Gas radon: come contrastare la sua diffusione nel calcestruzzo

Il radon è un gas radioattivo e in certe concentrazioni può provocare tumore ai polmoni

Il radon è un gas radioattivo presente in natura, chimicamente inerte, inodore, incolore e privo di sapore. È un gas molto insidioso in quanto invisibile e, in certe concentrazioni, può provocare il tumore ai polmoni.
È prodotto dal radio nella catena di decadimento dell’uranio, elemento presente in quantità variabili in tutte le rocce e nel suolo (Fig. 1 e Fig. 2).

Il DL 101/2020, accertati i danni sull’essere umano, pone alcuni limiti di concentrazione a cui fare riferimento nelle misurazioni:

• Costruzioni esistenti = valore critico pari a 300 Bq/m³;
• Nuove costruzioni = valore critico pari a 200 Bq/m³.

Si precisa che, la concentrazione di Radon nell’aria è espressa in Bq = Bequerel ed indica il numero di decadimenti di Radon che avvengono in un secondo.
A volte, tale concentrazione viene espressa in pCi/L (picoCurie/litro), laddove:
pCi/L = 37 Bq/ m³.

Diffusione del radon nel calcestruzzo

Con riferimento alla settima edizione de “Il Nuovo Calcestruzzo” di Mario Collepardi et al., il radon, come tutti i gas, penetra attraverso i pori e le fessurazioni presenti nel calcestruzzo. Infatti, i pori capillari della pasta di cemento, che avvolge gli aggregati, costituiscono il 12-18% del volume del calcestruzzo e hanno un diametro compreso tra i 5 e i 15 μm, molto maggiore della dimensione degli atomi di Radon che è di 1,2 Angstrom = 1,2x10-4 μm.

Da prove sperimentali si è visto che non esiste un calcestruzzo “impermeabile” al gas Radon. Migliora leggermente il comportamento se il calcestruzzo è lavorabile, a basso rapporto a/c e privo di fessurazioni. In Figura 3 si riporta la mappa delle concentrazioni di Radon in Italia. Si nota come queste ultime sono prevalenti in Lombardia e Lazio.

Come contrastare la diffusione del Radon nel calcestruzzo

Uno studio di Ines Antunes (Polyglass) – riportato in Collepardi et al. – sono state confrontate tre lastre in calcestruzzo ordinario (rapp. a/c = 0,6) soggette a gas radon, con i seguenti trattamenti:

1. Lastra senza rivestimento in superficie;
2. Lastra rivestita con bitume liquido in superficie;
3. Lastra rivestita in superficie con guaina industriale in bitume.

Si è visto che per contrastare efficacemente la permeazione del Radon, occorre trattare il calcestruzzo, che poggia sulla fondazione, con guaine industriali in bitume (punto 3.). Queste ultime sono costituite da una miscela di bitume distillato modificato con polipropilene, rinforzato da alluminio e da una miscela di fibre di vetro (Fig. 4).

Approfondimenti

• Collepardi M. et al., Il nuovo calcestruzzo, settima edizione, Ed. Trevisostampa, 2022;
• Harley N.H. and Robbins E.S., Radon and leukemia in the Danish study: another source of dose, Health Physics, 97 (4), pp. 343-347, 2009;
• Negrini A., Il rischio radon e gli spazi confinati, INGENIO, 2019;
• Il radon in Italia. Guida per il cittadino, Roma: ISPESL, 2007;
• Istituto Superiore di Sanità;
• ARPAB Emilia Romagna;
• Decreto Legislativo 31 luglio 2020, n. 101

Attuazione della direttiva 2013/59/Euratom, che stabilisce norme fondamentali di sicurezza relative alla protezione contro i pericoli derivanti dall'esposizione alle radiazioni ionizzanti e che abroga le direttive 89/618/Euratom, 90/641/Euratom, 96/29/Euratom, 97/43/Euratom e 2003/122/Euratom e riordino della normativa di settore in attuazione dell'articolo 20, comma 1, lettera a), della legge 4 ottobre 2019, n. 117. (20G00121) (GU Serie Generale n.201 del 12-08-2020 - Suppl. Ordinario n. 29).

Articolo di una rivista internazionale

Abstract tradotto in italiano:

Obiettivi: indagine sulla correlazione tra esposizione al radon e il cancro ai polmoni.
Metodi: è stata eseguita una ricerca bibliografica utilizzando Medline e altre fonti. La qualità degli studi è stata pertanto valutata. Sono stati estratti i rapporti di probabilità con intervalli di confidenza (Cl) al 95% per il rischio di cancro ai polmoni tra le categorie di livelli di esposizione al radon. Per ciascuno studio è stata eseguita un'analisi di regressione log-lineare ponderata e i rapporti di probabilità sistemati in base alla concentrazione di radon. Il modello, ad effetti casuali, è stato utilizzato per combinare i valori di singoli studi. Meta-analisi separate sono state eseguite sui risultati di studi raggruppati con caratteristiche simili o con punteggi di qualità superiori o uguali alla media.

Risultati: nella Meta-analisi sono stati inclusi diciassette casi-controllo. Il punteggio di qualità per i singoli studi variava da 0,45 a 0,77. La Meta-analisi basata sull'esposizione a 150 Bq/m3 ha fornito una stima sui rapporti di probabilità di 1,24 (95% CI, 1,11-1,38), che indicava un potenziale effetto dell'esposizione residenziale al radon sul rischio di cancro ai polmoni. Le stime aggregate dei rapporti di probabilità adattati a diversi livelli di esposizione casuale erano tutte significativamente diverse dall'unità, con un range compreso tra 1,07 a 50 Bq/m3 e 1,43 a 250 Bq/m³. Non sono state riscontrate differenze significative rispetto all'analisi di base per i rapporti probabilistici dalle analisi di sensibilità degli studi in cui è stato reclutato un numero > 75% dei casi ammissibili (1,12, 1,00-1,25) e degli studi che includevano solo donne (1,29, 1,04-1,60).

Conclusione: Sebbene non si possano trarre conclusioni definitive, i nostri risultati suggeriscono una relazione dose-risposta tra l'esposizione (in ambienti domestici chiusi) al radon e il rischio di cancro ai polmoni. Sosteniamo, pertanto, la necessità di sviluppare strategie per ridurre l'esposizione umana al radon.

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