MASARYKOVA UNIVERZITA

Transkript

1 MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA Katedra chemie, fyziky a odborného vzdělávání Radon a životní prostředí Bakalářská práce Brno 2016 Autor práce Klára Holomková Vedoucí práce prof. RNDr. Vladislav Navrátil, CSc.

2 Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci zpracovala samostatně a použila pouze prameny uvedené v seznamu literatury. V Brně dne 30. března Klára Holomková

3 Poděkování Na tomto místě bych ráda poděkovala panu prof. RNDr. Vladislavu Navrátilovi, CSc. za vedení mé bakalářské práce, cenné rady, ochotu, zapůjčení přístroje a čas, který mi věnoval. Dále děkuji všem, u nichž jsem mohla měření provádět, a také těm, kteří mi při měření pomáhali.

4 Anotace Bakalářská práce pojednává o problematice zdroje ionizujícího záření, radonu. Práce je rozdělena na dvě hlavní části. První část, teoretická, informuje o ionizujícím záření a jeho účincích na lidský organismus. Dále je zde rozveden pojem radon a věci s ním související, mezi nimi např. dceřiné produkty radonu, výskyt radonu, zdravotní rizika působení radonu, zdroje radonu, protiradonová opatření a jiné. Druhá část, praktická, obsahuje všechna provedená měření radonu ve vzduchu pomocí přístroje LLM500 na několika místech města Brna a měření radonu ve vodě. Klíčová slova Radon, ionizující záření, radioaktivita, zdroje radonu, výskyt radonu, biologické účinky radonu, ozdravná opatření, měření radonu, LLM 500. Annotation The bachelor thesis deals with issues of the ionizing radiation source, radon. The thesis is divided into two main parts. The first part, theoretical one, informs about ionizing radiation and its effects on the human body. Then it elaborates on the concept of radon and things related to it, among them for example daughter products, presence of radon, health risks of exposure to radon, sources of radon, measures against radon and others. The second part, practical one, consists of all the executed measurements of radon in the air using apparatus LLM500 at several locations in the city of Brno and measurements of radon in the water. Keywords Radon, ionizing radiation, radioactivity, sources of radon, the occurrence of radon, biological effects of radon, recovery measures, radon measurement, LLM 500.

5 Obsah ÚVOD IONIZUJÍCÍ ZÁŘENÍ RADIOAKTIVITA PŘIROZENÁ RADIOAKTIVITA UMĚLÁ RADIOAKTIVITA DRUHY ZÁŘENÍ VELIČINY A JEDNOTKY VELIČINY CHARAKTERIZUJÍCÍ ZDROJE ZÁŘENÍ VELIČINY CHARAKTERIZUJÍCÍ PŮSOBENÍ ZÁŘENÍ NA LÁTKU VELIČINY POUŽÍVANÉ V RADIAČNÍ OCHRANĚ DÁVKOVÉ LIMITY BIOLOGICKÉ ÚČINKY IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ VLIV IONIZUJÍVÍHO ZÁŘENÍ NA ŽIVOU TKÁŇ VLIV IONIZUJÍVÍHO ZÁŘENÍ NA BUŇKU ÚČINKY IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ NA LIDSKÉ ZDRAVÍ LÉČEBNÉ ÚČINKY IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ RADON HISTORIE RADONU RADON A JEHO DCEŘINÉ PRODUKTY RIZIKO PŮSOBENÍ RADONU NA LIDSKÉ ZDRAVÍ PODÍL NA CELKOVÉM OZÁŘENÍ VÝSKYT RADONU VÝSKYT RADONU V ČESKÉ REPUBLICE, LEGISLATIVA VÝSKYT RADONU VE SVĚTĚ SROVNÁNÍ PŘÍSTUPU K ŘEŠENÍ RADONOVÉ PROBLEMATIKY V ČR A VE SVĚTĚ ZDROJE RADONU V OBJEKTECH GEOLOGICKÉ PODLOŽÍ... 26

6 8.2. STAVEBNÍ MATERIÁLY UŽITKOVÁ VODA OZDRAVNÁ OPATŘENÍ PROTIRADONOVÁ OPATŘENÍ U NOVÝCH STAVEB PROTIRADONOVÁ OPATŘENÍ U STÁVAJÍCÍCH STAVEB PROTIRADONOVÁ OPATŘENÍ Opatření proti pronikání radonu z podloží Opatření k omezení exhalace radonu ze stavebních materiálů Opatření k omezení uvolňování radonu z vody Ventilace MĚŘENÍ RADONU MĚŘENÍ RADONU VE VZDUCHU MĚŘENÍ RADONU V PŮDNÍM VZDUCHU MĚŘENÍ RADONU VE VODĚ MĚŘENÍ RADONU V PEVNÝCH LÁTKÁCH PŘÍSTROJ LLM VLASTNÍ MĚŘENÍ Naměřené hodnoty koncentrace radonu a jeho dceřinných produktů ve vzduchu Naměřené hodnoty koncentrace radonu a jeho dceřinných produktů ve vodě ZÁVĚR POUŽITÁ LITERATURA SEZNAM PŘÍLOH... 53

7 Úvod Téma své bakalářské práce jsem si vybrala na základě mého zájmu o přírodní nebezpečí hrozící člověku. Znepokojení obyvatelstva z radioaktivity je dnes zaměřeno především na umělé zdroje záření, nejvíce rozruchu se pak odehrává kolem jaderné energie. Ovšem většina lidí netuší, že převažující podíl na celkovém ozáření obyvatelstva je způsoben přírodními zdroji záření. Povědomí právě o radonové problematice je u našich obyvatel nepřiměřeně malé, přestože se jedná o zdaleka největší část ozáření obyvatelstva. Radon je všudypřítomný plyn, který je na naší planetě již od jejího vzniku, ale jeho podíl na celkovém ozáření obyvatel vzrostl za poslední desetiletí v souvislosti s jeho nárůstem uvnitř budov. Ten je způsoben především větším utěsňováním domů z důvodu šetření energií. Dříve se sice radon do domů dostával skrz půdu lépe, ale stejně snadno z místností i unikal. Dnes je ovšem věnována velká pozornost zateplování objektů, utěsňování oken a stavebních konstrukcí. Proto musíme věnovat větší pozornost i izolaci podlah a spodních částí objektu od podloží. V případě nedostatečné izolace by do objektu snadno pronikal radon a v takto utěsněném domě by byl uvězněn. Tato práce je určena pro veřejnost. Jejím cílem je poskytnout souhrn všech důležitých informací týkajících se problematiky radonu a měla by vést ke zlepšení znalostí v dané oblasti. Práce je rozčleněna na dvě hlavní části, teoretickou a praktickou. Teoretická část je rozdělena do devíti kapitol. První kapitola se věnuje ionizujícímu záření a jeho typům. Následující oddíl vysvětluje pojem přirozené a umělé radioaktivity a druhy radioaktivity. Třetí kapitola popisuje veličiny a jednotky používané v dozimetrii. Čtvrtá kapitola informuje o dávkových limitech záření. Další oddíl uvádí biologické účinky ionizujícího záření na tkáň, buňky a lidský organismus a také využití záření v medicíně. Šestá kapitola pojednává o radonu, jeho historii, dceřiných produktech, působení na lidské zdraví a o jeho podílu na celkovém ozáření obyvatelstva. Sedmý oddíl se věnuje výskytu radonu v České republice i ve světě. Osmá kapitola informuje o zdrojích radonu v budově. Následující oddíl je věnován opatřením ke snížení radonu ve stávajících i nových objektech. Druhá část, praktická, nejprve popisuje způsoby měření radonu a dále obsahuje všechna provedená měření radonu ve vzduchu pomocí přístroje LLM500, která jsem naměřila na několika místech města Brna a jedno měření radonu a jeho dceřiných produktů ve vodě. 6

8 1. Ionizující záření Záření je proces, při němž dochází k přenosu energie prostorem na dálku za pomoci mikročástic nebo fyzikálních polí. Během tohoto procesu nedochází pouze k přenosu energie, ale také hmoty a informace. Záření dělíme na ionizující a neionizující záření. Oba dva druhy záření mohou mít negativní účinky na živé organismy, včetně lidí. Jeho nebezpečnost spočívá i v naší neschopnosti ho vidět či cítit. Proto ho musíme měřit speciálními detektory ionizujícího záření. Ionizující záření je tok hmotných částic nebo fotonů elektromagnetického záření, s dostatečně velkou energií, které mají schopnost odtrhnout jeden nebo více elektronů z obalu atomu anebo molekuly prostředí, kterým prochází, a tím vytváří ionty. [1] Aby došlo k ionizaci, musíme tedy elektronu dodat větší energii než je jeho vazebná energie v daném atomu. Za hraniční energii ionizujícího záření obvykle považujeme hodnotu 5 kev. Obr. 1: Rozdělení elektromagnetického spektra na ionizující a neionizující úseky [20] Ionizující záření obvykle dělíme dvěma způsoby: 1. Podle náboje: a) přímo ionizující záření kvanta nesou elektrický náboj, a proto mohou přímo vyrážet elektrony z atomů (elektrony, pozitrony, protony, částice α, β) b) nepřímo ionizující záření - nenabité částice, které svou kinetickou energii předají nabitým částicím a ty pak svými přímými účinky látku ionizují 2. Podle částic: a) korpuskulární: kvanta s nenulovou klidovou hmotností. Proud částic s elektrickým nábojem (elektrony, pozitrony, protony, částice α,..) b) fotonové: kvanta nemají klidovou hmotnost, duální charakter [14] 7

9 2. Radioaktivita Všechny živé organismy na naší planetě jsou vystavené ionizujícímu záření, které nazýváme radiační pozadí. Radiační pozadí je tvořeno přírodní a umělou radiační složkou. Radioaktivita je samovolná přeměna (rozpad) jader atomů spojená s emisí některých elementárních částic anebo skupin částic z prostoru jádra. [1] K objevu radioaktivity došlo roku 1896, kdy H. Becquerel při studiu fosforescence zjistil, že smolinec vysílá neviditelné záření, které způsobuje zčernání fotografické desky a činí vzduch vodivým. [2] 2.1 Přirozená radioaktivita Přírodní ozáření je způsobeno dvěma složkami: a) Kosmické záření Kosmické záření dopadá na zemský povrch z Vesmíru a z vrstev zemské atmosféry. Toto záření je vytvořeno proudem vysoce energeticky nabitých částic (nejčastěji protony a jádra helia), které vnikají do atmosféry z kosmického prostoru. [1] Atmosféra planety Země nás před tímto zářením částečně chrání, proto je kosmické záření nejmenší u moře. Naopak při výletu do hor či letu letadlem jsme vystaveni záření o vyšších hodnotách. b) Přírodní radionuklidy a. Kosmogenní radionuklidy vznikají při průchodu kosmického záření zemskou atmosférou (vznik např. radiouhlíku 14 C a tritia 3 H). b. Primární radionuklidy vznikaly ve velmi raných stádiích vesmíru. Některé z nich již na naší planetě z důvodu krátkého poločasu rozpadu neexistují nebo jsou již téměř nedetekovatelné. Jiné se zde z důvodu velice dlouhého poločasu rozpadu (>10 8 let) dosud vyskytují ve významném množství ( 238 U, 235 U, 232 Th, 40 K, ) c. Sekundární radionuklidy jsou rozpadovými produkty primárních radionuklidů. Rozpadem těžkých primárních radionuklidů vzniká celá řada druhotných radionuklidů. Přírodní radionuklidy 232 Th, 238 U a 235 U se rozpadají na jádra, která jsou také radioaktivní, stejně jako jejich přeměnové produkty. Říkáme, že tyto radionuklidy vytvářejí radioaktivní rozpadové řady. [14] 8

10 2.2 Umělá radioaktivita Vedle přírodní radioaktivity existuje také umělá radioaktivita. Nestabilita atomového jádra je vyvolána uměle, nejčastěji jadernou reakcí. Zákonitosti rozpadů těchto uměle vyrobených jader jsou shodné s přírodními rozpady. 2.3 Druhy záření a) Záření α je částicové záření, které je vydávané velkým počtem přírodních radioaktivních izotopů. Jedná se o proud kladně nabitých částic α (jader 4 He 2 ), které mají vysoké ionizační účinky. Vzhledem ke snadnému zastavení záření (list papíru, pokožka) je α záření pro člověka nebezpečné až v případě vdechnutí, nebo jiné vnitřní kontaminace. K nejznámějším zdrojům tohoto záření patří radium, jehož jádro opustí jádro helia za vzniku radonu. Rozpad radia na radon [3] b) Záření β je proud elektronů e - (β - ) nebo pozitronů e + (β + ), které jsou vymrštěny z atomového jádra při jeho přeměně. Tyto částice jsou lehčí a mají menší náboj než částice α, z toho důvodu mají větší pronikavost prostředím. [1] Toto záření je pro živé tkáně také velice nebezpečné, na jeho odstínění stačí ale lehké materiály (např. plexisklo o tloušťce 5 cm). c) Záření γ je elektromagnetické záření s vysokou energií, které nenese žádný náboj. Vzniká při radioaktivních přeměnách a jiných jaderných dějích přechodem jádra z vyššího do nižšího energetického stavu. Toto záření má vysokou průchodnost hmotou, dá se zeslabit vrstvou olova či betonu. d) Neutronové záření je proud rychle letících neutronů. Vzhledem k jejich hmotnosti a vysoké kinetické energii lehce prochází materiály. Protože neutrony nenesou elektrický náboj, nemohou být v látkách elektromagneticky zachyceny. Energii ztrácí pouze srážkami s jádry látky, kterou prochází. K ochraně používáme nejlépe materiály obsahující vodík. 9

11 3. Veličiny a jednotky 3.1 Veličiny charakterizující zdroje záření a) Přeměnová konstanta λ [s -1 ] je konstanta úměrnosti, která charakterizuje rychlost rozpadu radionuklidů, a udává úbytek počtu atomů za 1 s. b) Poločas přeměny T [s, min, hod, ] je časový úsek, během něhož se původní aktivita radioaktivního nuklidu zmenší na jednu polovinu. [3] S přeměnovou konstantou je propojen následujícím vztahem: c) Aktivita A [Bq] je veličina udávající počet rozpadlých jader radionuklidů za 1s, tedy: Rychlost radioaktivní přeměny závisí na počtu radioaktivních atomů v látce, proto aktivita není veličina konstantní, ale exponenciálně s časem klesá. Jednotkou aktivity je jeden Becquerel (Bq), jehož rozměr je s Veličiny charakterizující působení záření na látku a) Dávka D [Gy] je energie absorbovaná v jednotce hmotnosti ozařované látky. Její jednotkou je Gray (Gy), jehož rozměr je J. kg -1. Při terapeutickém ozáření je snaha, aby celková dávka těla pacienta byla co nejnižší při současné dodané vysoké dávce léčenému orgánu. A = dn dt = λt b) Dávkový příkon D [Gy. s -1 ] je dávka obdržená v daném místě ozařovanou látkou za jednotku času. [4] Jeho jednotkou je Gray za sekundu. 3.3 Veličiny používané v radiační ochraně a) Jakostní činitel Q [bezrozměrný] je veličina vyjadřující rozdílné biologické působení různých typů záření. Tento faktor koreluje s předanou energií a se způsobenými procesy v tkáni. Z následující tabulky je patrné, že přestože je záření 10

12 α z důvodu velice krátkého doletu považováno za málo škodlivé, v těle působí největší problémy. Druh záření Q x- záření, γ záření, elektrony 1 pomalé neutrony 2,3 rychlé neutrony 10 α částice 20 Tabulka 1: Vybrané hodnoty jakostního faktoru [15] b) Dávkový ekvivalent H [Gy. s -1 ] je definován jako součin absorbované dávky D v daném bodě tkáně a jakostního činitele Q, tedy H=D. Q. [1] c) Ekvivalentní dávka H T [Sv] je průměrná absorbovaná dávka D T v tkáni nebo orgánu vynásobená příslušným radiačním váhovým faktorem w R. Radiační váhový faktor vyjadřuje rozdílný účinek jednotlivých druhů ionizujícího záření. Ekvivalentní dávka H T v tkáni nebo orgánu se tedy vypočítá ze vztahu H T = w R. D T. d) Efektivní dávka E [Sv] je dána součtem ekvivalentních dávek vážených s ohledem na radiační citlivost orgánů a tkání pro všechny ozářené orgány a tkáně. [3] Citlivost orgánů vyjadřuje tkáňový váhový faktor w T. E = w T H T e) Objemová aktivita radonu [Bq. m -3 ], zkráceně OAR, je veličina charakterizující počet radioaktivních přeměn izotopu 222 Rn za 1 sekundu v jednom metru krychlovém plynu, neboli je to jeho koncentrace. [4] T f) Ekvivalentní objemová aktivita radonu [Bq. m -3 ], zkráceně EOAR, je objemová aktivita radonu, při které je radon v radioaktivní rovnováze s dceřinými produkty. Radioaktivní rovnovážný stav nastane, pokud mají dceřiné produkty radonu ve vzduchu stejnou aktivitu jako radon. Jinak řečeno je to také koncentrace produktů přeměn radonu. Hodnoty OAR a EOAR jsou charakterizovány poměrně jednoduchým přepočtem: EOAR = 0,4 OAR. [7] 11

13 4. Dávkové limity Snahou radiační ochrany je minimalizovat ohrožení obyvatelstva z ozáření. Z tohoto důvodu byly zavedeny dávkové limity prezentující maximální přípustné dávky, které by měli všichni jedinci naší populace i radiační pracovníci dodržovat. Jsou to závazné hodnoty, jejichž překročení není z hlediska radiační ochrany přípustné. Dávkové limity jsou rozděleny do tří skupin, konkrétní hodnoty se nachází v tabulce 2: a) obecné limity limity pro běžné občany b) radiační pracovníci c) studenti a učni připravující se na profesi (některé zdravotnické obory, ) Případy, na které se limity nevztahují: u lékařských záření nejsou stanoveny žádné limity za den, rok,, ale jsou stanoveny tzv. referenční úrovně, které představují nejnižší možnou dávku, jíž je pacient ozářen při zachování požadované účinnosti ozáření z přírodních zdrojů, výjimkou jsou ozáření z přírodních zdrojů, které jsou vědomě a se záměrem využívány (těžba uranové rudy, ) havarijní ozáření osob, které se podílejí na zásazích v případě radiační nehody, toto ozáření ale nesmí překročit desetinásobek limitů pro radiační pracovníky, pokud nejde o případ záchrany lidských životů nebo zabránění dalšího rozvoje radiační nehody se zásadními následky obecné limity radiační pracovníci Efektivní dávka 1 msv/ 1 rok 5 msv / 5 let 50 msv / rok 100 msv/ 5 let Ekvivalentní dávka Oční čočka 1 cm 2 kůže 15 msv 50 msv 150 msv 500 msv studenti a učni 6 msv 50 msv 150 msv Tabulka 2: Doporučované dávkové limity v plánovaných situacích [16] 12

14 5. Biologické účinky ionizujícího záření Pod biologickými účinky ionizujícího záření chápeme procesy, které začínají v biologickém objektu po absorpci energie záření tímto objektem. Ionizující záření má na lidské tělo převážně negativní dopady, můžeme ho ale využívat i v náš prospěch např. při léčení zhoubných nádorů. Jako první si všiml některých nežádoucích účinků ionizujícího záření na lidský organismus již v roce 1897 francouzský fyzik Antoine Henri Becquerel, nositel Nobelovy ceny za fyziku za objev radioaktivity. Ten při svém výzkumu přenášel radioaktivní látku (uran) v kapse své vesty. Po čase si všiml vzniku erytému (zrudnutí pokožky) v místech pod kapsou. Při přemístění uranu do jiné kapsy se zarudnutí pokožky opakovalo na příslušném místě. [1] Následně se škodlivé účinky ionizujícího záření projevily i u manželů Curieových, kteří ručně zpracovávali uranovou rudu. Poté si všimli negativních účinků i první radiologičtí pracovníci, z nichž mnozí na následky ozáření zemřeli, a výzkumníci a lékaři si začali postupně uvědomovat, že toto záření může být i nebezpečné. Ionizující záření absorbované v biologickém prostředí působí na molekuly buněk přímo anebo nepřímo. Při přímém účinku ionizující částice přímo naruší chemické vazby a můžou způsobit i rozpad zasažené makromolekuly. Narušení chemické vazby vyvolává chemické změny v bílkovinách, enzymech, nukleonových kyselinách (DNA) a dalších, pro naše tělo významných, makromolekulách. Při nepřímém účinku způsobí ionizace radiolýzu vody za vzniku volných radikálů H + a OH -. Tyto radikály ovlivňují katalytickou aktivitu enzymů a následnými reakcemi dochází k poruchám metabolických procesů i změnám ve struktuře DNA. 5.1 Vliv ionizujícího záření na živou tkáň Děje, které začínají absorpcí ionizujícího záření v biologickém objektě, a končí radiobiologickým efektem, můžeme rozdělit na 4 následující stádia, která se od sebe liší jak dobou trvání, tak svými účinky: 1. fyzikální fáze charakterizována absorpcí energie dopadajícího záření atomy a molekulami, excitace a ionizace elektronů daných atomů, trvá pouze s 2. fyzikálně - chemická fáze - spočívá v mezimolekulárních interakcích spojených s pohlcením energie záření molekulami a atomy, doba této fáze je s 13

15 3. chemická fáze vznik volných atomů a radikálů, ty působí na bílkoviny a nukleonové kyseliny (mění i složení DNA) v organismu, trvání okolo 10-6 s 4. biologická fáze - změny z předchozích stádií se projevují na různých úrovních biologického systému, tj. buněk, tkání, orgánů i celého organismu. Toto stádium je výrazně delší kvůli složitosti metabolických procesů, dny, měsíce i roky. [1] Obr. 2: Časový sled procesů, a jejich posloupnost, vyvolaných působením ionizujícího záření [14] 5.2 Vliv ionizujícího záření na buňky Buňky jsou základními stavebními a funkčními jednotkami těl organismů. Při ozáření buněk dochází k různým stupňům jejich poškození, v závislosti na druhu záření, velikosti dávky, buněčné fázi, ve které se buňka nachází (buňky ve stavu dělení jsou náchylnější), a především také na účinnosti a rychlosti reparačních procesů dané buňky. Podle stupně radiačního poškození můžeme buňky rozdělit do 5 skupin [2]: a) nepoškozené buňky b) buňky se zpožděným dělením se po určitou dobu zotavují a potom pokračují v původním, správném dělení. c) buňky s chybným dělením se po zotavení začnou dělit, ale odlišně od svých předchůdců. Některé z nich se vyvíjejí jako obrovské buňky a jejich výskyt je jedním z charakteristických nálezů po ozáření. d) agonální buňky jsou již nenávratně poškozené. Mohou se ještě několikrát rozdělit, ale poté zcela odumřou. e) mrtvé buňky 14

16 5.3 Účinky ionizujícího záření na lidský organismus Jak již bylo řečeno, ionizující záření má na lidský organismus ve většině případů negativní vliv, s výjimkou hormeze (pro organismus stimulující účinky malých netoxických dávek záření). Podle toho, zda se výsledné biologické účinky projeví na ozářené osobě nebo na jejím potomstvu, rozpoznáváme účinky somatické a genetické. V obou případech, tj. somatických i genetických, se zároveň jedná o nestochastické (deterministické) nebo stochastické (nahodilé) účinky, v závislosti na pravděpodobnosti, s jakou se poškození projeví [3]. Nestochastické účinky jsou spojené s takovým zdravotním poškozením, které je charakterizováno určitou prahovou dávkou, přičemž s rostoucí dávkou se zvyšuje i závažnost poškození a efekt záření se projeví přímo na postižené osobě [16]. Míra poškození je závislá na absorbované dávce a citlivosti tkáně. K deterministickým účinkům řadíme: - Akutní nemoc z ozáření se vyskytuje výjimečně, pouze pokud dojde k jednorázovému ozáření celého těla vysokými dávkami záření. Podle velikosti ozáření dochází k poškození krvetvorných orgánů, trávicího ústrojí nebo nervového systému. Riziko smrti stoupá se zvyšující dávkou, u 4 Sv je to zhruba 50%, u dávky 6 Sv již 80%. - Lokální akutní poškození kůže se také označuje jako radiační dermatitida. Má různé podoby, od mírného zarudnutí kůže, až po vznik vředů. Prahová hodnota je 3 Sv. - Poškození plodu závisí na období vývoje plodu a velikosti dávky záření. Prahové dávky mohou být velice nízké, i 0,05 Sv. - Poruchy plodnosti mají nepřesnou prahovou dávku, u mužů nastává trvalá neplodnost zhruba od dávky 3 Sv, u žen s pravděpodobností 60-70% u dávek nad 2,5 Sv. - Zákal oční čočky má dlouhou dobu latence, prahová dávka 1,5-2 Sv [3]. Stochastické účinky jsou následkem poškození malého počtu buněk, i pouze jediné buňky. Mohou se projevit po jednorázovém ozáření podprahovou dávkou z pohledu nestochastických účinků, nebo po chronickém ozářování tkáně malými dávkami [3]. K pozorovatelnému poškození však často dochází až po uplynutí poměrně dlouhé doby po ozáření dané osoby. Důsledkem jsou různé typy nádorových onemocnění, leukémie a genetické poškození budoucích generací. 15

17 5.4 Léčebné účinky ionizujícího záření Ionizující záření našlo veliké uplatněné v řadě oblastí vědy a techniky, průmyslu a medicíny. V medicíně má největší využití rentgenová diagnostika a radioterapie (léčba nádorových onemocnění). Rentgenové paprsky procházejí lidskými tkáněmi, přičemž jsou různými látkami pohlcovány různě, v lidském těle nejvíce kostmi, naopak měkkými tkáněmi a tělními tekutinami velice málo. Zdroj záření je orientovaný na vybranou část těla a procházející paprsky jsou zaostřeny na fotografický materiál, na kterém vzniká obraz. V důsledku rozdílného průchodu záření tělem je vzniklý snímek tvořen stíny podobnými struktuře v těle. Nevýhodou klasického rentgenu je prozařování těla pouze z jednoho směru, na snímku tak dochází k překrývání jednotlivých orgánů. [16] Obr. 3: Rentgenový snímek ruky [21] Při radioterapii využíváme skutečnosti, že čím více je metabolismus buňky aktivní, tím více je zároveň i náchylný vůči záření. Při léčbě nachází největší využití elektromagnetické záření a záření elektronů. Zdroje ozařování umisťujeme vně pacienta nebo je vkládáme přímo do těla nemocného. Tímto způsobem dělíme radioterapii na zevní (externí) a brachyterapii (vnitřní). [3] U zevní radioterapie je zdroj záření obvykle cm od těla pacienta, u vnitřní radioterapie je zaveden přímo do orgánu či tkáně s nádorem nebo do jejich blízkosti. Souhrnná dávka ozáření činí ve většině případů 60 grayů. Protože ale nelze celkovou dávku dodat do těla najednou z důvodu nebezpečnosti pro okolní zdravé tkáně nádoru, je radioterapie prováděna v dávkách frakcích a pacient je ozařován opakovaně z různých směrů. Tímto způsobem je vždy ozářen nádor, ale oblast zasažení okolní zdravé tkáně je proměnlivá. I přes tato opatření má terapie jiné nežádoucí účinky na tělo pacienta. Mezi ně patří např. padání vlasů pacienta, fyzické vyčerpání organismu, kožní reakce atd. 16

18 6. Radon Radon, chemická značka Rn, je přírodní radioaktivní plyn, přítomný na celém zemském povrchu. Je bezbarvý, bez chuti a zápachu, chemicky netečný. Patří do skupiny tzv. vzácných plynů, z nichž je nejtěžším prvkem. Je velice snadno rozpustný ve vodě (okolo 51% svého objemu). Vzniká zcela samovolně postupnou přeměnou uranu a jeho přeměna vede ke vzniku dalších radioaktivních prvků a končí v neradioaktivním olovu. [6] 6.1 Historie radonu Přírodní radioaktivní prvky jsou na Zemi přítomny od jejího vzniku. Prvky s krátkým poločasem rozpadu postupně z naší planety vymizely, avšak prvky s dlouhou životností jsou stále přítomny v našem prostředí, včetně uranu, který je zdrojem radonu. Produkty přeměny radonu jsou jedním z významných faktorů účastnících se na vzniku rakoviny plic. Již v 16. století švýcarský lékař Paracelcus zaregistroval zvýšenou úmrtnost mezi horníky stříbrných dolů v regionu Schneeberg v Sasku na neznámou plicní chorobu. Míra tohoto onemocnění se během 17. a 18. století paralelně zvyšovala spolu s větším dolováním stříbra, mědi a kobaltu.[5] I v České republice byl výskyt této nemoci již v 16. století zaznamenán, mezi horníky v krušnohorských stříbrných dolech. Až v 19. století byla nemoc diagnostikována jako rakovina plic. Domnívalo se však, že je rakovina způsobena vdechováním prachu z rudy. V roce 1900 byl německým fyzikem E. F. Dornem objeven radon. Tento objev byl následován prvními měřeními radonu v dolech, při kterých byly zjištěny vysoké koncentrace tohoto plynu, a na základě těchto výsledků byla pronesena hypotéza o souvislosti mezi vysokými koncentracemi radonu a rakovinou plic. Tento efekt byl vysvětlen až v roce 1951, kdy byla přednesena myšlenka, že příčinou rakoviny plic by mohly být produkty přeměny radonu.[7] V roce 1956 byly publikovány výsledky prvních měření v obytných domech ve Švédsku. Přestože byly naměřeny vysoké koncentrace, ostatní státy jim nevěnovaly pozornost, protože se domnívaly, že se jedná o lokální problém. Až v 70. letech byly provedeny v řadě zemí studie, které ukázaly, že expozice radonu je obecným jevem, a byla potvrzena rozsáhlá proměnlivost hodnot, od těch neškodných až po hodnoty srovnatelné s hladinami v uranových dolech. 17

19 V naší republice započalo zpracování řešení radonové situace v polovině 80. let. Bylo zahájeno systematické proměřování podloží i staveb a experimentální testování a vyhodnocování úspěšnosti sanačních postupů. V roce 1987 byl vydán první metodický pokyn hlavního hygienika, v roce 1991 první vyhláška ministerstva zdravotnictví. 6.2 Radon a jeho dceřiné produkty Dosud jsou známy čtyři rozpadové řady nestabilních prvků, tři z nich jsou přírodní uranová, thoriová, aktin-uranová a jedna řada neptuniová - je umělá. Radon má v přírodě tři základní izotopy radon 222 Rn, aktinon 213 Rn a thoron 220 Rn. Všechny jsou radioaktivní, ale nás z hlediska ozáření zajímá pouze radon 222 Rn, jehož poločas rozpadu je 3,82 dne, a tak se může dostávat do interiérů a v nich se nahromadit ve významnějším množství. Thoron má poločas rozpadu 55,3 s, aktion dokonce pouze 3,92 s. Z těchto hodnot je zřejmé, že mají tak krátké poločasy rozpadu, že u nich naakumulování není praticky možné. Z tohoto důvodu se budeme věnovat pouze radonu 222 Rn. [9] Radon je členem uranové přeměnové řady, na jejímž počátku stojí uran 238 U, který se běžně vyskytuje ve všech horninách a se svým poločasem rozpadu 4,5 miliardy let se postupně přeměňuje na radium 226 Ra, které se dále s poločasem rozpadu 1602 let přeměňuje na radon 222 Ra. Z radonu potom vznikají tzv. dceřiné produkty, izotopy polonia, olova a bismutu. Řada končí stabilním izotopem olova 206 Pb. V příloze číslo jedna můžeme najít schéma uranové rozpadové řady včetně typů jednotlivých radioaktivních rozpadů a poločasů rozpadů. Protože se uran vyskytuje v zemské kůře, i radon vzniká primárně v zeminách, v nichž je součástí půdního vzduchu. Zčásti se uvolňuje do venkovní atmosféry, v případě zastavení plochy i do interiérů staveb. Při vdechnutí se radon v těle rozpouští a v nezměněné formě je opět vydechován zpět do ovzduší. Proto je podstatně méně škodlivý než produkty jeho přeměny. Jsou to atomy pevných látek ( 218 Po, 214 Pb, 214 Bi, 214 Po), které po svém vzniku existují ve vzduchu ve formě volných iontů a neutrálních atomů. Většina z těchto volných produktů se váže na jakékoliv částice či povrchy jako jsou aerosoly, stěny nebo nábytek. [7] Množství produktů přeměny je tedy ovlivňováno jejich přichycováním na stěny a další povrchy a závisí na intenzitě výměny vzduchu a koncentraci aerosolu. Je vždy nižší než koncentrace samotného radonu. Musíme tedy rozlišovat mezi koncentrací samotného radonu (OAR) a koncentrací produktů přeměny radonu (EOAR). 18

20 6.3 Riziko působení radonu na lidské zdraví Příčinou zdravotních důsledků není vdechování přímo radonu, neboť ten je po vdechnutí opět z velké části vydechnut zpět, ale jeho krátkodobých produktů přeměny. Pro připomenutí jde o pevné izotopy kovů, které se ve vzduchu zachycují na drobných prachových částicích a vytváří tak radioaktivní aerosoly. Ty se po jejich vdechnutí zachycují v průduškách a v plicích, a rychle se přeměňují, při čemž vyzařují radioaktivní záření, které poškozuje okolní tkáň. Takové ozáření průdušek a plic částicemi alfa emitovanými při přeměnách produktů je považováno za jednu z příčin vzniku rakoviny plic. [6] K ozařování dalších orgánů a tkání dochází minimálně a radon, ani jeho produkty, nezpůsobuje další choroby ve znatelné míře. Dalším činitelem, způsobujícím rakovinu plic, je kouření. Kombinací vysokých dávek produktů přeměny radonu a kouření vzniká již celkem závažné zdravotní riziko. Prokouří-li člověk při stejné koncentraci radonu v okolí denně jednu krabičku cigaret, zvýší se mu pravděpodobnost výskytu rakoviny plic desetkrát oproti osobě, která je nekuřákem. [7] Musíme ale vzít v potaz, že v případě rizika vzniku rakoviny plic od produktů přeměny radonu se jedná o dlouhodobou záležitost, ke vzniku nádoru dochází až po několika letech i desítkách let pobytu v daném prostředí, riziko při krátkodobých pobytech ve vysokých koncentracích je tudíž zanedbatelné. Příčína Počet úmrtí/rok, 1 mil. obyvatel Zásah bleskem 0,3 Úraz elektrickým proudem 6 Požáry 11 Otrava plynem 13 Rakovina plic způsobená produkty přeměny radonu 60 Dopravní nehody Rakovina plic způsobená produkty přeměny radonu 300 Rakovina plic způsobená kouřením 3 (balíček denně) 350 Všechny druhy rakoviny Nemoci srdce a oběhové soustavy Tabulka 3: Rizika úmrtí za rok na 1 milion obyvatel [7] V určitém množství můžeme radon využít k léčbě celé řady zdravotních neduhů. Radonové minerální vody mají velký význam v lázeňství. Při radonových koupelích je 19

21 naše tělo vystaveno působení α částic vyvolávajících odezvu ve formě produkce hormonů, regenerace tkání a celkové aktivace imunitního systému. V České republice využívají jejich léčebného účinku lázně v Jáchymově.[9] 6.4 Podíl na celkovém ozáření Pro lepší odhad významu radonové problematiky je dobré srovnat ozáření obyvatelstva způsobené radonem s ozářením z jiných zdrojů. Každý občan České republiky je v průběhu roku ozářen v průměru dávkou cca 2,7 msv. Z toho téměř 50% ozáření je zapříčiněno radonem, zatímco zdravotnictví je přičítáno jen 11% celkového ozáření a jaderné energetice včetně spadu po havárii Černobylu dokonce pouhých 0,4%.[7] I přesto vidíme, kolik rozruchu se odehrává kolem jaderné energie, přestože dávky ozáření od radonu významně převyšují všechny ostatní skupiny. Naopak povědomí právě o radonové problematice je u našich obyvatel nepřiměřeně malé. Mimo to podíl radonu na efektivní dávce celkového ozáření obyvatel vzrostl za poslední desetiletí i v souvislosti s jeho nárůstem uvnitř budov. Ten je způsoben především větším utěsňováním domů. Dříve se sice radon do domů dostával skrz půdu lépe, ale stejně snadno z místností i unikal. kosmické 13,94% spad Černobylu 0,30% lékařské 10,95% ostatní 0,13% radon v budovách 48,79% přírodní radionuklidy v těle člověka 8,96% gama ze Země 16,93% Obr. 4: Rozdělení dávek radioaktivního záření [9] 20

22 7. Výskyt radonu Radon se nachází ve všech objektech na světě. Konkrétní hodnoty radonu v jednotlivých budovách souvisí se složením geologického podloží pod nimi. Znalost složení podloží nám proto pomáhá určit oblasti s vyšší pravděpodobností výskytu radonu uvnitř budov. Pro ucelený přehled o výskytu radonu v určité oblasti slouží mapa radonového rizika dané zóny, která nám určuje právě míru pravděpodobnosti, s jakou lze očekávat určitou úroveň objemové aktivity v dané oblasti. [17] Radonové riziko nesouvisí pouze se složením hornin, ale je závislé také na dalších jevech. Mezi ty patří například tektonické porušení hornin, které se projevuje zvýšením hodnot objemové aktivity radonu. Zvýšené hodnoty se mohou ukázat i na kontaktech hornin s výrazně rozdílnou propustností zvětralinového pláště.[8] Vidíme tedy, že přesné určení kategorie radonového rizika na konkrétním pozemku není možné provádět pouhým odečtením z radonové mapy, ale přímo měřením radonu v podloží na konkrétním místě. Stejně tak nemůžeme očekávat, že vysoké radonové riziko území znamená, že ve všech objektech na něm postavených naměříme vysoké hodnoty radonu. Celkový technický stav objektu, především izolace od podloží, výrazně ovlivňuje hladinu výsledné koncentrace radonu uvnitř objektu. 7.1 Výskyt radonu v České republice, legislativa Na území České republiky jsou v důsledku její geologické stavby jedny z nejvyšších koncentrací radonu v objektech v porovnání s ostatními státy Evropy i světa. [9] Celkový obraz o zastoupení jednotlivých kategorií radonového rizika na našem území si můžeme udělat z mapy radonového rizika České republiky, kterou nalezneme v příloze č. 2. Tato mapa rozděluje naše území na oblasti s nízkým, přechodným, středním a vysokým radonovým indexem. Geologickým složením odpovídá bílá barva převážně sedimentárním horninám, šrafované oblasti kvartérním sedimentům, šedá barva metamorfovaným horninám a černá vyvřelým horninám (typu žula). Převažující kategorie radonového rizika ovšem neznamená, že se na daném území při měření setkáme vždy pouze s touto jedinou kategorií. Průměrně 20 30% měření OAR v daném geologickém typu spadá do jiné kategorie radonového rizika. Tento jev je dán lokálními geologickými podmínkami měřených ploch.[8] 21

23 Horninový typ Převažující kategorie radonového rizika nízké střední vysoké silurské sedimenty durbachity a syenity granoditory granity permské sedimenty pararuly ortoruly proterozoické metasedimenty karbonské sedimenty aluvium neogénní sedimenty devonské sedimenty říční teratsy paleogénní sedimenty ordovické sedimenty křídové sedimenty Tabulka 4: Převažující kategorie radonového rizika ve hlavních horninových typech na území České republiky [8] V rámci radonového projektu bylo proměřeno již přes objektů v České republice a na základě výsledků byla zkonstruována mapa výsledků koncentrace radonu v obcích naší republiky, kterou nalezneme v příloze č. 3. Zhruba 2-3% domů na našem území má vyšší hodnoty než 400 Bq/m 3, jedná se převážně o rodinné domy (nejčastěji jejich přízemní části). Tato hodnota představuje směrnou hodnotu OAR u stávajících staveb, po jejímž překročení by mělo dojít k realizaci protiradonové ochrany. Rozmístění těchto objektů je velmi nerovnoměrné. [17] - Legislativa V polovině osmdesátých let byly v našich zemích nalezeny budovy s nečekaně vysokými koncentracemi radonu. Nejprve bylo postupně zahájeno proměřování budov a experimentální ověřování sanačních postupů. Až v roce 1991 byla problematika poprvé upravena legislativně, konkrétně vyhláškou ministra zdravotnictví č. 76/1991 Sb. Následující usnesení vlády č. 150/1990 a č. 709/1993 již umožnila poskytnutí státních dotací na protiradonová opatření. V roce 1997 vyšel poprvé zákon týkající se radonové problematiky, tzv. atomový zákon č. 18/1997 Sb., a současně i vyhláška Státního úřadu pro jadernou společnost o radiační ochraně č. 184/1997 Sb. Byla jimi uložena povinnost měřit radonové indexy pozemků, na kterých se bude stavět nový objekt, stanoveny směrné hodnoty OAR pro stávající i nový objekt a výrobcům udělena povinnost měřit radioaktivitu stavebních materiálů a dodavatelům vody radioaktivitu 22

24 v ní. Dále vyšla novela vyhlášky o radiační ochraně č. 307/2002 Sb, která problematiku radonu dále rozšířila a je stále platná. V roce 1999 vyšlo vládní usnesení č. 538, které zahájilo desetiletý tzv. Radonový program. Ten sloužil k informování veřejnosti o radonové problematice, vyhledávání objektů s vysokou koncentrací radonu, preventivním protiradonovým opatřením i výzkumné činnosti. Dále umožnil i poskytnutí státní dotace na protiradonová opatření. Program byl považován za velice úspěšný a v roce 2009 bylo připraveno nové vládní usnesení Radonový program ČR 2010 až 2019 Akční plán, jehož cílem je především prohloubit informovanost i zájem občanů o snížení koncentrace radonu v objektech. [18] 7.2 Výskyt radonu ve světě Závažnost ozáření z radonu se v jednotlivých státech světa liší v souvislosti s geologickými poměry, charakterem výstavby, sociálními podmínkami, životním stylem, klimatickými podmínkami a dalšími faktory. Česká republika patří nejenom v rámci Evropy, ale dokonce i světa, mezi země s nejvyššími koncentracemi radonu v objektech. Ucelený přehled o průměrném výskytu radonu v zemích světa si můžeme udělat z mapy, kterou nalezneme v příloze č. 4. V příloze č. 5 poté najdeme podrobnější mapu k zemím Evropy. Vidíme, že mezi země s největší koncentrací radonu v budovách patří Mexiko a dále několik zemí Evropy Česká republika, Švédsko, Finsko, Lucembursko, Srbsko a Albánie, kde se průměrné naměřené hodnoty pohybují mezi Bq/m 3. Naopak malé koncentrace radonu se z hlediska geologické struktury očekávají v řadě zemí Afriky, z nichž ale většina zemí měření neprováděla. Dále např. v Austrálii, Chile a jihovýchodní Asii jsou hodnoty také malé. Z Evropy je to především Velká Británie, Nizozemsko a Island, kde se koncentrace pohybuje v rozmezí pouhých Bq/m 3. Země Počet vybraných domů Průměr Bq/m 3 Česká republika Finsko Švédsko Itálie Německo Nizozemí Velká Británie Tabulka 5: Koncentrace radonu v obytných budovách ve vybraných zemích Evropy[5] 23

25 7.3 Srovnání přístupů k řešení radonové problematiky v ČR a ve světě Přístupy k řešení radonové problematiky a metody používané ke snižování dávkové zátěže způsobené radonem se v jednotlivých zemích liší. Tento fakt má svůj logický důvod. V každé zemi je problematika radonu rozdílně závažná, a proto i priorita řešení je napříč státy odlišná. Existuje snaha alespoň o sjednocení základních postupů a principů. Evropská unie vydala dokumenty, které požadují kontrolu a omezování přírodních zdrojů záření. Některé z nich jsou ale pouze formou doporučení, které si mohou státy modifikovat s ohledem na místní podmínky. V rámci Evropy jsou v řešení radonové problematiky přirozeně nejdále státy, které mají s radonem historicky nejdelší zkušenost a koncentrace radonu v jejich objektech nabývají vysokých hodnot Švédsko, Finsko, Švýcarsko a Česká republika. Konkrétně český radonový program, společně s jeho výsledky, je na mezinárodní úrovni vysoce oceňován. V méně problematických zemích se radonový program teprve rozvíjí nebo prakticky neexistuje. V případě některých států má program jiné priority, než je řešení pronikání radonu do budov z podloží. Např. v Nizozemsku je pronikání radonu z podloží minimální. Hlavním zdrojem radonu v místních objektech jsou stavební materiály, na které zde panuje poměrně přísná státní regulace a stále dochází k jejich výzkumu a vývoji. [6] Většina evropských států, které mají legislativně zavedenu regulaci radonu, používá stejné referenční hodnoty OAR uvnitř budov, tj. 200 Bq/m 3 pro nové výstavby a 400 Bq/m 3 pro již existující stavby. Využití mezních hodnot, po jejichž překročení není již povoleno objekt používat, je zatím ojedinělé. V České republice je aplikace referenčních hodnot prozatím omezena na případy ve veřejném zájmu. Dále je aplikuje Švýcarsko, které ovšem používá limitní hodnotu 1000 Bq/m 3. Ve Švédsku je problematika radonu zahrnuta přímo do souhrnných požadavků na kvalitu bydlení. Každá budova, která požadavkům vyhoví, získává certifikát. Jedním z požadavků je právě dodržené limitní hodnoty 400 Bq/m 3 uvnitř objektu. Na závěr bych dodala, že v roce 2009 vydala mezinárodní zdravotnická organizace WHO stanovisko, podle něhož se radon považuje (po kouření) za druhou nejvýznamnější příčinu rakoviny plic. 24

26 8. Zdroje radonu v objektech Mezi zdroje radonu v obytných prostorech řadíme: 1. podloží pod objektem 2. exhalace radonu ze stavebních materiálů 3. uvolňování radonu z vody do objektu 4. venkovní vzduch 5. zemní plyn Zdroje jsou seřazeny podle klesající nebezpečnosti. [9] Zemní plyn je zdrojem radonu skutečně výjimečně. Stejně tak venkovní vzduch, který se dostává do objektů, také není důležitým pramenem. Koncentrace radonu v atmosféře je přímo úměrně závislá na velikosti jeho exhalace ze zemského povrchu, ale málokdy dosahuje vysokých hodnot. Naopak vyvětráním objektu venkovním vzduchem ve většině případů snižujeme hodnotu nakumulovaného radonu uvnitř budovy. Mezi zdroje radonu v objektech tak řadíme především první tři uvedené body. Obr.5: Zdroje radonu v budovách [11] Na obrázku číslo 5 jsou hlavní transportní cesty radonu více rozvedeny: (1a) trhliny mezi stěnou a podlahou, (1b) trhliny od rozdílného sedání v suterénních stěnách popř. základové desce, (1c) netěsnosti kolem poklopů revizních šachet, (1d,e) netěsnosti kolem prostupů instalací, (1f - trativod) drenážní potrubí bez zápachové uzavírky, (1g) netěsná konstrukce v přímém styku s podložím (např. dřevěné podlahy spočívající přímo na zemině). Dále je to uvolňování ze stavebních materiálů (2) a užitková voda dodávaná do objektu (3). [11] 25

27 8.1 Geologické podloží Podloží budovy je obvykle dominantním zdrojem radonu. Charakteristické koncentrace radonu v půdním vzduchu v hloubce 1 m pod povrchem země se v naší republice pohybuje v rozmezí 1 až 100 Bq/m 3, extrémně ale i Bq/m 3.[7] Při pronikání radonu do budovy se uplatňují 2 transportní mechanismy: 1. difúze plochou kontaktní konstrukce K difúzi dochází jak celistvou konstrukcí, tak netěsnostmi. Její efekt je ale omezen, a pouze v případech, kdy je obsah radonu v půdním vzduchu vysoký, nebo budova není dobře utěsněna vůči zemině (např. dřevěná podlaha), se může difúze podílet na zvýšení OAR radonu v objektu. 2. proudění půdního vzduchu trhlinami a netěsnostmi v kontaktních konstrukcích Je to hlavní transportní mechanismus, nejvíce se podílející na koncentraci radonu uvnitř budov. Ovlivňuje ho několik faktorů: a) velikost podtlaku v budově Nasávání půdního vzduchu společně s radonem je závislé na tlakové diferenci mezi základovou půdou a spodní částí budovy. Tento rozdíl je způsoben rozdílnými měrnými hodnotami venkovního a vnitřního vzduchu, společně s účinkem větru. Tímto způsobem obvykle dochází k vytvoření podtlaku v dolní části objektu, který nabývá největších hodnot v zimním období. U nízkopodlažních objektů je velikost podtlaku cca 2-10 Pa, u výškových budov může nabývat hodnot i Pa, což je zapříčiněno teplotním vztlakem. [10] b) koncentrace Rn v půdním vzduchu Koncentrace radonu v půdním vzduchu je ovlivněná několika faktory. Nejvýznamnějším z nich je radioaktivita mateřské horniny, o které bylo pojednáno již dříve. Pro připomenutí největší radioaktivitu mají vyvřelé horniny, střední přeměněné a nejnižší sedimenty. I v rámci hornin stejného původu se může OAR lišit i stonásobně. To je dané např. rozdílnou propustností půdních vrstev, vlhkostí zeminy, tlaku a teplotě vzduchu, hromadění půdního vzduchu Dalším faktorem je míra emanace, proces uvolňování atomů 226 Ra z minerálů mateřské horniny. Tento děj zahrnuje radioaktivní rozpad mateřského izotopu v minerálu, migraci atomů Rn k povrchu a přechod atomu radonu do trhlin a pórů. Posledním činitelem je transport radonu z míst vzniku až k povrchu. I ten je ovlivňován propustností vrstev, vlhkostí půdy, hutností zeminy a jejími difúzními vlastnostmi (čím sušší zemina, tím lepší difúze). 26

28 c) propustnost půdních vrstev pod základy Propustnost (permeabilita) závisí na velikosti zrn, množství pórů a vlhkosti zeminy. Pokud je půda dobře propustná (např. písčitá, štěrkovitá), migrace radonu je lepší a radon snadno proniká k povrchu. Zeminy s většími zrny mívají permeabilitu vyšší. V případě hlinité až jílovité půdy je radon zadržován v blízkosti svého vzniku v hlubších místech půdy. Půdní profil bývá nehomogenní, sestávající z více vrstev o rozdílné propustnosti. V případě nepropustné vrchní vrstvy a propustnější spodní může radon migrovat i do stran a uvolňovat se až v místech s lepší permeabilitou. d) těsnost základových a suterénních konstrukcí Tento činitel má naprosto zásadní podíl na koncentraci radonu uvnitř objektu. Přestože mohou být všechny výše uvedené podmínky pro vstup radonu do budovy splněny, v případě neporušených a těsných kontaktních konstrukcí se nemusí radon do budovy prakticky dostat. Naopak i v oblastech, kde tyto podmínky nejsou zcela splněny, můžeme předpokládat zvýšenou koncentraci radonu, pokud je kontaktní konstrukce narušená, vyskytují se netěsnosti v okolí šachet, podlahových vpustí,... Množství radonu v půdním vzduchu je i 1000x větší než uvnitř budov, proto je dokonalé provedení všech základových a suterénních konstrukcí nutné.[10] 8.2 Stavební materiály Použitý stavební materiál je dalším možným zdrojem radonu, pokud obsahuje vyšší množství radia, které je, se svým poločasem rozpadu 1600 let, trvalým zdrojem radonu i gama záření. Množství radia má souvislost s původem stavebního materiálu, který je často vyráběn právě z podloží. Naopak obsah radia ve dřevě je minimální. Problém stavebních materiálů je v dnešní době již spíše historický. Dnes jsou již všechny vyráběné i dodávané materiály pod přísnou kontrolou. V roce 1991 byla vydána vyhláška MZd 76/91, která stanovovala mezní hodnoty radia jako 150 Bq/kg. Tato problematika byla dále rozšířena, konkrétně vyhláškou č. 184/1997 Sb. Výrobcům byla nařízena povinnost pravidelného měření jejich výrobků. V příloze číslo 6 nalezneme tabulku s rozšířenými směrnými hodnotami hmotnostní aktivity pro jednotlivé materiály, dle vyhlášky č. 184/1997 Sb. Při překročení těchto hodnot je nutné provést další doplňující rozbory, které rozhodují o použitelnosti materiálu (např. rychlost emise radonu z materiálu, hmotnostní aktivity jednotlivých nuklidů, ). V příloze číslo 7 je tabulka hodnot, při jejichž překročení stavební materiál nesmí být 27

29 uveden do oběhu. Pobytovým prostorem rozumíme budovy pro bydlení a objekty, v jejichž místnostech mohou osoby pobývat více než tisíc hodin za kalendářní rok.[23] Ve starších domech ale nemůžeme tento zdroj radonu vyloučit. Např. v Jáchymově byly dříve používány při výstavbě nových domů odpady z těžby a zpracování rud, které by dnešní limity překročily i více než tisíckrát. Dalším rizikem mohou být materiály obsahující produkty spalování uhlí popílky a škváry. Případ zvýšeného množství radia v nich se vyskytl např. v panelech z rynholeckého škvádrobetonu, z nichž se v 70. a 80. letech stavěly domy typu START, nebo tvárnice dodávané z poříčského plynosilikátu.[6] 8.3 Užitková voda Vzhledem k dobré rozpustnosti radonu ve vodě je jeho přítomnost v ní přímo souvislá s radioaktivitou podloží. Vlivem provzdušňování je obsah radonu v povrchových vodách nižší než ve spodních. Proto je více riziková voda dodávaná z podzemních zdrojů (např. studně). V případě připojení domácnosti k veřejné vodovodní síti můžeme tento zdroj radonu vyloučit, radon je odbourán během úprav vody. Atomový zákon a vyhláška č.307/2002 Sb. přikazuje povinné měření a hodnocení radonu ve vodě dodávané do veřejných vodovodů. V případě OAR vyšší než 300 Bq/l nesmí být voda dodávána. Pokud je obsah radonu vyšší než směrná hodnota 50 Bq/l, je požadován posudek o výhodnosti odstranění radonu z vody. V případě individuálního zásobování jsou stanoveny pouze směrné hodnoty (do 200 Bq/l bez opatření, Bq/l odvětrávání místností se zvýšenou spotřebou vody, nad Bq/l odstranění radonu z vody nebo jiný zdroj), a doporučená opatření při jejich překročení, měření OAR ve vodě ovšem není povinné.[17] K uvolňování radonu do interiéru dochází při využívání vody mytí, sprchování, praní, vytírání, Průměrně každých 10 Bq/l radonu ve vodě způsobuje průměrné navýšení koncentrace radonu v objektu zhruba o 1 Bq/m 3. Z toho plyne, že tento zdroj radonu je skutečně méně závažný. Navíc i riziko pití vody obsahující radon je oproti riziku z vdechování malé. Prostředí Koncentrace radonu [Bq/m 3 ] Povrchová voda < Nesoudržné zeminy Sedimenty Vyvřeliny Tabulka 6: Koncentrace radonu ve vodách v různém prostředí [7] 28

30 9. Ozdravná opatření Problém s radonem uvnitř objektu můžeme vyřešit pomocí jeho ozdravení. Je známa řada protiradonových opatření, která se navzájem liší nejenom jejich principy, ale i účinností a finanční náročností. Cílem protiradonového opatření podle ČSN (2006) je zajistit, aby koncentrace radonu v každé místnosti pobytového prostoru stanovená průkazným měřením při ventilačních podmínkách splňujících požadavky stavební fyziky a hygieny byla menší, než směrné hodnoty pro koncentraci radonu ve vzduchu, které jsou stanoveny vyhláškou SÚJB 307/2002 Sb. takto: Bq/m 3 pro nové, projektované stavby Bq/m 3 pro stavby stávající, rekonstruované. (Jiránek, Honzíková, 2012, s. 5) Požadavek na nepřekročení směrných hodnot ovšem zároveň podléhá hygienickým předpisům o intenzitě výměny vzduchu v objektu. Podle normy ČSN - Tepelná ochrana budov - musíme dodržovat minimální intenzitu výměny vzduchu v používaných místnostech. Ta se vypočítá z minimálního množství čerstvého vzduchu, který má rozmezí mezi m 3 /h na osobu, v závislosti na pohybové aktivitě uvnitř místnosti. Ve školských zařízeních je minimální množství čerstvého vzduchu dalšími vyhláškami upraveno na následující hodnoty: v učebnách m 3 /h na žáka a v tělocvičnách m 3 /h na žáka podle typu prováděného cvičení. Tyto hodnoty musí brát projektant protiradonového opatření v úvahu. [12] 9.1 Protiradonová opatření u nových staveb Způsob ochrany nového objektu závisí na následujících faktorech: a) Radonový index pozemku Pro výběr protiradonových opatření u nových objektů má index pozemku důležitý charakter. Vyjadřuje koncentraci radonu 0,8 m pod povrchem a propustnost podloží. Na základě těchto okolností základové půdy dělíme do 3 kategorií radonového rizika podle tabulky č. 7. Radonový index Koncentrace radonu v podloží (kbq/m 3 ) vysoký > 100 > 70 > 30 střední nízký < 30 < 20 < 10 Propustnost podloží nízká střední vysoká Tabulka 7: Kategorie radonového rizika základových půd [7] 29

31 b) Radonový index stavby Radonový index stavby má při návrzích protiradonové ochrany naprosto rozhodující charakter. Stanoví ho projektant na základě radonového indexu pozemku, plynopropustnosti zemin, koncentrace radonu v zeminách, výškové polohy základové spáry, úprav podloží a přítomnosti podzemní vody. Opět nabývá hodnot nízký, střední a vysoký. K zatřídění se vychází také z tabulky č. 7, ale projektant přihlédne i k výše vyjmenovaným faktorům. [12] Např. je-li pod stavbou navržena vrstva o vysoké propustnosti, mění se propustnost podloží vždy na vysokou. Při zakládání pod hladinou podzemní vody se mění propustnost vždy na nízkou atd. V případě středního či vysokého indexu stavby musí být navržena ochrana proti pronikání z podloží. c) Umístění pobytových místností Pokud je celá stavba na pilířích nad terénem, které umožňují proudění venkovního vzduchu pod budovou, nemusí být objekt chráněn jakýmkoliv dalším způsobem. V případě pobytových místností umístěných přímo v kontaktních podložích by měla být protiradonová izolace vždy součástí ochrany. U pobytových místností oddělených od podloží podlažím, které není pobytové, lze za určitých podmínek izolaci vynechat. d) Způsob ventilace objektu Jsou-li všechny pobytové místnosti v kontaktních podložích nuceně větrány, mohou být některá další opatření vynechána, např. protiradonová izolace. e) Výskyt rizikových faktorů Rizikovým faktorem je umělé vytvoření vrstvy pod domem, která má vysokou propustnost. Tuto vrstvu musíme vždy odvětrávat do exteriéru. Dalším činitelem je podlahové vytápění. To vlivem zvýšení teplotního rozdílu mezi interiérem a podložím zvyšuje cca 2x pronikání půdního vzduchu netěsnostmi do budovy. V tomto případě by měla být v kontaktní konstrukci izolace kombinovaná s odvětráváním podloží, nebo ventilační vrstvou. V příloze č. 8 najdeme schéma znázorňující proces volby protiradonového opatření pro nové stavby. Jak již bylo řečeno, při návrzích protiradonových ochran hraje hlavní roli radonový index stavby: 30

32 Ochrana nových staveb při nízkém radonovém indexu stavby Tato kategorie nevyžaduje žádná speciální opatření. Dostatečná ochrana objektu je vytvořena běžnou hydroizolací s těsnými spoji a prostupy po celé kontaktní ploše budovy. Ochrana nových staveb při středním radonovém indexu stavby Ochranu tvoří protiradonová izolace, která zároveň plní i funkci hydroizolace. Protiradonovou izolací chápeme dle normy ČSN kvalitnější hydroizolaci, která má dlouhou životnost a změřený součinitel difuze radonu. Tento součinitel pak pro konkrétní budovu určuje tloušťku izolace. Ta je pokládána spojitě po celé ploše kontaktní konstrukce, i pod stěnami, společně s vzduchotěsným provedením všech prostupů instalací protiradonovou izolací. V případě objektů bez pobytových prostorů v kontaktních podlažích můžeme protiradonovou izolaci nahradit hydroizolací. Pak ale musí být zajištěna celoroční výměna vzduchu v kontaktním podloží, jeho stropní konstrukce musí být těsná, a vstupy musí být taktéž těsně provedené.[7] U objektů s nucenou výměnou vzduchu v pobytových místnostech v kontaktních podlažích a budov, kde je první nadzemní podlaží odděleno od terénu odvětranou vzduchovou mezerou, mohou být některé konstrukce provedeny v menších kategoriích těsnosti. Ochrana nových staveb při vysokém radonovém indexu stavby V případě hodnot blízkých hodnotám středního indexu je protiradonová izolace opět dostačující formou ochrany. Pokud je koncentrace radonu v podloží značně vyšší, obsahuje-li kontaktní konstrukce podlahové vytápění, nebo je-li pod stavbou vytvořena drenážní vrstva o vysoké propustnosti, musí být izolace provedena v kombinaci s větracím systémem podloží, nebo ventilační vrstvou v kontaktních konstrukcích. [12] 9.2 Protiradonová opatření u stávajících staveb Stavební úřad může ve stávajících stavbách nařídit provedení nezbytných úprav z důvodu ohrožení zdraví uživatelů pouze tehdy, je-li jejich provedení ve veřejném zájmu. V ostatních případech závisí provedení opatření pouze na majiteli objektu. U malých zásahů (těsnění trhlin, zvýšení výměny vzduchu, ) není třeba ani ohlášení stavebnímu úřadu, u zásadnějších je podle stupně zásahu nutné i stavební povolení. Návrh protiradonových opatření vychází z podkladů: a) Stavebnětechnického průzkumu Stavebnětechnický průzkum vyhodnocuje komplexním způsobem celkový stav konstrukce, zjišťuje styl komunikace vzduchu mezi jednotlivými podlažími a způsob 31

33 ventilace budovy. Na základě výsledků je posuzována aplikovatelnost konkrétních opatření. b) Stanovení průměrných koncentrací radonu v objektu Koncentrace se stanovují současně ve všech místnostech v kontaktních podlažích a minimálně jedné třetině dalších místností objektu. Měření musí trvat alespoň jeden týden. Výsledkem je mapa rozložení koncentrací v objektu. [12] c) Stanovení dávkového příkonu gama v objektu Dávkový příkon slouží k ověření, zda zdrojem radonu nejsou stavební materiály. Pokud vychází hodnoty na úrovni přírodního pozadí, není tento zdroj podstatný. d) Podrobných diagnostických opatření Tento bod je prováděn pouze v případě nejednoznačnosti výsledku předchozích. Jedná se o doplňková měření, jež slouží k identifikaci zdrojů radonu, jeho cest do budovy a způsobu jeho šíření uvnitř objektu. V příloze č. 9 najdeme schéma znázorňující proces volby protiradonového opatření pro stávající stavby. Hlavním činitelem, podle něhož vybíráme druh a rozsah opatření, je míra překročení směrných hodnot. Celkem rozlišujeme 3 stupně překročení. Pro každý stupeň pak existuje několik možností řešení, které lze kombinovat: Ochrana staveb, v nichž EOAR nepřevyšuje 300 Bq/m 3 - utěsnění hlavních vstupních cest radonu z podloží do domu, zakrytí šachet, - zvýšení přirozené výměny vzduchu na místech s vyšší EOAR - v případě neobytných prostor utěsnění stropní konstrukce nad kontaktním podlažím a zvýšení výměny vzduchu v tomto podlaží - instalace jednoduchých větracích systémů podloží bez nutnosti výměny podlah Ochrana staveb, v nichž je EOAR v intervalu Bq/m 3 - zvýšení výměny vzduchu prostřednictvím instalace nuceného větrání kombinovaného s kvalitním utěsněním všech kontaktních konstrukcí - instalace větracího systému pod objektem kombinovaného s kvalitním utěsněním všech kontaktních konstrukcí - instalace ventilační vrstvy do kontaktní konstrukce; větrací systém podloží - zvýšení výměny vzduchu prostřednictvím instalace nuceného větrání kombinovaného s kvalitním utěsněním všech kontaktních konstrukcí - utěsnění stropní konstrukce nad nebytovými prostory, kombinované s drenážními systémy podloží nebo úpravou povrchu zeminy 32

34 Ochrana staveb, v nichž EOAR převyšuje 600 Bq/m 3 Principiálně stejná opatření jako v předchozí kategorii. Protiradonová izolace musí být provedena v celé ploše, tj. i pod stěnami. Samotná konstrukce by měla obsahovat větrací systém podloží, který by měl tvořit soustavu drenážních trub (místo odsávacích bodů) a větrat nuceně.[7] 9.3 Protiradonová opatření Při provádění ozdravných procesů si musíme uvědomit, že nelze sestavit jednoznačný návod jak postupovat, protože každý objekt má své individuální vlastnosti a problémy. Často je optimálním řešením kombinace několika typů opatření. U méně závažných problémů stávajících objektů někdy postačí pouze kvalitní sanace trhlin a utěsnění prostupů instalací a spár Opatření proti pronikání radonu z podloží Postupy proti pronikání zemního vzduchu do objektu můžeme rozdělit na dva body. Jedná se o opatření, která se týkají přímo stavby jako takové (zvýšení těsnosti kontaktních konstrukcí, snížení podtlaku v budově) a opatření pro podloží (snížení propustnosti podloží a zmenšení koncentrace Rn v něm). 1. Opatření pro stavební konstrukce Podle způsobu založení objektu se liší rizikové faktory i sanační postupy. Obecně platí, že čím více je kontaktních míst objektu s podložím, tím je riziko pronikání radonu větší. Objekt na pilířích Taková stavba je zcela bezpečná a nepotřebuje další úpravy. Konstrukce spodní stavby ve styku se zeminou Existuje celá řada konstrukčních podmínek i typů řešení: Podlahové konstrukce musí být provedeny těsně. Je proto pochopitelné, že dřevěné a dlažební typy podlah kladené přímo do štěrku jsou naprosto nedostatečné. V případě takového provedení je nutné odstranění podlahy a nahrazení betonovou deskou, popř. zavedení betonové desky přímo na starou podlahu. Betonová deska je nejdůležitějším prostředkem pro zabránění pronikání Rn do objektu. Může plnit funkci základové desky nebo pouze podkladovou betonovou 33

35 desku. I malými trhlinami v ní dochází k výraznému zvětšení proudění půdního vzduchu do objektu. Protiradonová izolace patří k základním prostředkům. Je to hydroizolace s dalšími speciálními požadavky (dlouhá životnost, dobrá tažnost, změřený součinitel difuze radonu). V případě pozemku s nízkým radonovým indexem lze protiradonovou izolaci nahradit pouze hydroizolací. Pokládá se celistvě a spojitě po celé kontaktní ploše objektu, často společně s betonovou deskou. Základové pasy (základ pro budoucí zdivo). Při jejich běžném provedení je velká šance na vznik trhliny mezi pasem a podkladním betonem. Je proto lepší plynule propojit základovou desku na pas. Základové desky. Dalším opatřením je zakládání na železobetonových deskách, které díky své celistvosti brání vniku Rn do objektu. Vždy by ale měli být opatřeny protiradonovou izolací. Můžeme je nahradit již zmíněnou betonovou deskou. Suterénní stěny mají nosnou funkci, musí bránit prostupování vlhkosti a radonu do interiéru a splňovat tepelně technické parametry. Betonové monolitické zdi jsou již samy o sobě velice dobrou bariérou. Naopak kamenné, cihelné a další nespojité materiály je vhodné celistvě a spojitě potáhnout protiradonovou izolací. Ta se v ideálním případě provádí z vnější strany stěny. To ale není u většiny již stávajících staveb možné a musí být realizována na vnitřní straně. Objekt na vzduchovém polštáři Tento typ založení je možný pouze u nepodsklepených budov. Vzduchový polštář je možné provětrávat jak atmosférickým, tak vnitřním vzduchem. Výhodou vnitřního vzduchu je teplá podlaha. V případě venkovního vzduchu je často nutné zvýšit objem výměny vzduchu pomocí ventilátorů. Pod budovou může vznikat jak podtlak, tak přetlak, v závislosti na počasí a konkrétním typu provedení. Podtlak pod budovou zabraňuje proudění zemního vzduchu do budovy. Přetlak sice brání uvolňování radonu z podloží, ale zároveň posiluje výměnu vzduchu. Při všech typech větrání by měla být stropní konstrukce nad vzduchovým polštářem provedena těsně, především při vzniku přetlaku pod budovou, jinak by mohlo mít toto opatření opačný účinek. 34

36 2. Opatření pro podloží Většina opatření tohoto typu je výhodná při stavbách nových objektů. Mezi hlavní typy patří: Úprava základové půdy cílem je vytvoření nepropustné vrstvy pod objektem a snížení objemu zemního plynu v zemině, čehož dosáhneme zmenšením pórů hlíny. Toho docílíme zhutňováním zeminy a injektováním (vháněním) vhodných materiálů do ní. Postup ztrácí na efektu u pohyblivých podloží. Výměna základové půdy v případě vysoce kontaminované zeminy je možné ji zpod okolí objektu vyhrabat a do vzniklé jámy navézt zeminu o nízkém radonovém indexu. Aby se zabránilo pronikání radonu z nižších vrstev do vzniklé, položíme mezi původní a navezenou zeminu plynotěsnou izolaci. Snížení tlaku pod budovou skrz betonovou desku zapustíme na několika místech do vzduchopropustných vrstev potrubí. Za pomoci ventilátoru jím pak odsáváme zemní plyn a nahrazujeme ho atmosférickým vzduchem nebo vzduchem z objektu. Předpokladem je rozšíření vzniklého podtlaku pod celý objekt. Zvýšení tlaku pod budovou za pomoci ventilátoru vháníme vnitřní vzduch z objektu pod jeho základovou desku. Dochází tak k ředění či dokonce nahrazení zemního plynu pod objektem. Protože touto cestou vzniká pod objektem přetlak, musí být kontaktní konstrukce dobře utěsněna, jinak by mohlo naopak docházet ke zvýšení OAR v budově. Provětrávání vrstvy pod budovou vrstva pod budovou musí být plynopropustná, vyhovujícím materiálem je štěrk, naopak jíl je nevhodný. Do této vrstvy jsou vloženy drenážní trubky, kterými je radon odváděn z podloží. [10] Opatření k omezení exhalace radonu ze stavebních materiálů Pokud je zdrojem stavební materiál, ochrana se zakládá na následujících bodech: Odstranění materiálů s vysokým obsahem rádia je možné u stavebních materiálů, které lze z objektu snadno odstranit omítky z písků, příčky, násypy podlah, Odvětrávání radonu z interiéru ideální je nucený větrací systém s regulací tepla, seřízený podle rychlosti přísunu radonu do místností. Snížení exhalace radonu pomocí neprodyšné povrchové úpravy stavebních konstrukcí tzn. pomocí nátěrů a tapet. Toto řešení není ideální, často s malou životností a malou odolností vůči prasklinám. 35

37 Vytvoření odvětrávané vzduchové dutiny kolem konstrukcí, z nichž se Rn uvolňuje ventilační vrstva z profilované fólie se umisťuje na vnitřní stranu konstrukce, vzduch ze vzniklé vrstvy odsáváme. [7] Opatření k omezení uvolňování radonu z vody V případě překročení směrných hodnot lze použít některé z následujících opatření: Probublávání vody vzduchem nejčastěji používaná technika (účinnost 99%), aplikovatelná i pro centrální zásobování vody. Do vody je vháněn čistý vzduch, který na sebe váže radon. Existují i přístroje pro domácnosti, ale jejich pořizovací cena je vysoká. Rozstřik kapaliny v aeračních věžích je voda rozstřikována do malých kapiček a uvolněný radon je odváděn ventilátorem (účinnost 99%). Konstruováno především pro velké zdroje, ale lze najít i zařízení pro domácnosti. Zachytávání radonu na aktivním uhlí aktivní uhlí je materiál vyrobený např. z černého uhlí nebo skořápek kokosového ořechu. Z tohoto materiálu je pak vyroben filtr, který je vložen mezi vodní zdroj a vodovodní kohoutek. Filtr je schopný nejenom navázat radon, ale odstranit i chlor, jod, nepříjemný zápach vody, (účinnost 95%). Tato varianta je levná a účinná, avšak přesouvá problematiku znečištěné vody na vznik radioaktivního odpadu, proto se z ní v některých oblastech začíná upouštět. [9] Ventilace Ventilace má velký vliv na snižování celkové expozice. V posledních několika desítkách let je tendence k utěsňování budov z hlediska úspor energie. Často ovšem dochází pouze k utěsnění nadzemních částí objektu. Tím je sice zmenšena výměna vzduchu mezi budovou a okolím, ale podíl půdního vzduchu na celkovém množství dodávaného vzduchu naopak roste. Ke snížení tohoto podílu je třeba utěsnit kontaktní konstrukce a zabezpečit dostatečnou výměnu vzduchu v objektu. To ale často znamená i zvýšení energetické náročnosti budovy. Proto jsou vymýšleny systémy, které minimalizují tyto tepelné ztráty pomocí zpětného získávání tepla (přiváděný vzduch je ohříván pomocí vzduchu odváděného). Z předchozích důvodů vidíme, že provětrávání otevřenými okny je sice účinné, ale finančně velice náročné a vhodné pouze jako přechodné řešení. Mezi další přirozené druhy větrání patří pronikání vzduchu obvodovými plášti nebo spárami otvorových výplní. Jejich účinnost je ale proměnlivá v závislosti na počasí a neregulovatelná. 36

38 Posledním přirozeným způsobem je větrání svislými větracími průduchy, které je díky regulovatelnosti nejvhodnější. Nucená ventilace je účinnější, ale vyžaduje velké finanční náklady, proto by měla být nejprve realizována jiná stavební opatření a ventilační systémy by měly sloužit jako doplněk. Mezi nejlepší nástroje patří instalace vyváženého rovnotlakého centrálního instalačního systému s regenerací tepla. Zařízení nasává venkovní vzduch přes filtr a po předehřátí ve výměníku jej rozvádí vzduchovody do místností.[10] Všechny typy ventilací mají ale velkou nevýhodu. Radon je odstraněn až poté, co se do objektu dostane. V příloze číslo 10 nalezneme tabulku účinnosti protiradonových opatření ve stávajících stavbách. 37

39 10. Měření radonu Protože je radon bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, který nejsme schopni našimi smysly zaznamenat, používáme ke zjištění jeho koncentrace a koncentrace produktů jeho přeměny speciální měřicí přístroje. Princip metod měření radonu je založený na detekci ionizujícího záření Měření radonu ve vzduchu V současnosti se používají převážně následující tři typy detektorů: Stopové detektory pracují na principu detekce nepozorovatelných stop vytvořených α částicemi z radonu a jeho dceřiných produktů ve speciálním materiálu, který je podobný fotografickému filmu. Stopy jsou následně zvýrazněny leptáním a vyhodnoceny. Elektretové detektory jsou založeny na bázi postupného vybíjení speciálního kladně nabitého materiálu tzv. elektretu umístěného ve speciální komoře. Tím vzniká elektrostatické pole, ve kterém se rozpadá radon za vzniku ionizujícího záření, jenž ionizuje okolní plyn. Vznikající záporné ionty jsou přitahovány elektretem a vybíjejí jej. Pokles napětí na elektretu je přímo úměrný koncentraci radonu. Kontinuální monitory pracují na principu průběžného odběru vzduchu a měření koncentrace radonu a jeho dceřiných produktů v zadaných časových intervalech. Tyto detektory sledují časové změny v koncentraci radonu, rychlost přísunu radonu do objektu, účinnost větrání atd. Jejich měření je velice přesné, ale zároveň drahé, proto se používají především při radonové diagnostice. Délka měření Koncentrace radonu v objektu není konstantní, ale mění se v závislosti na ročním období i na dni, počasí, ventilačních podmínkách, způsobu užívání objektu, Z uvedeného je zřejmé, že má-li mít měření skutečně vypovídající hodnotu, musí být prováděno po delší dobu. V některých případech je nutné znát urychleně množství radonu v objektu. I přesto je ale minimální akceptovatelná délka měření jeden týden. K těmto měřením se většinou využívají elektretové nebo kontinuální detektory. Výrazně lépe vypovídající výsledky nám poskytne alespoň tříměsíční měření prováděné stopovými detektory, zejména je-li prováděno mimo letní měsíce. Pro přiznání státního příspěvku na realizaci protiradonových opatření jsou tři měsíce 38

40 také minimální délkou měření. V případě zjištění průměrných hodnot OAR ve všech obytných a pobytových místnostech bytu vyšších než 1000 Bq/m3 může být poskytnuta majiteli objektu dotace až do Kč na ozdravná opatření. Přirozeně nejobjektivnější výsledky získáme na základě měření stopovými detektory osazenými v domě po dobu celého jednoho roku, přičemž objekt je obýván klasickým způsobem. Průměrná nejistota všech měření koncentrace radonu v domě je okolo 20%.[12] Volba měřících míst Dáváme přednost místnostem s očekávaným vyšším obsahem radonu, tj. místnostem v přímém kontaktu s podložím a se špatnou izolací od země, popř. místnostem, které jsou ohraničeny konstrukcemi vyznačujícími se vyšším obsahem rádia Měření radonu v půdním vzduchu Radonové mapy jsou pouze orientačními informátory o radonovém nebezpečí daného podloží, proto musíme určit radonové riziko konkrétního pozemku jeho přímým měřením. Půdní vzduch je odebírán tzv. Metodou ztraceného hrotu z hloubky 80 cm, minimálně na patnácti místech rovnoměrně rozmístěných po ploše půdorysu stavby. U objektů o plochách větších než 800 m 2 je měření prováděno v síti 10 x 10 m.[7] Na tenkou dutou tyč se nasadí snímatelný hrot. Tyč se poté zatluče do hloubky cca 80 cm a povytáhne se tak, aby se uvolnil hrot. Takto vznikne u dolního konce tyče dutina odběrový mikroprostor, kterým může do tyče vniknout půdní vzduch.[6] Pomocí velkoobjemové stříkačky je odebrán vzorek půdního vzduchu z tyče, který se nasaje do ionizační nebo scintilační komory. Celý odběrový systém musí být dokonale těsný. Po vytažení tyče zůstává hrot v zemi, z toho důvodu Metoda ztraceného hrotu. V ionizačních komorách procházející záření vytváří ionty a měří se elektrický náboj zachycený na elektrodách komory. U scintilačních komor dochází k převodu ionizačního záření na krátké světelné záblesky, jejichž vzniklý elektrický signál je vyhodnocen. 39

41 . Obr.6: Odběr vzorku půdního vzduchu (metoda ztraceného hrotu) [17] 10.3 Měření radonu ve vodě Obsah radonu a dalších radioaktivních prvků ve vodě se zjišťuje laboratorně na malých vzorcích vody. Nejprve je třeba odebrat do nádoby necelý litr proměřované vody. Tato voda je v laboratoři rozdělena do několika speciálních vzorkovnic o objemu několika desetin litru. Nádoba i vzorkovnice musí být dostatečně těsné proti úniku radonu, jinak by došlo ke znehodnocení výsledků. Vlastní měření musí být provedeno do 4 dnů od odběru vzorku. K měření se používá scintilačních detektorů, ionizačních komor nebo měření rozpadových prvků radonu. Směrnou hodnotou obsahu radonu ve vodě je objemová aktivita 50 Bq/l. Mezní hodnotou, kdy voda nesmí být dodávaná ke spotřebě, je aktivita 300 Bq/l. Průměrný obsah radonu ve vodě z vodovodů v roce 2014 byl 26,6 Bq/l. K překročení směrné hodnoty došlo u 293 vzorků (13,1%). Mezní hodnota byla v tomto roce překročena u sedmi vodovodů, nejvyšší naměřená hodnota činila 687 Bq/l. Pro tyto vodovody byla typická končící životnost v minulosti instalovaného odradonovacího zařízení. Jednalo se o vodovody s nízkým počtem zásobovaných osob a situace je řešena obnovou odradonovacího zařízení. K nejčastějšímu překračování stanovených hodnot docházelo v Karlovarském, Plzeňském a Jihočeském kraji. [13] 10.4 Měření radonu v pevných látkách Obsah radia a dalších radionuklidů ve stavebních materiálech se určuje laboratorně na vzorcích materiálu o hmotnosti 1-2 kg. Vzorky se nadrtí na zrnitost několika milimetrů, vysuší a odevzdají do měřicí laboratoře. Zde je měření prováděno metodou spektrometrie gama, tzn. dochází k měření a analyzování záření gama vznikajícího ve vzorku při radioaktivních přeměnách přítomných radionuklidů. [17] 40

42 V případě podezření, že je dům postaven z materiálu o vyšším obsahu radia je ale předchozí postup nevhodný a je třeba měřit exhalaci radonu přímo ze stěn. V této situaci se na zeď přiloží nádoba s aktivním uhlím, na němž se sorbuje radon uvolňující se ze stěny. Ve scintilačním detektoru se pak měří aktivita absorbovaného radonu. Druhou možností je změření dávkového příkonu záření gama, který se měří v určité vzdálenosti od povrchu stěn. Hodnoty vyšší než úroveň přírodního pozadí (0,5 μgy/h) signalizují zvýšený obsah radioaktivních prvků ve stavebním materiálu Přístroj LLM 500 Přístroj LLM 500 je aparát sloužící k měření okamžitých hodnot EOAR ve vzduchu, kapalinách a pevných látkách. Zařízení je složeno ze dvou přenosných částí vlastního měřicího zařízení (detektor částic beta) a výkonného vysavače, který přes filtr saje vzduch z měřené místnosti. [19] Mezi výhody tohoto přístroje patří velice snadné ovládání a rychlé získání výsledků. Z tohoto hlediska je velice vhodnou didaktickou pomůckou. Aparát je schopný zaznamenat i velice nízké hodnoty. Dalším přínosem je schopnost převodu EOAR na skutečnou koncentraci radonu, díky poměrně jednoduchému přepočtu: EOAR = 0,4 OAR. Přístrojem můžeme udělat i několik měření denně a sledovat tak vývoj koncentrace radonu během celého dne, vliv větrání a dalších zásahů do ovzduší. Nevýhodami přístroje jsou pouze jeho vyšší hmotnost (cca 15 kg) a závislost na síťovém napětí 220V. Tento handicap se projeví především při některých měřeních v terénu a ve sklepech. Měření radonu ve vzduchu přístrojem LLM 500 Po zapojení přístroje do sítě a jeho zapnutí nastavíme v menu aparátu LLM 500 měření vzduchu. Nejprve zasuneme disketu s filtrem do měřicího zařízení a změříme její aktivitu. Důvodem jsou již usazené dceřiné produkty radonu na filtru, které by ovlivnily konečný výsledek měření. Poté vložíme disketu do držáku nasávacího agregátu a necháme přes ni přefiltrovat námi zvolené množství vzduchu, které odečítáme na průtokoměru. Disketu dále vložíme zpět do měřicího přístroje, který počítá během námi zadaného krátkého času počet rozpadů v disketě a z toho určí koncentraci radonu. 41

43 Měření radonu ve vodě přístrojem LLM 500 V tomto případě v menu přístroje zadáme měření ve vodě. Do speciální diskety vložíme filtrační, popř. savý papír, a upevníme ho např. kusem izolepy tak, aby v měřicím přístroji nevypadl. V měřicím zařízení si změříme aktivitu diskety s papírem. Papír poté vyjmeme a necháme přes něj překapat námi určené množství vzorku vody. Papír opatrně vysušíme, např. na vařiči nebo fénem. Suchý papír vložíme zpět do diskety, jejíž vyhodnocení probíhá stejným způsobem jako u měření radonu a jeho dceřiných produktů ve vzduchu. Měření radonu v pevných látkách přístrojem LLM 500 V menu přístroje zadáme měření v pevných látkách. Měřený materiál je potřeba co nejvíce rozdrtit. Naměříme pozadí samotné speciální diskety a následně do ní vložíme námi určené nadrcené množství pevné látky. Při měření musíme dbát na těsnost, aby nedošlo k vysypání měřené látky do přístroje. Disketu vložíme do přístroje, který ji vyhodnotí. Obr.7: Soustava Living Level Monitor 500 (LLM 500) 42

44 10.6 Vlastní měření Měření koncentrace radonu ve vzduchu jsem prováděla pomocí přístroje LLM 500 v několika objektech na různých místech města Brno o nízkém nebo středním radonovém riziku. Dále jsem provedla měření radonu ve vodě, kterou jsem odebrala v Ríšově studánce nedaleko Brněnské přehrady Naměřené hodnoty koncentrace radonu a jeho dceřiných produktů v ovzduší 1. měření Místo měření Chodba (1. patro) Čas měření [h:min] 14:00 Naměřená hodnota [Bq/m 3 ] 7,0 7,0 Střední hodnota 7,0 První měření se uskutečnilo dne v budově Pedagogické fakulty v ulici Poříčí, městská část Staré Brno. Podle mapy radonového rizika se budova nachází na podloží s nízkým radonovým rizikem. Měření bylo provedeno na katedře fyziky v prvním patře, v chodbě spojující laboratoře. 2. měření Místo měření Společenská místnost (přízemí) Čas měření [h:min] 10:00 Naměřená hodnota [Bq/m 3 ] 11,0 12,0 10,0 Střední hodnota 11,0 20,0 Obytná místnost 10:25 20,0 (1. patro) 23,0 Střední hodnota 21,0 43

45 Druhé měření proběhlo v městské části Královo pole, ulice Mánesova. Objekt VŠ kolejí, ve kterých se měření uskutečnilo, se podle mapy radonového rizika nachází v oblasti s nízkým radonovým rizikem. Panelový dům je nepodsklepený. Ve společenské místnosti bylo před měřením otevřené okno, proto jsou zřejmě naměřené hodnoty nižší než v místnosti v prvním patře. 3. měření Čas měření Naměřená hodnota Místo měření [h:min] [Bq/m 3 ] 25,0 Obytná místnost 11:30 24,0 (1. patro) 24,0 Střední hodnota 24,3 Třetí měření se uskutečnilo v městské části Královo pole, ulice Husitská. Objekt, ve kterém měření probíhalo, se nachází podle mapy radonového rizika v oblasti s nízkým radonovým rizikem. Jedná o částečně podsklepený řadový dům. 4. měření Místo měření Čas měření [h:min] Sklep 15:30 Naměřená hodnota [Bq/m 3 ] 15,0 18,0 17,0 Střední hodnota 16,6 6,0 Obytná místnost 16:00 7,0 (1. patro) 7,0 Střední hodnota 6,6 Čtvrté měření bylo provedeno v městské části Královo pole, ulice Herčíkova. Budova, ve které měření probíhalo, se nachází podle mapy radonového 44

46 rizika v oblasti s nízkým radonovým rizikem. Jedná se o panelový dům, který je plně podsklepený. 5. měření Místo měření Čas měření [h:min] Sklep 17:00 Naměřená hodnota [Bq/m 3 ] 84,0 82,0 81,0 Střední hodnota 82,3 52,0 Obytná místnost 17:30 49,0 (1. patro) 53,0 Střední hodnota 51,3 Páté měření bylo provedeno v městské části Řečkovice, ulice Boskovická. Budova, ve které měření probíhalo, se nachází v oblasti, ve které se podle mapy radonového rizika prolíná střední a nízké radonové riziko. Jedná se o panelový dům, který je plně podsklepený. 6. měření Čas měření Naměřená hodnota Místo měření [h:min] [Bq/m 3 ] 8,0 Obytná místnost 18:15 14,0 (1. patro) 11,0 Střední hodnota 11,0 5,0 Sklep 18:45 7,0 (mimo budovu) 6,0 Střední hodnota 6,0 45

47 Šesté měření bylo provedeno v městské části Husovice, ulice Hálkova. Objekt, ve kterém měření probíhalo, se nachází podle mapy radonového rizika v oblasti s nízkým radonovým rizikem. Jedná se o nepodsklepený jednopatrový rodinný dům. Sklep se nachází mimo budovu, na zahradě. Jedná se o malý sklep, který je vytesaný do pískovce, kvůli rozpadu je v některých místech vyzděn cihlami. Pískovec spadá do sedimentálních hornin s velice nízkým radonovým rizikem. To se promítlo do naměřených hodnot ve sklepě. Ten je téměř nevětrán, ale podle mého názoru i díky prodyšnosti pískovce radon uniká skrz něj celkem snadno do okolí. 7. měření Místo měření Čas měření [h:min] Naměřená hodnota [Bq/m 3 ] 4,0 Sklep 20:00 3,0 4,0 Střední hodnota 3,6 28,0 Obytná místnost 20:25 30,0 (4. patro) 24,0 Střední hodnota 27,3 Sedmé měření proběhlo v městské části Kohoutovice, ulice Ulička. Objekt, ve kterém měření probíhalo, se nachází podle mapy radonového rizika v oblasti se středním radonovým rizikem. Jedná se o panelový dům, který je plně podsklepený. Ve sklepě byly naměřeny neočekávaně nízké hodnoty. Vidíme, že v obytné místnosti, která se nachází až ve čtvrtém patře panelového domu, byly hodnoty cca sedmkrát vyšší. To bylo způsobeno větráním ve sklepě před i během měření, oproti tomu byt byl po dobu cca 8 hodin nevětrán. Na tomto případu můžeme vidět vysokou účinnost větrání vedoucí ke snížení koncentrace radonu ve vzduchu. 46

48 Shrnutí výsledků V příloze číslo 11 je uvedena mapa radonového indexu města Brno společně s vyznačenými objekty, ve kterých měření probíhalo. Vidíme, že většina objektů se nachází v oblasti s nízkým radonovým rizikem, pátý objekt leží na rozhraní nízkého a středního radonového indexu a sedmý v zóně středního. Měření dopadla podle očekávání a naměřené hodnoty byly nízké. Nejvyšší naměřené výsledky byly u pátého měření, a to průměrně 82,3 Bq/m 3 ve sklepě a 51,3 Bq/m 3 v obytné místnosti v prvním patře. Naopak nejnižší hodnoty byly naměřeny ve sklepě u sedmého objektu, průměrně 3,6 Bq/m 3. Zde se daly očekávat vyšší hodnoty, protože budova je postavena na území o středním radonovém riziku. Daný výsledek překvapivě nízkých hodnot je způsoben větráním ve sklepě. Toto je patrné i z naměřených průměrných hodnot 27,3 Bq/m 3 v obytné místnosti až ve čtvrtém patře. Celkově byly naměřené hodnoty poměrně nízké, žádný z proměřovaných objektů ani zdaleka nedosahoval hranice směrné hodnoty pro koncentraci radonu ve vzduchu ve stávajících stavbách, která je 400 Bq/m 3. Všechny dokonce splňovaly i směrnou hodnotu pro nové, projektované stavby, která činí 200 Bq/m Naměřené hodnoty koncentrace radonu a jeho dceřiných produktů ve vodě Původ vzorku vody Datum měření čas měření [h:m] nevětraná voda [Bq/l] N Ríšova studánka :00 8 K měření koncentrace radonu a jeho dceřiných produktů ve vodě jsem odebrala vzorek z pramene Ríšovy studánky nedaleko Brněnské přehrady. V příloze č. 12 najdeme mapu radonového indexu v této oblasti. Vidíme, že studánka se podle mapy nachází v oblasti se střením radonovým indexem. Voda byla odebrána přímo z pramene a uzavřena do nádoby tak, aby z ní radon nemohl vyprchávat. Následující den jsem provedla měření. První měření 47

49 bylo neúspěšné. Měřicí přístroj vyhodnotil počet rozpadů za minutu v samotné disketě se savým papírem 192 rozpady. Následně jsem přes papír přefiltrovala 100 ml vody, usušila ho, vložila do diskety a nechala ji přístroj vyhodnotit. Ten nyní zaznamenal pouze 190 rozpadů za minutu. Protože se měření, nejspíše kvůli samotnému vyššímu pozadí diskety a menšímu množství vzorku nezdařilo, provedla jsem ho opětovně. Nyní jsem přes nový papír přefiltrovala 200 ml vody, kterou jsem se snažila skrz papír lít postupně tak, aby na něm voda nestála a nezvětrávala. V tomto případě již bylo měření úspěšné a přístroj měřením zjistil hodnotu 8 Bq/l. Směrná hodnota radonu v užitkové vodě pro veřejné vodovody je 50 Bq/l. Vidíme, že v tomto ohledu je voda hodnocena jako nezávadná. To ovšem neznamená, že je pitná. Naopak, voda podle laboratorních rozborů obsahuje zvýšený výskyt koliformních bakterií, proto bylo upuštěno od dalšího měření kvality vody a voda z této studánky byla uznána za nepitnou. 48

50 Závěr V této bakalářské práci jsem se zaměřila na radon a jeho vliv na životní prostředí. Problematice radonu je dnes věnována značná dávka pozornosti. I přesto je ale znepokojení obyvatelstva z radioaktivity zaměřeno především na umělé zdroje záření, přestože radon má převažující podíl na celkovém ozáření obyvatelstva. Cílem této práce proto bylo poskytnout veřejnosti souhrn všech důležitých informací týkajících se problematiky radonu, po jejím přečtení by mělo dojít ke zlepšení znalostí v dané oblasti. Proto jsem se snažila ji psát srozumitelně, aby byly informace v ní srozumitelné nejenom odborníkům, ale hlavně i laické veřejnosti. V první části, teoretické, která byla rozdělena do devíti kapitol, jsem se věnovala souhrnu informací o ionizujícím záření, jeho účincích na lidský organismus, využití v medicíně a vysvětlení pojmu radioaktivita. Dále jsem interpretovala veličiny a jednotky používané v dozimetrii a informovala o dávkových limitech záření. Nejdelší část teoretického oddílu jsem přirozeně věnovala přímo poskytnutí informací o radonu, jeho působení na lidské zdraví, zdrojům radonu v budově, opatřením ke snížení radonu ve stávajících i nových objektech a dalším důležitým znalostem z této oblasti. Ve druhé, praktické části, jsem nejprve informovala o způsobech měření radonu v ovzduší, vodě i pevných látkách a následně pomocí přístroje LLM 500 jsem sama provedla několik měření radonu a jeho dceřiných produktů v objektech města Brno a jedno měření ve vodě, která pocházela z Ríšovy studánky u Brna. Všechna měření dopadla v rámci směrných hodnot danými vyhláškami. Zároveň na nich bylo ukázáno, jak koncentrace radonu v objektech závisí na mnoha faktorech uvedených teoretické části, např. podíl větrání na snížení koncentrace radonu v ovzduší nebo vliv podloží na jeho koncentraci. Tímto jsem dospěla k propojení dvou hlavních částí této bakalářské práci. Uvedené informace v bakalářské práci považuji pro veřejnost za vypovídající, a proto si myslím, že cíl práce se mi povedlo naplnit. Na základní škole jsem se s problematikou radonu vůbec nesetkala, na střední škole pouze v rámci chemie pár informativními řádky o jeho hlavních vlastnostech. Oproti tomu jaderné problematice, která, jak již bylo uvedeno, není z hlediska našeho ozáření tak problematická, byl vždy věnován, především na střední škole, dostatek prostoru. Byla bych proto ráda, kdyby se téma radonové problematiky dostalo i do škol 49

51 a mezi učiteli i žáky se více rozšířilo. Zdraví je přeci tou nejdůležitější věcí a je klíčové znát rizika, kterým jsme v životě vystaveni, abychom se jim mohli bránit. Také bych byla ráda, kdyby tato práce přispěla právě ke zvýšení informovanosti žáků na základních i středních školách a poskytla hlavní informace široké veřejnosti, která by se o radonové problematice ráda dozvěděla více. 50

52 Použitá literatura [1] DARMOVÁ, Vilibalda. Ionizujúce a neionizujúce žiarenie. V Tribunu EU vyd. 1. Brno: Tribun EU, 2009, 82 s. ISNB [2] JANDL, Jaromír a Ivo PETR. Ionizující záření v životním prostředí. 1. vyd. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1988, 200 s. [3] HÁLA, Jiří. Radioaktivita, ionizující záření, jaderná energie. 1. vyd. Brno: Konvoj, 1998, 310 s. ISBN [4] NIKODÉMOVÁ, Denisa. Radón v bytoch a jeho vplyv na zdravie človeka. 1.vyd. Bratislava: Ústav zdravotní výchovy, 1992, 23 s. ISBN [5] KOMÁREK, Lumír, Kamil PROVAZNÍK a Miroslav CIKRT. Radon. Praha: Fortuna, 1997, 24 s. ISBN [6] NEZNAL, Matěj a Martin NEZNAL. Ochrana staveb proti radonu. 1. vyd. Praha: Grada, 2009, 104 s. ISBN [7] JIRANEK, Martin. Dům bez radonu. 1. vyd. Brno: ERA, c2001, x, 114 s. ISBN [8] BARNET, Ivan. Izolace proti radonu: stavební příručka. Vyd. 1. Pardubice: Platan, 1999, 100 s. ISBN [9] DANIHELKA, Pavel. Radon, neviditelné nebezpečí našich domácností. 1. vyd. Ostrava: VŠB-TU, 2009, 43 s. ISBN [10] JIRANEK, Martin a Stanislav POSPIŠIL. Radon a dům. 1. vyd. Praha: ABF, 1993, 48s. [11] HÁJEK, Václav. Pozemní stavitelství: pro 3. ročník SPŠ stavebních. 2., upr. vyd., v Sobotáles vyd. 1. Praha: Sobotáles, 1996, 322 s. ISBN [12] JIRÁNEK, Martin a Milena HONZÍKOVÁ. Radon - stavební souvislosti. Vyd. 1. V Praze: České vysoké učení technické, , 9 seš. v pořadači. ISBN [13] GARI, Daniel Weyessa a František KOŽÍŠEK. Zpráva o kvalitě pitné vody v ČR za rok Praha, ISBN:

53 Online zdroje: [14] [15] [16] [17] [18] [19] Zdroje tabulek a obrázků v textu: [20] [21] [22] [23] [24] ch_rn.pdf [25] 52

54 Seznam příloh Příloha č. 1: Schéma uranové rozpadové řady Příloha č. 2: Geologická prognózní mapa radonového rizika ČR Příloha č. 3: Mapa výsledků koncentrace radonu v objektech ČR Příloha č. 4: Mapa koncentrace radonu v budovách ve světě Příloha č. 5: Mapa koncentrace radonu v budovách v zemích Evropy Příloha č. 6: Směrné hodnoty hmotnostní aktivity ve stavebním materiálu dle vyhlášky č. 184/1997 Sb. Příloha č. 7: Hodnoty hmotnostní aktivity, při jejichž překročení nesmí být stavební materiál uveden do oběhu, dle vyhlášky č. 184/1997 Sb. Příloha č. 8: Proces volby protiradonového opatření v nových stavbách Příloha č. 9: Proces volby protiradonového opatření ve stávajících stavbách Příloha č. 10: Účinnosti protiradonových opatření ve stávajících stavbách Příloha č. 11: Mapa radonového indexu města Brno s vyznačenými objekty, ve kterých bylo provedeno měření Příloha č. 12: Mapa radonového indexu okolí Brněnské přehrady s vyznačenou Ríšovou studánkou 53

55 Příloha č. 1: Schéma uranové rozpadové řady [22]

56 Příloha č. 2: Geologická prognózní mapa radonového rizika ČR [17] Příloha č. 3: Mapa výsledků koncentrace radonu v objektech ČR [17]

57 Příloha č. 4: Mapa koncentrace radonu v budovách ve světě [23] Příloha č. 5: Mapa koncentrace radonu v budovách v zemích Evropy [23]

58 Příloha č. 6: Směrné hodnoty hmotnostní aktivity ve stavebním materiálu dle vyhlášky č. 184/1997 Sb. [24] Příloha č. 7: Hodnoty hmotnostní aktivity, při jejichž překročení nesmí být stavební materiál uveden do oběhu, dle vyhlášky č. 184/1997 Sb. [24]

59 Příloha č. 8: Proces volby protiradonového opatření v nových stavbách [12] (Cs koncentrace radonu v podloží rozhodná pro stanovení radonového indexu stavby)

60 Příloha č. 9: Proces volby protiradonového opatření ve stávajících stavbách [12] (Ci změřená koncentrace radonu v interiéru, Csh směrná hodnota koncentrace radonu)

61 Příloha č. 10: Účinnosti protiradonových opatření ve stávajících stavbách [12] Opatření Průměrná účinnost (%) Koncentrace do (Bq/m 3 ) Těsnění trhlin, prostupů a jiných netěsností v kontaktních konstrukcích Zvýšení přirozené výměny vzduchu v pobytových místnostech Nové podlahy s protiradonovou izolací Nové podlahy s protiradonovou izolací a s pasivně odvětranou ventilační vrstvou nebo s pasivně odvětraným podložím Nové podlahy s protiradonovou izolací a s aktivně odvětranou ventilační vrstvou Nové podlahy s protiradonovou izolací a s aktivně odvětraným podložím Aktivní odvětrání stávajícího podloží bez výměny podlah

62 Příloha č. 11: Mapa radonového indexu města Brno s vyznačenými objekty, ve kterých bylo provedeno měření [25]

63 Příloha č. 12: Mapa radonového indexu okolí Brněnské přehrady s vyznačenou Ríšovou studánkou [25]