Radon

Radon (Rn, ) – pierwiastek chemiczny z grupy gazów szlachetnych.

Odkryty w 1900 roku przez Friedricha Dorna. Początkowo był nazywany „emanacją” (), proponowano dla niego także nazwę „niton” (). Niektóre jego izotopy nosiły własne nazwy, pochodzące od pierwiastków z których powstały, jak – „radon”, „emanacja radowa”, – „toron”, „emanacja torowa” (symbol Tn) lub – „aktynon”, „emanacja aktynowa” (An). Po roku 1923 przyjęto jako obowiązującą nazwę najtrwalszego izotopu.

Właściwości fizyczne Radon jest bezbarwnym, bezwonnym radioaktywnym gazem szlachetnym. Występuje naturalnie, jako produkt rozpadu radu, który z kolei powstaje z obecnego w przyrodzie w sporych ilościach uranu. Jego najstabilniejszy izotop ma okres połowicznego rozpadu 3,8 dnia i jest stosowany w radioterapii.

Gęstość radonu wynosi 9,73 kg/m³ – 8 razy więcej niż średnia gęstość gazów atmosferycznych. W temperaturze pokojowej jest bezbarwny, ale schłodzony do punktu zamarzania (), nabiera barwy żółtej, a poniżej staje się pomarańczowo-czerwony. Emituje również intensywną poświatę, będącą efektem jego radioaktywności.

Promieniotwórczość Radon w czasie rozpadu emituje promieniowanie alfa (oraz w mniejszym stopniu beta) o małej przenikliwości, ale o dużej zdolności jonizującej (wysoka energia, duża masa cząstki). jest izotopem naturalnym, pochodzącym bezpośrednio z rozpadu (o okresie połowicznego zaniku wynoszącym 1600 lat). Ten zaś jest długożyciowym produktem przemian radioaktywnych zachodzących w naturalnym szeregu promieniotwórczym, którego pierwszym członem jest naturalny izotop uranu . Zawartość uranu w skorupie ziemskiej wynosi średnio 2 ppm (0,0002%), jest więc stosunkowo duża. Dlatego zawartość w powietrzu atmosferycznym w warstwie przypowierzchniowej jest znaczna. Średnie stężenie w powietrzu w Polsce wynosi ok. 10 Bq/m³. Promieniowanie pochodzące od radonu stanowi 40–50% dawki promieniowania, jaką mieszkańcy Polski otrzymują od źródeł naturalnych. Radon może stanowić zagrożenie dla zdrowia, ponieważ gromadzi się w budynkach mieszkalnych, zwłaszcza w piwnicach, przedostając się tam z gruntu w wyniku różnicy ciśnień (efekt kominowy). Dotyczy to zwłaszcza podłoża granitowego, które zawiera więcej uranu niż skały osadowe. W Polsce obowiązuje limit stężenia radonu w nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m³ (stan na 2000 r.). Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowanie alfa.

Wpływ na zdrowie

Przedawkowanie radonu lub stała praca w kopalinach emitujących radon wpływa niekorzystnie na zdrowie. Szkodliwość polega na uszkadzaniu struktury chemicznej kwasu DNA przez wysokoenergetyczne, krótkotrwałe produkty rozpadu radonu , co może prowadzić do choroby popromiennej.

Szacuje się, że radon odpowiada za 3–14% przypadków raka płuc na świecie, w zależności od kraju.

Terapia radonem Niektóre badania naukowe potwierdzają pozytywne działanie radonu w terapii zapaleń górnych i dolnych dróg oddechowych. Metaanaliza 4 badań klinicznych z lat 2000–2016 dotyczących leczenia za pomocą wody radonowej wykazała poprawę wszystkich analizowanych parametrów we wszystkich badaniach.

Kąpiele w wody radonowej oferowane są jako terapia chorób narządu ruchu, układu krwionośnego, nadciśnienia oraz schorzeń narządów płciowych i skóry, a jej picie ma powodować zwiększenie wydzielania soku żołądkowego, pobudzenie układu pokarmowego, zwiększenie produkcji moczu i obniżenie poziomu cukru we krwi.

Inhalatorium Radonowe w Kowarach W Polsce od połowy lat 60. XX w. propagatorem korzyści inhalacji radonu był z Kliniki Kardiologicznej Instytutu Chorób Wewnętrznych Akademii Medycznej we Wrocławiu. Podstawą naukową takiego podejścia jest koncepcja hormezy radiacyjnej, czyli korzyści zdrowotnych wynikających z przyjmowania niewielkich dawek promieniowania jonizującego. W 1974 r. w Kowarach w dawnej kopalni uranu otwarte zostało Inhalatorium Radonowe. Problemem było znaczne przekroczenie norm stężenia radonu, wp. 55–87 razy w 1975 r., co stwarzało zagrożenie dla zdrowia personelu. Inhalatorium działało do 1990 r., kiedy to, ze względu na kwestie ekonomiczne i obawy społeczne przed promieniotwórczością po katastrofie w Czarnobylu, zostało zamknięte.

Właściwości chemiczne Radon należy do grupy chemicznie obojętnych gazów szlachetnych. Ze względu na krótki czas rozpadu jego właściwości chemiczne oraz związki są słabo poznane. Ponieważ jest najcięższym pierwiastkiem w grupie, powinien tworzyć stosunkowo stabilne związki. Znany jest difluorek radonu, , powstający po podgrzaniu mieszaniny radonu z fluorem (w tych samych warunkach analogiczna reakcja z chlorem prawdopodobnie nie zachodzi). Ponadto znane są kompleksy typu . Doniesiono też o otrzymaniu tritlenku radonu, .

Izotopy Naturalnie występują cztery izotopy radonu, które powstają w wyniku rozpadu uranu ( i ), () oraz toru (). Spośród nich izotop ma zdecydowanie najdłuższy czas trwania – 3,8 dnia (pozostałe poniżej minuty). Stanowi on praktycznie 100% radonu spotykanego naturalnie i ma możliwość migracji oraz gromadzenia się. Oprócz występujących naturalnie izotopów znanych jest około 30 innych wytworzonych sztucznie w laboratorium. + Izotopy radonuizotopy naturalne pogrubione Izotop Okres połowicznego rozpadu 6 ms 4,7 ms 66 ms 65 ms 620 ms 0,96 s 7,0 s 9,94 s 44,2 s 1,17 min 170 s 5,67 min 9,25 min 24,35 min 28,5 min 2,4 h 14,6 h 23,9 min 19,5 ms 0,27 µs 2,30 µs 45 µs 0,54 ms 35 ms 3,96 s 55,6 s 25,7 min 3,8235 dni 24,3 min 107 min 4,66 min 7,4 min 20,8 s 65 s

Uwagi

Przypisy

Bibliografia

Linki zewnętrzne

Kategoria:Gazy szlachetne Kategoria:Karcynogeny Kategoria:Pierwiastki radioaktywne