Tutkimuksia ja selvityksiä 12/ 2008 Research Reports 12/2008 Anssi Haapanen HYVINKÄÄN KAUPUNGIN JA RIIHIMÄEN SEUDUN TERVEYSKESKUKSEN KUNTAYHTYMÄN RADONTALKOIDEN SEURANTA Kuopio 2008
1 Julkaisija: Julkaisun sarjan nimi ja tunnus Kuopion yliopisto Tutkimuksia ja selvityksiä 12/2008 Koulutus- ja kehittämiskeskus Research reports 12/2008 PL 1627, 70211 Kuopio Tekijä Tutkimuksen nimi HYVINKÄÄN KAUPUNGIN JA RIIHIMÄEN SEUDUN TERVE- Anssi Haapanen YSKESKUKSEN KUNTAYHTYMÄN RADONTALKOIDEN SEURANTA Rahoittaja Rakennuspalvelu Talokki Oy, Riihimäki Julkaisun nimeke HYVINKÄÄN KAUPUNGIN JA RIIHIMÄEN SEUDUN TERVEYSKESKUKSEN KUNTAYHTYMÄN RADONTALKOIDEN SEURANTA Säteilyturvakeskus ja kunnat ovat yhteistyössä suorittaneet asuntojen radonmittauksia. Tämän tarkoituksena on ollut selvittää asuntojen sisäilman radonista johtuvaa säteilyä. Projektista on käytetty nimeä radontalkoot. Hyvinkään sekä Riihimäen, Lopen ja Hausjärven alueella radontalkoot pidettiin marraskuun 2004 ja huhtikuun 2005 välisenä aikana. Toimenpiderajan 400 Bq/m 3 ylittäviä kohteita oli kummallakin alueella 18 % mitatuista eli 110 kpl. Talkoiden mittauksissa on käytetty passiivisia alfajälki-ilmaisimia. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli kartoittaa korjaustoimenpiteisiin ryhtymisen laajuutta radontalkoiden tulosten jälkeen sekä uudelleen herättää ihmisten sekä kuntien terveysammattilaisten mielenkiinto radonin torjuntaan. Tutkimuksessa lähetettiin kirjallinen kyselylomake kaikkiin niihin alueen radontalkoisiin osallistuneisiin talouksiin, joiden talkoissa mitattu sisäilman radonpitoisuus oli vähintään 200 Bq/ m 3. Kirjeitä lähetettiin 288 kappaletta vuoden 2007 lopussa. Vastauksia tuli 173 kappaletta. Vastausprosentti oli 60 %. Kyselylomakkeen avulla selvitettiin onko radonkorjauksia tehty, ja jos on, niin mikä korjausten vaikutus on ollut. Niistä tutkimukseen vastanneista, joiden kohteiden radonpitoisuus ylitti toimenpiderajan 400 Bq/m 3, neljännes ilmoitti, ettei aio tehdä asialle mitään. Talkoista on kulunut yli 2 vuotta ja 53 % kaikista vastanneista ei ole ryhtynyt korjaustoimiin. 49 % yli 400 Bq/m 3 vastauksista ei ole vielä aloittanut korjauksia. 200 Bq/m 3 400 Bq/m 3 ryhmässä 45 % ja yli 400 Bq/m 3 ryhmässä 51 % ilmoittaa tehneensä korjauksia. Tuloksista on huomattavissa, ettei tosiasioihin perustuvaa tietoa radonista ole vielä riittävästi tutkimukseen osallistuneidenkaan saatavilla. Samoin tieto yrityksistä, jotka tekevät radonkorjauksia, ei tavoita ihmisiä. Tiedonjakamista radonin haitoista on lisättävä. Koulutuksen rahoitti Savon ammatti- ja aikuisopisto, Pieksämäki (OPM). Avainsanat (asiasanat suomeksi ) Radon, radontalkoot, radonkorjaus ISSN ja avainnimeke 0789-4317 Kokonaissivumäärä 40 s ja 11 s liitteitä Kieli suomi Jakaja (nimi ja osoite) Soile Virtanen, Kuopion yliopisto Koulutus- ja kehittämiskeskus PL 1627, 70211 KUOPIO puh. 040-5357986, fax. 017 163903 soile.virtanen@uku.fi Luokitus ja/tai indeksointi ISBN 978-951-27-0991-5 978-951-27-0915-1 (PDF) Hinta Luottamuksellisuus julkinen Lisätietoja
2 ESIPUHE Säteilyturvakeskus ja kunnat ovat yhteistyössä suorittaneet asuntojen radonmittauksia. Tämän tarkoituksena on ollut selvittää asuntojen sisäilman radonista johtuvaa säteilyä. Projektista on käytetty nimeä radontalkoot. Hyvinkään sekä Riihimäen, Lopen ja Hausjärven alueella radontalkoot pidettiin marraskuun 2004 ja huhtikuun 2005 välisenä aikana. 400 Bq/ m 3 toimenpiderajan ylittäviä kohteita oli kummallakin alueella 18 %. Olen ollut Säteilyturvakeskuksen radontalkoisiin liittyvässä koulutuksessa Tampereella 31.3.2005 ja yhteystietoni on ollut liitettynä STUK:in www-sivuilla koulutuksesta lähtien. Tästä huolimatta olen saanut vain joitakin yksittäisiä puhelintiedusteluja radonkorjauksista. Vain yksi on johtanut käyntiin kohteessa, sekä ohjeiden antamiseen korjaustavoista.
3 SISÄLLYSLUETTELO ESIPUHE... 2 1. PERUSTIETOA ATOMEISTA JA SÄTEILYSTÄ... 8 1.1. RADON ASUNNOISSA... 8 2. SÄTEILYN VAIKUTUS IHMISEEN... 9 2.1. RADON AIHEUTTAA KEUHKOSYÖPÄÄ... 10 2.1.1. Kuinka paljon radon lisää keuhkosyöpää?... 11 2.2 RADONIA KOSKEVAT LAIT, MÄÄRÄYKSET JA OHJEET SUOMESSA... 12 2.3. TYÖPAIKKOJEN RADONRAJA-ARVOT SUOMESSA... 13 3. ASUNTOJEN RADONPITOISUUDET... 14 3.1. MITEN RADON PÄÄSEE HUONEILMAAN?... 14 3.1.1. URAANI JA RADON JUOMAVEDESSÄ... 16 3.1.2. RADONIN ESIINTYMINEN SUOMESSA... 17 3.1.2.1. Uraani ja harjut - radonkriittinen yhdistelmä... 17 3.1.2.1.1. Suurimmat radonpitoisuudet Etelä-Suomen harjuilla... 17 3.2. RADONTALKOOT... 20 3.2.1. Vuosina 2003 2007 alkaneiden radontalkoiden tulokset... 20 3.2.2. Vuosina 2004 2005 radontalkoiden tulokset tutkimusalueen kunnissa... 23 3.3. KORJAUSTAVAT VANHOISSA RAKENNUKSISSA... 24 3.3.1. Radonimuri... 24 3.3.2. Radonkaivo... 25 3.2.3. Ilmanvaihtotekniset korjaukset... 26 3.2.4. Kerrostalojen radonkorjaukset... 26 3.4. ERI KORJAUSTAPOJEN VAIKUTTAVUUS... 27 3.5. PERUSTAMISTAVAN VAIKUTUS RADONPITOISUUTEEN... 27 4. TUTKIMUKSEN TARKOITUS... 29 5. AINEISTO... 30 6. TULOKSET... 31 7. JOHTOPÄÄTÖKSET... 37 8. KIITOKSET... 38 KIRJALLISUUSLUETTELO... 39 LIITTEET... 41
4 Käsitteitä Alfa-, beeta- ja gammasäteily Alfa- ja beetasäteily ovat hiukkassäteilyä. Atomin ytimestä lähtee suurella nopeudella alfa- tai beetahiukkanen. Alfahiukkanen (α) muodostuu kahdesta protonista ja kahdesta neutronista. Alfahajoaminen on yleistä raskailla nuklideilla. Luonnossa esiintyvät uraani ja torium ovat alfasäteilijöitä. Beetahiukkaset voivat olla elektroneja tai positroneja. Elektronit ovat negatiivisesti varautuneita (β ) ja positronit positiivisesti varautuneita (β+). Esimerkkejä beetasäteilijöistä ovat tritium, hiili-14 ja strontium-90. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Alfahiukkaset ovat raskaampia kuin beetahiukkaset. Alfahiukkanen ei pysty läpäisemään ihmisen ihoa tai paperiarkkia. Alfasäteily voi olla vaarallista vain, jos alfasäteilyä lähettäviä radioaktiivisia aineita joutuu elimistöön esimerkiksi hengitysilman mukana. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Beetahiukkaset ovat läpäisykykyisempiä ja pystyvät tunkeutumaan esimerkiksi ihoon. Beetasäteilyä lähettävät aineet ovat vaarallisia iholla tai päästessään elimistöön. Alfa- tai beetahajoamisessa syntyvä tytärnuklidi on usein virittynyt, ja viritystilat purkautuvat gammasäteilynä. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Gammasäteily ei ole hiukkas-säteilyä. Sitä voi kuvata energiapakkauksina, joita virittynyt ydin lähettää. Gammasäteily on sähkömagneettista aaltoliikettä. Gammasäteily on yleensä hyvin läpitunkevaa. Ulkoiselta gammasäteilyltä on vaikeampi suojautua kuin muulta säteilyltä. Gammasäteilyn vaimentamiseksi tarvitaan paksu kerros betonia, terästä tai lyijyä. On myös gammasäteilyä, jonka energia on niin pieni, että sen vaimentamiseen riittää noin millimetrin paksuinen lyijykerros. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Neutronit Neutroneja vapautuu esimerkiksi uraaniytimen itsestään tapahtuvan halkeamisen (spontaani fissio) tai neutronilähteessä tapahtuvan reaktion seurauksena. Myös avaruudesta tulevassa kosmisessa säteilyssä on runsaasti neutroneja, jotka aiheuttavat suurimman osan korkealla lentävän lentohenkilöstön ja -matkustajien säteilyannoksesta. Ydinvoimalan reaktorissa olevan ydinpolttoaineen uraani-235:n ytimet halkeavat sekä spontaanin fission että fissiossa vapautuneiden hidastuneiden neutronien aiheuttamien uusien fissioiden vaikutuksesta. Koska
5 jokaisessa fissiossa vapautuu useita neutroneja, syntyy ydinpolttoaineeseen lopulta ketjureaktio. Fissiossa vapautuu myös paljon energiaa. Ydinpolttoaineeseen syntyy runsaasti uraanin halkeamistuotteita, jotka ovat radioaktiivisia. Neutronilähteiltä suojautumiseen käytetään sekä kevyitä että raskaita alkuaineita sisältäviä materiaaleja. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Aktiivisuus Radioaktiivisen aineen aktiivisuus ilmaisee, kuinka monta ydinmuutosta kyseisessä ainemäärässä tapahtuu yhden sekunnin aikana. Aktiivisuuden yksikkö on becquerel (Bq). Yksi becquerel tarkoittaa, että radioaktiivisessa aineessa tapahtuu yksi ydinmuutos (ytimen virittyneen tilan laukeaminen) sekunnissa. Mitä enemmän ydinmuutoksia tapahtuu, sitä enemmän syntyy säteilyä. Becquerel on hyvin pieni yksikkö. Tästä syystä käytetään myös yksiköitä kilobecquerel (kbq), joka on 1000 Bq, ja megabecquerel (MBq), joka on 1 000 000 Bq. Aktiivisuus ilmaistaan usein aktiivisuutena paino- tai tilavuusyksikköä kohti eli aktiivisuuspitoisuutena. Yksikkönä on becquereliä litrassa (Bq/l), becquereliä kilossa (Bq/kg) tai becquereliä kuutiometrissä (Bq/m3). Esimerkiksi talousveden radonpitoisuus 400 Bq/l tarkoittaa, että litrassa tätä vettä tapahtuu 400 radonatomin hajoamista sekunnissa. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Puoliintumisaika Radioaktiivisen aineen puoliintumisaika tarkoittaa sitä aikaa, jonka kuluessa aineen aktiivisuus vähenee puoleen alkuperäisestä. Jos aineen puoliintumisaika on kaksi vuotta ja alkuperäinen aktiivisuus 1 000 becquereliä, niin aktiivisuus on kahden vuoden kuluttua 500 becquereliä. Edelleen kahden vuoden kuluttua aktiivisuus on 250 becquereliä jne. Radioaktiivisten aineiden puoliintumisajat vaihtelevat suuresti. Lyhytikäisten aineiden puoliintumisajat ovat sekunteja tai sekunnin osia. Pitkäikäisimmät puoliintuvat vasta miljoonien vuosien kuluessa. Esimerkiksi krypton-94 puoliintuu 1,4 sekunnissa. Jodi 131 puoliintuu noin kahdeksassa päivässä. Cesium-137 puoliintuu 30 vuodessa. Ydinenergian tuotannossa tarvittava uraani- 235 puoliintuu vasta 700 miljoonassa vuodessa. Puoliintumisajan pituus ei kerro, kuinka vaarallista aine on. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Biologinen puoliintumisaika Radioaktiiviset aineet poistuvat ihmisen elimistöstä yleensä nopeammin kuin kyseisen radionuklidin puoliintumisajan perusteella voisi päätellä. Sen lisäksi että radioaktiivisten ainei-
6 den määrä pienenee aineiden hajotessa, niitä poistuu elimistöstä myös biologisten toimintojen vaikutuksesta. Esimerkiksi cesium-137:n fysikaalinen puoliintumisaika on 30 vuotta, mutta sen biologinen puoliintumisaika on vain 3 kuukautta. (www.stuk.fi, Katsaukset, säteilyn terveysvaikutukset 2006) Säteilyannos ja annosnopeus Säteilyannos on suure, jolla kuvataan ihmiseen kohdistuvan säteilyn haitallisia vaikutuksia. Säteilyannoksen yksikkö on sievert (Sv). Päinvastoin kuin aktiivisuuden yksikkö becquerel, sievert on hyvin suuri yksikkö. Siksi annoksista puhuttaessa käytetään yleensä joko millisievertejä (msv) tai mikrosievertejä (μsv). Yksi sievert on 1000 millisievertiä eli 1 000 000 mikrosievertiä. Säteilyannosta kutsutaan usein lyhyesti annokseksi. Esimerkiksi keuhkojen röntgentutkimuksesta aiheutuu noin 0,1 msv:n annos ja nenän sivuonteloiden röntgentutkimuksesta noin 0,03 msv:n annos. Ulkoisella säteilyannoksella tarkoitetaan kehon ulkopuolella olevasta säteilylähteestä aiheutuvaa annosta ja sisäisellä annoksella kehossa olevista radioaktiivisista aineista aiheutuvaa annosta. Sisäisen säteilyannoksen suuruuteen vaikuttavat radioaktiivisenaineen määrä ja sen lähettämän säteilyn ominaisuudet. Lisäksi annokseen vaikuttaa se, mihin elimiin tai kudoksiin radioaktiivinen aine kulkeutuu. (www.stuk.fi, Katsaukset, säteilyn terveysvaikutukset 2006) Annosnopeus ilmaisee, kuinka suuren säteilyannoksen ihminen saa tietyssä ajassa. Annosnopeuden yksikkö on sievertiä tunnissa (Sv/h). Yleensä on järkevää käyttää milli- tai mikrosievertejä eli puhua yksiköillä millisievertiä tunnissa (msv/h) tai mikrosievertiä tunnissa (μsv/h). Yksi sievert tunnissa on siis 1 000 millisievertiä tunnissa eli 1 000 000 mikrosievertiä tunnissa. Suomalaisen keskimääräinen säteilyannos eri säteilylähteistä on noin 3,7 msv vuodessa. Tästä noin 2 msv aiheutuu sisäilman radonista. Kehossa olevista luonnon radioaktiivisista aineista aiheutuu noin 0,3 msv:n ja röntgentutkimuksista noin 0,5 msv:n vuosiannos. Tshernobylin laskeumasta arvioidaan aiheutuvan noin 0,04 msv:n säteilyannos vuodessa. (www.stuk.fi, Katsaukset, säteilyn terveysvaikutukset 2006) Annosnopeutta käytetään yleensä kuvaamaan, kuinka vaarallista on oleskelu tietyssä paikassa tietynlaisen säteilyn kohteena. Jos annosnopeus on suuri, lyhyessäkin ajassa saa suuren säteilyannoksen. Taustasäteilystä johtuva annosnopeus vaihtelee Suomessa välillä 0,04 0,30 μsv/h. (www.stuk.fi, Katsaukset, säteilyn terveysvaikutukset 2006)
7 Becquerelistä sievertiin Jos ruoan mukana elimistöön joutuu 63 000 Bq cesium-137:ää, aiheutuu siitä aikuiselle yhden msv:n säteilyannos. Tämä suhde pätee vain cesium-137:lle, ei muille radioaktiivisille aineille. Esimerkiksi poronlihan cesium-137 -pitoisuus on keskimäärin 500 Bq/kg. Ateriasta, johon sisältyy 500 grammaa poronlihaa, aiheutuu noin 0,004 msv:n (4 mikrosievertin) sisäinen säteilyannos. Jos ilman jodi-131 -pitoisuus on 10 000 Bq/m3, siitä aiheutuu 1 msv:n annos hengitettäessä sitä noin kymmenen tunnin ajan. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005) Luonnonsäteily ja keinotekoinen säteily Luonnossa on aina esiintynyt ja tulee esiintymään säteilyä riippumatta ihmisen toimista. Suomalaiset saavat suurimman säteilyannoksen huoneilman radonista. Joka paikassa säteilee jonkin verran. Maankamara jalkojemme alla ja betoni- ja tiiliseinät ympärillämme säteilevät. Avaruudesta peräisin olevalle säteilylle joudumme alttiiksi kaikkialla lentokoneessa enemmän kuin maan pinnalla. Me myös syömme, juomme ja hengitämme radioaktiivisia aineita. Elinympäristöömme on joutunut myös ihmisen tuottamia (keinotekoisia) radioaktiivisia aineita mm. ilmakehässä tehdyistä ydinkokeista ja Tshernobylin onnettomuudesta. Luonnossa esiintyvän ionisoivan säteilyn lisäksi ionisoivaa säteilyä voidaan synnyttää myös sähköisillä koneilla, kuten hiukkaskiihdyttimillä ja röntgenkoneilla. Hiukkaskiihdyttimillä ja ydinreaktoreilla voidaan valmistaa useita radionuklideja, joita ei esiinny luonnossa. Tällaista koneiden synnyttämää ja ihmisen valmistamien radionuklidien aiheuttamaa säteilyä nimitetään keinotekoiseksi säteilyksi. (www.stuk.fi, Katsaukset, ionisoiva säteily 2005)
8 1. PERUSTIETOA ATOMEISTA JA SÄTEILYSTÄ Kaikki aineet koostuvat atomeista. Atomit ovat hyvin pieniä. Niitä on esimerkiksi ihmisen kehossa noin 4*10 28 kappaletta. Atomi koostuu ytimestä ja sitä kiertävistä elektroneista. Lähes kaikki atomin massa on keskittynyt ytimeen, joka sijaitsee atomin keskipisteessä. Ytimen tilavuus on noin sadasmiljardisosa koko atomin tilavuudesta. Ydintä kiertävät elektronit määräävät, miten aine käyttäytyy kemiallisesti. (Wahlström, B. Säteileekö, säteilytietoa arkikielellä, 1994 ) Radioaktiivisuus taas riippuu ytimen rakenteesta. Ydin koostuu protoneista ja neutroneista. Protonien lukumäärä määrää aineen. Esimerkiksi vedyllä on yksi protoni, heliumilla kaksi, litiumilla kolme, berylliumilla neljä, boorilla viisi ja hiilellä kuusi ja uraanilla 92 protonia. (Wahlström, B. Säteileekö, säteilytietoa arkikielellä, 1994 ) Kun protoneja lisätään yksi kerrallaan, saadaan aina raskaampia ytimiä, tällä tavalla voidaan järjestelmällisesti käydä läpi kaikki alkuaineet. Neutronien lukumäärä puolestaan ratkaisee onko aine radioaktiivista vai ei. (Wahlström, B. Säteileekö, säteilytietoa arkikielellä, 1994 ) 1.1. Radon asunnoissa Asuntojen radonkaasu on ylivoimaisesti kansamme merkittävin säteilylähde. Sen rinnalla muut luonnolliset ja ihmisen aiheuttamat säteilyannokset ovat vähäiset. Maaperän uraani hajoaa pitkän hajoamisketjun kautta radoniksi (radon-222). tämä puolestaan hajoaa poloniumin, vismutin ja lyijyn lyhytaikaisiksi isotoopeiksi. Näistä polonimium-214 ja polonium-218 ovat radonin tapaan alfasäteilijöitä. Radonin puoliintumisaika on 3,8 vuorokautta ja lyhytikäisten hajoamistuotteiden puoliintumisajat alle 30 minuuttia. Lopullisena hajoamistuotteena on stabiili lyijy. Uraanin hajoamisketju on esitetty liitteessä 2. Suurin osa säteilyannoksesta saadaan kotona huoneilmassa olevista radonin hajoamistuotteista hengityksen välityksellä. Radon ei itse aiheuta merkittävää säteilyannosta, vaan sen hajoamistuotteet, jotka ovat kiinteää ainetta. Nämä kiinnittyvät yleensä nopeasti ilman pölyhiukkasiin tai pinnoille sekä myös keuhkoputkistoon ja keuhkorakkuloihin. (www.stuk.fi)
9 Suomalaisten keskimääräinen säteilyannos 3,7 msv 0,50 0,030,02 Sisäilman radon 0,36 0,33 2,00 Ulkoinen säteily: maaperä ja rakennusmateriaalit Kosminen säteily avaruudesta Luonnon radioakt.kehossa Röntgentutkimukset Isotooppitutkimukset 0,45 Ydinasekokeet +Tshernobyl SÄTEILYTURVAKESKUS STRÅLSÄKERHETSCENTRALEN RADIATION AND NUCLEAR SAFETY AUTHORITY Kuva 1. Suomalaisten keskimääräinen vuotuinen säteilyannos eri lähteistä johtuen (www.stuk.fi) Suomalaisissa asunnoissa esiintyvä radioaktiivinen radonkaasu ja sen hajoamistuotteet aiheuttavat keskimäärin yli puolet vuotuisesta säteilyannoksesta (kuva 1.). 2. SÄTEILYN VAIKUTUS IHMISEEN Jos ihmisen saama kerta-annos on 3000 4000 msv:ä, on henkiinjäämisen mahdollisuus n. 50 %. Alle 1000 msv:n kerta-annokset eivät aiheuta selvästi tunnistettavia sairausoireita. Verenkuvaan tulee ohimenevä muutos, joka palautuu muutamassa viikossa. Alle 100 msv:n kerta-annosta ei voida osoittaa edes verenkuvan perusteella. Myöhäisvaikutukset pienillä säteilyannoksilla ovat vaikeasti tutkittavia. (www.stuk.fi, Katsaukset, säteilyn terveysvaikutukset 2006)
10 2.1. Radon aiheuttaa keuhkosyöpää Radon ei aiheuta allergiaa, huimausta, väsymystä eikä muita sen kaltaisia tuntemuksia. Radonilla ei ole mitään tekemistä ns. maasäteilyn kanssa. (Pöllänen ym. Säteily ympäristössä, 2003) Radonin ainoa, mutta sitäkin merkittävämpi, terveyshaitta on sen keuhkosyöpää aiheuttava ominaisuus. Tämä johtuu radonin kiinteiden hajoamistuotteiden aiheuttamasta alfasäteilystä. Tälle säteilytyypille on ominaista vähäinen kudoksiin tunkeutumiskyky. Radon on hajuton, mauton ja näkymätön radioaktiivinen kaasu, joka hajoaa kiinteiksi hajoamistuotteiksi. Huoneilmassa leijuvat radonin hajoamistuotteet kulkeutuvat hengityksen mukana keuhkoihin. Itse radonkaasu poistuu uloshengityksen mukana, mutta sen kiinteät hajoamistuotteet tarttuvat keuhkojen ja keuhkoputkien sisäpintaan. Säteilyn seurauksena solun perimä (DNA) voi saada vaurion. Solun korjausmekanismi voi korjata vaurion tai solu voi kuolla. Kolmas mahdollisuus on mutaatio, joka periytyy seuraavassa solunjakautumistapahtumassa tytärsolulle. Solu muuttuu tämän seurauksena syöpäsoluksi. Tämä vaatii kuitenkin yleensä enemmän kuin yhden mutaation. Syöpäsolu voi edelleen jakautuessaan johtaa keuhkosyöpäkasvaimen syntymiseen. Suomessa todetaan vuosittain 2000 keuhkosyöpätapausta, joista radonin arvioidaan aiheuttavan noin 300 keuhkosyöpää. (Pöllänen ym. Säteily ympäristössä, 2003) Jokainen säteilyannos lisää kokonaissyöpäriskiä hiukan, vaikka annos olisi miten pieni tahansa. Rajaa turvallisen ja vaarallisen säteilyannoksen välille ei voi asettaa. Pieni annos aiheuttaa äärimmäisen pienen riskin, mutta riski ei ole nolla, jos ei säteilyannos ole nolla ja sitä se ei koskaan ole. Jokainen meistä altistuu säteilylle joka hetki eikä elimistö osaa erottaa luonnonsäteilyä ja keinotekoista säteilyä toisistaan. Osan kaikista syöpäkasvaimista on varmasti aiheuttanut säteily, useimmiten luonnonsäteily. Emme vain osaa sanoa mitkä. (Pöllänen ym. Säteily ympäristössä, 2003) Jos sen sijaan yksi säteilylle altistunut ihminen sairastuu syöpään jossakin elämänsä vaiheessa, ei voida tietää, onko juuri tämä kasvain säteilyn aiheuttama. Syöpä on hyvin yleinen tauti, eikä säteilyn aiheuttamaa syöpää voida erottaa muulla tavalla syntyneestä syövästä. Vaikka henkilö olisi altistunut melko suurellekin annokselle, vanhemmalla iällä ilmenevä syöpä todennäköisesti ei ole säteilyn aiheuttama. Säteily aiheuttaa vain pienen tilastollisen lisän yleiseen syöpäsairastuvuuteen. (Pöllänen ym. Säteily ympäristössä, 2003)
11 Syöpä ilmaantuu vasta vuosia altistuksen jälkeen, mutta ylimääräinen riski säilyy koko loppuelämän. Radonkaasun aiheuttama keuhkosyöpäriski painottuu hyvin selkeästi tupakoitsijoihin. Radon aiheuttaa Suomessa arviolta 100 600 keuhkosyöpää vuodessa, suurin osa tupakoitsijoille. (Pöllänen ym. Säteily ympäristössä, 2003) 2.1.1. Kuinka paljon radon lisää keuhkosyöpää? Ruotsissa on tehty laaja tutkimus asuntojen radonpitoisuuden ja keuhkosyövän yhteydestä. Tulokset esitetään taulukossa 1. Tuloksista käy ilmi, että radonin keuhkosyöpäilmaantuvuutta lisäävä vaikutus on tupakoitsijoilla suurempi kuin tupakoimattomilla. Yli 400 Bq/m 3 radonpitoisuus asuinhuoneistossa lisäsi tupakoimattomilla keuhkosyöpäriskiä parin vuosikymmenen aikana 1.2-kertaiseksi eli 20 %, mutta tupakoivilla peräti 2,5-4-kertaiseksi tupakoimattomien riskiin verrattuna. (Pershagen ym., 1994) Eurooppalainen laajempi ja edustavampi tutkimus (kuva 2.), jossa aineistoa 9 maasta, kertoo myös radonin ja tupakoinnin yhteisvaikutuksen rajuudesta. (Darby ym., 2004). Vuosikymmenien oleskelu 600 Bq/m 3 kaksinkertaistaa riskin. Taulukko 1. Tupakoinnin ja radonin yhteisvaikutus lisää keuhkosyöpäriskiä huomattavasti (Pershagen ym. 1994) PITOISUUS alle 50 Bq/m 3 80 140 Bq/m 3 yli 400 Bq/m 3 Tupakoimattomat 1,0 1,0 1,2 tupakoivat alle 10 savuketta/päivä 6,2 6,1 25,1 tupakoivat yli 10 savuketta /päivä 12,6 11,8 32,5
12 Kuva 2. Radonilla ja tupakalla on huomattava keuhkosyövän esiintymistä lisäävä yhteisvaikutus. (Darby ym., 2004). 2.2 Radonia koskevat lait, määräykset ja ohjeet Suomessa Säteilylaki (592/1991) Säteilyasetus (1512/1991 sekä sen muutos (1143/1998) Sosiaali- ja Terveysministeriön päätös (944/1992) Rakennusmääräyskokoelma D2 (Rakennusten sisäilmasto ja ilmanvaihto 2003) Rakennusmääräyskokoelma B3 (Pohjarakenteet 2004) Asumisterveysohje (2003) Asumisterveysopas (2008) Sisäilmastoluokitus (2000) Sosiaali- ja terveysministeriön päätöksen (944/92) ja rakentamismääräyskokoelman osan D2 (2003 rakennuksen sisäilmasto) mukaan asunnon huoneilman radonpitoisuuden vuosikeskiarvon ei tulisi ylittää 400 Bq/m 3. Uusi asunto (rakennuslupa myönnetty 1.11 1992 jälkeen) tulee suunnitella ja rakentaa siten, että radonpitoisuus ei ylittäisi arvoa 200 Bq/m 3. Rakentamismääräyskokoelman osa B3 (2004 Pohjarakenteet) määrää ottamaan radonriskit huomioon suunnittelussa ja rakentamisessa. Sisäilmastoluokitus 2000 (Sisäilmayhdistys 2001) mukaan S1 ja S2 tasolla radonin raja-arvo on 100 Bq/m 3 ja S3 tasolla 200 Bq/m 3.
13 2.3. Työpaikkojen radonraja-arvot Suomessa Säteilyasetuksessa (1512/1991, muutos 1143/1998) on asetettu raja-arvot työpaikkojen radonpitoisuudelle. Työpaikoilla radonpitoisuus ei saa säännöllisessä työssä (1600 tuntia/vuosi) ylittää vuosikeskiarvoa 400 Bq/m 3. Tätä toimenpidearvoa sovelletaan myös kouluihin, päiväkoteihin ja muihin julkisiin tiloihin. Työnantaja on velvollinen selvittämään radonpitoisuuden työtiloissa, jos voidaan perustellusti epäillä toimenpidearvon ylittyvän. Säteilyturvakeskus julkaisee listan kunnista, joiden alueella työpaikoilla on suoritettava radonmittaus. (www.tyosuojelu.fi/fi/radon) Mittaustulokset on ilmoitettava Säteilyturvakeskukseen silloin, kun radonpitoisuus on suurempi kuin 400 Bq/m 3. Ilmoitus on tehtävä vaikka työaika olisikin normaalia lyhyempi. (www.tyosuojelu.fi/fi/radon) Säteilyturvakeskus huolehtii tarvittaessa jälkivalvontatoimista, kun radonpitoisuudet ylittävät 400Bq/m 3. Toimenpiteet ovat seuraavat: Jos radonpitoisuus on 400 500 Bq/m 3, työnantajan on suoritettava tarkistusmittaus toisena vuodenaikana. Jos pitoisuus on 500 2000 Bq/m 3, työnantajalle on pienennettävä radonpitoisuutta tai osoitettava, että radonpitoisuuden työnaikainen vuosikeskiarvo kuitenkin alittaa 400 Bq/m 3. Jos pitoisuus ylittää 2000 Bq/m 3, työnantajan on pienennettävä radonpitoisuutta. (www.tyosuojelu.fi/fi/radon) Jos työ ei ole säännöllistä, voi keskimääräinen radonpitoisuus olla suurempi kuin 400 Bq m -3. Radonpitoisuuden toimenpidearvot eri työajoille on esitetty taulukossa 2 Taulukko 2. Työpaikan radonpitoisuuden toimenpidearvot eri työajoille. (STUK St12.1 2000) Vuotuinen työaika Radonpitoisuuden toimenpidearvo (Bq m -3 ) Säännöllinen työ 400 Enintään 600 tuntia 1 000 Enintään 300 tuntia 2 000 Enintään 100 tuntia 6 000
14 3. Asuntojen radonpitoisuudet Suomessa sisäilman radonpitoisuudet ovat Euroopan ja mahdollisesti koko maailman suurimpia. Syyt korkeisiin radonpitoisuuksiin löytyvät geologiasta, rakennustekniikasta ja ilmastosta. Asuntojen keskimääräinen radonpitoisuus on Suomessa 123, Ruotsissa 108, Norjassa 106, Tanskassa 77, Saksassa 50, Ranskassa 66 ja Englannissa 20 Bq/m3. (www.stuk.fi) 3.1. Miten radon pääsee huoneilmaan? Radonia syntyy, kun maa- ja kallioperässä oleva uraani hajoaa radioaktiivisesti. Talon alla oleva maaperä onkin tärkein huoneilman radonlähde. Maaperän huokosilmassa radonpitoisuus on yleensä kymmeniätuhansia Bq/m 3. Maanvaraisen laatan, rinneratkaisujen ja kevytsoraharkkojen käyttö on yleistynyt voimakkaasti 1980- ja 1990-luvuilla. Tällainen rakennustapa lisää radonpitoisen ilman vuotoreittejä maasta asuntoon. Ulko- ja sisälämpötilojen ero aiheuttaa alipaineen, joka suorastaan imee radonpitoista ilmaa maaperästä lämpimiin sisätiloihin. Talvella radonia virtaa sisään enemmän kuin kesällä. Huono ilmanvaihto myös suurentaa radonpitoisuutta. Taloissa, joissa ilmaa poistetaan koneellisesti, voi korvausilmaventtiilien puute kasvattaa alipaineisuutta ja radonpitoisuutta. Suuria radonpitoisuuksia voi esiintyä kerrostalojen alimpien kerrosten asunnoissa. Radonia tulee huoneilmaan jonkin verran myös maankamarasta peräisin olevista rakennusmateriaaleista, esim. betonista ja tiilestä, jotka sisältävät aina pieniä määriä radioaktiivisia aineita. Näitä ovat uraanin ja toriumin hajoamissarjoihin kuuluvat radioaktiiviset aineet ja kaliumin radioaktiivinen isotooppi K-40. Uraanin hajoamissarja on kuvattu liitteessä 2. Säteilyannoksen kannalta tärkein rakennusmateriaali on betoni, koska sitä käytetään rakennuksissa runsaasti. Puun radioaktiivisuudella ei ole käytännön merkitystä. Betonikerrostalossa gammasäteilystä saatava vuotuinen säteilyannos on suurempi (0,58 msv) kuin pientalossa saatava vuotuinen säteilyannos (0,37 msv). Sen sijaan kerrostaloissa sisäilman radonista saatava annos on keskimäärin pienempi kuin pientalossa saatava annos. Suomessa rakennusmateriaalit eivät ole aiheuttaneet suuria sisäilman radonpitoisuuksia. Kerrostalojen ylempiin kerroksiin radon ei yleensä tule maaperästä vaan lähes yksinomaan rakennusmateriaaleista. Ylemmissä kerroksissa radonpitoisuus on pieni, eikä siitä aiheudu terveysongelmaa. Radonia voi vapautua huoneilmaan myös vedenkäytön yhteydessä. Erityisesti porakaivoveden radonpitoisuus voi olla niin suuri, että se nostaa huoneilman radonpitoisuutta. Radonia vapau-
15 tuu herkästi etenkin suihkun, pyykinpesun ja astioiden pesun yhteydessä. Karkean nyrkkisäännön mukaan talousveden pitoisuus 1000Bq/l nostaa sisäilman radonpitoisuutta vajaat 100 Bq/m 3. Lisäksi radonpitoisen veden nauttimisesta aiheutuu säteilyä ruuansulatuselimille. Kuva 3. Huoneilman radonpitoisuuteen vaikuttavat tekijät. (www.stuk.fi)
16 3.1.1. Uraani ja radon juomavedessä Veteen liuennut uraani on haitallista myös kemiallisen myrkyllisyytensä vuoksi. Suurina annoksina nautittu uraani vahingoittaa munuaisia. Akuutti munuaisvaurio aiheutuu, kun kerralla nautittu uraanin määrä on 10 25 mg henkilön painokiloa kohti. Suomalaisia porakaivoveden käyttäjiä koskevassa tutkimuksessa suurimpien talousveden uraanipitoisuuksien (yli 300 µg/l) havaittiin olevan yhteydessä munuaisten toiminnan muutoksiin, jotka ilmenivät kalsiumin ja fosfaatin erittymisen lisääntymisenä. Muutokset eivät kuitenkaan aiheuttaneet pysyviä terveysvaikutuksia. Selvää kynnysarvoa muutoksilla ei kuitenkaan havaittu, mikä vaikeuttaa riskiarviointia. Juomaveden uraanin yhteyttä suoranaisiin terveyshaittoihin ei myöskään voitu osoittaa. (Suomen ympäristöterveys Oy, Terveydensuojelu. 4. Painos 2006) WHO on asettanut uraanin kemiallisen myrkyllisyyden perusteella tilapäisen ohje-arvon, joka on 15 μg/l. Kanadassa on voimassa arvo 20 µg/l ja Yhdysvalloissa 30 µg/l. EU:n talousvesidirektiivissä raja on asetettu radioaktiivisuudelle ja se merkitsee käytännössä uraanipitoisuutta 80 120 µg/l. (Pöllänen ym. säteily ympäristössä 2003) Radionuklidien enimmäispitoisuudet Sosiaali- ja terveysministeriön pieniä yksiköitä koskevassa asetuksessa (401/2001) on annettu yksityisessä käytössä olevien kaivojen vedelle radonia koskeva toimenpideraja 1000 Bq/l. Säteilyturvakeskus suosittelee toimenpiteitä, jos veden uraanipitoisuus on suurempi kuin 100 μg/l. Säteilylakiin 592/91 perustuen STUK on antanut Ohje ST-12.3:n vuonna 1993. Sen mukaan vesilaitosten veden ja elintarvikkeiden valmistuksessa käytettävän veden sisältämien radioaktiivisten aineiden aiheuttama annos saa olla enintään 0,5 msv/vuodessa (ruuan ja juoman mukana saatu annos). Tämän perusteella radonpitoisuus saa olla enintään 300 Bq/l. Muiden radioaktiivisten aineiden enimmäispitoisuudet ovat välillä 0,5-20 Bq/l. Jos vedessä on muita radioaktiivisia aineita, radonpitoisuuden on oltava edellä mainittua arvoa pienempi. (Pöllänen ym. säteily ympäristössä 2003 sivu 184) Kaupallista tai julkisen tahon jakamaa vettä (vesilaitokset) koskien ministerineuvosto on hyväksynyt vuonna 1998 EU:n talousvesidirektiivin (98/83/EY). Direktiivissä esitetään viitteellinen kokonaisannos, johon lasketaan mukaan uraani ja radium. Jos viitteellinen kokonaisannos ylittää 0,1 msv vuodessa, edellytetään tarkempia selvityksiä vedessä olevien radioaktii-
17 visten aineiden aiheuttamasta terveyshaitasta. Direktiivin radioaktiivisuutta koskeva osuus on sisällytetty Sosiaali- ja terveysministeriön asetukseen 461/2000 talousveden laatuvaatimuksista ja valvontatutkimuksista. Asetus 461/2000 ei kuitenkaan velvoita selvittämään veden radioaktiivisuutta ennen kuin näytteenottomenetelmistä ja -tiheyksistä on annettu erilliset ohjeet. Radonille ja sen pitkäikäisille hajoamistuotteille lyijylle ja poloniumille on annettu EU:n komission suositus vuonna 2001 (2001/928/Euratom), jonka mukaan vesilaitosten veden radonpitoisuudelle voidaan antaa kansallisin perustein viitearvo, joka on välillä 100 1000 Bq/l. Komission suosituksessa esitetään lisäksi lyijylle viitearvoa 0,2 Bq/l ja poloniumille 0,1 Bq/l. Radon ja uraani voidaan puistaa vedestä ionivaihtimella, aktiivihiilisuotimella tai ilmastamalla. (STUK ST12.3 1994) 3.1.2. Radonin esiintyminen Suomessa 3.1.2.1. Uraani ja harjut - radonkriittinen yhdistelmä Graniittisen kallio- ja maaperämme uraanipitoisuus on suurempi kuin koko maailmassa keskimäärin. Suomessa uraanipitoisuudet ovat suurimpia Lahden seudulla, Itä-Uudellamaalla ja Kymen läänissä ja pienimpiä Pohjois-Karjalassa, Kainuussa ja Pohjois-Lapissa.(www.stuk.fi) Hyvin ilmaa läpäisevät sora- ja hiekkaharjut ovat radonpitoisen ilman ehtymätön lähde. Harjuille perustetuissa taloissa radonpitoisuudet ovatkin selvästi suurempia kuin lähiympäristön muille maalajeille perustetuissa taloissa. Radonin kannalta pahimpia alueita ovat kohomuotoiset ja jyrkkärinteiset soraharjut kuten Pispalan-harju Tampereella ja eräät Salpausselän alueet Lahden seudulla. 3.1.2.1.1. Suurimmat radonpitoisuudet Etelä-Suomen harjuilla Enimmäisarvon 400 Bq/m 3 ylittäviä asuntoja ja työpaikkoja voi olla kaikkialla Suomessa, mutta suurin todennäköisyys niiden löytymiselle on Etelä-Suomen läänissä ja Pirkanmaan alueella. Tällä yhtenäisellä alueella sijaitsee lähes 80 % kaikista enimmäisarvon ylittävistä asunnoista. Suurin osa näistä radonasunnoista löytyy harjuilta tai Salpausselkämuodostumilta. Suurimmat todetut radonpitoisuudet ovat asunnoissa olleet yli 30 000 Bq/m 3 (koko vuoden keskiarvo). Hetkellisesti asuin- tai työtiloissa on mitattu jopa 100 000 Bq/m 3 ylittäviä radonpitoisuuksia.(www.stuk.fi)
18 Maaperässä olevien hiekka-, sora- ja savirakeiden välissä on ilmaa. Tämän ilman radonpitoisuus vaihtelee tavallisesti 10 000-100 000 Bq/m 3. Pahimmilla radonalueilla on mitattu radonpitoisuuksia, jotka ovat jopa yli miljoona becquereliä kuutiometrissä..(www.stuk.fi) Suomen radontilannetta kuvastavat kuvat 4 ja 5. Näistä voidaan selvästi havaita runsaimpien radonalueiden keskittyminen Etelä-Suomen harjualueelle. Tavallisesti harjussa on karkea, kivi- ja soravaltainen ydin, ja aines muuttuu hienommaksi harjun reunoille päin. Harjut koostuvat siis hyvin ilmaa läpäisevistä materiaaleista. Suurin yhtenäinen soraharjujono (vetäytymissuuntaisia) Suomessa ulottuu Etelä-Pohjanmaalta Lahden seudulle. Harjujono päättyy Salpausselkään. (www.gtk.fi) Kuva 4. Radon Etelä-Suomessa. Suurimmat radonpitoisuusalueet ovat harjualueella (www.stuk.fi)
Kuva 5. Suomen radonkartta (www.stuk.fi) 19