Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Eesti Geoloogiakeskus
Eesti pinnase radooniriski ja looduskiirguse atlasAtlas of Radon Risk and Natural Radiation in Estonian Soil
V. Petersell, M. Karimov, K. Täht-Kok, M. Shtokalenko,
S. Nirgi, K. Saarik, H. Milvek
Toimetaja
Rein Koch Füüsika Instituut, Tartu Ülikool
Tõlge
Heidi Elisabet Soosalu Eesti Geoloogiakeskus
Tallinn
2017
© Eesti Geoloogiakeskus 2
Taustinfo
Ettekandes kasutatavad olulisemad mõisted
Radoon (Rn)
Rn (radoon) on U-238 radioaktiivlagunemisrea elemendist Ra-226 tekkiv ja gaasina leviv Rn-
222 element
eU226Ra ehk Ra-226 -ga tasakaalus olev U-238 sisaldus (eU)
RnG
Pinnaseõhus pinnases Ra-226 (eU) radioaktiivlagunemisel kujuneva Rn maksimaalne
sisaldus
RnM - pinnaseõhus mõõtmise ajal aeratsioonist säilinud Rn sisaldus
Looduskiirgusena käsitleme eU , eTh ja eK poolt põhjustatud ioniseeriva kiirguse
summat, mida väljendatakse ehitusmaterjali eriindeksi kaudu
© Eesti Geoloogiakeskus 3
Element, isotoop Radioaktiivne
poolestusaeg
Radiatsiooni
(kiirguse) tüüp
Märkused
Uraan -238 (U) 4.5×109 aastat Metall
Toorium -234 (Th) 24.1 päeva Metall
Protaktiinium-234 (Pa) 1.17 minutit Metall
Uraan-234 (U) 2.24×105 aastat Metall
Toorium-230 (Th) 8.0×104 aastat Metall
Raadium-226 (Ra) 1620 aastat Metall
Radoon-222 (Rn) 3.82 päeva Gaas
Poloonium-218 (Po) 3.05 minutit Metall
Plii-214 (Pb) 26.8 minutit , Metall
Vismut-214 (Bi) 19.7 minutit , Metall
Poloonium-214 (Po) 1.6×10-4 sekundit Metall
Plii-210 (Pb) 21.3 aastat Metall
Vismut-210 (Bi) 5.01 päeva Metall
Poloonium-210 (Po) 138.4 päeva Metall
Plii-206 (Pb) - - Metall
© Eesti Geoloogiakeskus 4
Atlase koostamisel tuginetakse IAES Safety Stanards’i (Specific Safety,
2015) ja WHO (2009) soovitustele, samuti EL Nõukogu direktiivile
(2013/59/Euratom), Eesti standardile EVS 840:2017 (Radooniohutu …,
2017) ja Keskkonnaministri 11. augusti 2010. a määrusest nr 38 (Ohtlike
ainete.., 2010) arusaamadele, soovitustele ja nõuetele.
Atlase eesmärgiks on informeerida elanikkonda Eesti territooriumi Rn ja
looduskiirguse tasemest ja selle heterogeensusest, samuti Rn ja
loodukiirguse kõrgendatud ja kõrge taseme allikatest.
Üheaegselt püütakse selgitada ja ühtlustada Eesti geoloogilisi tingimusi
arvestades ehitiste aluses pinnaseõhus Rn-sisalduse, selle käitumist ja
kujunemise põhjuseid ning pinnase looduskiirguse taseme olulisemate
seaduspärasuste uuringute metoodikat.
© Eesti Geoloogiakeskus 5
Eelpoolmainitud soovitustest ja arusaamadest lähtudes ei peaks
- aasta keskmine Rn sisaldus eluruumide siseõhus ületama 100 Bq/m3
- kasutatavate ehitusmaterjalide gammakiirgus ületama 0,14-0,15 µSv/h ehk 14- 15
µR/h
Teavustatakse, et i ga 100 Bq/m3 Rn sisalduse tõus eluruumide siseõhus suurendab
kopsuvähi haigestumise suhtelist riski 16% võrra
Varasemate Eesti-Rootsi ühisuuringute tulemusel on elamute siseõhu keskmine Rn
sisaldus 103 Bq/m3,
© Eesti Geoloogiakeskus 6
.
Möödunud sajandi Eesti Kiirguskeskuse ja Rootsi Kiirguskaitse Instituudi ühisuuringud
näitasid,et Eestis ligi 33% majade siseõhus ületab Rn sisaldus soovitusliku lubatud piiri (200 Bq/m3) ja
ulatub 2000 Bq/m3, üksikjuhtudel ületab 10000 Bq/m3 piiri (Pahapill jt., 2003).
Rootsi interpreteerimise metodoloogiale tuginedes haigestub Eestis Rn pühjustatult
kopsuvähki aastas ligi 80-90 inimest
Kõrge Rn-riski alade pinnaseõhu ja nendele aladele ehitatud majade siseõhu Rn sisalduse
vahel on jälgitav hea positiivne korrelatsioon
Pinnas on majade siseõhu peamine Rn allikas. Rn sisalduse selgitamist Eesti pinnaseõhus
alustas EGK 2000 a koostöös Rootsi Kiirguskaitse Instituudi, Rootsi Geoloogiateenistuse ja Eesti
Kiirguskeskusega. Eestis juurutati ja korrigeeriti Eesti geoloogilistest tingimustest tulenevalt
Põhjamaades välja töötatud ja soovitatud pinnase Rn-riski ja looduskiirguse taseme hindamise
metoodika.
© Eesti Geoloogiakeskus 7
Eesti kuulub Rn sisalduse järgi ruumides Euroopas 5 kõrgema riskiga
riigi hulka.
Ruumide siseõhu radooni sisalduste geomeetrilised keskmised (Bq/m3)
Euroopa riikides (UNSCEAR, 2000 andmeil), Järva (Weichseli) liustiku
leviala lõunapiirjoonega
© Eesti Geoloogiakeskus 8
MAIN FEATURES OF GEOLOGY OF ESTONIA
Estonia is located in the north-western part of the East European sedimentary platform,
bordered by the Fennoscandian (Baltic) Shield.
As a result of the geological history of this region, the upper part of the Earth's crust
consists of three rock complexes lying on top of each other:
the Proterozoic crystalline basement, on top of it Ediacaran (obsolete name Vendian) and
Palaeozoic sedimentary bedrock, and as uppermost, loose Quaternary sediments or the
sedimentary cover. The Quaternary cover consists to a larger or smaller extent of crushed
and ground material originating from all the above-mentioned rock complexes. The cover
is uniquitous, lying on bedrock with very varying relief .
© Eesti Geoloogiakeskus 9
Kõrge Rn-sisalduse allikad on U rikkad (>3-4 mg/kg) kivimid
Fosforiit ja oobolusliivakivi,
Graptoliitargiliit’
Mõned D setekivimite erimid,
U mineraalistumine
Rn võib pärineda ka Põhja-Eesti Kristalse aluskorra rapakivi ja osaliselt pegmatoidse
formatsioonide graniitidest (U 3 -25 ppm),
Pinnakattes levivad kõrge U sisaldusega aluspõhja ja aluskorra kivimite erimid
Fig Geological map of Estonian bedrock
phosphorite
In geological section the phosphorite and Dictyonema shale bearing sediments lies in
monoclinally bedded sedimentary bedrock complex on the border of Upper Cambrian and
Lower Ordovician and belongs mostly to Ordovician (Tremadoc). The complex has a slight
southward inclination (2-4 m/km). Some tectonic dislocations, up to 30 m are mapped.
The rare outcrops of sediments occur along the North-Estonian and Leningrad klint from Paldiski in west to Ladoga in east.
Phosphorite deposits of Estonia (Raudsep, 1997)
1 -- area where Obolus sandstone is missing;
2 – phosphorite deposits: 1) Maardu, 2) Tsitre, 3) Toolse, 4) Aseri, 5) Rakvere;
3 – klint; 4 – prospective area, south Maatdu
Diktüoneemakilda (graptoliitargilliidi) leviku skeem Eestis
1 – kilda samapaksusjoon, m; 2 – kilda ülemise pinna samasügavuse joon merepinnast, m; 3 – kilda leviku erosiooniline põhjapiir; 4 – puurauk ja selle nr.
© Eesti Geoloogiakeskus 12
D - 4 • 4
. Concentration of radioactive elements, P and K (mg/kg; K
and P2O5 %) in the Lower Ordovician graptolite argillite and
phosphorite in different regions of Estonia
13
Element Regions
Turba Maardu Toolse Aseri Sillamäe Narva Rakvere
Graptolite argillite
Uranium
(prevailing
conts.)
105
(80–140)
36
(13–70)
162
(40–447)
230 260
(101–700)
1000*
Thorium 12 7,4 14,5 14 14 ~14
Potassium 5,59 >5 5,73 5,2 3,47
Phosphorite
Uranium** 17 28 30 47 20
Thorium < 10 4
Fig . Generalized geological
section of the phosphorite
deposits and overburden
sediments of I type
Fig . Generalized
geological
section of
Rakvere
phosphorite
deposit and
overburden
sediments
By geological section of overburden sediments the deposits divide into two type
The first type comprises Tsitre, Toolse and Aseri deposits. They situated immediately to the
south of klint and the thickness of overburden is lower 35 m
The second type comprises the Rakvere deposit were the thickness of overburden is >50 m.
P2O5 6 - 12%, U 10 – 20 ppm P2O5 > 15% U >30 ppm
15
PhosphoriteLithologically phosphorite is yellowish-light to dark-grey fine or coarse-grained slightly
cemented sandy deposit which content of the brachiopod valves and their fragments.
Content of remants of the brachiopod valves and their fragments ranges from 5-10 to
80-90% in the phosphorites. The U content in brachiopod valves is quite stabile.
1% P2O5 = 1,5–2 ppm U
© Eesti Geoloogiakeskus 19
Diktüoneemakilt jaoobolusliivakivi (fosforiit) on kõrge Usisaldusega ja rikkad ka teiste mikroelementide poolest (tabel).
Need on piirkonna peamised Rnallikad.
Kõrge U sisaldus on teada ka Konsupiirkonnas põlevkivi ja lubjakivi kontaktivööndi kivimites, kus see ulatub 200–300 mg/kg.
Selliseid nähteid võib olla enamgi ja
ka need on Rn allikad.
Phosphorite, Rakvere Phosphorite, Maardu;
© Eesti Geoloogiakeskus 16
© Eesti Geoloogiakeskus 19
Diktüoneemakilt jaoobolusliivakivi (fosforiit) on kõrge Usisaldusega ja rikkad ka teiste mikroelementide poolest (tabel).
Need on piirkonna peamised Rnallikad.
Kõrge U sisaldus on teada ka Konsupiirkonnas põlevkivi ja lubjakivi kontaktivööndi kivimites, kus see ulatub 200–300 mg/kg.
Selliseid nähteid võib olla enamgi ja
ka need on Rn allikad.
Immediately on the phosphorite bearing Kallavere formation the Dictyonema Shale (D S)
lies. The boundary of D S with Kallavere formation is sedimentary and lithologically sharp.
Thin layers of D S are common also in phosphorite. The upper boundary of D S is erosional
The D S is quite similar to Alum Shale in Sweden. It is rich with organic matter, S, U, Mo, V
and in places with some other elements. In D S the content of main microelements fluctuates
in borders: U 50 – 300 ppm; Mo 230 – 600 ppm, V 500 – 1400 ppm . Whith D S is
connected high radioaktivity (up to 3 µ/Sv).
Dictyonema ShaleFrom Toolse
© Eesti Geoloogiakeskus 17
Markus-10-ga RnM sisalduste ja gammaspektromeetriga eU, eTh ja eK sisalduste
mõõtmine
2. Schematic view of measurements of Rn, eU, eTh and eK with a Markus-10 emanometer a nd a gamma spectrometer
Gammaspektromeetriga mõõdetakse pinnases eU sisaldus ja selle järgi arvutatakse pinnaseõhuskujunev Ra-ga
tasakaalus oleva Rn sisaldus järgneva valemi abil:
Cmax = A· e · б · (1 - p) p-1 (Clavensjö, Åkerblom, 1994),
kus Cmax – Rn maksimaalne kujunev sisaldus, Bq/m3;
A – eU sisaldus, Bq/kg;
e – Rn emanatsiooni faktor (koefitsient);
б – kompaktne mahukaal (erikaal), kg/m3 ja p – poorsus.
Markus 10-ga mõõdetakse pinnaseõhus faktiliselt olemasoleva Rn sisaldus
. © Eesti Geoloogiakeskus 18
© Eesti Geoloogiakeskus 19
Radooni printsipiaalne emanatsioon (Åkerblom et al., 1988)
Rn eralduvus sõltub oluliselt kristallide lõhelisusest Näiteks kvarts, päevakivi, vilk
© Eesti Geoloogiakeskus 20
Figure 5.3. The effect of diffusion on radon concentration in
soil air at varying depths in gravel, sandy till and silt. Based on
theoretical calculations (Åkerblom et al.1988–1990).
© Eesti Geoloogiakeskus 21
Type of sediment Lithotyp
e
Porosity Density,
g/cm³
Emanation coefficient
% (1-p)/p Earlier Corrected
North Estonian till mp 32 2.13 2.70 0.20 0.22
South Estonian till ml 38 1.63 2.65 0.30 0.33
Glacioaquatic sediments:
Sand, gravel
Silt
Clay
lgl
lga
lgs
35
40
45
1.86
1.50
1.22
2.66
2.63
2.60
0.25
0.34
0.44
0.26
0.30
0.35
Sediments of the klint
base and slope
kla 40 1.50 2.66 0.30 0.28
Holocene marine
sediments
b 35 1.86 2.60 0.25 0.24
Artificial soil t 30 2.33 2.70 0.20 0.19
© Eesti Geoloogiakeskus 22
Setete tüüp Punktide arv Geokeemilised parameetrid
xmin xmax xa s xg sg
Otsemõõdetud Rn-sisaldus 1 m sügavusel pinnaseõhus (RnM)
Balti mere liivad, aleuriidid, kruus (b) 89 1,1 130 19,5 23 11,3 3,00
Liustikuvee setted:Liiv, kruus (lgl)Aleuriit (lga)Savi (lgs)
2236514
1,14,2
13,7
330515211
37,961,568,1
41,482,551,2
23,635,552,1
2,762,762,11
Moreenid:Põhja-Eesti moreen (mp)Lõuna-Eesti moreen (ml)
299159
1,11,2
433200
57,360,0
52,740,1
40,445,2
2,382,40
Klindialused ja nõlvade setted (kla) 69 15,5 2131 197 2742 124 2,54
Tehispinnas (t) 37 2,2 250 46,8 50,9 29,9 2,69
Kõik Kvaternaari setted kokku 955 1,1 2131 59,8 96,2 34,4 2,97
eU-sisalduse järgi arvutatud Rn-sisaldus pinnaseõhus (RnG)
Balti mere liivad, aleuriidid, kruus (b) 93 0,9 171 26,6 29,6 17,5 2,53
Liustikuvee setted:Liiv, kruus (lgl)Aleuriit (lga)Savi (lgs)
2287429
1,08,38,6
236389
1399
39,246,988,1
34,449,5248
29,336,844,1
2,191,872,13
Moreenid:Põhja-Eesti moreen (mp)Lõuna-Eesti moreen (ml)
316187
1,017,7
56274
47,840,0
49,511,3
35,438,4
2,141,32
Klindialused ja nõlvade setted (kla) 70 18,8 512 159 109 127 1,98
Tehispinnas (t) 39 10,2 375 91,4 80,5 68,8 2,10
Kõik Kvaternaari setted kokku 1036 0,9 1399 52,8 71,0 36,5 2,28
© Eesti Geoloogiakeskus 23
Juba 2004.a Rn-riki kaardi koostamise käigus ilmnesid juhud, kus liivastel
pinnastel oli suvel RnM sisaldus enam kui 2 korda madalam RnG tulemusest. Samas
esinesid vastupidised nähted, kus RnM oli kuni 2 ja enam korda kõrgem kui eU lubab
eeldada.
Kuigi selliste nähtuste põhjusi oli kaardistamise ajaks juba selgitatud Rootsis,
jäid Eesti tingimustes nähtuse põhjused paljudel juhtudel ühemõtteliselt selgitamata.
Selgitamise vajadus kerkis teravalt esile aasta hiljem, kui hakati
täpsustama ehitiste aluses pinnase Rn-riski taset. Mõõtmistulemustel selgus, et
kontrastid kahe eelpool mainitud uuringumeetodi vahel võivad olla mõlemas suunas
veelgi suuremad.
See seab paljudel juhtudel ohtu tulemuste tõepärasuse
© Eesti Geoloogiakeskus 24
© Eesti Geoloogiakeskus 25
Three-year time series of Rn concentration
at the Tallinn monitoring site .
© Eesti Geoloogiakeskus 26
Radooni seire punktide paiknemise skeem
© Eesti Geoloogiakeskus 27
© Eesti Geoloogiakeskus 28
VILJANDI
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
2009 2010 2011 2012
Year
Rn, kB
q/m
3
RnM 30 cmRnM 55 cmRnM 80 cmRnG 30 cmRnG 55 cmRnG 80 cm
4. Viljandi monitooringupunkti pinnaseõhu RnM aegrea graafik kolmel erineval sügavusel
RnG: 30 cm = 21 kBq/m3; 55 cm = 40 kBq/m3; 80 cm = 46 kBq/m3
Viljandi monitooringupunkt rajati Devoni liivakivide ja aleuroliitide levilale, nõrgalt
lainjale alale, kus pinnakatte moodustab Lõuna-Eesti pruunikaspunane moreen. Pinnakatte
paksus ületab 2 m piiri
© Eesti Geoloogiakeskus 29
5 Vetiku (Rakvere) monitooringupunkti pinnaseõhu RnM aegrea graafik kolmel erineval sügavusel
RnG: 30 cm = 24 kBq/m3; 55 cm = 16 kBq/m3; 80 cm = 46 kBq/m3;
Vetiku monitooringupunkt rajati Rakvere fosforiidimaardla piiridesse, Ordoviitsiumi lubjakivide
levilale. Vaatluspunktis katab lubjakive ligi 3 m paksune lubjakivipeenese- ja purrurikas moreen.
Fosforiit lasub maapinnast 75–90 m sügavusel. Piirkonnas diktüoneemakilt puudub või levib laiguti.
Fosforiidikihi paksus jääb 3,5–6 m piiridesse ja P2O5 sisaldus lasundis varieerub valdavalt 6–10%
vahemikus (Raudsep jt, 1981). Fosforiidi U sisaldus varieerub suure tõenäosusega 10–20 g/t piirides
© Eesti Geoloogiakeskus 30
© Eesti Geoloogiakeskus 31
6. Augusti (Põlva) monitooringupunkti pinnaseõhu RnM aegrea graafik kolmel erineval
sügavusel
RnG: 30 cm = 17 kBq/m3; 55 cm = 21 kBq/m3; 80 cm = 26 kBq/m3
Augusti monitooringupunkt paikneb Devoni liivakivide levilal. Uuringupunktis katab liivakive
moreen ja viimast peeneteraline liustikuveeline, vähese saviosakeste sisaldusega liiv.
Põlva
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
11.06.11 9.07.11 16.08.11 11.09.11 7.10.11 11.11.11 9.12.12 7.02.12 12.03.12 21.04.12 25.05.12 22.06.12
Mõõtmisaeg
Rn
, B
q/m
3
RnM 30 cm
RnM 55 cm
RnM 80 cm
RnG 30 cm
RnG 55 cm
RnG 80 cm
© Eesti Geoloogiakeskus 32
.
Olulisemad järeldusedSeitsme monitooringupunkti kolmel erineval sügavusel pinnaseõhus jälgitud
radoonisisalduse muutustest selgub, et kõikides uuringupunktides sõltub
pinnaseõhus säiliva Rn kontsentratsioon (RnM) pinnase ja aluspõhjakivimite
litoloogilisest läbilõikest ja nende U-sisaldusest, mõõtmise aastaajast ja mingil
määral sademetest. Määravat tähtsust omab uuringupunktis pinnast katva
kasvukihi (huumushorisondi) iseloom, selle niiskus ja temperatuur mõõtmise
ajal. Oluliselt erineb kevad-suvistel ja sügis-talvistel perioodidel
otsemõõtmisel saadud pinnaseõhu Rn-tase (RnM). Viimase tõus algab sügisel,
kui pinnase kasvukiht hakkab enam märguma ja õhuniiskus kasvama. RnM
saavutab maksimumi hilistalvel (kui pinnas on külmunud) ja langeb kiiresti
kevadel, kui maapind sulab ja toimub kiire pinnase kuivamine. Talveperioodil,
kui pinnase kasvukihi külmumise ja märgumise tulemusel aeratsioon muutub
minimaalseks, on pinnaseõhu Rn-sisaldus enamasti mõnevõrra kõrgem
sügavamalt migreeruva Rn arvelt ning võib kordades ületada pinnase eU järgi
arvutatud väärtust
© Eesti Geoloogiakeskus 33
Pinnase Rn-riski selgitamiseks ja
kontrollimiseks rajatud Rn monitooringu
tulemused kinnitavad üheselt, et pinnase Rn-
riski tegelikku taset on Eesti tingimustes
võimalik hinnata vaid uuringupunktides
paralleelsel kahe meetodiga, RnG ja RnM-ga
© Eesti Geoloogiakeskus 34
© Eesti Geoloogiakeskus 35
36
. Buried klint escarpment n air often exeeds 30–50
kBq/m, reaching up to 400 the Palmse-Vihula area. RnG
and RnM concientration in soil kBq/m³.
.
© Eesti Geoloogiakeskus 37
Till plain in the Tõrva region. RnM concentration often exceeds
50 kBq/m³,reaching up to 200 kBq/m³ while RnG concentration
is normally below 50 kBq/m³
© Eesti Geoloogiakeskus 38
Nagu varem mainitud mõeldakse käesolevas atlases looduskiirgusena eU ,
eTh ja eK poolt põhjustatud ioniseeriva kiirguse summat, mida
väljendatakse ehitusmaterjali eriindeksi kaudu
Looduskiirguse tase arvutatakse valemi (elementide sisaldus on Bq/kg)
C = 226Ra/300 + 232Th/200 + 40K/3000 järgi, kus
C – ehitusmaterjalides lubatud looduskiirguse tase, ehk eriaktiivsuse indeks, mis ei
või ületada “1”.
See vastab kiirgusdoosi tasemele ligikaudu 1 mSv/a elanikele, kes viibivad sellise
looduskiirgusega keskkonnas üle 7000 tunni aastas ehk 75% ajast.
Märkus: 1 mg/kg eU = 12.3 Bq/kg; 1 mg/kg Th-232= 4 Bq/kg; 1% eK (K-40) =
310 Bq/kg
Eestis võib looduskiirguse tase olla kõrgem graptoliitargillidi peenese ja
purru rikastel või teistel kõrgendatud eU, eTh ja eK sisaldusega pinnastel
(mõned savi ja rändrahnude erimid)
Käesolevas atlases mõeldakse looduskiirguse all 238U ja 232Th radioaktiivrea elementide ning 40K radioaktiivlagunemisega kaasneva kiirguse summat , 232Th ja nende tütarproduktide ning 40K poolt põhjustatud summaarset ioniseerivat kiirgust. Käesolevas atlases mõeldakse looduskiirguse all 238U ja 232Th radioaktiivrea elementide ning 40K radioaktiivlagunemisega kaasneva kiirguse summat , 232Th ja nende tütarproduktide ning 40K poolt põhjustatud summaarset ioniseerivat kiirgust.
Käesolevas atlases mõeldakse looduskiirguse all 238U ja 232Th radioaktiivrea elementide ning 40K radioaktiivlagunemisega kaasneva kiirguse summat , 232T
© Eesti Geoloogiakeskus 39
© Eesti Geoloogiakeskus 40
© Eesti Geoloogiakeskus 41
Maja siseõhku Rn migreerumise printsipiaalne skeem
Rn-sisalduse variatsioonid ruumide siseõhus (Atmos 12DPX); a) koolimaja lubjakiviplatool (A–F – hoone erinevad ruumid; RnG – 9–21 kBq/m³, RnM – 12–98 kBq/m³); ruumid Harku ürgoru piires (RnG –
42–54 kBq/m³, RnM – 4–100 kBq/m³): b) tööruum, ja c) suletud mittekasutatav ruum 42
Rn-sisaldus erineva otstarbega ruumide siseõhus, Bq/m³
© Eesti Geoloogiakeskus
43
Ruumi nimetus Mõõtmist
e
arv
Rn-sisaldus, Bq/m³
xmin xmax xa s xg sg
Elutoad 2702 2 15524 223 570 116 2,85
Magamistoad 1940 2 26479 201 794 96 2,87
Lasteaiad 239 10 1833 166 195 107 2,54
Koolid 102 21 1312 219 239 137 2,68
Olmeruumid 89 10 3000 303 501 154 3,01
Kõik ruumid 5072 2 26479 213 650 108 2,8
Radoonisisalduse sagedus ruumide siseõhus intervallide lõikes
Sisalduse
intervallid,
Bq/m³
Elutoad Magamis-toad Lasteaiad Koolid Olmeruumid Kõik ruumid kokku
arv % arv % arv % arv % arv % arv %
< 50 497 18,4 481 24,8 43 18,0 16 15,7 10 11,21047 20,6
50–100 733 27,1 570 29,4 72 30,1 23 22,5 20 22,51418 28,0
100–200 721 26,7 465 24,0 68 28,5 27 26,5 28 31,51309 25,8
200–300 282 10,4 155 8,0 26 10,9 10 9,8 8 9,0481 9,5
300–400 174 6,4 106 5,5 13 5,4 10 9,8 9 10,1312 6,2
400–500 73 2,7 37 1,9 3 1,3 7 6,9 4 4,5124 2,4
500–1000 149 5,5 91 4,7 13 5,4 7 6,9 4 4,5264 5,2
1000–2000 50 1,9 26 1,3 1 0,4 2 2,0 4 4,583 1,6
> 2000 23 0,9 9 0,5 0 0 0 0 2 2,234 0,7
Kokku 2702 100,0 1940 100,0 239 100,0 102 100,0 89 100,05072
100,0
© Eesti Geoloogiakeskus 45
© Eesti Geoloogiakeskus 46
Soovitused
Eriti kõrge radoonisisaldusega alade kontuurid on väga erinevad ja pindalad mõõdetavad isegi
ruutkilomeetrites. Nendele aladele on omane ka kõrge looduskiirgus ja nende piires ületab
pinnase eU-sisaldus sageli 20–25 mg/kg piiri. Vaevalt on sellised alad alalise elamise korral
tervisele kahjutud ning sobilikud elamute (suvilate), koolide, lasteaedade jt ehitiste rajamiseks
ilma täiendavate uuringute ja spetsiaalsete meetmete rakendamiseta
Aladel, kus Rn-sisaldus pinnaseõhus ületab piiranguteta ehitustegevuseks soovitusliku piiri (30 kBq/m³),
on otstarbekas elamute, olme- ja teiste sarnaste hoonete projekteerimisel teha eelnevalt detailsemad
uuringud. Maja asukoha pinnase kõrge Rn-sisalduse korral tuleb rakendada ehitamisel kehtestatud
radoonikaitse nõudeid (Radooniohutu… 2009), et vähendada Rn-sisaldust majade siseõhus miinimumini
ja vältida majade siseõhu rikastumist radooniga üle ohutu piiri (100 Bq/m³
© Eesti Geoloogiakeskus 47
On sooitatav lülitada kõrge Rn-sisaldusega aladel valminud majade vastuvõtukomisjoni koosseisu
radooniala spetsialist, kes kontrollib Rn-sisaldust majade siseõhus. Kui Rn-sisaldus maja esimese
korruse siseõhus ületab lubatud piiri, peab ehitaja enne maja vastuvõttu Rn-ohu likvideerima.
Kui valmiv maja asub Rn-ohtlikus piirkonnas, on vajalik informeerida maja (korteri) tulevasi omanikke, samuti
ruumide rentijaid, et konkreetne maja asub kõrge Rn-tasemega (loodus- kiirgusega) alal ning kas Rn-sisaldus on
korterite olme- ja tööruumide õhus konrollitud ning milline on Rn-sisalduse tase piirnormide suhtes.
Soovitame ajutiselt peatada elamute, olme- ja teiste sarnase suunitlusega hoonete ehitamist aladel,
kus radoonisisaldus pinnaseõhus ületab 200–250 kBq/m³ ja eU-sisaldus 20 mg/kg taseme, kuni pole
selgitatud radoonisisaldust taoliste alade välisõhu alumises (kuni 1 m paksuses) kihis ja kuni pole
välja töötatud meetmeid, mis lubavad minimeerida pinnase eU-sisalduse. Sellistel aladel võib
välisõhu maapinnalähedase kihi (< 1 m) Rn-sisaldus ületada 100 Bq/m³ piiri! See eeldab täiendavate
meetmete rakendamist ventilatsiooni rajamisel või koguni ehitamisest loobumist. Nendel aladel on
tavaliselt ka pinnase looduskiirgus tervist kahjustaval tasemel
© Eesti Geoloogiakeskus 48
Autorid on tänulikud MTÜ Eesti Geoloogia Seltsile, SA
Keskkonnainvesteeringute Keskusele, MTÜ Eesti Mäetööstuse
Ettevõtete Liidule ja KeM kliima- ja kiirgusosakonnale, kes toetasid
ja aitasid leida võimalusi atlase koostamiseks vajalike tööde
finantseerimiseks.
Suurimat tänu võlgnevad autorid Rootsi Kiirguskaitse Instituudi vara
lahkunud vaneminsener Gustav Åkerblomile ja Rootsi
Geoloogiateenistuse vanemgeoloogile Britt-Marie Ek’ile, kelle
metoodilisel juhendamisel ja finantsabil SIDA kaudu pandi alus Eesti
pinnase Rn-riski uuringutele.
Täname tähelepanu eest
Valter Petersell
Eesti [email protected]
© Eesti Geoloogiakeskus 49
© Eesti Geoloogiakeskus 50
Pinnase Rn-riski ja looduskiirguse taseme selgitamiseks
kasutatav aparatuur peab olema akrediteeritud
Aparatuuri töökindluse pidev kontroll peab toimuma
kontrolletaloni baasil
Kui kontrolletalon näitab aparatuuri mõõtmistulemuste
taseme muutust või nende lubatust suuremat hajuvust tuleb
mõõtevahend saata kontrolli (akrediteerimislaborisse või
valmistaja tehasesse).
MeeldetuletuseksRn on elementide perioodilissüsteemi 86 element, tema aatommass on 222
Radoon (Rn) on värvita ja lõhnata kõrgradioaktiivne, õhust ligi 7,7 kordaraskem väärisgaas. Ta on ainukene looduslikus olekus normaaltingimustesgaasina esinev raskeelement, mis levib nii õhu kui ka vee kaudu ja tahkestuballes –71 oC.
Rn koosneb 3 isotoobist. Radoonist kitsamas mõistes (222Rn; ½ = 5505 min),toroonist (220Rn; ½=0,93 min) ja aktinoonist (219Rn; ½=0,07min). Inimesetervist kahjustab peamiselt isotoop 222Rn, mis on 238U-rea 226 Ravahetu laguprodukt ja mille poolt põhjustatud efektiivdoos moodustab93% kogu Rn poolt põhjustatust. Sellest tulenevalt peatume edaspidiainult Rn kitsamas mõistes ehk tema isotoobil 222Rn
© Eesti Geoloogiakeskus 51
© Eesti Geoloogiakeskus 52
Erinevatel geoloogilistel tingimustel käitub Rn pinnases erinevalt.
Normaaltingimustes on pinnaseõhus otsemõõdetult Rn sisaldus madalam kui pinnases eU
sisalduse järgi arvutatu. Erinevate pinnaste korral moodustab 1 m sügavusele pinnaseõhku
jääva Rn kogus valdavalt ainult kuni 40–80% pinnases eU-ga tasakaalus olevast Rn
sisaldusest. Rn kadu on pinnasest aeratsioonil seda suurem, mida jämedam ja savivaesem on
pinnas (Clavensjö, Åkerblom, 1994). Rn kadu on aga seda väiksem, mida tihedam ja
tüsedam on pinnast kattev huumushorisondi kiht (kasvukiht) (humus horizon or top soil).
Probleemi komplitseerib sügavamalt migreeruv Rn.
Eesti pinnases on eU sisaldus varieeruv, sageli ka kihiti. Gamma spektromeetri järgi saame
kalkuleerida Ra sisalduse järgi pinnaseõhku eralduva Rn sisaldust (RnG) maapinnast kuni 1,5
- 2 meetri sügavuseni. Kuid sealt veel allpool võib eU sisaldus tõusta ja seda antud
meetodiga enam kindlaks ei tee.
Markus10-ga mõõdetult saame aga hinnata pinnaseõhus säiluva ja sügavamatest kihtidest
juurde migreeruva Rn (RnM) summaarset sisaldust. Lisaks litoloogilisele läbilõikele sõltub
Markusega mõõtmisel fikseeritav Rn sisaldus ilmastikuoludest, peamiselt temperatuurist ja
sademetest. Need parameetrid muudavad oluliselt pinnase aeratsiooni ja võivad muuta selle
isegi 0-lähedaseks.