CSN Exhalación de radón en materiales de construcción: impacto radiológico y medidas correctoras (EXradón). Alcance y objetivos - Alfa 60 Revista Alfa

Saltar al contenido

Su versión de Internet Explorer no es la adecuada para una correcta visualización de esta página web. Debe utilizar Internet Explorer 9 o superior.

Aceptar

Contenido principal

Alfa 60

El número 60 de la revista Alfa centra su atención en diversos aspectos de la física nuclear y la seguridad en instalaciones nucleares. Se destacan los estudios sobre neutrones realizados en España y Europa, concretamente en el Centro Nacional de Aceleradores (proyecto HISPANoS) y el CERN (proyecto n_TOF). Además, se conmemoran los 40 años de la Inspección Residente del CSN, cuyo papel ha sido crucial en la mejora continua de la seguridad nuclear en España. También se celebra el 40 aniversario de Enresa, la empresa nacional de residuos radiactivos, resaltando sus logros en el desmantelamiento de centrales como Santa María de Garoña y la gestión eficiente del centro de El Cabril.

Otro tema central es el proyecto ITER, un ambicioso esfuerzo internacional para el desarrollo de la fusión nuclear, analizando sus avances y desafíos. La revista también aborda el proyecto GO-MERES, una colaboración entre el CSN y la Universidad Politécnica de Madrid para simular el comportamiento del hidrógeno en contenciones nucleares. Se incluyen análisis sobre las diferencias entre los elementos combustibles de centrales PWR y BWR, un repaso al proyecto EXradón sobre la exhalación de radón en materiales de construcción, y una presentación del Instituto de Fusión Nuclear Guillermo Valverde. Finalmente, se dedica un espacio a la figura de Werner Heisenberg y su contribución a la mecánica cuántica.

Atrás

Exhalación de radón en materiales de construcción: impacto radiológico y medidas correctoras (EXradón). Alcance y objetivos

Texto: Juan Pedro Bolívar Raya- Profesor de Física Aplicada. Director del Grupo de Investigación Física de Radiaciones y Medio Ambiente. Dpto. de Ciencias Integradas. Facultad de C.C. Experimentales. • Universidad de Huelva

El proyecto «Exhalación de radón en materiales de construcción: impacto radiológico y medidas correctoras (EXradón)» tiene como objetivo solucionar los problemas de aplicabilidad encontrados en la medida de las propiedades de materiales de construcción con respecto al radón, más concretamente la exhalación y la constante de difusión. El objetivo general del proyecto es desarrollar una metodología robusta y fiable para medida de la tasa de exhalación y del coeficiente de difusión del radón para materiales de construcción, así como desarrollar un inventario de los materiales de construcción más usados en España. Los datos que se obtengan con esta metodología se usarán en viviendas e instalaciones construidas con dichos materiales, evaluándose en ambos casos la necesidad o no de establecer restricciones en algún parámetro o índice. Una de las mayores contribuciones a la dosis efectiva por fuentes radiactivas naturales en la corteza terrestre es la que produce el 222Rn, radionúclido perteneciente a la serie del 238U, y que en promedio representa sobre el 40 % del total de la dosis efectiva recibida por la población. El radón, al ser un gas, puede escapar hacia el ambiente desde el suelo y, en algunos casos, acumularse en interiores. Este gas fue declarado agente carcinógeno de primera categoría por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) en 1998, estimándose que es responsable de un 9 % de las muertes por este tipo de cáncer en Europa. En España es la segunda causa de cáncer de pulmón, después del tabaco, responsable de unas 1500 muertes al año. Por ello, la Directiva 2013/59/Euratom sobre protección sanitaria frente a las radiaciones ionizantes, tanto en entornos laborales como domésticos, trata de controlar la exposición al radón, estableciendo el nivel de referencia para la exposición ocupacional en 300 Bq m-3. Además, requiere que los Estados miembros pongan en marcha planes nacionales contra el radón e indica la necesidad de identificar viviendas, lugares de trabajo y edificios de uso público, en los que la concentración media anual de radón sea mayor que el valor de referencia, y considerar cualquier posible punto de entrada del gas radón para adoptar medidas de reducción de la concentración de radón. Como parte de las medidas tomadas en España, se ha publicado la norma 21682 en el Boletín Oficial del Estado, n.º 305, y en el Código Técnico de la Edificación aparece la exigencia de protección frente a la exposición al radón. La principal fuente de entrada de radón en interiores se debe a la infiltración desde los cimientos de los edificios donde se genera, a través de grietas o fisuras, o por difusión a través de los elementos de construcción. Los mismos materiales de construcción, dependiendo de la composición radiactiva, pueden generar radón y liberarse al ambiente interior de la habitación. El coeficiente de difusión de radón de los diferentes materiales de construcción es el parámetro que regula el transporte de radón a través de ellos y tiene un gran efecto en el flujo de radón a través de la superficie interna del edificio. La tasa de exhalación de radón es la medida del flujo de radón a través de las superficies interiores hacia el interior de una sala, ya sea vivienda o lugar de trabajo. Por lo tanto, estos parámetros tendrán que ser considerados cuando se estudie la posible acumulación de radón en interiores. Existen normas internacionales que establecen la metodología para medir estos parámetros. Por un lado, la norma ISO 11665-9 (2016) establece las directrices para la medida de la tasa de exhalación de radón, mientras que la norma ISO 11665-13 (2017) define los pasos a seguir para la medida del coeficiente de difusión del radón. Sin embargo, ambas normas presentan algunos problemas de aplicabilidad que dificultan su uso en la práctica, por lo que es de gran importancia analizar cómo implementar estas normas en los laboratorios españoles y, si fuera necesario, proponer su adaptación o simplificación. Para facilitar la aplicación de la norma ISO 11665-13, en el proyecto se ha desarrollado un algoritmo que realiza los cálculos y resoluciones correspondientes a la ecuación del transporte de Rn en la membrana aislante o elemento constructivo en estudio. Este algoritmo se ha incluido en una aplicación con una interfaz intuitiva que será distribuida gratuitamente por el CSN. Esta aplicación permite introducir las medidas experimentales, junto con la información sobre el sistema experimental, realizando los cálculos necesarios para obtener las características del material con respecto al radón, mejorando la aplicabilidad de la norma ISO anterior. Otra actividad del proyecto consiste en aprovechar el desarrollo de esta aplicación para realizar un inventario de materiales de construcción con sus propiedades radiactivas y con respecto al radón. Esto se hará tanto para los materiales más comunes usados en la construcción, como para los elementos constructivos finales obtenidos a partir de ellos, analizándose y justificándose también las razones físicas de los resultados obtenidos. La base de datos que se obtenga será muy útil para las autoridades competentes en protección radiológica, salud y medioambiente. Finalmente, empleando el conocimiento obtenido en las actividades previas y con el objetivo de controlar el nivel de referencia de concentración de 222Rn en aire establecido a nivel nacional para recintos cerrados, se podrán estimar las concentraciones de 222Rn en interiores en función de las características de los materiales de construcción y el medioambiente, lo que podría derivar en la proposición de ciertas restricciones para cualquiera de los mismos. Se desarrollará un modelo predictivo de concentración de radón en interiores debido a la exhalación de radón de los materiales de construcción y de la difusión de radón desde los cimientos del edificio. La metodología predictiva desarrollada se validará mediante la construcción, a escala de laboratorio, de un modelo de vivienda que permita incluir y modificar diferentes elementos constructivos. De esta forma, a partir de las medidas de la concentración de radón que tomemos en el interior del modelo a escala para estas distintas condiciones, podremos calibrar un modelo capaz de predecir la concentración de radón en el interior de una vivienda o en un lugar de trabajo. En conclusión, con este proyecto se pretende estudiar las normas existentes para la medida de distintas propiedades de los materiales de construcción en relación con la concentración de radón en interiores y aplicarlas a los materiales y elementos constructivos más utilizados en España. Asimismo, se pretende utilizar estos datos para evaluar sus implicaciones en viviendas y lugares de trabajo. De esta forma, los resultados del proyecto van a facilitar la aplicación de los planes nacionales contra el radón, reduciendo así la exposición ocupacional y poblacional al radón.