ISO 11665-9:2019 環境中の放射能の測定—空気:ラドン-222 —パート9:建築材料の呼気速度の試験方法 | ページ 3

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序章

ラドン同位体 222, 219 および 220 は、それぞれウラン 238, ウラン 235 およびトリウム 232 の崩壊生成物であるラジウム同位体 226, 223 および 224 の崩壊によって生成される放射性ガスであり、すべて地球の地殻に見られます。固体元素、つまり放射性元素に続いて安定した鉛が、ラドン崩壊によって生成されます[1]

崩壊するとき、ラドンはアルファ粒子を放出し、放射性を持つ固体崩壊生成物を生成します (ポロニウム、ビスマス、鉛など)ラドンの人間の健康への潜在的な影響は、ガスそのものではなく、その固体崩壊生成物にあります。それらが大気中のエアロゾルに付着しているかどうかにかかわらず、ラドン崩壊生成物は吸入され、そのサイズに応じてさまざまな深さで気管支肺樹に沈着する可能性があります。

ラドンは今日、自然放射線への人間の被ばくの主な発生源であると考えられています。 UNSCEAR [2]は、世界レベルで、ラドンが自然放射線への世界平均被ばくの約 52% を占めることを示唆しています。同位体 222 (48%) の放射線影響は、同位体 220 (4%) よりもはるかに大きく、同位体 219 は無視できると考えられています。このため、このドキュメントでのラドンへの言及は、ラドン 222 のみを指します。

ラドン放射能濃度は、時間と空間によって 1 桁から数桁変化する可能性があります。ラドンとその崩壊生成物への曝露は、土壌から放出されるラドンの量、気象条件、および個人が曝露される地域の封じ込めの程度に依存するため、地域によって大きく異なります。

ラドンは家屋のような密閉された空間に集中する傾向があるため、人口被ばくの大部分は屋内のラドンによるものです。土壌ガスは、浸透経路を介した住居用ラドンの最も重要な発生源として認識されています。その他の情報源については、水に関する ISO 11665 および ISO 13164 (すべての部分) の他の部分で説明されています[3]

ラドンは、下地の土壌と建物内部のラドン放射能濃度に常に存在する差によって引き起こされる拡散メカニズムと、建物内の空気と建物内の空気との圧力差によって不規則に発生する対流メカニズムによって建物に侵入します。下にある土。屋内のラドン放射能濃度は、下層の土壌、建物の構造、設備(煙突、換気システムなど)、建物の環境パラメータ(温度、圧力など)、および居住者のライフスタイルのラドン放射能濃度に依存します。

個人へのリスクを制限するために、世界保健機関は 100 Bq m -3の国家参照レベルを推奨しています[4] 。これが不可能な場合、この基準レベルは 300 Bq m -3を超えてはなりません。この勧告は、屋内ラドン放射能濃度の国家参照レベルを確立する欧州共同体加盟国によって承認されました。大気中の年間平均放射能濃度の基準レベルは、300 Bq m -3 を超えてはならない[5]

人口全体に対するリスクを軽減するために、建設中の建物ではラドン防止対策を、既存の建物ではラドン軽減対策を要求する建築基準法を実施する必要があります。建築基準法だけでは、ラドン濃度が基準レベルを下回ることを保証できないため、ラドン測定が必要です。

物質中のラドン原子は、物質の鉱物粒子に含まれるラジウム 226 の崩壊によって生成されます。これらの原子の一部は、粒子間の隙間に到達します。これが発散の現象です。放射によって生成されたこれらの原子の一部は、拡散と対流によって材料の表面に到達します。これが呼気の現象です。

建材で観測されたラドン 222 表面呼気速度の値は、検出できないものから 5 mBq m -2 s -1[6][7]までさまざまです。

ISO 11665 は 12 のパートで構成されています (図 1 を参照)

図 1 — ISO 11665 シリーズの構造

Introduction

Radon isotopes 222, 219 and 220 are radioactive gases produced by the disintegration of radium isotopes 226, 223 and 224, which are decay products of uranium-238, uranium-235 and thorium-232 respectively, and are all found in the earth's crust. Solid elements, also radioactive, followed by stable lead are produced by radon disintegration[1].

When disintegrating, radon emits alpha particles and generates solid decay products, which are also radioactive (polonium, bismuth, lead, etc.). The potential effects on human health of radon lie in its solid decay products rather than the gas itself. Whether or not they are attached to atmospheric aerosols, radon decay products can be inhaled and deposited in the bronchopulmonary tree to varying depths according to their size.

Radon is today considered to be the main source of human exposure to natural radiation. UNSCEAR[2] suggests that, at the worldwide level, radon accounts for around 52 % of global average exposure to natural radiation. The radiological impact of isotope 222 (48 %) is far more significant than isotope 220 (4 %), while isotope 219 is considered negligible. For this reason, references to radon in this document refer only to radon-222.

Radon activity concentration can vary from one to more orders of magnitude over time and space. Exposure to radon and its decay products varies tremendously from one area to another, as it depends on the amount of radon emitted by the soil, weather conditions, and on the degree of containment in the areas where individuals are exposed.

As radon tends to concentrate in enclosed spaces like houses, the main part of the population exposure is due to indoor radon. Soil gas is recognized as the most important source of residential radon through infiltration pathways. Other sources are described in other parts of ISO 11665 and ISO 13164 (all parts) for water[3].

Radon enters into buildings via diffusion mechanism caused by the all-time existing difference between radon activity concentrations in the underlying soil and inside the building, and via convection mechanism inconstantly generated by a difference in pressure between the air in the building and the air contained in the underlying soil. Indoor radon activity concentration depends on radon activity concentration in the underlying soil, the building structure, the equipment (chimney, ventilation systems, among others), the environmental parameters of the building (temperature, pressure, etc.) and the occupants’ lifestyle.

To limit the risk to individuals, a national reference level of 100 Bq·m−3 is recommended by the World Health Organization[4]. Wherever this is not possible, this reference level should not exceed 300 Bq·m-3. This recommendation was endorsed by the European Community Member States that shall establish national reference levels for indoor radon activity concentrations. The reference levels for the annual average activity concentration in air shall not be higher than 300 Bq·m−3[5].

To reduce the risk to the overall population, building codes should be implemented that require radon prevention measures in buildings under construction and radon mitigating measures in existing buildings. Radon measurements are needed because building codes alone cannot guarantee that radon concentrations are below the reference level.

The radon atoms in materials are produced by the disintegration of the radium-226 contained in the mineral grains of the material. Some of these atoms reach the interstitial spaces between the grains: this is the phenomenon of emanation. Some of these atoms produced by emanation reach the material’s surface by diffusion and convection: this is the phenomenon of exhalation.

Values of the radon-222 surface exhalation rate observed for building materials vary from not detectable up to 5 mBq·m−2·s−1[6][7].

ISO 11665 consists of 12 parts (see Figure 1).

Figure 1—Structure of the ISO 11665 series