Doğal radyasyon – Radon gazı – Toprak gazı

Her gün evimizde, sokakta radyasyona maruz kalıyoruz. Çoğumuz için yabancı değil. Radyasyon nedir az çok biliyoruz.  Canlıların günlük yaşamda maruz kaldığı radyasyonun % 80’si doğal kaynaklıdır. Kozmik ya da yer kabuğu kaynaklıdır. 

Kozmik radyasyon evrenin doğasında varolan radyasyondur. Nükleer radyasyon serpintileri de vardır ki onları gama ışınları olarak adlandırırız. Bir de yer kabuğu kaynaklı radon gazımız var. Kendisi normal koşullarda en zararsız ve bertaraf edilmesi en kolay olan radyasyondur. Sokaktan daha çok evlerimizde, işyerlerimizde, okullarımızda, hastanelerde, alışveriş merkezlerinde kısacası kapalı tüm alanlarda her zaman temas ettiğimiz, soluduğumuz gazdır radon. Güneşin ultraviyole ışınları gibidir. Zararları vardır ama korunma yolu çok kolaydır.

Günlük olarak aldığımız radyasyonun dozunun % 50’sini radon gazı oluşturur. Radon gazı periyodik tabloda soy gazlar ailesindendir. Radon gazına toprak gazı da denir. Doğada her yerde bulunan renksiz, kokusuz, tatsız bir radyoaktif maddedir. Havaya göre sekiz kat daha ağır olduğundan toprakta ve zeminde bulunur.

Radonun kaynağı binaların temelindeki toprak ve kayalardır. Peki radon nasıl oluşur? Doğal radyoaktif elementler yerkürenin oluşumundan bu yana vardır. Uranyum yer kabuğu içinde bulunan bir radyoaktif elementtir. Hepimiz duymuşuzdur. Uranyum bozunması ile ortaya çıkan radyum, radyoaktif bir maddedir. Radyumun yarılanma ömrü uzundur ve radon gazı oluşumuna neden olur. Bu olaylar toprakta gerçekleşir.

Kısaca uranyumdan radyum, radyumdan radon gazımız oluşur. Yani açık havadaki radon gazının başlıca kaynağı yer kabuğunda bulunan radyum izotopudur. Radon gazı da alfa ışıması sonucu, ortama enerji yayarak bozunur. Radon gazının yarılanma ömrü 3.8 gündür. Yani ortamda varolan miktar, yaklaşık dört gün sonra sadece yarı miktarına iner. Bu böyle her 3.8 günde bir yarı miktarına inerek devam eder.

1900 de keşfedilmesine rağmen, radyoaktif kirliliğine neden olduğu ve özellikle kapalı alanlarda sorun olabileceği 1985 yıllarında anlaşıldı. Topraktan havaya difüzyon yolu ile yani, çok bulunduğu alandan az bulunduğu alana doğru geçerek yayılan radon gazının, atmosferdeki miktarı 10-20 Bq/m3 tür. Yani günlük bir m3 lük alanda 10 ya da 20 bekerel radon gazının bulunduğunu ifade eder. Atmosferden solunumla bu miktarın alınmasının bir sakıncası yoktur.

Bekerel, radyosyon ölçüm birimidir. Bekerel, saniyede yayılan radyasyon parçacığını ifade eder. Yapılarımızdaki radon gazının kaynağının çoğunluğu, yapının bulunduğu temeldeki kayalar ve topraktır. Yapılarımıza zemindeki çatlaklardan, yapı bağlantılarından, duvar çatlaklarından, tesisat girişlerinden, asma kat girişleri gibi toprakla bağlantılı herhangi bir yerden sızarak girer. Ülkemizde radon gazı pek bilinmediği gibi bununla ilgili pek fazla çalışma da yoktur. Ev, okul, işyeri, hastane, alışveriş merkezleri gibi insanların yoğun yaşadığı tüm kapalı mekanlarda bulunur. Zeminden sızarak alt katlardan üst katlara doğru tüm binaya yayılır. Ayrıca yapı malzemeleri olan çimento, taş, granit, doğal kaya plakalarındada uranyum ve toryum vardır.

Ortamdaki radon gazının yoğunluğunu; topraktaki ve yapı malzemelerinde bulunan radyum miktarı, malzemelerdeki nem oranı, yapı malzemelerindeki difüzyon potansiyeli, yapının temelinin büyüklüğü, temelin izolasyon niteliği, bina zeminindeki kayaç ve toprağın gözenekli yapısı, toprağın suya doyma seviyesi, toprak ve hava arasındaki basınç farkı, binanın havalandırma yapma kapasitesi, mevsimsel koşullar, iç-dış ortam sıcaklığı belirler.

Radyum metalik bir radyoaktif elementtir, bozunması ile radon gazı açığa çıkar. Radon yoğunluğu mevsimlere ve deniz seviyesine görede farklılıklar gösterir.

Sıcak havalarda toprak kurur, gözenekleri artar ve difüzyon hızlanır. Ortam sıcaklığı difüzyon hızını arttırır. Çünkü sıcaklık moleküllerin hareketini dolayısıyla yayılmasını hızlandırır. Böylece atmosfere yayılan radon gazı artar. Kış aylarındaysa iç-dış ortam sıcaklıklarının farkının artması ile iç ortamlar daha sıcak olur. Sonucunda da difüzyon hızı iç ortamlarda artacağından, yapılar bir baca gibi zeminden yükselen radon gazını içeriye doğru çeker. Ayrıca mutfakta ve ısınmak için kullanılan gazla, içme sularına difüze olmuş radon gazı da bina içi yoğunluğu arttırır. Evlerimizdeki sular şebeke arıtmasından geçse bile az miktarda radon içerir. Örneğin yer altı uranyum yatakları araştırılırken, kaynak ve jeotermal sulardaki radon gazı miktarı ölçülür.

Eğer radon miktarı yüksekse o bölgede uranyum olma ihtimali yüksektir. Gaz yoğunluğu gün içinde öğle saatlerinde en az, gece yarısı en fazla seviyesine erişir. Çünkü evin içindeki basınç her zaman dış ortamdan daha düşük olduğundan gaz zeminden yukarı bir baca gibi emilerek difüze olur. Gündüz ise bir şekilde pencereler, kapılar açıldığından ev havalanır, evin içi ile dış ortam arasındaki basınç farkı azalır. Böylece gaz oranı da azalmış olur.

Atmosfer basıncının düşük olması durumunda, toprak içindeki hava basıncı da düşük olur ve derinden yüzeye yönelen yani difüzyona uğrayan radon miktarı da artar. Yüzeydeki gaz yoğunluğu üst seviyeler çıkar. Yağmurlu, yağışlı havalarda yüzeydeki toprağın nem oranı artar ve toprağın gözenekleri azalır. Alttan yüzeye yönelen radon gazının difüzyonla aşağıdan yukarıya geçişi zorlaşır.

Doğal taşlar arasında masif granitler magmatik kökenli olduğundan mermer ve diğer doğal taşlara göre daha yüksek miktarlarda uranyum ve toryum içerir. Yapılan araştırmalarda bu belirlenmiştir.

Granitlerin difüzyonu kolaylaştıran gözenekli bir yapısı yoktur. Dolayısıyla daha az radon gazı salınımı yapar.

Evlerde mutfak tezgahı ve ıslak zeminlerde kullanılan granitlerin metrekareleri az olduğundan bir sorun oluşturmaz. Ama havalimanları, alışveriş merkezleri, hastaneler, işyeri binaları gibi devasa hacimli alanlarda binlerce metrekare kullanıldığı için uzun dönemde tehlike yaratabilirler.

Radon gazı ölçümleri yapılmaktadır. Ölçüm yapılabilmesi için cihazın zeminden 50 cm yükseğe konulması gerekmektedir. 2-7 gün arası beklenerek ölçüm yapılabilir. Ama ideal olanı uzun dönemli ölçümlerdir. Uzun dönemli ölçümler saat, gün, mevsim farklılıklarınıda göstereceğinden daha sağlıklı bir ölçüm yapılmış olur. Bilim insanları bulunulan bölgelerde radon gazının ani artışının depremlerden önce gerçekleştiğini bulmuştur. Depremlerden önce radon gazı artışı olur, ama her radon gazı artışı mutlaka deprem olacak anlamına gelmez. Depremin önceden belirlenip insanların uyarılması için radon gazı ölçüm cihazları kullanılmaktadır. Bir bakıma deprem erken uyarı sistemi olarak düşünülebilir. Tam ve kesin olmasa bile şu an için kullanılmaya değer.

ABD de konutlarda kabul edilen miktar 74Bq/m2,eski yapılar içinde 400Bq/m2 sağlık için kabul edilir sınırlardır. Ülkemizde 400Bq/m2 kabul edilen sınırlardadır. Yine ülkemizde Çanakkale, Sinop, Kars bölgeleri yüksek radon gazı içeren yerlerdir. Çanakkale’de savaş kalıntıları, Sinop’ta toprağa gömülü nükleer artıklar, Kars’ta Ermenistan’daki nükleer santralin yakın olması nedeni ile bu bölgelerdeki yüksek gaz yoğunluğu açıklanmaktadır.

Günümüzde yavaş da olsa bilinçlenmenin başlamasıyla, belediyeler riskli kabul ettiği yerlerde gaz ölçümleri yapmaktadır. Radon asal bir gazdır. Yani element olarak kararlıdır, kolay kolay bozulmaya uğramaz. Kısaca diğer maddelerle etkileşime girmez. Ama yaydığı alfa ışınlarıyla bozulması sırasında hem yüksek bir enerjiyi ortama yayar hem de bozunma sonrasında oluşturduğu ağır metallerle bedeni olumsuz etkiler. Radyoaktif bozunmaya uğrayan radon, havada asılı statik yüklü partiküllere tutunarak, solunum yolu ile akciğerlere gider ve oradaki epitel hücrelerine yapışır. Bozunmanın akciğer hücrelerinde de devam etmesi sonucunda, bronş epitellerinde radyasyon dozu artar, bozunma ürünleri kararlı hale gelinceye kadar bozunma devam eder. Bu sürekliliği olan bir olaydır. Solunum ile sürekli olarak akciğerlere ara vermeden radon gazı ve parçalanma  ürünleri alınır. Böylece sürekli olarak solunum yolu ile düşük dozda da olsa radyasyona maruz kalınır.

Solunum sistemindeki radyasyon dozu; solunan havadaki radon gazı ile gazın bozunma ürünlerinin miktarına, ortamdaki toz parçacıklarının büyüklüğüne bağlıdır. Yapılan araştırmalar uzun dönemlerde bu etkinin akciğer kanserine neden olabileceğini belirtiyor. Özellikle de bu durum aktif ya da pasif sigara içilmesiyle daha da tetiklenir. ABD çevre koruma ajansına göre sigaradan sonra ikinci büyük akciğer kanseri olarak tanımlanmaktadır. Yine yapılan araştırmalara göre akciğer kanseri kaynaklı ölümlerin ABD de % 10-15, İngiltere’de % 6 civarı radon gazı kaynaklıdır. Ayrıca son ürün olarak oluşan ağır metallerden kurşun kararlı yani başka maddelerle etkileşime girmez ve artık enerji ışıması yapmaz ama son derece toksik bir maddedir.

Ankara metrosunda yapılan radon ölçümlerinde daha derinlerdeki istasyonlarda yoğunluğun çok, yüzeye yakın yerlerde yoğunluğun daha az olduğu bulunmuştur. Metrolardaki havalandırma sistemleri ne kadar iyi çalışırsa, ortamdaki gaz o kadar az olur.

Sanırım artık hepimiz az çok radon gazı hakkında bilgi sahibi olduk. Başta da söylediğim gibi, evet masum değil ama aynı güneşin ultraviyole ışınları gibi kolaylıkla kendimizi ve sevdiklerimizi koruyabileceğimiz doğal bir radyasyondur. Çok kolay ve ücretsiz bir korunma yöntemimiz var: camlarımızı, kapılarımızı açıp evimizi havalandırmak. Kamuya açık alanlarda da havalandırma sistemlerinin sağlıklı olarak çalıştığından emin olmak. Tabii ki sigara içmemeyi eklemiyorum çünkü paketlerin üstündeki resimlerden de neden içilmemesi gerektiği kolaylıkla anlaşılabiliyor.

Bol bol havalandırılmış ortamlarda az radyasyonlu günler hepimizin olsun.

Sağlıkla kalın, sağlık aşkına.

Yorum bırakın