exposición residencial del radón.
El radón es considerado cancerígeno por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Debido a su estado cargado y naturaleza sólida, el radón se une rápidamente a la mayoría de las superficies disponibles.
El radón, como gas, no es retenido de forma significativa en el aparato respiratorio; sin embargo, sus descendientes sí. La progenie del radón puede ser inhalado (figura 4), libremente, unido a otras partículas o unido al polvo aerotransportado. Las partículas mas pequeñas pueden depositar esta progenie del radón profundamente en el tejido bronquial y pulmonar, ya que tienden a unirse al epitelio pulmonar. Gracias a la acción de la mucosa pueden ser desprendidas de la zona respiratoria pero, debido a su corto período de tiempo, pueden lanzar partículas alfa en su desintegración antes de ser eliminado de los conductos respiratorios. Estas emisiones que ocurren dentro de los pulmones pueden ocasionar daños genéticos pudiendo alterar el tejido bronquial y pulmonar, con un posible cáncer de pulmón.
Típicas fuentes del radón
El radón por sí mismo es imperceptible por su color, olor o sabor y no causa ningún síntoma de malestar o de irritación, con lo cual no existen muestras tempranas de la exposición del radón. Así que la única manera de saber si se está ante una exposición de radón es utilizando equipos de medida apropiados.
Por ejemplo, en un edificio (figura 5) el radón se filtra del suelo donde esta asentado a través, sobre todo, de los agujeros de desagües, grietas en el pavimento, fisuras en las paredes y por las características propias de los materiales de la casa. Otra ruta de entrada del radón es el aire que proviene del exterior o liberado a partir del agua.
Principalmente la cantidad de radón que entra al interior desde el suelo depende principalmente de la concentración que exista de radio226 (226Ra) en el subsuelo y de la permeabilidad existente.
Por medio de la desintegración del radio existente se forma el radón, que se desplaza hasta la superficie. Este recorrido se verá influenciado por la distancia que podrá recorrer este gas antes de su desintegración, alrededor de 1 metro dependiendo de las diferencias de presiones existentes entre el gas del suelo y el interior de la casa. Una vez alcanzada la superficie, se podrá propagar por el aire. Gracias a los mecanismos de ventilación, como extractores de ventilación o intercambiadores de aire para la refrigeración de las estancias de las casas, se puede facilitar el paso del radón desde el suelo al interior por los poros, grietas y fisuras existentes del pavimento, pasando al aire rápidamente.
Por otra parte, en los materiales de construcción es frecuente encontrar productos con contenido de radio y torio, ya que algunos de estos materiales pueden ser extraídos, para su fabricación, de zonas con elevadas concentraciones de radiación natural, como por ejemplo ladrillos, yeso, hormigón, etc.
Esta emisión de radón a partir de los materiales vendrá influenciada por la porosidad del material, preparación de la superficie y acabado.
Medición del radón
Para determinar los niveles de radón y sus descendientes se utilizan diferentes métodos, ya que la clave para localizar este problema se basa en la medición, pues obteniendo bases de factores como por ejemplo geología, situación geográfica, materiales de construcción y ventilación, no se puede predecir, con lo que se tendrán que realizar medidas de concentraciones de radón presentes en el ambiente. Estas medidas se basan, prácticamente, en un recuento de las partículas emitidas.
Para le detección del radón y sus descendientes la medida es la llave para identificar el problema, ya que con la realización de las medias en base a factores como la geología, situación, materiales de construcción y ventilación no se podría predecir con exactitud la medida.
Las técnicas se pueden clasificar como activas o pasivas, según se emplee aire forzado o no, para la realización de la medida. Por lo tanto, es muy importante distinguir el método que se desea utilizar, conociendo si el método que se desea utilizar mide la concentración de gas radón o mide diferentes características de los descendientes del radón.
Entonces podríamos distinguir tres métodos diferentes, que se caracterizan en función del tiempo de muestreo:
1. Métodos instantáneos: Las muestras se obtienen por la obtención de aire recogidas durante cortos períodos de tiempo, entre 1 segundo y 30 minutos.
Este método utiliza instrumental de bajo coste y muy sencillo de utilizar, obteniendo rápidos resultados.
2. Métodos de lectura continua: Las muestras se obtienen gracias al recorrido de un flujo de aire constante del área a medir, por medio de un detector adecuado, durante largos períodos de tiempo obteniendo una información rápida y completa.
Este método utiliza instrumentación científica, la cual es compleja, tiene un coste medioalto y son imprescindibles para obtener las fluctuaciones en tiempo real de las concentraciones. Permite obtener información sobre la relación existente entre las actividades realizadas y el edificio en cuestión.
3. Métodos integrados: Las muestras se obtienen por la obtención del promedio de la concentración durante un tiempo en particular, que puede ser días, semanas o meses. Cuanto mayor sea el tiempo de medida, mejor serán los datos obtenidos, con lo que se obtendrá mayor información.
Este método, por lo general, es el menos caro y el más utilizado para la inspección y reconocimiento permitiendo la toma de decisiones de las acciones correctoras tras efectuar las medidas.
Una vez vistos los métodos que se utilizan con normalidad, es necesario equipos y dispositivos que hacen posible estos métodos. A continuación se describen los equipos que se utilizan con más frecuencia para las mediciones de radón y sus descendientes, donde destacan:
1. Células de centelleo: Son sistemas activos y pasivos y consisten en cilindros metálicos, cuyo interior está recubierto por una capa uniforme de sulfuro de cinc activado con plata y con un extremo transparente. Con estas células de centelleo se mide el número de destellos de luz, mediante un tubo fotomultiplicador (figura 6) para determinar la concentración de radon en el aire. Este dispositivo lo podemos utilizar en métodos instantáneos y métodos continuos.
2. Detectores sólidos de trazas: Son sistemas pasivos y consisten en la utilización de materiales con nitrato de celulosa o policarbonato que tienen como propiedad realizar impresiones en el material debidas a las radiaciones emitidas por el radón y sus descendientes tras un tiempo de exposición.
Estas impresiones o huellas que se quedan grabadas en las láminas utilizadas se identifican mediante sistemas de microscopia (figura 7).
Este dispositivo lo podemos utilizar en métodos integrados.
3. Detectores de carbón activo: Son sistemas pasivos y consisten en la capacidad del carbón activo para retener el radón (figura 8). Son muy simples, fáciles de utilizar y el tiempo de muestreo varía entre tres y diez días.
El nivel de radón retenido se puede establecer normalmente con un detector de ioduro sódico (NaI).
Este dispositivo lo podemos utilizar en métodos integrados.
Medidas para la reducción del radón
Para reducir el radón no existe una regla general aplicable, pues la experiencia ha demostrado que no hay dos situaciones similares, ya que existen diferentes estilos arquitectónicos, diferentes materiales de construcción y emplazamiento, con lo que resulta difícil crear una regla general. Pero existen unas líneas de acción a realizar que podrían reducir la entrada del radón en el interior de los edificios que son:
Aumento de la ventilación artificial del edificio. Con esto realizamos la eliminación del radón que puede haber. Este aumento de ventilación tiene un pequeño problema, ya que puede ocasionar depresiones en el edificio realizando un efecto contrario al deseado.
Recubrimiento de los materiales constructivos (suelo, paredes, etc.). Realizando un recubrimiento superficial donde se presente una emisión de radón elevada puede reducirse el radón considerablemente.
Despresurización del espacio entre el suelo del edificio y el terreno. Realizando una previsión de la posible entrada de radón en el interior de la casa. Este tipo de instalación resulta más fácil en la etapa de construcción del edificio (figura 9).
La Unión Europea recomienda qué acciones deberían tomarse ante concentraciones superiores a 400 Bq/m3 en casas de antigua construcción, y superiores a 200 Bq/m3 en viviendas de nueva construcción.
La Agencia de Protección Ambiental de EEUU Environmental Protection Agency recomienda intervenir en toda vivienda con una concentración mayor de 148 Bq/m3 (4 pCi/L). Alrededor de una de cada 15 viviendas en EEUU tiene un nivel alto de radón interior. El Departamento de Geología de EEUU y la EPA recomiendan que todas las viviendas de EEUU se testen para radón. Desde 1985, millones de domicilios han sido analizados por radón en EEUU y así se puede unificar criterios.
Bibliografía
Jorba Bisbal, J. Radiaciones ionizantes: Utilización y riesgos. UPC
Bierma TJ. Radon Risk Factors. J Environ Health 51: 27781.
EPA (U.S. Environmental Protection Agency). The Risk Assessment Guidelines. Office of Health and Environmental Assessment.
European Collaborative Action. Radon in Indoor Air. European Commission, Luxemburgo.
ICRP (International Commission on Radiological Protection). Protection Against Radon 222 at home and the work.
OMS (Organizacion Mundial de la Salud) Oficina Regional para Europa. Air Quality Guidelines for Europe.
Legislación nuclear Pagina web del Consejo de Seguridad Nuclear (www.csn.es)
RESUMEN
La Universidad de Santiago de Compostela (USC) ha realizado estudios para evaluar el riesgo de contaminación por radón en los hogares, donde los resultados fueron un buen indicativo para determinar la peligrosidad y el riesgo que supone la inhalación continuada del radón, ya que se ha convertido en el segundo factor de riesgo a la hora de contraer cáncer de pulmón, después del tabaco.
En algunas zonas de España se encuentran lugares con riesgo, debido a las características del terreno. Provincias como Pontevedra, La Coruña, Zamora, Salamanca, Ávila, Madrid, Toledo o Cáceres son propensas.
Dada la gravedad de las consecuencias derivadas de la inhalación continuada de concentraciones altas de radón, y el hecho de las circunstancias que propician dichas concentraciones, se deberían realizar mejoras y estudios para poder erradicar y controlar este riesgo.
