أظهرت دراسة واسعة النطاق أجراها باحثون في معهد الإيكولوجيا الصناعية التابع لفرع الأورال في الأكاديمية الروسية للعلوم أن تركيز الرادون (Rn-222) في الهواء داخل المباني السكنية متعددة الطوابق الحديثة ينخفض خلال العقد الأول بعد البناء، وقد نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Science of the Total Environment.
وفقاً لمنظمة الصحة العالمية، يُعد غاز الرادون الإشعاعي الطبيعي ثاني أكبر عامل خطر يسبب سرطان الرئة بعد التدخين. يتشكل الرادون كناتج اضمحلال الراديوم-226 في التربة تحت المباني ومواد البناء، ثم يهاجر ويتراكم في الهواء الداخلي.
سبق أن اكتشف فريق من معهد الإيكولوجيا والبيئة في فرع الأورال بالأكاديمية الروسية للعلوم أن المباني الحديثة التي بُنيت بعد عام 2000 باستخدام تقنيات توفير الطاقة، وتتمتع بدرجة طاقية عالية، لها نشاط رادون متوسط أعلى بـ2.1 مرة مقارنة بالمباني ذات الدرجة الطاقية المنخفضة، عندما يكون محتوى الراديوم في مواد البناء متساوياً. يرجع ذلك بشكل أساسي إلى انخفاض معدل تبادل الهواء بسبب عرقلة تدفق الهواء الطبيعي الطازج وفشل أنظمة التهوية الأخرى أثناء التشغيل غير المنضبط للمبنى. لذلك، أثار الباحثون اهتماماً بديناميكيات تغير نشاط الرادون في المراحل الأولى من تشغيل المباني، حيث تحدث أكثر التغييرات شدة في الخصائص الفيزيائية والميكانيكية لهيكل المبنى.
استندت هذه الدراسة إلى تحليل بيانات قياسات في 130 شقة في يكاترينبورغ و388 شقة في مدن رئيسية أخرى. أظهرت النتائج اتجاهاً مستمراً في انخفاض نشاط الرادون خلال العقد الأول من تشغيل المبنى. على سبيل المثال، في يكاترينبورغ، انخفض متوسط مستوى نشاط الرادون من 120 بيكريل/م³ في المباني الجديدة إلى 52 بيكريل/م³ في المباني التي يتراوح عمرها بين 11-20 عاماً. كما تم إجراء قياسات متكررة في بعض الشقق في يكاترينبورغ بعد 5-7 سنوات.
من خلال تحليل علاقة تغير نشاط الرادون بمعلمات تبادل الهواء، حدد الباحثون العوامل الرئيسية المؤثرة في هذه العملية: زيادة نفاذية هيكل المبنى هي الآلية الرئيسية للتغيير. تضاعف معلم النفاذية الفعالة تقريباً خلال عقد من الزمن، مما يعادل زيادة معدل تبادل الهواء من 0.1 ساعة⁻¹ إلى 0.26 ساعة⁻¹ عند فرق درجة حرارة داخلية-خارجية يبلغ 20 درجة مئوية. قد ترتبط التغييرات الملاحظة بتدهور مواد الختم، وتشكل شقوق دقيقة في الخرسانة، وتغيرات في خصائص مواد العزل، وغيرها.
تحمل نتائج هذه الدراسة أهمية عملية كبيرة في صياغة استراتيجيات السلامة الإشعاعية، وتقييم الفعالية طويلة الأمد لتقنيات توفير الطاقة، وتحسين معايير ولوائح البناء.
