L'inalazione di livelli relativamente bassi di radon e dei suoi prodotti di decadimento, che possono attaccarsi alle particelle fini e ultrafini presenti negli ambienti chiusi, può esporre il tessuto polmonare a dosi significative di radiazioni ionizzanti, dannose per le cellule del tessuto polmonare e bronchiale.
Contenuto realizzato nell’ambito del progetto CNR 4 Elements
di Francesca Giustini e Giancarlo Ciotoli
Il radon (222Rn) è un gas nobile, radioattivo, di origine naturale, invisibile, inodore e insapore, pericoloso per la salute umana. Il radon si forma per un processo naturale che avviene continuamente nelle rocce e nei suoli della Terra; a seguito dei successivi decadimenti dei nuclei di uranio (elemento chimico presente in quantità variabile nelle rocce della crosta terrestre e quindi nei materiali edili derivati come tufi, laterizi, cementi ecc.) si formano una serie di elementi e isotopi e si liberano radiazioni ionizzanti. Uno di questi prodotti è il radon, che si forma a seguito del decadimento del radio (226Ra); entrambi fanno parte della lunga catena di decadimento dell’uranio (238U). Poiché l’uranio è essenzialmente ubiquitario nella crosta terrestre, anche il radio e il radon sono presenti in quasi tutte le rocce, i suoli e le acque sotterranee. Il radon ha un tempo di dimezzamento di 3,82 giorni e si decompone fino a formare il piombo(206Pb), stabile.
Essendo inerte, il radon in sé non presenta alcun rischio, ed è generalmente eliminato dal corpo attraverso l’espirazione. Tuttavia, esso è considerato pericoloso per la salute umana, in quanto si trasforma in altri elementi anch’essi radioattivi (i “figli” del radon). L’inalazione di livelli relativamente bassi di radon e dei suoi prodotti di decadimento, che possono attaccarsi alle particelle fini e ultrafini presenti negli ambienti chiusi (indoor), può esporre il tessuto polmonare a dosi significative di radiazioni ionizzanti, dannose per le cellule del tessuto polmonare e bronchiale. L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha classificato il radon come sostanza cancerogena, e ha stimato che esso rappresenta la seconda causa di cancro ai polmoni dopo il fumo. Il rischio aumenta all’aumentare delle concentrazioni e del tempo di permanenza in ambienti ricchi in radon, e per questo il radon è considerato un inquinante dell’aria degli ambienti chiusi.
Il radon, formatosi nei suoli e nelle rocce, può migrare verso l’alto nel terreno e penetrare negli edifici attraverso le piccole spaccature sulle pareti o nelle fondazioni degli edifici, attraverso le giunture tra i muri o lungo le tubature (Fig. 1). Inoltre, esso può essere rilasciato all’interno degli edifici anche dai materiali da costruzione e dalle acque. Generalmente, gli ambienti seminterrati o al piano terra hanno i valori di radon più elevati sia perché sono situati in prossimità della sorgente di radon sia per la loro scarsa ventilazione. Alcuni edifici, tuttavia, possono avere elevate concentrazioni anche ai piani superiori causate dal radon emesso dai materiali edili, o dalla ventilazione artificiale.
La Comunità Europea ha fornito delle indicazioni nella Direttiva 2013/59/EURATOM, recentemente recepita dall’Italia tramite il Decreto Legislativo 101/2020; in questi documenti viene indicato come soglia un valore di concentrazione media annua di radon indoor pari a 300 Bq/m3, sia nelle abitazioni sia nei i luoghi di lavoro. Il livello massimo di riferimento scende a 200 Bq/m3 per le abitazioni di nuova costruzione.
Nel 2017 ha avuto inizio il progetto Life-RESPIRE (Radon rEal time monitoring System and Proactive Indoor Remediation – LIFE16 ENV/IT/000553), realizzato con il contributo finanziario della Comunità Europea nell’ambito del Programma LIFE. L’obiettivo del progetto era dimostrare l’efficacia di un sistema di risanamento “eco-ambientale” e a basso costo per la misura del radon in tempo reale e la tempestiva ventilazione automatica di ambienti confinati al fine di mantenere la concentrazione di tale gas al di sotto dei 300 Bq/m3, come indicato dalla normativa vigente. Il progetto ha coinvolto diversi partner, appartenenti al mondo dell’università, della ricerca e dell’industria, quali la Sapienza – Università di Roma, l’Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IGAG-CNR), l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), la Federal Agency for Nuclear Control (FANC) del Belgio, e Elica S.p.A.
Il prototipo del sistema di risanamento RESPIRE è costituito da due componenti principali, il sensore di radon e l’unità di ventilazione per il ricambio dell’aria (Fig. 2). L’unità di ventilazione si attiva solo quando il sensore rileva nell’ambiente un livello di radon superiore al limite stabilito. Il sistema è, inoltre, fornito di un data logger, per archiviare i dati registrati, e di un sistema in grado di trasmettere i dati ad un cloud, in modo da renderli disponibili al personale specializzato addetto al controllo e all’analisi. Il sistema di risanamento RESPIRE è attualmente installato in 24 edifici pubblici e 5 case private; il monitoraggio in tempo reale dei dati è disponibile per Enti locali e privati attraverso WebGis.
Poiché la geologia locale (in particolar modo il contenuto di uranio e la permeabilità delle rocce e dei terreni sottostanti le abitazioni) è uno dei principali fattori da cui dipende la presenza di radon negli edifici, il sistema di risanamento RESPIRE è stato testato in 4 aree di studio, in Italia e in Belgio, caratterizzate da un differente Potenziale Geogenico di Radon (PGR), che rappresenta una misura “del radon rilasciato naturalmente dalla Terra”. La selezione delle aree di studio italiane è stata effettuata sulla base della mappa del PGR del Lazio (Fig. 3).
“Il sistema di risanamento RESPIRE è in grado di ridurre i valori medi di concentrazione di radon indoor e permette di recuperare circa l’80% del calore dell’aria espulsa e di ridurre i consumi energetici, in quanto si attiva solo quando necessario” ha detto la Prof.ssa Sabina Bigi, responsabile del progetto e docente presso la Sapienza – Università di Roma. “Inoltre, attività di divulgazione e sensibilizzazione riguardo il rischio da radon indoor sono state condotte durante il progetto, attraverso workshop, webinar e distribuzione di materiale informativo; circa l’80% della popolazione residente nelle aree di studio è stata informata sul progetto e sui rischi legati al radon”. Ulteriori informazioni e contatti sono disponibili sul sito del progetto.
di Francesca Giustini e Giancarlo Ciotoli – CNR-IGAG
Link di approfondimento
Progetto Life-Respire: https://www.cnr.it/en/press-note/n-8508/il-progetto-life-respire-e-al-giro-di-boa
