Radon on hajuton, mauton ja väritön radioaktiivinen jalokaasu. Radonin kemiallinen merkki on Rn, järjestysluku 86 ja CAS-numero 10043-92-2. Jalokaasuille tyypillisesti radon ei muodosta normaaleissa olosuhteissa yhdisteitä. Radon syntyy maankuoressa uraanin ja toriumin hajoamistuotteena. Radonin pysyvimmän isotoopin 222Rn puoliintumisaika on 3,8 päivää.

Radon aiheuttaa terveyshaittoja rakennuksissa. Suomessa suurimmat radonpitoisuudet löytyvät tyypillisesti Etelä-Suomesta ja Pirkanmaalla harju- ja salpausselkämuodostelmilla sekä Kaakkois-Suomesta. Kohteen radonpitoisuus on aina yksilöllinen ja se selviää ainoastaan mittaamalla. Radonhaittaa esiintyy kaikkialla Suomessa.

Radon on luokiteltu karsinogeeniksi ja on tupakoinnin jälkeen toiseksi yleisin keuhkosyövän aiheuttaja. Radon aiheuttaa Suomessa noin 300 keuhkosyöpää vuosittain. Puolet suomalaisten säteilyannoksesta koostuu radonin isotoopista 222Rn. Radonpitoisuutta voidaan kuitenkin aina rakennuksissa vähentää. Kaikki radonkorjaukset ja torjuntatoimet eivät aina toimi ja niissä on aina useita muuttujia. Suomessa on alueita, joissa koulujen, päiväkotien, työpaikkojen ja julkisten tilojen radonpitoisuus on lain mukaan selvitettävä.

Ominaisuudet Fysikaaliset ominaisuudet Radon on radioaktiivinen, hajuton ja väritön kaasu. Sen tiheys on noin kahdeksankertainen ilmaan verrattuna (9,73 kg/m3). Radon on nesteenäkin väritöntä, mutta kiinteänä se muuttuu keltaiseksi ja alhaisissa lämpötiloissa punaoranssiksi.

Isotoopit Radonin kaikki tunnetut isotoopit ovat radioaktiivisia. Radonilla on kolme luonnostaan syntyvää isotooppia: 219Rn, 220Rn ja 222Rn. 222Rn puoliintumisaika on 3,8 päivää, joka on pisin kaikista isotoopeista.

Radonin yleisin ja pitkä­ikäisin isotooppi 222Rn syntyy radiumin tavallisimman iso­toopin, 226Ra, hajoamisessa, ja se kuuluu tavallisimmasta uraani-isotoopista 238U, alkavaan hajoamissarjaan. Radon-222 muuttuu alfa­hajoamisessa poloniumin iso­toopiksi 218Po sekä edelleen muutaman välivaiheen jälkeen vakaaksi lyijyisotoopiksi 206Pb.

Radonin muista luonnossa esiintyvistä isotoopeista 219Rn kuuluu aktiniumsarjaan eli 235U:sta alkavaan ja 220Rn toriumista 232Th alkavaan hajoamis­sarjaan.

Isotooppi Puoliintumisaika Hajoamistyyppi Osuus 196Rn 3 ms α 197Rn 65 ms α 197mRn 19 ms α 198Rn 64 ms α 199Rn 0,62 s α, EC, β+ 199mRn 0,32 s α, EC, β+ 200Rn 0,96 s α, EC, β+ 201Rn 7,0 s α, EC, β+ 201mRn 3,8 s α, EC, β+, IT 202Rn 10,0 s α, EC, β+ 203Rn 45 s α, EC, β+ 203mRn 28 s α, EC, β+ 204Rn 1,24 min α, EC, β+ 205Rn 2,8 min EC, β+, α 206Rn 5,67 min α, EC, β+ 207Rn 9,25 min EC, β+, α 208Rn 24,35 min α, EC, β+ 209Rn 28,5 min EC, β+, α 210Rn 2,4 h α, EC, β+ 211Rn 14,6 h EC, α 212Rn 23,9 min α

Isotooppi Puoliintumisaika Hajoamistyyppi Osuus 213Rn 25,0 ms α 214Rn 0,27 μs α 214m1Rn 0,69 ns 214m2Rn 6,5 ns 215Rn 2,30 μs α 216Rn 45 μs α 217Rn 0,54 ms α 218Rn 35 ms α 219Rn 3,96 s α 220Rn 55,6 s α 221Rn 25 min β−, α 222Rn 3,8 d α 223Rn 23,2 min β−,α 224Rn 107 min α 225Rn 4,5 min β− 226Rn 7,4 min β− 227Rn 22,5 s β− 228Rn 65 s β−

Lähde:

Radiumin hajoaminen right|pienoiskuva|Radon-222:n sijainti uraanin hajoamissarjassa. Kuvassa myös marginaaliset hajoamissarjat. Hajoamisajat alimpana numeroista. 222Rn kuuluu radiumin ja uraani-238:n hajoamissarjaan, ja sen puoliintumisaika on 3,8235 päivää. Sen neljä ensimmäistä hajoamistuotetta (pois sulkien marginaaliset hajoamissarjat) ovat lyhytikäisiä. Hajoaminen etenee seuraavasti: * 238U, 4,468 miljardia vuotta,α-hajoaa...* 234Th, 24,1 päivää,β-hajoaa...* 234Pa, 1,17 minuuttia, β-hajoaa...* 234U, 245 000 vuotta, α-hajoaa...* 230Th, 75 380 vuotta, α-hajoaa...* 226Ra, 1 602 vuotta, α-hajoaa...* 222Rn, 3,8 päivää, α-hajoaa...* 218Po, 3,10 minuuttia, α-hajoaa...* 214Pb, 26,8 minuuttia, β-hajoaa...* 214Bi, 19,9 minuuttia, β-hajoaa...* 214Po, 0,1643 ms, α-hajoaa...* 210Pb, 22,3 vuotta, β-hajoaa...* 210Bi, 5,013 päivää, β-hajoaa...* 210Po, 138,376 päivää, α-hajoaa...* 206Pb, vakaa.

Hajoamistuotteet Radonin hajoamis­tuotteet ovat edelleen radio­aktiivisia, mutta radonista poiketen ne ovat kiinteitä aineita. Ne kiinnittyvät helposti ilmassa oleviin aerosolihiukkasiin, samoin kuin myös kaikkien esineiden pinnalle, jotka joutuvat kosketuksiin radonia sisältävän ilman kanssa. Täten nekin tulevat pinnaltaan radio­aktiivisiksi. Jos tällainen esine kuitenkin siirretään paikkaan, jossa radonia ei esiinny, se menettää muutamassa tunnissa suurimman osan aktiivisuudestaan mutta jäljelle jää heikko aktiivisuus, joka pysyy jopa vuosi­kymmeniä. Tämä johtuu siitä, että radonin tavallisimman isotoopin, Rn-222, hajoamisessa syntyvistä nuklideista neljä ensimmäistä, Po-218, Pb-214, Bi-214 ja Po-214, ovat lyhytikäisiä: niiden puoliintumisajat ovat alle puoli tuntia, ja ne saavat aikaan tämän voimakkaan, mutta nopeasti heikkenevän aktiivisuuden. Sarjan seuraava jäsen, Pb-210, sen sijaan on pitkä­ikäinen ja itsessään vain heikosti säteilevä. Sen puoliintumisaika on noin 22 vuotta. Sen jälkeen hajoamis­sarjassa on vielä kaksi voimakkaasti aktiivista nuklidia, Bi-210 ja Po-210, ennen kuin sarja päättyy stabiiliin lyijyisotooppiin Pb-206. Pitkä­aikainen radio­aktiivinen kerrostuma koostuukin juuri näistä sarjan viimeisistä väli­jäsenistä. Sitä vastoin muut luonnossa esiintyvät radon­isotoopit Rn-220 ja Rn-219 muodostavat vain lyhyt­aikaista radio­aktiivista kerrostumaa, sillä torium- ja aktiniumsarjassa on kummassakin näiden radon­isotooppien jälkeen vain lyhytikäisiä nuklideja, ennen kuin sarjat päättyvät stabiileihin lyijy­isotooppeihin.

Kemialliset ominaisuudet ja yhdisteet Radon kuuluu jalokaasuihin. Jalokaasuille tyypillisesti radon esiintyy yksiatomisena, ja se on kemiallisesti inertti normaaleissa olosuhteissa: sen uloin elektronikuori on täynnä, joten sen reaktiivisuus on hyvin huono. Kuitenkin radonin ensimmäinen ionisaatioenergia on pienempi ja höyrystymislämpö suurempi kuin muiden jalokaasujen. Radonille on pystytty muodostamaan yhdisteitä laboratorio-olosuhteissa, kuten, neonia lukuun ottamatta, muillekin jalokaasuille. Ensimmäinen muodostettu yhdiste oli radonfluoridi, joka on laskennallisesti ioniyhdiste. Radon muodostaa komplekseja radonfluoridina antimoni-, tantaali- ja vismuttiheksafluoridien kanssa.Greenwood & Earnshaw s. 891Greenwood & Earnshaw s. 903

Esiintyminen ja terveysvaikutukset Suomalaisten asuntojen radonpitoisuudet ovat maailman suurimpia ja Suomessa yleinen rakennusten perustamistapa eli maanvarainen laatta edistää radonin virtausta asuintiloihinOnko syytä epäillä, että asunnoissa on radonia? https://www.rakentaja.fi/artikkelit/7588/radon_asunto_suomen_terveysilma.htm Suomalaisissa pientaloasunnoissa sisäilman keskimääräinen radonpitoisuus on 120 Bq/m3 ja kerrostaloasunnoissa 50 Bq/m3..

Radon on voimakkaan radioaktiivinen ja noin puolet suomalaisten säteilyannoksesta syntyykin radonista222. Radonin radioaktiiviset hajoamistuotteet tarttuvat keuhkoputkiin ja keuhko­rakkuloihin lisäten merkittävästi keuhkosyöpäriskiä, ja radon onkin tupakoinnin jälkeen toiseksi yleisin keuhkosyövän aiheuttaja Suomessa. Jokainen sadan becquerelin lisäys hengitysilmassa lisää keuhkosyövän todennäköisyyttä 16 prosentilla. WHO suositti tämän vuoksi vuonna 2009, että sen jäsenvaltiot laskevat sisäilman radonin suositellun enimmäispitoisuuden tasolle 100 Bq/m3.WHO handbook on indoor radon. Sivu 90. http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/44149/1/9789241547673_eng.pdf Suomessa 2025 radonpitoisuuden sallittu viitearvo on 300 Bq/m3 ja uusissa rakennuksissa 200 Bq/m3.

Radonin pitoisuus maankuoressa on keskimäärin 4 · 10−13 mg/kg. Maan pintakerrosten huokosilman radonpitoisuus Suomessa on tyypillisesti 10 000–100 000 Bq/m3 ja se riippuu vallitsevan maa- ja kivilajin uraani- ja radiumpitoisuudesta. Erityisesti eteläisessä Suomessa on paljon radonpitoisia alueita . Pienikin ilmavirtaus maaperästä riittää nostamaan sisäilman radonpitoisuuden satoihin becquereleihin kuutiometrissä radonpitoisella alueella3..

Erityisen suuria radon­pitoisuuksia on eräissä kaivoksissa. Esimerkiksi Schneebergin hopea­kaivoksessa Saksassa, jossa malmi louhittiin hyvin syvältä, todettiin jo 1500-luvulla, että monet kaivoksessa työskennelleet kuolivat lyhyen ajan kuluessa vuoritaudin nimellä kulkeneeseen keuhko­syöpään

Radonmittaukset ja radonin poisto rakennuksesta

Radonpitoisuus asuin- ja työtiloissa on syytä selvittää kaikkialla Suomessa, sillä raja-arvot ylittäviä kohteita on kaikkialla Suomessa. Radonmittaukset tehdään aina talvella, sillä radonpitoisuus on tyypillisesti kesäkaudella hyvin matala, koska asuintiloissa on kesällä vähemmän alipainetta kuin lämmityskaudella ja koska kesällä voidaan tuulettaa runsaammin ilman, että asunto jäähtyy liikaa.

Tuulettuvalla alapohjalla (rossipohja) varustetut rakennukset ovat kesäaikaan tyypillisesti radonpitoisuudeltaan lähes ulkoilmaan verrattavissa, mutta talvella radonia saattaa päästä huoneilmaan etenkin, jos tuuletusaukot suljetaan talveksi, jos alapohjarakenteet vuotavat ilmaa asuintiloihin, jos alapohjan alla oleva ryömintätila on matala tai jos sokkelissa ei ole riittävästi tuuletusaukkoja.Hannu Arvela, Olli Holmgren, Heikki Reisbacka: Asuntojen radonkorjaaminen, sivu 86

Koneellisella ilmanvaihdolla ja jäähdytyslaitteilla varustetut ilmatiiviit uudet rakennukset pitävät ikkunat suljettuina myös lämpimän sään aikana, jolloin ilmanvaihdon alipaineisuus vetää radonpitoista huokosilmaa puoleensa. Ilmanvaihdon riittämättömyys rakennuksessa saattaa kesäkaudella jäädä myös huomioimatta, kun tarjolla on esim. ilmalämpöpumpun jäähdyttämää sisäilmaa.

Hiekka- ja soraharjuille ja niiden läheisyyteen rakennetuissa rakennuksissa voi radonpitoisuus sisäilmassa ylittää kesäaikana jopa huomattavasti talvimittausten keskiarvon. Syynä poikkeuksellisiin radonpitoisuuksiin on harjualueiden sisäiset ilmavirtaukset ja tuulien aiheuttamat maaperän huokosilman pumppaukset. Sulana aikana harjualueiden maaperän lämpötilaerot vallitsevaan ulkoilmaan aiheuttavat myös tehostuneen imuilmiön ja kohonneen radonriskin.

Radonin mittaus on mahdollista aktiivisin ja passiivisin mittausmenetelmin. Suomessa viranomaisvalvonnan vaatimat radon-mittaukset on tehtävä Säteilyturvakeskuksen hyväksynnällä, joka tuottaa radon-mittauspalvelua itse sekä hyväksyy muut palvelua tarjoavat yritykset. Ennen korjauksia tehdään mittaukset, jotka passiivisilla menetelmillä kestävät useita kuukausia. Radonkorjausten toimivuus varmistetaan mittauksilla. Mittauksia suoritettaessa tulee myös huomioida tilojen osastoinnit.

Korkeita radonpitoisuuksia voidaan alentaa tehokkaasti erilaisilla torjuntamenetelmillä. Radonimurien, imupisteiden ja -kaivojen avulla radonpituisuutta on mahdollista pienentää. Ennen korjauksia on hyvä suorittaa aina kohdekohtainen korjaustapa-analyysi. Ilmanvaihdon toimimattomuus ja liiallinen alipaine kasvattavat myös radonriskiä.

Käyttö Radonia on käytetty syövän hoidossa, mutta nykyään käytetään turvallisempia metodeja.

Radonin radioaktiivisuutta voidaan hyödyntää muun muassa kaasuvuotojen havainnoinnissa. Radonia hyödynnetään myös hydrologiassa: jos jokivedessä on suuri pitoisuus radonia, saa se vettä pohjavedestä, joka on kosketuksessa radiumin kanssa.

Radonia eristetään uraanipitoisesta malmista poistamalla ensin vety- ja happikaasut johtamalla kaasuseos 1 000 Kelvinin lämpötilassa. Hapot ja kosteus poistetaan kaliumhydroksidin ja fosforipentoksidin avulla. Radon kondensoidaan nestemäisen typen avulla ja puhdistetaan sublimaation avulla muista kaasuista. Radonin yhdisteitä on erittäin vaikea valmistaa ja niillä ei ole toistaiseksi keksitty kaupallista käyttöä.

Yksiköt