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METODI PER RIDURRE LA CONCENTRAZIONE DI ATTIVITÀ DI RADON IN ACQUA

Reza Hosseini, PhD – Managing Director at RadonMarket, R&D Manager & NRPP MFM Certified Radon Professional at Niton srl

Nel precedente numero di RadonMarket Mag abbiamo parlato del Radon in acqua. Abbiamo affrontato quesiti quali ” Come si discioglie inizialmente il Radon nell’acqua?”, ” Come valutare il contributo dell’acqua nell’incremento del Radon in aria?” and ” Di cosa tenere conto quando si ha a che fare con il problema del Radon in acqua?”. In questo articolo, continuiamo la nostra discussione e esamineremo i metodi più comuni per ridurre la concentrazione dell’attività del Radon nell’acqua. Se ti sei perso il numero precedente di RadonMarket Mag (n° 14), ti consigliamo di leggerlo prima di andare avanti.

Radon presente nell’acqua di pozzo che contribuisce al livello generale di Radon indoor

In pratica ci sono tre modi per ridurre il Radon nell’acqua:

✅ Depositi di decadimento
✅ Serbatoi di assorbimento al carbonio
✅ Sistemi di aerazione
✅ Depositi di decadimento

Diversamente da quanto avviene per le acque di pozzo, l’acqua di superficie tipicamente non presenta problemi di concentrazione di attività di Radon. Questo perché il Radon ha tempo a sufficienza per essere espulso dall’acqua e diluirsi gradualmente all’aria aperta, così come i Prodotti di Decadimento del Radon (PDR) hanno a loro volta il tempo per decadere 🔔.

🔔 L’ingestione dei PDR non è considerata un problema significativo per la salute.

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Allo stesso modo, lo stoccaggio dell’acqua di pozzo in un serbatoio porterebbe a ridurre la concentrazione di Radon presente in essa e quindi potrebbe essere considerato una tecnica di risanamento. In molti approvvigionamenti idrici pubblici, l’acqua sotterranea viene pompata nel sistema di accumulo atmosferico prima di essere pompata nuovamente nelle case dei consumatori. I pozzi privati di solito non hanno un serbatoio di riserva, e metterne uno è costoso e poco pratico. Quindi, lo stoccaggio potrebbe non essere una soluzione per risanare il Radon nei rari casi in cui si utilizza acqua di pozzo.

Come regola generale, le case alle estremità della rete di distribuzione possono risentire meno del problema del Radon in acqua, poiché il maggior tempo che impiega l’acqua per raggiungere l’abitazione consente al Radon di decadere. D’altra parte, quando il consumo di acqua aumenta, il tempo per la distribuzione diminuisce e, di conseguenza, il tempo a disposizione per il decadimento del Radon presente nell’acqua diminuisce.

Serbatoi di assorbimento al carbonio

Il radon può essere assorbito nel carbone attivo grazie ad un processo chiamato “fisisorbimento”. Gli atomi che costituiscono un solido sono legati da ogni lato ad altri atomi. Al contrario, nello stesso solido, gli atomi sulla superficie sono legati in modo incompleto. Questi atomi di superficie, a causa delle forze di Van Der Waals, sono più reattivi e possono attrarre gas, vapori, e liquidi per soddisfare questo sbilanciamento nelle forze atomiche. I rivelatori di Radon a “carboni attivi” impiegati per le misure di breve periodo funzionano proprio grazie al fenomeno del fisisorbimento 🔔.

🔔 I rivelatori a carboni attivi sono contenitori aperti aventi normalmente un diametro di circa 10 cm. Sono costituiti da un contenitore metallico pieno di carbone attivo tenuto in posizione da una rete metallica e da una clip a molla. Il gas Radon e parte della progenie si attaccano alla superficie del carbone. Al termine del test, il contenitore viene sigillato e restituito al laboratorio per l’analisi di tipo spettrometrico.

Applicando lo stesso concetto è possibile catturare il Radon presente nell’acqua facendola scorrere attraverso un serbatoio più grande riempito con Carbone Attivo Granulare. Ricorda che questo trattamento è diverso dai piccoli filtri comunemente inseriti nei rubinetti per pulire e migliorare il gusto dell’acqua. Per ridurre il Radon nell’acqua, il serbatoio contenente i carboni attivi dovrebbe essere abbastanza grande da supportare tutto il consumo di acqua di una casa (eccetto il fabbisogno idrico per il giardinaggio o l’uso in spazi aperti). Inoltre, il serbatoio deve essere installato nel punto di ingresso della rete idrica.

Quando il Radon viene assorbito dal carbone attivo, decade nei suoi Prodotti di Decadimento, i quali vengono trattenuti all’interno del serbatoio. All’equilibrio è quindi sempre presente un gradiente di concentrazione tra il Radon disciolto in acqua e quello assorbito sulla superficie dei carboni attivi. Pertanto, si realizza una sorta di sistema autopulente e il Radon può essere assorbito in modo continuo sui carboni attivi. Tuttavia, c’è un problema critico che impedisce l’uso illimitato del serbatoio a carboni attivi! Se hai letto i nostri articoli precedenti, potrebbe non essere difficile indovinare quale sia.

Chiaramente, il primo motivo potrebbe essere l’intasamento. Anche se questi sistemi hanno filtri per rimuovere le particelle dall’acqua, alla fine, lo sporco si accumula all’interno del serbatoio e il serbatoio dovrebbe essere sostituito. Tuttavia, il motivo che potrebbe interessarci di più è la radiazione gamma!

Quando il Radon e i suoi prodotti di decadimento decadono all’interno del serbatoio emettono radiazioni Alfa, Beta e Gamma. Le radiazioni Alfa e Beta non possono uscire dal serbatoio, ma la certezza i raggi Gamma sono in grado di farlo. Quindi col tempo i Prodotti di Decadimento si accumulano nel serbatoio portanto ad un incremento dell’intensità della radiazione Gamma emessa🗯. E, naturalmente, nessuno vuole tenere un contenitore con materiale radioattivo che emette radiazioni gamma all’interno della propria abitazione. Quindi, i serbatoi a carboni attivi vengono in genere sostituiti ogni anno per prevenire questo problema.

🗯 La quantità di Gamma che potrebbe essere emessa da questi serbatoi è di circa 10 microSv/h per concentrazioni di radon in acqua di 370 Bq/l in acqua.

Pertanto, questi sistemi non sono generalmente raccomandati per rimuovere il Radon in acqua in presenza di una concentrazione superiore a 370-740 Bq/l, proprio per evitare eccessive emissioni di radiazioni Gamma.

🤷‍ Cosa succede quando i serbatoi di carbonio vengono messi fuori servizio?

Dopo essere stati messi fuori servizio, i prodotti di decadimento di breve durata all’interno del serbatoio decadono rapidamente e quindi scompaiono, così come diminuisce l’emissione gamma da essi generata. Ma ci saranno ancora emissioni gamma dovute all’accumulo di Piombo-210, che ha un’emivita di 22,3 anni e che quindi potrebbe richiedere ulteriori accorgimenti per lo smaltimento.

Sebbene le complicazioni che questo metodo vomporta, rimane una valida tecnica per ridurre il Radon in acqua. Inoltre, ci sono anche altri vantaggi nell’usare i carboni attivi, come la riduzione dell’odore e il miglioramento del gusto dell’acqua.

Sistemi di aerazione

Abbiamo visto che il Radon disciolto esce facilmente dall’acqua e diventa un rischio per la salute quando, per esempio, usiamo l’acqua per fare una doccia. Allora perché non applicare lo stesso meccanismo per ridurre il Radon in acqua? Questo è esattamente ciò che accade in un sistema di aerazione.

Nel metodo di aerazione, l’acqua del pozzo viene spruzzata in un serbatoio, simile a una mini doccia. Contemporaneamente, o soffiando aria con una pompa o facendo delle bolle d’aria all’interno del serbatoio, si porta il Radon ad uscire dall’acqua. L’aria ricca di Radon viene successivamente scaricata all’esterno all’aria aperta.

Anche I sistemi di aerazione hanno delle limitazioni.

🔵 Come per i sistemi di risanamento che sfruttano la tecnica della depressurizzazione attiva del suolo sotto l’edificio, il punto di scarico del sistema di aerazione dovrebbe essere posizionato in un luogo adeguato, per evitare di esporre le persone ad alte concentrazioni di Radon. Inoltre, a causa dell’elevata umidità dell’aria espulsa dal sistema di aerazione, è necessaria una particolare attenzione per i possibili problemi di condensa.

🔵 Contrariamente alla tecnica con assorbimento a carboni attivi, il sistema di aerazione richiede che l’acqua sia pressione atmosferica. Pertanto, sono necessari un serbatoio a pressione e una pompa aggiuntivi per distribuire l’acqua in tutto l’edificio.

🔵 Il rischio più grande quando si utilizzano sistemi di aerazione è quello di compromettere la qualità dell’acqua. Soffiare aria attraverso l’acqua potrebbe infatti introdurre batteri e altri organismi. Per questo motivo, la fonte dell’aria in ingresso dovrebbe essere pulita e l’aria dovrebbe passare attraverso appositi filtri prima di entrare in contatto con l’acqua. Al fine di migliorare la qualità dell’acqua, soprattutto quando l’acqua non viene utilizzata continuamente, un sistema di aerazione può anche essere dotato di una pre o post-disinfezione con cloro o post-disinfezione con sistemi a luce ultravioletta.

 

☢ Come commento finale, possiamo dire che ridurre il Radon in acqua è un progetto molto costoso e complesso rispetto ad un sistema di risanamento standard. Oltre all’abbattimento del Radon, particolare attenzione va posta nel garantire la qualità dell’acqua potabile. Pertanto, quando il Radon nell’acqua è un problema, si consiglia sempre di chiedere aiuto sia ad uno specialista del Radon sia agli specialisti della qualità dell’acqua.

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