Радиоактивные газы. Радон поступает в помещение из грунта, на котором построено здание (60 %), а также из строительных материалов и конструкций (25 %). Радон (Rn –222) является продуктом распада радия (Rа –226). Благодаря относительно большому периоду полураспада (3,8 сут.), происходит эксхаляция (выход) части радона, образующегося в объеме строительного материала, в воздух помещения.
Торон (Rn –220) является продуктом распада радия (Ra-224). Торон имеет значительно меньший период полураспада (55,5 с) по сравнению с радоном, поэтому его поступление в воздух помещений возможно только из поверхностного слоя стен и перекрытий. В связи с этим объемная концентрация торона в воздухе помещений оказывается значительно меньше концентрации радона.
Содержание дочерних изотопов радона и торона в воздухе помещений регламентируется их среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активностью. В соответствии с НРБ-99 сумма (ЭРОАRn + ЭРОАTh) в воздухе помещений жилых и общественных зданий не должна превышать 100 Бк/м3 при проектировании зданий, 200 Бк/м3 – в эксплуатируемых зданиях.
Радиационный фон (гамма-фон) в помещениях зданий составляет: в целом по стране – 440 мкЗв/год, в Омской области – 605 мкЗв/год. Средний уровень облучения в деревянных домах равен 290 мкЗв/год. В современных каменных зданиях он может быть выше или ниже этой дозы [108]. Дозовые пределы величины интенсивности ионизирующего излучения для людей, проживающих в зданиях, не должны превышать 1 мЗв/год (1000 мкЗв/год) в среднем за 5 лет, но не более 5 мЗв в год [84]. Гамма-фон в помещении регламентируется изменением мощности эффективной дозы гамма-излучения. В соответствии с НРБ-99 мощность эффективной дозы гамма-излучения в помещении жилых и общественных зданий не должна превышать мощность дозы на открытой местности более чем на 0,3 мкЗв/ч при проектировании новых зданий и 0,2 мкЗв/ч в эксплуатируемых зданиях.
Кроме государственных норм радиационной безопасности НРБ-99 действуют нормы муниципального уровня. Так, в 1997 г введены в действие московские городские строительные нормы МГСН 2.02-97 [109]. Указанные нормы предусматривают проведение предпроектных, проектных и контрольных радиационно-экологических изысканий для строительства.
Целью предпроектных изысканий является определение мощности эквивалентной дозы на участке застройки, определение степени радоноопасности участка на основании экспертной оценки способности пород к выделению и переносу радона. Проектные изыскания включают в себя результаты измерения плотностей потоков радона (или активности радона, проходящего через единицу поверхности в единицу времени) из почвы. Если плотность потока радона АV, усредненная по площади участка застройки, превышает 80 мБк/(м2с), предусматривается проектирование противорадоновой защиты. Если АV превышает 40 мБк/ (м2с), строительство дошкольных, общеобразовательных и лечебных учреждений на данном участке не рекомендуется. Контрольные испытания проводятся перед сдачей объекта строительства в эксплуатацию. Определяется плотность потока радона и мощность эквивалентной дозы на участке застройки.
Требования радиационной гигиены должны соблюдаться на всех этапах строительства зданий. При выборе территории застройки следует учитывать гамма-фон местности, радиационный состав грунта и скорость эксхаляции радона из него. В процессе проектирования зданий необходимо определить требования к радиационному качеству строительных материалов и конструкций и выбрать проектные решения, ограничивающие поступления радона внутрь помещений. Нормируемыми показателями радиационной безопасности на стадии проектирования зданий являются:
эффективная удельная активность природных радионуклидов в строительных материалах;
мощность эффективной дозы гамма-излучения в помещении по сравнению с открытой местностью;
среднегодовая эквивалентная равновесная объемная активность дочерних изотопов радона и торона.
В построенных и эксплуатируемых зданиях радиационный контроль ведется по определению мощности эффективной дозы гамма-излучения в помещениях и среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активности дочерних изотопов радона и торона в них. Если ЭРОА радона и торона больше 200 Бк/м3, а мощность дозы гамма-излучения выше гаммафона открытой мощности на 0,2 мкЗв/ч, необходимо проводить защитные мероприятия, направленные на снижение поступления радона в воздух помещений. Если ЭРОА радона и торона больше 400 Бк/м3, а мощность дозы гамма-излучения выше на 0,6 мкЗв/ч, следует перепрофилировать здание, или отказаться от его использования, или изъять из него конструктивные элементы, содержащие повышенное количество радионуклидов и заменить их [108].