Вы не можете его увидеть, вы не можете почувствовать его запах, вы не можете попробовать его на вкус, но он может быть смертельным в больших дозах: природный радиоактивный инертный газ радон в основном уходит из-под земли, где в недрах выходит гранит состоит. Однако он также может присутствовать в строительных материалах. Давно известно, что радон в больших дозах вызывает рак легких - от него погибло много рабочих урановых рудников завода Висмута в ГДР. Тем временем, однако, ученые подсчитали, что радон также может представлять опасность в низких концентрациях, и поэтому официально повысили уровень радиационного воздействия: газ теперь официально вносит наибольший вклад в радиационное облучение населения наравне с медицинскими диагностическими и терапевтическими процедурами..(Ранее считалось, что доля медицинских услуг, таких как компьютерная томография, несколько выше.) По этой причине во всем ЕС были снижены нормативные значения содержания радона в зданиях. Но до сих пор измерительные приборы не могли с достаточной точностью измерить типичные, повседневные концентрации радона. С помощью эталонной камеры низкого содержания радона, разработанной Дайаной Линцмайер из Федерального физико-технического института (PTB), и связанного с ней эталона передачи, устройства для измерения радона могут быть впервые откалиброваны в этой области, что будет иметь решающее значение в будущем, с небольшие погрешности измерения. Пока система не имеет аналогов в мире.
Тот, кто получает вредное излучение в своей жизни, сильно варьируется от человека к человеку. Более высокие дозы используются, например, космонавтами в космических полетах или больными раком, которым приходится проходить лучевую терапию. Обыкновенного человека в первую очередь беспокоят два источника радиационного облучения - один искусственный, другой природный. Это медицинские диагностические и терапевтические процедуры с одной стороны и встречающийся в природе радон с другой. «В медицине на компьютерную томографию приходится большая часть радиационного облучения», - объясняет физик PTB Аннет Рёттгер.
В случае естественного облучения, наоборот, это прежде всего радон: если дом стоит на расселине, через которую из недр просачивается особенно большое количество радона, это может представлять опасность для жильцов, прежде всего при плохой вентиляции, когда радон скапливается в воздухе помещения. Радон-222 - радиоактивный благородный газ. Он распадается на различные тяжелые металлы, которые также распадаются радиоактивно. Это создает альфа-излучатели. «Альфа-излучатель неэффективен в воздухе уже через несколько сантиметров», - объясняет Рёттгер. «Но он чрезвычайно эффективен в организме: попав в легкие вместе с газом радоном, он может повредить бронхи и вызвать рак легких. Вы можете защитить себя от этого естественного риска с помощью недр или строительных материалов (например, гранитных полов или гипсокартона, которые также могут выделять радон). «Но это может быть дорого», - говорит Аннет Рёттгер. Прежде чем строитель начнет обеспечивать постоянную вентиляцию своего подвала или выдирать гипсокартон, он должен сначала произвести точные замеры.
И здесь вступает в игру дилемма: радон присутствует в концентрациях активности примерно до 100 000 Бк/м3 в немецких домах, но в среднем дома больше похожи на 50 Бк/м3 до 200 Бк/м3. До сих пор измерительные приборы можно было калибровать только при концентрациях не менее 1000 Бк/м3. «Ниже этого они определенно становятся менее точными, иногда даже ошибочными. Но мы редко знаем, сколько», - говорит физик. Крайне неудовлетворительная ситуация - не только для строителей, но и для производителей измерительных приборов, которым, вероятно, придется в будущем следить за тем, чтобы их приборы также были пригодны для проверки эталонных значений. Международная комиссия по радиологической защите (ICRP) пересмотрела рейтинг биологической эффективности радона в сторону повышения. Таким образом, радон дает гораздо более высокую эффективную дозу, чем считалось ранее. Это имеет последствия: впервые в Европе устанавливается единое контрольное значение средней концентрации радона в зданиях. Это эталонное значение составляет 300 Бк/м3 и, следовательно, значительно ниже предыдущих необязательных рекомендаций.
В ближайшие три года эти требования должны быть реализованы в национальном законодательстве. Это может начаться в Германии уже осенью. Тогда вместо предыдущих рекомендаций впервые будут введены обязательные референтные значения концентрации радона в общественных зданиях, т.е. школы.
PTB своевременно приспособился к этому развитию. В рамках докторской программы Дайана Линцмайер и группа специалистов по измерению радона разработали совершенно новый измерительный прибор, который впервые можно использовать для точного измерения низких концентраций активности, имеющих значение для повседневной жизни. Аппарат состоит из нескольких. В начале имеется недавно разработанный эталон активности радия-226, который производит радон (Rn-222, продукт распада Ra 226) намного дольше и непрерывно, чем предыдущие эталоны активности радона. Время измерения закончилось самое позднее через четыре дня, период полураспада радона. Этот новый источник непрерывно подает газ радон с точно известным количеством и активностью в камеру, где он смешивается с воздухом. Это создает эталонную атмосферу. «Итак, у нас есть точно известное количество воздуха с точно известным количеством радона: другими словами, известная активность в определенном объеме», - говорит Рёттгер. Измерительный прибор должен отображать эти значения как можно точнее после калибровки. А поскольку прежнего дефицита времени больше нет, теперь точность можно повысить за счет более продолжительных измерений до нескольких недель. В качестве альтернативы образовавшуюся радоновую атмосферу можно также транспортировать к новому высокочувствительному измерительному устройству (см. рисунок). С помощью этого высокочувствительного стандарта переноса можно измерить концентрацию 200 Бк/м3 с погрешностью измерения 2% и за гораздо более короткое время.
Производители приборов для измерения радона уже могут откалибровать свои устройства в PTB или в Федеральном ведомстве по радиационной защите, которое также получило передаточный эталон PTB. Можно предположить, что более совершенные возможности измерения повлияют на будущие исследования, связанные с переоценкой риска рака легких от радона.