Radón

El radón es un elemento químico con el símbolo Rn y número atómico 86. Es un gas noble radiactivo, incoloro, inodoro e insípido. Ocurre naturalmente en cantidades diminutas como un paso intermedio en las cadenas normales de desintegración radiactiva a través de las cuales el torio y el uranio se descomponen lentamente en varios elementos radiactivos de vida corta y plomo. El radón en sí mismo es el producto de descomposición inmediata del radio. Su isótopo más estable, Rn, tiene una vida media de solo 3,8 días, lo que lo convierte en uno de los elementos más raros. Dado que el torio y el uranio son dos de los elementos radiactivos más comunes en la Tierra, además de tener tres isótopos con vidas medias del orden de varios miles de millones de años, el radón estará presente en la Tierra durante mucho tiempo en el futuro a pesar de su corta vida media. La descomposición del radón produce muchos otros nucleidos de vida corta, conocidos como "hijos del radón", que terminan en isótopos estables de plomo.

A diferencia de todos los demás elementos intermedios en las cadenas de descomposición antes mencionadas, el radón es, en condiciones estándar, gaseoso y se inhala fácilmente y, por lo tanto, es un peligro para la salud. A menudo es el mayor contribuyente individual a la dosis de radiación de fondo de un individuo, pero debido a las diferencias geológicas locales, el nivel de exposición al gas radón difiere de un lugar a otro. Una fuente común son los minerales que contienen uranio en el suelo y, por lo tanto, se acumula en áreas subterráneas como sótanos. El radón también puede ocurrir en algunas aguas subterráneas, como aguas de manantial y fuentes termales. El cambio climático puede hacer que el radón que antes estaba atrapado bajo tierra se libere a medida que se descongela el permafrost, particularmente en áreas como el Ártico, Alaska, Canadá, Groenlandia y Rusia. Es posible realizar pruebas de radón y usar técnicas como la despresurización debajo de la losa para la mitigación.

Los estudios epidemiológicos han demostrado un vínculo claro entre respirar altas concentraciones de radón y la incidencia de cáncer de pulmón. El radón es un contaminante que afecta la calidad del aire interior en todo el mundo. Según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA), el radón es la segunda causa más frecuente de cáncer de pulmón, después del tabaquismo, y provoca 21.000 muertes por cáncer de pulmón al año en los Estados Unidos. Alrededor de 2900 de estas muertes ocurren entre personas que nunca han fumado. Si bien el radón es la segunda causa más frecuente de cáncer de pulmón, es la causa número uno entre los no fumadores, según estimaciones orientadas a políticas de la EPA. Existen incertidumbres significativas sobre los efectos en la salud de las exposiciones a dosis bajas.A diferencia del propio radón gaseoso, los descendientes del radón son sólidos y se adhieren a las superficies, como partículas de polvo en el aire, que pueden causar cáncer de pulmón si se inhalan.

Características

Propiedades físicas

El radón es un gas incoloro, inodoro e insípido y, por lo tanto, no es detectable solo por los sentidos humanos. A temperatura y presión estándar, forma un gas monoatómico con una densidad de 9,73 kg/m3, unas 8 veces la densidad de la atmósfera terrestre al nivel del mar, 1,217 kg/m3. Es uno de los gases más densos a temperatura ambiente y es el más denso de los gases nobles. Aunque es incoloro a temperatura y presión estándar, cuando se enfría por debajo de su punto de congelación de 202 K (-71 °C; -96 °F), emite una radioluminiscencia brillante que cambia de amarillo a rojo anaranjado a medida que baja la temperatura. Al condensarse, brilla debido a la intensa radiación que produce.Es escasamente soluble en agua, pero más soluble que los gases nobles más ligeros. Es apreciablemente más soluble en líquidos orgánicos que en agua. Su ecuación de solubilidad es la siguiente,

donde es la fracción molar de radón, es la temperatura absoluta y son constantes de disolvente.

Propiedades químicas

El radón es un miembro de los elementos de valencia cero que se denominan gases nobles y es químicamente poco reactivo. La vida media de 3,8 días del radón-222 lo hace útil en las ciencias físicas como marcador natural. Debido a que el radón es un gas en condiciones estándar, a diferencia de sus padres de la cadena de desintegración, se puede extraer fácilmente de ellos para la investigación.

Es inerte a las reacciones químicas más comunes, como la combustión, porque la capa de valencia exterior contiene ocho electrones. Esto produce una configuración de energía mínima estable en la que los electrones externos están estrechamente unidos. Su primera energía de ionización, la energía mínima requerida para extraerle un electrón, es de 1037 kJ/mol. De acuerdo con las tendencias periódicas, el radón tiene una electronegatividad menor que el elemento de un período anterior, el xenón, y por lo tanto es más reactivo. Los primeros estudios concluyeron que la estabilidad del hidrato de radón debería ser del mismo orden que la de los hidratos de cloro (Cl₂) o dióxido de azufre (SO₂), y significativamente mayor que la estabilidad del hidrato de sulfuro de hidrógeno (H₂S).

Debido a su costo y radioactividad, la investigación química experimental rara vez se realiza con radón y, como resultado, hay muy pocos compuestos de radón informados, todos fluoruros u óxidos. El radón puede ser oxidado por agentes oxidantes poderosos como el flúor, formando así difluoruro de radón (RnF₂). Se descompone en sus elementos a una temperatura superior a 523 K (250 ° C; 482 ° F) y el agua lo reduce a gas radón y fluoruro de hidrógeno: también puede reducirse a sus elementos mediante gas hidrógeno. Tiene una volatilidad baja y se pensaba que era RnF₂. Debido a la corta vida media del radón y la radiactividad de sus compuestos, no ha sido posible estudiar el compuesto en detalle. Los estudios teóricos sobre esta molécula predicen que debería tener una distancia de enlace Rn-F de 2,08 ångström (Å), y que el compuesto es termodinámicamente más estable y menos volátil que su homólogo más ligero, el difluoruro de xenón (XeF₂). La molécula octaédrica RnF₆se predijo que tendría una entalpía de formación aún más baja que el difluoruro. Se cree que el ion [RnF] se forma mediante la siguiente reacción:Rn (g) + 2 [O₂][SbF₆](s) → [RnF][Sb₂F₁₁](s) + 2 O₂(gramo)

Por esta razón, el pentafluoruro de antimonio junto con el trifluoruro de cloro y N₂F₂Sb₂F₁₁se han considerado para la eliminación de gas radón en las minas de uranio debido a la formación de compuestos de radón-flúor. Los compuestos de radón se pueden formar por la descomposición del radio en los haluros de radio, una reacción que se ha utilizado para reducir la cantidad de radón que se escapa de los objetivos durante la irradiación. Además, las sales del catión [RnF] con los aniones SbF₆, TaF₆y BiF₆son conocidos. El radón también es oxidado por el difluoruro de dioxígeno a RnF₂a 173 K (−100 °C; −148 °F).

Los óxidos de radón se encuentran entre los pocos otros compuestos de radón informados; solo el trióxido (RnO₃) ha sido confirmado. Los fluoruros más altos RnF₄y RnF₆se han afirmado y se calcula que son estables, pero es dudoso que ya se hayan sintetizado. Es posible que se hayan observado en experimentos en los que productos desconocidos que contenían radón se destilaron junto con hexafluoruro de xenón: estos pueden haber sido RnF₄, RnF₆, o ambos. Se afirmó que el calentamiento a escala de trazas de radón con xenón, flúor, pentafluoruro de bromo y fluoruro de sodio o fluoruro de níquel también producía un fluoruro más alto que se hidrolizaba para formar RnO₃. Si bien se ha sugerido que estas afirmaciones se debieron realmente a la precipitación del radón como complejo sólido [RnF]₂[NiF ₆ ], el hecho de que el radón coprecipita de una solución acuosa con CsXeO₃F se ha tomado como confirmación de que RnO₃se formó, lo que ha sido respaldado por estudios adicionales de la solución hidrolizada. Que [RnO ₃ F] no se formara en otros experimentos puede deberse a la alta concentración de fluoruro utilizada. Los estudios de electromigración también sugieren la presencia de formas catiónicas [HRnO ₃ ] y aniónicas [HRnO ₄ ] de radón en solución acuosa débilmente ácida (pH > 5), habiéndose validado previamente el procedimiento mediante el examen del trióxido de xenón homólogo.

Es probable que la dificultad para identificar fluoruros de radón más altos se deba a que el radón está cinéticamente impedido de oxidarse más allá del estado divalente debido a la fuerte ionicidad del difluoruro de radón (RnF₂) y la alta carga positiva del radón en RnF; separación espacial de RnF₂pueden ser necesarias moléculas para identificar claramente fluoruros superiores de radón, de los cuales RnF₄se espera que sea más estable que RnF₆debido a la división espín-órbita de la capa 6p de radón (Rn tendría una capa cerrada 6s6p_1/2configuración). Por lo tanto, mientras RnF₄debe tener una estabilidad similar al tetrafluoruro de xenón (XeF₄), RnF₆probablemente sería mucho menos estable que el hexafluoruro de xenón (XeF₆): el hexafluoruro de radón también sería probablemente una molécula octaédrica regular, a diferencia de la estructura octaédrica distorsionada de XeF₆, debido al efecto de par inerte. La extrapolación hacia abajo del grupo de gases nobles sugeriría también la posible existencia de RnO, RnO ₂ y RnOF ₄, así como los primeros cloruros de gases nobles químicamente estables RnCl ₂ y RnCl ₄, pero ninguno de estos ha sido encontrado todavía.

Se ha predicho que el carbonilo del radón (RnCO) es estable y tiene una geometría molecular lineal. Las moléculas Rn₂y RnXe se encontraron significativamente estabilizados por el acoplamiento espín-órbita. El radón enjaulado dentro de un fullereno se ha propuesto como fármaco para tumores. A pesar de la existencia de Xe (VIII), no se ha afirmado que existan compuestos de Rn (VIII); RnF₈debe ser muy inestable químicamente (XeF ₈ es termodinámicamente inestable). Se predice que el compuesto de Rn(VIII) más estable sería el perradonato de bario (Ba ₂ RnO ₆), análogo al perxenato de bario. La inestabilidad de Rn(VIII) se debe a la estabilización relativista de la capa 6s, también conocida como efecto de par inerte.

El radón reacciona con los fluoruros de halógeno líquidos ClF, ClF₃, CLF₅, BrF₃, BrF₅, y SI₇para formar RnF₂. En una solución de fluoruro de halógeno, el radón no es volátil y existe como cationes RnF y Rn; la adición de aniones de fluoruro da como resultado la formación de los complejos RnF₃y RnF₄, en paralelo con la química del berilio (II) y el aluminio (III). El potencial de electrodo estándar del par Rn/Rn se ha estimado en +2,0 V, aunque no hay evidencia de la formación de iones o compuestos de radón estables en solución acuosa.

Isótopos

El radón no tiene isótopos estables. Se han caracterizado treinta y nueve isótopos radiactivos, con masas atómicas que oscilan entre 193 y 231. El isótopo más estable es Rn, que es un producto de descomposición de Ra, un producto de descomposición de U. Una cantidad traza del isótopo (altamente inestable) Rn también está entre las hijas de Rn.

Otros tres isótopos de radón tienen una vida media de más de una hora: Rn, Rn y Rn. El isótopo Rn es un producto de descomposición natural del isótopo de torio más estable (Th), y se lo conoce comúnmente como torón. Tiene una vida media de 55,6 segundos y también emite radiación alfa. De manera similar, Rn se deriva del isótopo más estable de actinio (Ac), llamado "actinón", y es un emisor alfa con una vida media de 3,96 segundos. No se producen isótopos de radón de forma significativa en la serie de desintegración del neptunio (Np), aunque se produce una pequeña cantidad del isótopo (extremadamente inestable) Rn.

Hijas

Rn pertenece a la cadena de desintegración del radio y el uranio-238 y tiene una vida media de 3,8235 días. Sus primeros cuatro productos (excluyendo los esquemas de desintegración marginal) son de muy corta duración, lo que significa que las desintegraciones correspondientes son indicativas de la distribución inicial de radón. Su decaimiento sigue la siguiente secuencia:

• Rn, 3,82 días, alfa decayendo a...
• Po, 3,10 minutos, alfa decayendo a...
• Pb, 26,8 minutos, beta decayendo a...
• Bi, 19,9 minutos, beta decayendo a...
• Po, 0,1643 ms, alfa decayendo a...
• Pb, que tiene una vida media mucho más larga de 22,3 años, la beta se descompone a...
• Bi, 5.013 días, beta decayendo a...
• Po, 138.376 días, alfa decayendo a...
• Pb, estable.

El factor de equilibrio del radón es la relación entre la actividad de todas las progenies del radón de período corto (que son responsables de la mayoría de los efectos biológicos del radón) y la actividad que estaría en equilibrio con el padre del radón.

Si se suministra constantemente radón a un volumen cerrado, la concentración de isótopos de vida corta aumentará hasta que se alcance un equilibrio en el que la velocidad de desintegración de cada producto de desintegración será igual a la del propio radón. El factor de equilibrio es 1 cuando ambas actividades son iguales, lo que significa que los productos de desintegración han permanecido cerca del radón padre el tiempo suficiente para alcanzar el equilibrio, en un par de horas. En estas condiciones, cada pCi/L adicional de radón aumentará la exposición en 0,01 del nivel de trabajo (WL, una medida de radiactividad comúnmente utilizada en la minería). Estas condiciones no siempre se cumplen; en muchos hogares, el factor de equilibrio suele ser del 40%; es decir, habrá 0.004 WL de hijas por cada pCi/L de radón en el aire. El Pb tarda mucho más (décadas) en equilibrarse con el radón, pero si el entorno permite la acumulación de polvo durante largos períodos de tiempo, el Pb y sus productos de descomposición también pueden contribuir a los niveles generales de radiación.

Debido a su carga electrostática, las progenies del radón se adhieren a superficies o partículas de polvo, mientras que el radón gaseoso no lo hace. El accesorio los elimina del aire, lo que generalmente hace que el factor de equilibrio en la atmósfera sea inferior a 1. El factor de equilibrio también se reduce por la circulación del aire o los dispositivos de filtración de aire, y aumenta por las partículas de polvo en el aire, incluido el humo del cigarrillo. El factor de equilibrio encontrado en estudios epidemiológicos es 0,4.

Historia y etimología

El radón fue el quinto elemento radiactivo descubierto en 1899 por Ernest Rutherford y Robert B. Owens en la Universidad McGill de Montreal, después del uranio, el torio, el radio y el polonio. En 1899, Pierre y Marie Curie observaron que el gas emitido por el radio permanecía radiactivo durante un mes. Más tarde ese año, Rutherford y Owens notaron variaciones al tratar de medir la radiación del óxido de torio. Rutherford notó que los compuestos de torio emiten continuamente un gas radiactivo que permanece radiactivo durante varios minutos, y llamó a este gas "emanación" (del latín: emanare, fluir, y emanatio, expiración),y más tarde "emanación de torio" ("Th Em"). En 1900, Friedrich Ernst Dorn informó sobre algunos experimentos en los que notó que los compuestos de radio emanan un gas radiactivo que denominó "emanación de radio" ("Ra ​​Em"). En 1901, Rutherford y Harriet Brooks demostraron que las emanaciones son radiactivas, pero acreditaron a los Curie por el descubrimiento del elemento. En 1903, André-Louis Debierne observó emanaciones similares del actinio, y se las llamó "emanación de actinio" ("Ac Em").

Pronto se sugirieron varios nombres abreviados para las tres emanaciones: exradio, exthorio y exactinio en 1904; radón (Ro), torón (To) y akton o acton (Ao) en 1918; radeon, thoreon y actineon en 1919, y finalmente radon, thoron y actinon en 1920. (El nombre radón no está relacionado con el del matemático austríaco Johann Radon). La semejanza de los espectros de estos tres gases con los del argón, el criptón y el xenón, y su inercia química observada, llevó a Sir William Ramsay a sugerir en 1904 que las "emanaciones" podrían contener un nuevo elemento de la familia de los gases nobles.

A principios del siglo XX en los EE. UU., el oro contaminado con Pb, hijo de radón, entró en la industria de la joyería. Esto era de semillas de oro que habían contenido Rn que se había derretido después de que el radón se descompusiera.

En 1909, Ramsay y Robert Whytlaw-Gray aislaron el radón y determinaron su temperatura de fusión y densidad aproximada. En 1910, determinaron que era el gas más pesado conocido. Escribieron que " L'expression l'émanation du radium est fort incommode " ("la expresión 'emanación de radio' es muy incómoda") y sugirieron el nuevo nombre niton (Nt) (del latín: nitens, brillante) para enfatizar la radioluminiscencia. propiedad,y en 1912 fue aceptado por la Comisión Internacional de Pesos Atómicos. En 1923, el Comité Internacional de Elementos Químicos y la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) eligieron entre los nombres radón (Rn), torón (Tn) y actinón (An). Más tarde, cuando los isótopos se numeraron en lugar de nombrarse, el elemento tomó el nombre del isótopo más estable, radón, mientras que Tn pasó a llamarse Rn y An pasó a llamarse Rn. Esto ha causado cierta confusión en la literatura con respecto al descubrimiento del elemento, ya que aunque Dorn había descubierto el isótopo radón, no había sido el primero en descubrir el elemento radón.

Todavía en la década de 1960, el elemento también se conocía simplemente como emanación. El primer compuesto sintetizado de radón, el fluoruro de radón, se obtuvo en 1962. Incluso hoy en día, la palabra radón puede referirse al elemento o a su isótopo Rn, y torón sigue en uso como nombre abreviado de Rn para acabar con esta ambigüedad. El nombre actinón para Rn rara vez se encuentra hoy en día, probablemente debido a la corta vida media de ese isótopo.

El peligro de una alta exposición al radón en las minas, donde las exposiciones pueden alcanzar los 1 000 000 Bq/m, se conoce desde hace mucho tiempo. En 1530, Paracelso describió una enfermedad debilitante de los mineros, la mala metallorum, y Georg Agricola recomendó la ventilación en las minas para evitar este mal de montaña (Bergsucht). En 1879, esta condición fue identificada como cáncer de pulmón por Harting y Hesse en su investigación de mineros de Schneeberg, Alemania. Los primeros estudios importantes sobre el radón y la salud se produjeron en el contexto de la extracción de uranio en la región de Joachimsthal de Bohemia. En los EE. UU., los estudios y la mitigación solo siguieron décadas de efectos en la salud de los mineros de uranio del sudoeste de los EE. UU. empleados durante los inicios de la Guerra Fría; Las normas no se implementaron hasta 1971.

La presencia de radón en el aire interior se documentó ya en 1950. A partir de la década de 1970, se inició una investigación para abordar las fuentes de radón interior, los determinantes de la concentración, los efectos en la salud y los enfoques de mitigación. En los EE. UU., el problema del radón en interiores recibió amplia publicidad y se intensificó la investigación después de un incidente ampliamente publicitado en 1984. Durante el monitoreo de rutina en una planta de energía nuclear de Pensilvania, se descubrió que un trabajador estaba contaminado con radiactividad. Posteriormente se identificó como responsable una alta concentración de radón en su casa.

Ocurrencia

Unidades de concentración

Todas las discusiones sobre las concentraciones de radón en el medio ambiente se refieren a Rn. Si bien la tasa promedio de producción de Rn (de la serie de desintegración del torio) es casi la misma que la de Rn, la cantidad de Rn en el medio ambiente es mucho menor que la de Rn debido a la corta vida media de Rn (55 segundos)., frente a 3,8 días respectivamente).

La concentración de radón en la atmósfera generalmente se mide en becquerel por metro cúbico (Bq/m), la unidad derivada del SI. Otra unidad de medida común en los EE. UU. son los picocurios por litro (pCi/L); 1 pCi/L = 37 Bq/m. Las exposiciones domésticas típicas promedian alrededor de 48 Bq/m en interiores, aunque esto varía ampliamente, y 15 Bq/m en exteriores.

En la industria minera, la exposición se mide tradicionalmente en nivel de trabajo (WL) y la exposición acumulada en nivel de trabajo mes (WLM); 1 WL es igual a cualquier combinación de Rn hijas de vida corta (Po, Pb, Bi y Po) en 1 litro de aire que libera 1,3 × 10 MeV de energía alfa potencial; 1 WL equivale a 2,08 × 10 julios por metro cúbico de aire (J/m). La unidad SI de exposición acumulativa se expresa en joules-hora por metro cúbico (J·h/m). Un WLM equivale a 3,6 × 10 J·h/m. Una exposición a 1 WL durante 1 mes laboral (170 horas) equivale a 1 exposición acumulativa WLM. Una exposición acumulativa de 1 WLM equivale aproximadamente a vivir un año en una atmósfera con una concentración de radón de 230 Bq/m.

Rn decae a Pb y otros radioisótopos. Los niveles de Pb se pueden medir. La tasa de deposición de este radioisótopo depende del clima.

Las concentraciones de radón que se encuentran en ambientes naturales son demasiado bajas para ser detectadas por medios químicos. Una concentración de 1.000 Bq/m (relativamente alta) corresponde a 0,17 picogramos por metro cúbico (pg/m). La concentración promedio de radón en la atmósfera es de alrededor de 6 × 10 por ciento molar, o alrededor de 150 átomos en cada mililitro de aire. La actividad del radón de toda la atmósfera de la Tierra se origina a partir de unas pocas decenas de gramos de radón, constantemente reemplazadas por la descomposición de grandes cantidades de radio, torio y uranio.

Natural

El radón se produce por la desintegración radiactiva del radio-226, que se encuentra en los minerales de uranio, las rocas fosfóricas, los esquistos, las rocas ígneas y metamórficas como el granito, el gneis y el esquisto y, en menor medida, en rocas comunes como la piedra caliza. Cada milla cuadrada de suelo superficial, hasta una profundidad de 6 pulgadas (2,6 km hasta una profundidad de 15 cm), contiene aproximadamente 1 gramo de radio, que libera radón en pequeñas cantidades a la atmósfera. A escala global, se estima que anualmente se liberan del suelo 2.400 millones de curies (90 EBq) de radón.

La concentración de radón puede diferir ampliamente de un lugar a otro. Al aire libre, oscila entre 1 y 100 Bq/m, incluso menos (0,1 Bq/m) sobre el océano. En cuevas o minas ventiladas, o casas mal ventiladas, su concentración asciende a 20-2000 Bq/m.

La concentración de radón puede ser mucho mayor en contextos mineros. Las regulaciones de ventilación instruyen a mantener la concentración de radón en las minas de uranio por debajo del "nivel de trabajo", con niveles del percentil 95 que van hasta casi 3 WL (546 pCi Rn por litro de aire; 20,2 kBq/m, medido desde 1976 hasta 1985). La concentración en el aire en la galería de curación de Gastein (sin ventilación) promedia 43 kBq/m (1,2 nCi/L) con un valor máximo de 160 kBq/m (4,3 nCi/L).

El radón aparece principalmente con la cadena de desintegración de la serie del radio y el uranio (Rn), y marginalmente con la serie del torio (Rn). El elemento emana naturalmente del suelo y de algunos materiales de construcción, en todo el mundo, dondequiera que se encuentren trazas de uranio o torio, y particularmente en regiones con suelos que contienen granito o esquisto, que tienen una mayor concentración de uranio. No todas las regiones graníticas son propensas a altas emisiones de radón. Al ser un gas raro, suele migrar libremente a través de fallas y suelos fragmentados, y puede acumularse en cuevas o agua. Debido a su vida media muy corta (cuatro días paraRn), la concentración de radón disminuye muy rápidamente cuando aumenta la distancia desde el área de producción. La concentración de radón varía mucho según la estación y las condiciones atmosféricas. Por ejemplo, se ha demostrado que se acumula en el aire si hay una inversión meteorológica y poco viento.

Se pueden encontrar altas concentraciones de radón en algunas aguas de manantial y fuentes termales. Las ciudades de Boulder, Montana; misasa; Bad Kreuznach, Alemania; y el país de Japón tienen manantiales ricos en radio que emiten radón. Para ser clasificada como agua mineral de radón, la concentración de radón debe ser superior a 2 nCi/L (74 kBq/m). La actividad del agua mineral radón alcanza los 2.000 kBq/m en Merano y los 4.000 kBq/m en Lurisia (Italia).

Las concentraciones naturales de radón en la atmósfera terrestre son tan bajas que el agua rica en radón en contacto con la atmósfera perderá continuamente radón por volatilización. Por lo tanto, el agua subterránea tiene una mayor concentración de Rn que el agua superficial, porque el radón se produce continuamente por la desintegración radiactiva del Ra presente en las rocas. Asimismo, la zona saturada de un suelo suele tener un contenido de radón más alto que la zona no saturada debido a las pérdidas por difusión a la atmósfera.

En 1971, el Apolo 15 pasó 110 km (68 millas) sobre la meseta de Aristarchus en la Luna y detectó un aumento significativo en las partículas alfa que se cree que es causado por la descomposición de Rn. La presencia de Rn se ha inferido posteriormente a partir de los datos obtenidos del espectrómetro de partículas alfa Lunar Prospector.

El radón se encuentra en algunos derivados del petróleo. Debido a que el radón tiene una curva de presión y temperatura similar a la del propano, y las refinerías de petróleo separan los productos petroquímicos en función de sus puntos de ebullición, las tuberías que transportan propano recién separado en las refinerías de petróleo pueden volverse radiactivas debido a la descomposición del radón y sus productos.

Los residuos de la industria del petróleo y el gas natural a menudo contienen radio y sus derivados. La incrustación de sulfato de un pozo de petróleo puede ser rica en radio, mientras que el agua, el petróleo y el gas de un pozo a menudo contienen radón. El radón se desintegra para formar radioisótopos sólidos que forman revestimientos en el interior de las tuberías.

Acumulación en edificios

Las altas concentraciones de radón en los hogares se descubrieron por casualidad en 1985 después de que las estrictas pruebas de radiación realizadas en la nueva planta de energía nuclear de la Estación Generadora de Limerick revelaran que Stanley Watras, un ingeniero de construcción de la planta, estaba contaminado con sustancias radiactivas a pesar de que el reactor nunca había funcionado. sido alimentado. Las exposiciones domésticas típicas son de aproximadamente 100 Bq/m(2,7 pCi/L) en interiores. Se encontrará algún nivel de radón en todos los edificios. El radón ingresa principalmente a un edificio directamente desde el suelo a través del nivel más bajo del edificio que está en contacto con el suelo. Los altos niveles de radón en el suministro de agua también pueden aumentar los niveles de radón en el aire interior. Los puntos típicos de entrada del radón a los edificios son grietas en cimientos y paredes sólidas, juntas de construcción, espacios en pisos suspendidos y alrededor de tuberías de servicio, cavidades dentro de las paredes y el suministro de agua. Las concentraciones de radón en el mismo lugar pueden diferir en el doble o la mitad en una hora. Además, la concentración en una habitación de un edificio puede ser significativamente diferente de la concentración en una habitación contigua.Las características del suelo de las viviendas son la fuente más importante de radón para la planta baja y la mayor concentración de radón interior observada en los pisos inferiores. La mayoría de las altas concentraciones de radón se han reportado en lugares cercanos a las zonas de falla; por lo tanto, la existencia de una relación entre la tasa de exhalación de fallas y las concentraciones de radón en interiores es obvia.

La distribución de las concentraciones de radón generalmente diferirá de una habitación a otra, y las lecturas se promedian de acuerdo con los protocolos reglamentarios. Por lo general, se supone que la concentración de radón en interiores sigue una distribución logarítmica normal en un territorio determinado. Por lo tanto, la media geométrica se usa generalmente para estimar la concentración de radón "promedio" en un área.

La concentración media oscila entre menos de 10 Bq/m y más de 100 Bq/m en algunos países europeos. Las desviaciones estándar geométricas típicas que se encuentran en los estudios oscilan entre 2 y 3, lo que significa (dada la regla 68–95–99,7) que se espera que la concentración de radón sea más de cien veces la concentración media en el 2 % al 3 % de los casos.

Algunos de los peligros de radón más altos en los EE. UU. se encuentran en Iowa y en las áreas de las Montañas Apalaches en el sureste de Pensilvania. Iowa tiene las concentraciones promedio más altas de radón en los EE. UU. debido a la glaciación significativa que molido las rocas graníticas del Escudo Canadiense y las depositó como suelos que componen las ricas tierras de cultivo de Iowa. Muchas ciudades dentro del estado, como Iowa City, han aprobado los requisitos para la construcción resistente al radón en viviendas nuevas. Las segundas lecturas más altas en Irlanda se encontraron en edificios de oficinas en la ciudad irlandesa de Mallow, condado de Cork, lo que generó temores locales sobre el cáncer de pulmón.

En unos pocos lugares, los relaves de uranio se han utilizado para rellenos sanitarios y posteriormente se construyeron, lo que resultó en una posible mayor exposición al radón.

Dado que el radón es un gas incoloro e inodoro, la única manera de saber cuánto está presente en el aire o el agua es realizar pruebas. En los EE. UU., los kits de prueba de radón están disponibles para el público en tiendas minoristas, como ferreterías, para uso doméstico, y las pruebas están disponibles a través de profesionales autorizados, que a menudo son inspectores de viviendas. Los esfuerzos para reducir los niveles de radón en interiores se denominan mitigación de radón. En los EE. UU., la EPA recomienda que todas las casas se sometan a pruebas de radón. En el Reino Unido, según el Sistema de calificación de salud y seguridad de la vivienda (HHSRS), los propietarios tienen la obligación de evaluar los riesgos y peligros potenciales para la salud y la seguridad en una propiedad residencial.

Producción industrial

El radón se obtiene como subproducto del procesamiento de minerales uraníferos después de transferirlo a soluciones al 1% de ácido clorhídrico o bromhídrico. La mezcla de gases extraída de las soluciones contiene H₂, oh₂, Él, Rn, CO₂, h₂O e hidrocarburos. La mezcla se purifica pasándola sobre cobre a 993 K (720 °C; 1328 °F) para eliminar el H₂y la O₂, y luego KOH y P₂O₅se utilizan para eliminar los ácidos y la humedad por sorción. El radón se condensa con nitrógeno líquido y se purifica de los gases residuales por sublimación.

La comercialización del radón está regulada, pero está disponible en pequeñas cantidades para la calibración de los sistemas de medición de Rn, a un precio, en 2008, de casi US$ 6.000 (equivalente a US$ 7.551 en 2021) por mililitro de solución de radio (que solo contiene unos 15 picogramos de radón real en un momento dado). El radón es producido por una solución de radio-226 (vida media de 1.600 años). El radio-226 se desintegra por emisión de partículas alfa, produciendo radón que se acumula sobre las muestras de radio-226 a una velocidad de alrededor de 1 mm /día por gramo de radio; el equilibrio se alcanza rápidamente y el radón se produce en un flujo constante, con una actividad igual a la del radio (50 Bq). El Rn gaseoso (vida media de unos cuatro días) escapa de la cápsula por difusión.

Escala de concentración

bq/m	pCi/L	Ejemplo de ocurrencia
1	~0.027	La concentración de radón en las costas de los grandes océanos suele ser de 1 Bq/m.La concentración de trazas de radón sobre los océanos o en la Antártida puede ser inferior a 0,1 Bq/m.
10	0.27	Concentración continental media al aire libre: 10 a 30 Bq/m.Sobre la base de una serie de encuestas, se estima que la concentración global media de radón en interiores es de 39 Bq/m.
100	2.7	Exposición doméstica interior típica. La mayoría de los países han adoptado una concentración de radón de 200–400 Bq/m3 para el aire interior como Nivel de Acción o de Referencia. Si las pruebas muestran niveles inferiores a 4 picocurios de radón por litro de aire (150 Bq/m), entonces no es necesaria ninguna acción. Una exposición acumulada de 230 Bq/m de concentración de gas radón durante un período de 1 año corresponde a 1 WLM.
1,000	27	Se han encontrado concentraciones muy altas de radón (>1000 Bq/m) en casas construidas sobre suelos con alto contenido de uranio y/o alta permeabilidad del suelo. Si los niveles son de 20 picocuries de radón por litro de aire (800 Bq/m) o más, el dueño de la casa debe considerar algún tipo de procedimiento para disminuir los niveles de radón en el interior. Las concentraciones permitidas en las minas de uranio son de aproximadamente 1220 Bq/m (33 pCi/L)
10,000	270	La concentración en el aire en la galería de curación de Gastein (sin ventilación) promedia 43 kBq/m (alrededor de 1,2 nCi/L) con un valor máximo de 160 kBq/m (alrededor de 4,3 nCi/L).
100,000	~2700	Se midieron alrededor de 100.000 Bq/m (2,7 nCi/L) en el sótano de Stanley Watras.
1,000,000	27000	En las minas de uranio sin ventilar se pueden encontrar concentraciones que alcanzan los 1.000.000 Bq/m.
~5,54 × 10	~1,5 × 10	Límite superior teórico: gas radón (Rn) al 100 % de concentración (1 atmósfera, 0 °C); 1,538 × 10 curios/gramo; 5,54×10 Bq/m.

Aplicaciones

Médico

Una forma de charlatanería de principios del siglo XX era el tratamiento de enfermedades en un radiotorio. Era una habitación pequeña y sellada para que los pacientes estuvieran expuestos al radón por sus "efectos medicinales". La naturaleza cancerígena del radón debido a su radiación ionizante se hizo evidente más tarde. La radiactividad dañina para las moléculas del radón se ha utilizado para matar células cancerosas, pero no mejora la salud de las células sanas. La radiación ionizante provoca la formación de radicales libres, lo que da como resultado daño celular y aumenta las tasas de enfermedades, incluido el cáncer.

Se ha sugerido que la exposición al radón mitiga enfermedades autoinmunes como la artritis en un proceso conocido como hormesis por radiación. Como resultado, a fines del siglo XX y principios del siglo XXI, las "minas de salud" establecidas en Basin, Montana, atrajeron a personas que buscaban alivio de problemas de salud como la artritis a través de una exposición limitada al agua de mina radiactiva y al radón. Se desaconseja la práctica debido a los efectos nocivos bien documentados de altas dosis de radiación en el cuerpo.

Los baños de agua radiactivos se han aplicado desde 1906 en Jáchymov, República Checa, pero incluso antes del descubrimiento del radón se usaban en Bad Gastein, Austria. Los manantiales ricos en radio también se utilizan en el onsen japonés tradicional en Misasa, prefectura de Tottori. La terapia de bebida se aplica en Bad Brambach, Alemania, y a principios del siglo XX, se embotellaba y vendía agua de manantiales que contenían radón (esta agua tenía poco o nada de radón cuando llegaba a los consumidores debido a la baja concentración de radón). -vida). La terapia de inhalación se lleva a cabo en Gasteiner-Heilstollen, Austria, en Świeradów-Zdrój, Czerniawa-Zdrój, Kowary, Lądek Zdrój, Polonia, en Harghita Băi, Rumania y en Boulder, Montana. En los EE. UU. y Europa, hay varios "spas de radón", donde las personas se sientan durante minutos u horas en una atmósfera con alto contenido de radón.

El radón se ha producido comercialmente para su uso en radioterapia, pero en su mayor parte ha sido reemplazado por radionúclidos fabricados en aceleradores de partículas y reactores nucleares. El radón se ha utilizado en semillas implantables, hechas de oro o vidrio, utilizadas principalmente para tratar el cáncer, lo que se conoce como braquiterapia. Las semillas de oro se produjeron llenando un tubo largo con radón bombeado desde una fuente de radio, y luego se dividió el tubo en secciones cortas mediante prensado y corte. La capa de oro mantiene el radón dentro y filtra las radiaciones alfa y beta, mientras permite que escapen los rayos gamma (que matan el tejido enfermo). Las actividades pueden oscilar entre 0,05 y 5 milicuries por semilla (2 a 200 MBq). Los rayos gamma son producidos por el radón y los primeros elementos de vida corta de su cadena de descomposición (Po, Pb,Bi, Po).

Dado que el radón y sus primeros productos de descomposición tienen una vida muy corta, la semilla se deja en su lugar. Después de 11 vidas medias (42 días), la radiactividad del radón está a 1/2000 de su nivel original. En esta etapa, la actividad residual predominante proviene del producto de desintegración del radón Pb, cuya vida media (22,3 años) es 2.000 veces mayor que la del radón y sus descendientes Bi y Po.

Científico

La emanación de radón del suelo varía según el tipo de suelo y el contenido de uranio en la superficie, por lo que las concentraciones de radón en el exterior se pueden utilizar para rastrear las masas de aire hasta un grado limitado. Este hecho ha sido utilizado por algunos científicos atmosféricos (tormenta de radón). Debido a la rápida pérdida del radón en el aire y su descomposición comparativamente rápida, el radón se usa en investigaciones hidrológicas que estudian la interacción entre las aguas subterráneas y los arroyos. Cualquier concentración significativa de radón en un arroyo es un buen indicador de que hay aportes locales de agua subterránea.

La concentración de radón en el suelo se ha utilizado de manera experimental para mapear fallas geológicas enterradas cerca del subsuelo porque las concentraciones son generalmente más altas sobre las fallas. De manera similar, ha encontrado un uso limitado en la prospección de gradientes geotérmicos.

Algunos investigadores han investigado los cambios en las concentraciones de radón en las aguas subterráneas para la predicción de terremotos.Se observaron aumentos en el radón antes de los terremotos de Tashkent de 1966 y Mindoro de 1994. El radón tiene una vida media de aproximadamente 3,8 días, lo que significa que solo se puede encontrar poco después de que se haya producido en la cadena de desintegración radiactiva. Por esta razón, se ha planteado la hipótesis de que los aumentos en la concentración de radón se deben a la generación de nuevas grietas subterráneas, lo que permitiría una mayor circulación de las aguas subterráneas, expulsando el radón. Es razonable suponer que la generación de nuevas grietas precede a los grandes terremotos. En las décadas de 1970 y 1980, las mediciones científicas de las emisiones de radón cerca de las fallas encontraron que los terremotos a menudo ocurrían sin señales de radón, y el radón a menudo se detectaba sin un terremoto posterior. Luego fue descartado por muchos como un indicador poco confiable.A partir de 2009, la NASA lo estaba investigando como un posible precursor.

El radón es un contaminante conocido que emiten las centrales eléctricas geotérmicas porque está presente en el material bombeado desde las profundidades del subsuelo. Se dispersa rápidamente y no se ha demostrado ningún riesgo radiológico en varias investigaciones. Además, los sistemas típicos reinyectan el material a gran profundidad en lugar de liberarlo en la superficie, por lo que su impacto ambiental es mínimo.

En las décadas de 1940 y 1950, el radón se utilizó para la radiografía industrial. Otras fuentes de rayos X, que estuvieron disponibles después de la Segunda Guerra Mundial, reemplazaron rápidamente al radón para esta aplicación, ya que tenían un costo más bajo y tenían menos peligro de radiación alfa.

Riesgos de salud

En las minas

Los productos de descomposición del radón-222 han sido clasificados por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer como cancerígenos para los humanos, y como un gas que se puede inhalar, el cáncer de pulmón es una preocupación particular para las personas expuestas a niveles elevados de radón durante períodos prolongados. Durante las décadas de 1940 y 1950, cuando no se implementaban ampliamente las normas de seguridad que requerían una costosa ventilación en las minas, la exposición al radón se vinculó con el cáncer de pulmón entre los mineros de uranio y otros materiales de roca dura que no fumaban en lo que ahora es la República Checa, y más tarde entre los mineros. del sudoeste de los Estados Unidos y del sur de Australia. A pesar de que estos peligros se conocían a principios de la década de 1950,este riesgo ocupacional permaneció mal manejado en muchas minas hasta la década de 1970. Durante este período, varios empresarios abrieron antiguas minas de uranio en los EE. UU. al público en general y anunciaron supuestos beneficios para la salud al respirar gas radón bajo tierra. Los beneficios de salud reclamados incluían alivio del dolor, los senos paranasales, el asma y la artritis, pero se demostró que eran falsos y el gobierno prohibió tales anuncios en 1975.

Desde entonces, se han utilizado ventilación y otras medidas para reducir los niveles de radón en la mayoría de las minas afectadas que continúan operando. En los últimos años, la exposición anual promedio de los mineros de uranio ha caído a niveles similares a las concentraciones inhaladas en algunos hogares. Esto ha reducido el riesgo de cáncer inducido por el trabajo debido al radón, aunque los problemas de salud pueden persistir para quienes trabajan actualmente en las minas afectadas y para quienes han trabajado en ellas en el pasado. A medida que ha disminuido el riesgo relativo para los mineros, también lo ha hecho la capacidad de detectar riesgos excesivos entre esa población.

Los residuos del procesamiento del mineral de uranio también pueden ser una fuente de radón. El radón resultante del alto contenido de radio en vertederos descubiertos y estanques de relaves puede liberarse fácilmente a la atmósfera y afectar a las personas que viven en los alrededores.

Además del cáncer de pulmón, los investigadores han teorizado un posible aumento del riesgo de leucemia debido a la exposición al radón. El apoyo empírico de los estudios de la población general es inconsistente, y un estudio de mineros de uranio encontró una correlación entre la exposición al radón y la leucemia linfocítica crónica.

Los mineros (así como los trabajadores de molienda y transporte de minerales) que trabajaron en la industria del uranio en los EE. UU. entre las décadas de 1940 y 1971 pueden ser elegibles para una compensación en virtud de la Ley de compensación por exposición a la radiación (RECA). Los familiares sobrevivientes también pueden aplicar en los casos en que la persona anteriormente empleada haya fallecido.

No solo las minas de uranio se ven afectadas por niveles elevados de radón. Las minas de carbón en particular también se ven afectadas, ya que el carbón puede contener más uranio y torio que las minas de uranio comercialmente operativas.

Exposición a nivel nacional

La exposición prolongada a concentraciones más altas de radón se ha relacionado con un aumento del cáncer de pulmón. Desde 1999, se han realizado investigaciones en todo el mundo sobre cómo se estiman las concentraciones de radón. Solo en los Estados Unidos se han registrado promedios de al menos 40 Bq/metros cúbicos. Steck et al. hizo un estudio sobre la variación entre el radón interior y exterior en Iowa y Minnesota. Se encontró una mayor radiación en una región poblada que en las regiones despobladas de América Central en su conjunto. En algunos condados del noroeste de Iowa y del suroeste de Minnesota, las concentraciones de radón en el exterior superan el promedio nacional de concentraciones de radón en el interior.A pesar del promedio superior, los números de Minnesota e Iowa fueron excepcionalmente cercanos, independientemente de la distancia. Se necesitan dosis precisas de radón para comprender mejor los problemas que el radón en total puede tener en una comunidad. Se entiende que el envenenamiento por radón conduce a problemas de salud y cáncer de pulmón, pero con más investigación, los controles podrían cambiar los resultados de las emisiones de radón tanto dentro como fuera de las unidades de vivienda.

La exposición al radón (en su mayoría hijas del radón) se ha relacionado con el cáncer de pulmón en numerosos estudios de casos y controles realizados en los EE. UU., Europa y China. Hay aproximadamente 21,000 muertes por año en los EE. UU. debido a los cánceres de pulmón inducidos por el radón. En Eslovenia, un país con una alta concentración de radón, unas 120 personas mueren al año a causa del radón. Uno de los estudios de radón más completos realizados en los EE. UU. por el Dr. R. William Field y sus colegas encontró un aumento del 50 % en el riesgo de cáncer de pulmón, incluso con exposiciones prolongadas al nivel de acción de la EPA de 4 pCi/L. Los análisis combinados de América del Norte y Europa respaldan aún más estos hallazgos. Sin embargo, la discusión sobre los resultados opuestos aún continúa,especialmente un estudio retrospectivo de casos y controles de 2008 sobre el riesgo de cáncer de pulmón que mostró una reducción sustancial de la tasa de cáncer para concentraciones de radón entre 50 y 123 Bq/m.

La mayoría de los modelos de exposición residencial al radón se basan en estudios de mineros, y sería más deseable realizar estimaciones directas de los riesgos que representan para los propietarios de viviendas. Debido a las dificultades de medir el riesgo del radón en relación con el tabaquismo, a menudo se han utilizado modelos de su efecto.

El radón ha sido considerado por la EPA como la segunda causa principal de cáncer de pulmón y la principal causa ambiental de mortalidad por cáncer, siendo la primera el tabaquismo. Otros han llegado a conclusiones similares para el Reino Unido y Francia. La exposición al radón en hogares y oficinas puede surgir de ciertas formaciones rocosas subterráneas y también de ciertos materiales de construcción (p. ej., algunos granitos). El mayor riesgo de exposición al radón surge en edificios que son herméticos, no tienen suficiente ventilación y tienen fugas en los cimientos que permiten que el aire del suelo ingrese a los sótanos y las habitaciones.

El torón se midió en concentraciones comparativamente altas en edificios con arquitectura de tierra, como casas tradicionales con entramado de madera y casas modernas con acabados de paredes de arcilla. Debido a su corta vida media, el torón solo se encuentra cerca de las superficies de tierra como fuente, mientras que su progenie se puede encontrar en el aire interior de dichos edificios. Por lo tanto, la exposición a la radiación ocurre en cualquier lugar dentro de dichas casas. En diferentes viviendas con arquitectura de tierra en Alemania, un estudio encontró dosis anuales de radiación interna debido a la inhalación de torón y su descendencia de hasta varios mili-Sieverts.

Nivel de acción y referencia

La OMS presentó en 2009 un nivel de referencia recomendado (el nivel de referencia nacional), 100 Bq/m, para el radón en las viviendas. La recomendación también dice que cuando esto no sea posible, se debe seleccionar 300 Bq/m como el nivel más alto. Un nivel de referencia nacional no debe ser un límite, sino que debe representar la concentración media anual máxima aceptable de radón en una vivienda.

La concentración procesable de radón en un hogar varía según la organización que hace la recomendación, por ejemplo, la EPA recomienda que se tomen medidas en concentraciones tan bajas como 74 Bq/m (2 pCi/L), y la Unión Europea recomienda que se tomen medidas. tomada cuando las concentraciones alcanzan los 400 Bq/m (11 pCi/L) para casas antiguas y 200 Bq/m (5 pCi/L) para casas nuevas. El 8 de julio de 2010, la Agencia de Protección de la Salud del Reino Unido emitió un nuevo consejo que establece un "Nivel objetivo" de 100 Bq/m mientras mantiene un "Nivel de acción" de 200 Bq/m. Niveles similares (como en el Reino Unido) son publicados por la Autoridad de Seguridad Nuclear y Radiación de Noruega (DSA) con el límite máximo para escuelas, jardines de infancia y viviendas nuevas establecido en 200 Bq/m, donde 100 Bq/mse establece como el nivel de acción. En todas las viviendas nuevas se deben tomar medidas preventivas contra la acumulación de radón.

Inhalación y fumar

Los resultados de los estudios epidemiológicos indican que el riesgo de cáncer de pulmón aumenta con la exposición al radón residencial. Un ejemplo bien conocido de fuente de error es el tabaquismo, el principal factor de riesgo del cáncer de pulmón. En los EE. UU., se estima que fumar cigarrillos causa entre el 80% y el 90% de todos los cánceres de pulmón.

Según la EPA, el riesgo de cáncer de pulmón para los fumadores es significativo debido a los efectos sinérgicos del radón y el tabaquismo. Para esta población unas 62 personas de un total de 1.000 morirán de cáncer de pulmón frente a 7 personas de un total de 1.000 de personas que nunca han fumado. No se puede excluir que el riesgo de los no fumadores se deba principalmente a un efecto del radón.

El radón, al igual que otros factores de riesgo externos conocidos o sospechados para el cáncer de pulmón, es una amenaza para los fumadores y exfumadores. Esto fue demostrado por el estudio de agrupación europea. Un comentario del estudio conjunto indicó: "no es apropiado hablar simplemente del riesgo del radón en los hogares. El riesgo proviene de fumar, agravado por un efecto sinérgico del radón para los fumadores. Sin fumar, el efecto parece ser tan pequeño como para ser insignificante".

Según el estudio europeo de agrupación, existe una diferencia en el riesgo de los subtipos histológicos de cáncer de pulmón y exposición al radón. El carcinoma de pulmón de células pequeñas, que tiene una alta correlación con el tabaquismo, tiene un mayor riesgo después de la exposición al radón. Para otros subtipos histológicos como el adenocarcinoma, el tipo que afecta principalmente a los no fumadores, el riesgo de radón parece ser menor.

Un estudio de la radiación de la radioterapia posterior a la mastectomía muestra que es necesario desarrollar los modelos simples utilizados anteriormente para evaluar los riesgos combinados y separados de la radiación y el tabaquismo. Esto también está respaldado por una nueva discusión sobre el método de cálculo, el modelo lineal sin umbral, que se ha utilizado de forma rutinaria.

Un estudio de 2001, que incluyó a 436 no fumadores y un grupo de control de 1649 no fumadores, mostró que la exposición al radón aumentaba el riesgo de cáncer de pulmón en los no fumadores. El grupo que había estado expuesto al humo del tabaco en el hogar parecía tener un riesgo mucho mayor, mientras que los que no habían estado expuestos al tabaquismo pasivo no mostraron ningún riesgo mayor con el aumento de la exposición al radón.

Ingestión

Se desconocen los efectos del radón si se ingiere, aunque los estudios han encontrado que su vida media biológica oscila entre 30 y 70 minutos, con una eliminación del 90 % a los 100 minutos. En 1999, el Consejo Nacional de Investigación de EE. UU. investigó el problema del radón en el agua potable. El riesgo asociado con la ingestión se consideró casi insignificante. El agua de fuentes subterráneas puede contener cantidades significativas de radón dependiendo de las condiciones del suelo y las rocas circundantes, mientras que las fuentes superficiales generalmente no lo hacen.

Efectos oceánicos del radón

La superficie del océano solo transporta alrededor de 10 ^ -4 226 Ra, donde las mediciones de concentración de 222 Ra han sido del 1% en varios continentes. La mayor importancia de comprender el flujo de 222 Ra del océano es saber que el uso creciente de radón también está circulando y aumentando en la atmósfera. Las concentraciones en la superficie del océano tienen un intercambio dentro de la atmósfera, lo que hace que aumente el radón 222 a través de la interfaz aire-mar. Aunque las áreas evaluadas eran muy poco profundas, las mediciones adicionales en una amplia variedad de regímenes costeros deberían ayudar a definir la naturaleza del 222 Radón observado. Además de ser ingerido a través del agua potable, el radón también se libera del agua cuando aumenta la temperatura, disminuye la presión y cuando se airea el agua. Las condiciones óptimas para la liberación y exposición al radón ocurrieron durante la ducha. El agua con una concentración de radón de 10 pCi/L puede aumentar la concentración de radón en el aire interior en 1 pCi/L en condiciones normales.

Pruebas y mitigación

Hay pruebas relativamente simples para el gas radón. En algunos países, estas pruebas se realizan metódicamente en áreas de peligros sistemáticos conocidos. Los dispositivos de detección de radón están disponibles comercialmente. Los detectores digitales de radón brindan mediciones continuas que brindan lecturas promedio diarias, semanales, a corto y largo plazo a través de una pantalla digital. Los dispositivos de prueba de radón a corto plazo que se utilizan para la detección inicial son económicos y, en algunos casos, gratuitos. Existen protocolos importantes para realizar pruebas de radón a corto plazo y es imperativo que se sigan estrictamente. El kit incluye un colector que el usuario cuelga en el piso habitable más bajo de la casa de dos a siete días. Luego, el usuario envía el colector a un laboratorio para su análisis. También están disponibles kits a largo plazo, que aceptan colecciones de hasta un año o más.Las concentraciones de radón pueden variar diariamente, y las estimaciones precisas de la exposición al radón requieren mediciones de radón promedio a largo plazo en los espacios donde una persona pasa una cantidad significativa de tiempo.

Los niveles de radón fluctúan naturalmente debido a factores como las condiciones climáticas transitorias, por lo que una prueba inicial podría no ser una evaluación precisa del nivel promedio de radón de una casa. Los niveles de radón alcanzan su máximo durante la parte más fresca del día, cuando los diferenciales de presión son mayores. Por lo tanto, un resultado alto (superior a 4 pCi/L) justifica repetir la prueba antes de emprender proyectos de reducción más costosos. Las mediciones entre 4 y 10 pCi/L justifican una prueba de radón a largo plazo. Las mediciones superiores a 10 pCi/L solo justifican otra prueba a corto plazo para que las medidas de reducción no se retrasen indebidamente. Se aconseja a los compradores de bienes inmuebles que retrasen o rechacen una compra si el vendedor no ha logrado reducir el radón a 4 pCi/L o menos.

Debido a que la vida media del radón es de solo 3,8 días, eliminar o aislar la fuente reducirá en gran medida el peligro en unas pocas semanas. Otro método para reducir los niveles de radón es modificar la ventilación del edificio. En general, las concentraciones de radón en interiores aumentan a medida que disminuyen las tasas de ventilación. En un lugar bien ventilado, la concentración de radón tiende a alinearse con los valores exteriores (típicamente 10 Bq/m, que van desde 1 a 100 Bq/m).

Las cuatro formas principales de reducir la cantidad de radón que se acumula en una casa son:

• Despresurización debajo de la losa (succión del suelo) aumentando la ventilación bajo el piso;
• Mejorar la ventilación de la casa y evitar el transporte de radón desde el sótano a las salas de estar;
• Instalar un sistema de sumidero de radón en el sótano;
• Instalación de un sistema de ventilación de suministro positivo o presurización positiva.

Según la EPA,el método para reducir el radón "... utilizado principalmente es un sistema de tubería de ventilación y un ventilador, que extrae el radón de debajo de la casa y lo ventila hacia el exterior", que también se denomina despresurización debajo de la losa, despresurización activa del suelo o succión del suelo. En general, el radón interior se puede mitigar mediante la despresurización debajo de la losa y el escape del aire cargado de radón hacia el exterior, lejos de las ventanas y otras aberturas del edificio. "[La] EPA generalmente recomienda métodos que evitan la entrada de radón. La succión del suelo, por ejemplo, evita que el radón entre en su casa extrayéndolo de debajo de la casa y ventilándolo a través de una tubería o tuberías al aire por encima de la casa donde se diluye rápidamente" y la "EPA no recomienda el uso de sellado solo para reducir el radón porque, por sí solo,

Los sistemas de ventilación de presión positiva se pueden combinar con un intercambiador de calor para recuperar energía en el proceso de intercambio de aire con el exterior, y simplemente expulsar el aire del sótano al exterior no es necesariamente una solución viable, ya que esto puede atraer gas radón a una vivienda. Las casas construidas sobre un espacio de acceso pueden beneficiarse de un colector de radón instalado debajo de una "barrera de radón" (una lámina de plástico que cubre el espacio de acceso). Para los espacios angostos, la EPA establece: "Un método efectivo para reducir los niveles de radón en las casas con espacios angostos consiste en cubrir el piso de tierra con una lámina de plástico de alta densidad. Se usa un tubo de ventilación y un ventilador para sacar el radón de debajo de la lámina y ventilarlo. al aire libre. Esta forma de succión del suelo se llama succión de submembrana y, cuando se aplica correctamente, es la forma más efectiva de reducir los niveles de radón en los espacios de acceso a las casas".