Radon e dintorni
La radioattività nell'ambiente costruito:

origini ed effetti sulla salute

M. Esposito, P. Pagano, P. Bartolomei, L. Minach

Tutti noi viviamo letteralmente immersi nelle radiazioni ionizzanti, sempre ed ovunque. Le radiazioni ci raggiungono dallo spazio, ci colpiscono attraverso le rocce stesse di cui è composto il nostro pianeta, ci seguono fin dentro casa attraverso i materiali da costruzione. Sebbene meno temuta, la radioattività naturale è molto più dannosa per la salute umana della radioattività artificiale. Si stima per esempio che nei 50 anni seguenti l'incidente di Chernobyl, che risale al 1986, in tutto il mondo saranno decedute 3500 persone a causa dei tumori dovuti ai rilasci radioattivi; d'altro canto, per quanto riguarda la radioattività naturale, il Piano Sanitario Nazionale 1998-2000 stima che il 5-20% dei casi di neoplasia polmonare osservati nella popolazione italiana sia attribuibile all'esposizione a radon, il che corrisponde, ogni anno e solo in Italia, a circa 1500-6000 casi. Gli effetti delle radiazioni ionizzanti sui tessuti biologici sono noti. Essi dipendono dal tipo di radiazione impiegata, dall’intensità della radiazione e dall’estensione spaziale dell’irradiazione (irradiazione d’organo o di apparato, di parte o dell’intero organismo). Al di sopra di una determinata dose-soglia gli effetti sono facilmente prevedibili e sono tanto più gravi quanto maggiore è la dose stessa. Tutte le persone che sono state irradiate a seguito di un incidente nucleare, ad esempio, presentano lo stesso, penoso, quadro clinico. Al contrario, per le esposizioni alle radiazioni naturali, che quasi mai raggiungono tale dose-soglia, non è possibile fare previsioni. A parte la sensibilità della singola persona, è proprio la probabilità che gioca un ruolo determinante. Radiazioni di bassissima intensità possono essere innocue o possono indurre tumori anche in persone sane. Vediamo di approfondire questa apparente stranezza.
Innanzitutto dobbiamo premettere che le radiazioni ionizzanti raggiungono i tessuti biologici attraverso diverse vie di esposizione: irraggiamento, contatto, ingestione e inalazione. Le prime due vie riguardano, ovviamente, tutti noi ma in modo particolare interessano alcune categorie di lavoratori che, per questo, sono controllate periodicamente. Per fare un paio di esempi possiamo citare il personale ospedaliero che maneggia sostanze radioattive o il personale di volo delle compagnie aeree che passa molto tempo a quote elevate e che è, quindi, esposto a maggiori quantità di radiazioni cosmiche. Le altre due vie, ingestione e inalazione, riguardano soprattutto la normale popolazione. Queste vie sono particolarmente subdole perché le sostanze radioattive ingerite o inalate possono depositarsi all’interno del nostro corpo (contaminazione interna) andando ad emettere le loro dannose radiazioni proprio in prossimità degli organi vitali. Danno biologico significa, sostanzialmente, danno cellulare, così le cellule colpite possono soffrire, morire o, peggio, trasformarsi in cellule tumorali. Il caso del radon, ad esempio, è molto istruttivo. Esso entra come gas nei polmoni attraverso la respirazione e ivi può depositarsi come radon o come altri elementi della sua catena di decadimento. Le diverse sostanze radioattive possono quindi entrare nel nostro corpo, raggiungere i diversi distretti biologici e rimanevi per molto tempo, emettendo costantemente le loro radiazioni e quindi provocare dei danni alla nostra salute. Se, poi, una sostanza radioattiva raggiunge l’apparato riproduttivo, ai danni somatici (cioè del corpo) si possono aggiungere i danni genetici (alle cellule germinali). Gli spermatozoi e le cellule uovo che hanno subito delle radiazioni possono presentare dei difetti genetici che si evidenzieranno nell’eventuale nascituro. In questo contesto c’è da dire che le radiazioni producono maggiori effetti negativi sulle cellule staminali, ovvero le cellule giovani che sostituiscono regolarmente le cellule vecchie del nostro corpo. Ecco allora che le radiazioni sono doppiamente pericolose: non solo danneggiano le cellule, ma danneggiano le cellule più importanti dal punto di vista metabolico. Venendo ora ai possibili effetti tumorali, bisogna sottolineare che le radiazioni hanno effetti, diretti e indiretti, sul DNA, il codice genetico, e producono delle mutazioni. Generalmente le mutazioni vengono riparate da alcuni sistemi di protezione che il nostro corpo produce normalmente, tuttavia può capitare che una mutazione sfugga a questi controlli e la cellula danneggiata si trasformi in cellula neoplastica (tumorale) dando origine, magari promossa dall’azione di altri cancerogeni quali gli inquinanti convenzionali (scarico delle auto, fumo di sigaretta, cancerogeni nei cibi ecc.), ad un vero e proprio tumore con conseguenze anche letali. In sintesi l’esposizione a radiazioni costanti e di bassa intensità come quelle naturali è potenzialmente dannosa e può portare, nel peggiore dei casi, anche alla morte. Tutti noi siamo esposti, e non potrebbe essere altrimenti, alle radiazioni naturali, tuttavia vale la regola che meno radiazioni prendiamo e meno probabilità di ammalarci avremo. Inoltre, essendo le radiazioni più dannose per i tessuti giovani e quindi più attivi, se il discorso appena fatto vale per le persone adulte, a maggior ragione vale per i più giovani. Ma a cosa è dovuta la radioattività all'interno degli edifici? Tutti i materiali presenti nella crosta terrestre, e quindi tutti i materiali da costruzione, contengono alcuni elementi radioattivi naturali, fra i più importanti: l'uranio, il torio, il radio, il radon e il potassio. Questi ed altri elementi emettono continuamente radiazioni, in particolare raggi gamma, capaci di attraversare facilmente grandi spessori, come le pareti delle abitazioni, per arrivare a colpire le persone che vi si trovano. Inoltre un elemento in particolare, il radon, è un gas radioattivo che viene continuamente generato nei materiali da costruzione, da cui fuoriesce per diffondere all'interno delle stanze. Le persone che si trovano all'interno dell'edificio non possono fare a meno di respirarlo e di subire quindi un'esposizione interna. La situazione è particolarmente delicata in tutti gli edifici in cui sono presenti bambini, malati o anziani. Negli edifici scolastici molti bambini trascorrono obbligatoriamente da 4 a 8 ore al giorno, per almeno 10 anni. La scuola è anche un luogo di lavoro: in Italia si stima che il 15% della popolazione, circa 10.000.000 di persone, fra alunni e docenti, studino o lavorino ogni giorno in circa 32.000 edifici scolastici. I bambini sono più sensibili all'effetto degli inquinanti rispetto agli adulti e, come è noto, le prime età della vita sono le più importanti per lo sviluppo di sensibilizzazione allergica, pertanto la qualità dell'aria nelle scuole appare di primaria importanza per la sanità pubblica. Per quanto riguarda il radon, indagini effettuate in oltre 2.000 scuole materne ed elementari di sei regioni italiane hanno messo in evidenza che in questa tipologia di edifici si riscontrano livelli equivalenti o superiori a quelli delle abitazioni. La domanda che sorge spontanea è se si può in qualche modo limitare il tasso di radioattività degli edifici. La risposta è fortunatamente positiva, e anzi la soluzione è semplice ed economica, adottabile da subito in tutti gli edifici nuovi o da ristrutturare. Essa si trova, pronta all'uso, in alcuni documenti ufficiali della Commissione Europea, ed è già legge in numerosi Paesi, sia europei che extra-europei, quali ad esempio la Finlandia, il Lussemburgo, la Russia, la Polonia, la Cina, Israele, la Slovenia, la Serbia e molti altri. In pratica si suggerisce di utilizzare soltanto materiali poco radioattivi, che rispondano ad un preciso Indice di Radioattività. In commercio ci sono un'infinità di materiali per l'edilizia, ognuno caratterizzato da una certa quantità di radioattività. Ci sono mattoni più radioattivi di altri, pietre molto attive e altre poco attive, così come piastrelle, cementi, sabbie, in una panoramica praticamente illimitata di prodotti. È abbastanza semplice reperire in commercio materiali che rispettano l'Indice di Radioattività: si tratta di scegliere fra quelli opportunamente controllati e dotati di una certificazione di bassa radioattività. Il problema è che attualmente pochissimi produttori hanno imboccato questa semplice strada, probabilmente anche a causa di una informazione inadeguata e di una carenza di strutture accreditate per le misure. Fortunatamente, però, negli ultimi tempi si sta assistendo ad una sempre maggiore sensibilizzazione dell’opinione pubblica. Diverse aziende private che producono materiali da costruzione si sono già dichiarate disponibili a collaborare con i privati e con gli enti pubblici. È quindi ormai solo una questione di volontà e di impegno fare in modo che le case, gli uffici e le scuole del futuro non costituiscano più una minaccia per la salute delle persone, almeno per quanto riguarda la radioattività naturale.
 

Con una frequente areazione, si risolve il problema?
In caso di valori elevati (> 1000 Bq/m³) si è sperimentato che le probabilità di successo sono modeste in quanto anche il dimezzamento della concentrazione – raggiungibile con tale sistema - non risulta sufficiente a portare la situazione alla normalità. Inoltre l’arieggiare con molta frequenza i locali comporta d’inverno una notevole perdita di calore e le persone sensibili al freddo e alla corrente d'aria mal sopportano queste condizioni, per cui tale misura può essere solo una soluzione provvisoria.

È possibile conoscere la situazione prima di edificare l’edificio?
Al giorno d'oggi non è possibile prevedere con un buon margine di certezza quale sarà la concentrazione del gas radon in un edificio sulla base della sua tipologia edilizia e delle indagini sulle caratteristiche del suolo. O meglio, è possibile misurare la concentrazione di radon presente nel terreno, ma per ottenere un risultato affidabile, le misure dovrebbero essere eseguite a diverse profondità, per esempio 5 m sotto la superficie o almeno fino alla profondità dello scavo per le fondamenta del futuro edificio. Bisogna poi tener presente che lo scavo delle fondamenta cambia completamente la situazione nel terreno.

Ci sono allora particolari circostanze in cui preoccuparsi?
Se lo scavo di fondazione si trova in un’area ad elevata concentrazione di radon; se lo scavo si trova su un pendio (colata detritica, deposito detritico), una faglia o un terreno molto fratturato, un terreno molto eterogeneo (p.es. in parte su di un letto di un fiume o materiale di riempimento); se i terreni di fondazione mostrano crepe o sono molto permeabili sono comunque a rischio radon, anche se si trovano al di fuori delle aree riconosciute ad elevata concentrazione di tale gas. Nei pendii esposti al sole i moti convettivi nei terreni molto permeabili possono trasportare elevate quantità di radon. I terreni argillosi in genere garantiscono una bassa concentrazione di radon, se però durante lo scavo lo strato d’argilla viene perforato, il rischio radon può aumentare.

I materiali da costruzione incidono sulla situazione?
In una situazione in cui è probabile la presenza di alti livelli di radon, l’importanza è non tanto da attribuire alla potenziale radioattività dei materiali quanto alle loro caratteristiche isolanti. Per esempio nella realizzazione delle mura interrate, il cemento dà le maggiori garanzie di isolamento da radon ed è da preferire ai mattoni forati. In ogni caso va ricercata la stabilità dei materiali utilizzati.

Ci sono ambienti più colpiti di altri?
Di regola il problema radon riguarda soprattutto ambienti a contatto diretto con il terreno, ma sono colpite anche abitazioni situate sopra cantine o ambienti vuoti. Viceversa la presenza di vespai areati o garage o depositi sempre aperti, possono proteggere le stanze superiori. Tutte le strategie che mirano a “separare” dal suolo i locali, contribuiscono a proteggere dal radon.

Come entra in casa il radon?
Qualsiasi parte dell’edificio penetri nel terreno, costituisce un potenziale punto d’infiltrazione. Le condotte dell'acqua e del gas, le condotte del gasolio da riscaldamento provenienti da serbatoi interrati, serbatoi per la raccolta dell'acqua piovana, ecc. andrebbero introdotte dalle pareti laterali e non dal pavimento, assicurando una buona ventilazione della tubazione in prossimità della casa (riempimento con ghiaia, lastre di drenaggio). Condutture di piccolo diametro, come cavi elettrici e d'antenna, vanno sigillate con materiali elastici. La fognatura dovrebbe attraversare il pavimento della cantina nel minor numero possibile di punti. Il riempimento con terra dei canali di sterro scavati per le canalizzazioni spesso fungono da vero e proprio veicolo per l’ingresso del radon.

Come fa il radon ad arrivare ai piani più alti
In quanto spesso si determina una differenza di temperatura, e quindi di pressione, tra piani bassi e piani alti. È per questo che è importante pianificare il sistema di aerazione in modo da evitare che al piano terra e in cantina si crei una depressione. Tale depressione aumenta in presenza di finestre aperte sul lato dell'edificio protetto dal vento, ventilatori in bagni e cucine (cappe di ventilazione), correnti termiche ascensionali in camini, in caso d’aperture di aerazione assenti o insufficienti.

Anche il sistema di riscaldamento può contribuire?
Nel caso del riscaldamento a pavimento il calore può creare o dilatare le crepe. Le stufe a legna, senza un rifornimento d’aria esterna autonomo, aumentano la depressione nell’ambiente. Invece un impianto di condizionamento con ricambio forzato dell’aria normalmente riduce il problema del radon.

Qual è l’elemento edile a cui prestare la maggiore attenzione?
In una situazione a rischio radon, è determinante la fondazione, che si suggerisce a platea in cemento armato di circa 30 cm., ricoprante tutta la superficie orizzontale dello scavo. Ovviamente tale platea non va bucata o almeno le perforazioni vanno sigillate con materiali isolanti o flange elastiche. Il radon si basa soprattutto sulla scrupolosa esecuzione dei lavori di dettaglio. Uno strato impermeabile che sale lungo i muri perimetrali della casa, dà un positivo contributo.

La cosa più utile?
Un drenaggio. Sotto la pavimentazione vanno messi dei tubi di drenaggio in uno strato di ghiaia. Nel caso di terreno poco o mediamente permeabile, la ghiaia va posata direttamente sul terreno compattato, in terreni molto permeabili su uno strato di cemento magro, che funge da strato isolante verso il terreno. In questo modo, aspirando l’aria con un ventilatore, diventa più semplice realizzare una depressione. I tubi di drenaggio vanno posati in parallelo e collegati tra loro da una conduttura collettrice. Se possibile, collegare lo strato di ghiaia con aperture laterali, in modo che vi possa entrare aria esterna (bisogna però anche prevedere la possibilità di poter chiudere queste aperture). Il tubo collettore può condurre direttamente fuori casa, oppure arrivare internamente fino al tetto. In tal modo si crea un'aspirazione naturale che fa fuoriuscire il radon dal terreno. Se ciò non basta, si può aumentare l'azione aspirante con un piccolo ventilatore. Poiché l’aria estratta dal terreno è molto umida, i tubi vanno posti in pendenza, di modo che l’acqua di condensa possa defluire nel terreno.