Elradó és l'element químic de símbolRn inombre atòmic 86. Es tracta d'ungas nobleradioactiu, incolor, inodor i insípid.[1] Es troba en una abundància molt baixa a lanatura, com a pas intermedi de lescadenes de desintegració per les quals eltori i l'urani es desintegren a poc a poc enplom i altres elementsradioactius de curta vida. El radó és elproducte de desintegració delradi. El seuisòtop més estable, el222Rn, té unperíode de semidesintegració de només 3,8 dies, cosa que en fa un dels elements més rars. Com que el tori i l'urani són dos dels elements radioactius més comuns a la Terra i tenen tres isòtops amb un període de semidesintegració de l'ordre de milers de milions d'anys, el radó perdurarà al planeta fins al futur llunyà malgrat la seva curta vida. La desintegració del radó produeix molts altresnúclids de curta vida, que es coneixen com a «descendents del radó» i culminen en isòtops estables del plom.[2]
A diferència dels altres elements intermedis d'aquestes cadenes de desintegració, el radó és ungas encondicions estàndard i, per tant, fàcilment inhalable, cosa que el converteix en un risc per a la salut. Sol ser el principal factor contribuent a la dosi deradiació de fons que reben les persones, tot i que les diferències en lageologia de les diferents regions fan que l'exposició al gas radó no sigui igual a tot arreu.[3] Els minerals uranífers en són una font habitual. La densitat del radó fa que tendeixi a acumular-se ensoterranis i espais similars. Així mateix, pot penetrar elmantell freàtic i acabar endeus iaigües termals.[4] El desglaç delpermagel com a resultat delcanvi climàtic pot provocar l'alliberament de radó que fins ara estava atrapat sota terra, especialment en regions com l'Àrtida,Alaska, elCanadà,Groenlàndia iRússia. La concentració de radó dins dels edificis és mesurable i es potreduir mitjançant tècniques com la despressurització sota la llosa.[4][5]
El 1899, el físic britànicErnest Rutherford (1871-1937) i l'estatunidencRobert B. Owens (1870-1940) detectaren un gas radioactiu alliberat peltori. Aquell mateix any,Pierre (1859-1906) iMarie Curie (1867-1934) també detectaren un gas radioactiu que emanava delradi. El 1900, el físic alemanyFriedrich Ernst Dorn (1848-1916) a laUniversitat de Halle, ubicada a la ciutat alemanya deHalle (Saale), assenyalà que s'acumulava un gas dins de les ampolles de radi. Observaven el radó. El que provenia del radi era l'isòtop radó 222 de més vida, que té una vida mitjana de 3,8 dies, i era el mateix isòtop que havien observat els Curies. El radó que Rutherford havia detectat era el radó 220 amb una vida mitjana de 56 segons. El 1904, el químic francèsAndré-Louis Debierne (1874-1949) trobà un tercer gas radioactiu produït per l'actini. Aquests es consideraren inicialment com a elements diferents, malgrat que es tracta de tresisòtops del mateix element, i es coneixien col·loquialment com aemanació del tori,emanació del radi iemanació de l'actini. Els químics britànicsWilliam Ramsay (1852-1916) iJohn Norman Collie (1859-1942) suggeriren un conjunt únic de noms («exradi», «extori» i «exactini»).[6]
El 1910 Ramsay iRobert Whytlaw-Gray (1877-1958) aconseguiren aïllar el radó i mesurar-ne la densitat i el pes. Es descobrí que era el més pesant dels gasos naturals.[7] Per les similituds amb els gasos nobles, suggeriren el nom «nitó», símbol Nt, del llatínitens, que significa 'brillant' i el sufix de gas noble–ó, per a l'emanació del radi.[6]
En un article del 1931 que incloïa Marie Curie, E. Rutherford i A.L. Debierne com a coautors, formalitzaren el nom «emanació» (Em) pels tres noms dels isòtops. Malgrat aquest consens de tres primers investigadors de l'element, les taules periòdiques i les llistes d'elements solien triar el nom de radó (l'isòtop més estable) en lloc d'emanació. La nomenclatura de química inorgànica de 1957 de la IUPAC elevà el radó del nom dels isòtops al nom de l'element, un canvi implícit perquè només apareixia el radó a la llista d'elements.[6]
En quan a la seva perillositat,Georgius Agricola (1490-1555), en el seu famós llibreDe re Metallica, assenyalà l'existència d'una alta freqüència d'afeccions mortals de pulmó entre els miners de la mina de Schneeberg a les muntanyes entreSaxònia iBohèmia. Però no fou fins a la dècada de 1940 que un vincle causal establí la relació entre elcàncer de pulmó dels miners i exposició al radó. En contextos no miners, l'acumulació de radó en edificis domèstics fou observat per primera vegada el 1971 i atribuït a l'ús de residus d'urani en un abocador local.[8]
Cadena de desintegració de l'urani 238 on es genera el radó 222,
El radó només es troba en traces a l'escorça terrestre. A l'aigua de la mar hom el troba en una concentració mitjana de 10–8 ppt i en l'atmosfera 10–9 ppt, o cosa que és el mateix, 1 part per cada 1021 parts d'aire.[9] La radiació mitjana emesa per aquest radó natural és de 10Bq/m³.[8]
L'isòtop identificat perErnest Rutherford iRobert B. Owens fou el radó 220, anomenat inicialmenttoró, i que té unperíode de semidesintegració o semivida de 51,5 s, per la qual cosa no s'acumula en el medi. És un dels productes de la sèrie del tori, els isòtops que es van generant consecutivament en desintegrar-se eltori 232. Es produeix en desintegrar-se el radi 224 amb emissió d'una partícula α,[10] segons la reacció:
El radó 219, amb una semivida de només 3,92 s fou l'identificat perAndré L. Debierne i anomenatactinó. No s'acumula en el medi. S'obté en la cadena de desintegració de l'actini o de l'urani 235, en desintegrar-se el radi 223 per emissió d'una partícula α.[10] La reacció és:
El radó és un gas a temperatura ambient la qual densitat és de 9,73 g/L, punt d'ebullició –61,7 °C i punt de fusió –71 °C. A temperatura ambient és incolor, però quan se'l refreda per sota del punt de fusió exhibeix una brillantfosforescència que agafa coloració groga a mesura que la temperatura baixa i roig-taronja a la temperatura de l'aire líquid (per sota de –194,35 °C).[11]
Elsisòtops naturals són els isòtops, i que es produeixen en desintegrar-se isòtops delradi exclusivament. A més d'aquests s'han identificat, a partir de la desintegració d'isòtops artificials, trenta-setradionúclids més, ambnombres de massa que oscil·len entre el 193 i el 231.[14] Cap d'ells supera elperíode de semidesintegració del radó 222, que el té de 3,82 dies. Tots els isòtops decauen en productes finals estables d'heli i isòtops de metalls pesants, generalmentplom.[10]
La presència del radó 222 en tots els entorns naturals, la seva naturalesa de gas noble i la seva semivida de 3,82 dies, el fan especialment adequat com atraçador ambiental natural. Atès que la desintegració radioactiva és l'únic embornal important, el radó és un traçador ideal per estudiar el transport atmosfèric. El radó s'ha utilitzat en estudis d'advecció vertical atmosfèrica, temps de residència i de trànsit de molècules atmosfèriques, i per traçar fluxos de masses d'aire.[8]
El fet que sigui soluble dins d'aigua permet que sigui emprat també com a traçador hidrològic i del medi marí. S'ha emprat per investigar l'intercanvi d'aigua alsembassaments, la migració d'aigües subterrànies, la interacció de les aigües subterrànies en entorns marins o d'aigua dolça, descàrrega d'aigües subterrànies submarines o contaminació d'aigües subterrànies.[8]
S'han realitzat estudis que proposen emprar-lo en la predicció deterratrèmols. El fonament principal és un increment en l'exhalació del radó a causa de l'estrès associat a les etapes preparatòries d'un terratrèmol. El radó també s'ha proposat per a l'estudi de l'activitat volcànica a causa de la seva naturalesa de gas noble i la seva capacitat per ser transportat des de la profunditat (per gasos portadors com eldiòxid de carboni) sense sofrir cap alteració química.[8]
Zones delsEstats Units segons la contaminació per radó
El radó és gasós i, per tant, fàcil d'inhalar, per la qual cosa es considera un perill per a la salut. Acostuma a ser el màxim contribuent a la dosi deradioactivitat natural individual, tot i que a causa de diferències geològiques locals,[3] el nivell del gas radó perjudicial varia segons el lloc. Malgrat la seva curta vida, el gas radó derivat de fonts naturals com minerals amburani es pot acumular en edificis, especialment en àrees baixes i amb molta densitat com ara soterranis. El radó també pot donar-se en aigües subterrànies, com per exemple fonts i aigües termals.[15]
Els estudisepidemiològics han mostrat una clara relació entre respirar altes concentracions de radó i elcàncer de pulmó. Segons l'Environmental Protection Agency dels Estats Units, el radó és la segona causa més freqüent delcàncer de pulmó, després del tabac, causant 21 000 morts per càncer de pulmó anuals alsEstats Units –devers 2 900 de les quals persones que mai no han fumat. El radó és, a més, la principal causa de càncer de pulmó entre els no fumadors, també segons estudis de l'EPA. Com que el radó es desintegra, genera productes de desintegració, que són altres elements radioactius; a diferència del radó gasós, aquests productes són sòlids i es poden adherir a superfícies, com ara partícules de pols en suspensió. Si aquesta pols es respira, les partícules en qüestió també poden causar càncer de pulmó.[16]
Tots els edificis contenen radó en concentracions habitualment baixes.[17] No obstant això, hi ha zones geogràfiques[18] en què, per la sevageologia, és més probable trobar edificis amb nivells elevats. Hi ha unmapa, elaborat pelConsell de Seguretat Nuclear (CSN) d'Espanya, que categoritza les zones del territori en funció dels seus nivells de radó. Tanmateix l'única manera de saber si un habitatge té radó és fent el mesurament.[19]
El radó es filtra als edificis a través d'esquerdes en el subsol, en la unió de la solera o paviment en contacte amb el sòl i els murs perimetrals, en espais al voltant de les canonades o cables, petits porus que presenten els paraments dels murs construïts amb blocs de formigó buits, càmeres ventilades en murs de tancament, col·lectors, baixants, desguassos, etc. En general, a causa de tenir una densitat superior a la de l'aire, el radó sol es concentra en les dependències ubicades en soterranis i en les que estan en contacte directe amb el terreny.
Hi ha diversos mètodes i aparells per mesurar la concentració de radó, que s'expressa en becquerels per metre cúbic. Uns són instantanis i utilitzen cèl·lules de centelleig per recollir mostres d'aire que s'analitzen posteriorment al laboratori. Altres utilitzen la propietat delcarbó actiu per absorbir gasos i captar el radó existent en l'aire de les dependències. Finalment hi ha detectors en què queden impressionades les traces degudes a laradiació alfa emesa pel radó i els seus descendents després d'un temps llarg d'exposició. La utilització d'uns o altres depèn, bàsicament, dels objectius que es pretenguin assolir amb la mesura. En tot cas cal tenir present que en efectuar mesuraments a curt termini s'han de tenir en compte les variacions diàries i estacionals que té el radó així com els períodes en què els edificis estan menys ventilats (perquè les finestres no s'obren), ja que això comporta concentracions més elevades de radó.[20]
El Tractat constitutiu de la Comunitat Europea de l'Energia Atòmica (Euratom) disposa que la Comunitat Europea ha d'establir normes de seguretat uniformes per a la protecció sanitària de la població i dels treballadors i vetllar per aplicar-la. L'article 30 del tractat esmentat indica que s'establiran les normes bàsiques per a la protecció sanitària de la població i dels treballadors contra els perills que resultin de les radiacions ionitzants. Aquestes normes bàsiques estaran dirigides a assenyalar les dosis màximes admissibles que siguin compatibles amb una seguretat adequada, els nivells de contaminació màxims admissibles i els principis fonamentals de la vigilància mèdica dels treballadors.
Per realitzar la seva tasca, laComunitatEuropea va establir per primer cop normes bàsiques mitjançant les Directives de 2 de febrer de 1959, que estableixen les normes bàsiques relatives a la protecció sanitària de la població i els treballadors contra els perills que resulten de les radiacions ionitzants. Aquestes directives han estat objecte de revisió en diverses ocasions: la Directiva de 5 de març de 1962 i les Directives 66/45/Euratom, 76/579/Euratom, 80/836/Euratom, 84/467/Euratom i la Directiva 96/29/Euratom del Consell, de 13 de maig de 1996.
Amb data 5 de desembre de 2013, el Consell de la Unió Europea va aprovar la Directiva 2013/59/Euratom del Consell, de 5 de desembre de 2013, per la qual s'estableixen normes de seguretat bàsiques per a la protecció contra els perills derivats de l'exposició a radiacions ionitzants, i es deroguen les Directives8/8 90/641/Euratom, 96/29/Euratom, 97/43/Euratom i 2003/122/Euratom. Aquesta Directiva imposa a tots els Estats membres de la Unió Europea l'obligació de tenir en vigor les disposicions legals, reglamentàries i administratives necessàries per dur a terme la seva transposició per a protegir els ciutadans del risc front el radó
El Reial Decret 732/2019,[21] va modificar el Codi Tècnic de l'Edificació, que és el marc normatiu que estableix les exigències bàsiques de qualitat que han de complir els edificis en relació amb els requisits bàsics de seguretat i habitabilitat establerts a la Llei 38/1999 de 5 de novembre, d'Ordenació de l'Edificació (LOE), incorporant una nova exigencia de protecció front al radó, amb una nova secció número 6 en el Document Bàsic de Salubritat,[22] essent obligatori en els casos següents:
1.- edificis de nova construcció
2.- intervencions en edificis existents:
en ampliacions, a la part nova;
en canvi dús, a tot l'edifici si es tracta dun canvi dús característic o a la zona afectada, si es tracta d‟un canvi d‟ús que afecta únicament part d‟un edifici o d'un establiment;
en obres de reforma, a la zona afectada, quan es facin modificacions que permetin augmentar la protecció davant del radó o alterin la protecció inicial.
El Reia Decret1029/2022,[23] té per objecte establir les normes relatives a la protecció de la salut dels treballadors i dels membres del públic contra els riscos derivats de l'exposició a les radiacions ionitzants, que es troben en alguna de les tres situacions següents:
Situacions d'exposició planificada que són aquelles que sorgeixen de l'ús planificat d'una font de radiació o d'una activitat humana que altera les vies d'exposició, causant l'exposició o exposició potencial de les persones o del medi ambient. Les situacions d'exposició planificada poden incloure tant les exposicions normals com les potencials.
Situacions d'exposició d'emergència que són aquelles degudes a una emergència nuclear o radiològica.
Situacions d'exposició existent que són situacions d'exposició que ja existeixen quan s'ha de prendre una decisió sobre el seu control i que no requereixen, o ja no requereixen, l'adopció de mesures urgents, o bé situacions d'exposició creades per una font de radiació la ubiqüitat o magnitud de les quals fa injustificat el seu control d'acord amb els mateixos criteris aplicables a una situació d'exposició planificada. Inclouen situacions d'exposició perllongada després d'una emergència nuclear o radiològica.
↑«[https://semspub.epa.gov/work/09/2099558.pdf Omega Chemical Site — Skateland Sub-Slab Depressurization TestingDraft Technical Memorandum]» (en anglès). Camp Dresser & McKee Inc., 28 octubre 2005. [Consulta: 18 juny 2023].