Radon ist ein radioaktives Edelgas, das als natürliches Erdmaterial in allen Gesteinsschichten vorhanden ist. Es ist das schwerste aller natürlichen Gase und allein sieben mal schwerer als Luft. Radon entsteht aus Radium-226, das wiederum das Zerfallsprodukt von Uran-238 ist. Neben Radon werden in diesem Zerfallsprozess noch die gasförmigen Radon Issotope Thoron und Actinon gebildet. Diese Gase zerfallen aber in Sekunden und sind für den Menschen nicht gefährlich. Radon-222 hat eine Halbwertszeit von 3,8 Tagen. Da Radon allerdings ständig neu aus Radium bzw. Uran gebildet wird, die eine um mehrere Nullstellen höhere Halbwertszeit aufweisen, bleibt das Problem der Radon Belastung beim Strahlenschutz stets akut. Radon-222 zerfällt in die ebenfalls radioaktiven Schwermetallisotope Polonium-218, Wismut-214, und Blei-214 bis zum nicht mehr radioaktiven Endprodukt Blei-206. In freier Natur vermischt sich der Stoff mit der Umgebungsluft. Hier geht für den Menschen keine Gefahr aus und die Strahlenbelastung in der Luft liegt nur bei 1 bis 30 Becquerel pro Kubikmeter. Das Risiko besteht allerdings in geschlossenen Räumen, wo Radon vor allem über den Keller, aber auch über Leitungen, Kanäle und radonhaltiges Baumaterial in den Wohnraum eindringt und sich in der Wohnluft anreichert. Außerdem kann Radon durch das Grundwasser in das Haus gelangen und seine Wirkung entfalten.

Ab welcher Radonkonzentration wird es gefährlich?

Die Radonkonzentration wird in Becquerel (Bq) pro Kubikmeter (m³) gemessen. Die Einheit ermittelt die Zerfallsgeschwindigkeit radioaktiver Atomkerne durch Messung des Zerfalls der Anzahl von Atomkernen pro Sekunde. Die physikalische Einheit ist nach dem französischen Physiker Antoine Henri Becquerel benannt. Dieser entdeckte im Jahre 1903 gemeinsam mit Marie und Pierre Curie die Radioaktivität. Das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) führte zwischen 1992 und 2003 umfangreiche Radonmessungen in Deutschland durch und hielt die Ergebnisse auf einer Radonkarte fest. Diese ermöglicht eine grobe Orientierung für die Radonkonzentration pro Gebiet, sollte aber immer mit einer individuellen Messung ergänzt werden, weil die Konzentration des Edelgases an den Böden starken Schwankungen unterliegt. Nach den Messungen des BfS liegt die durchschnittliche Radonkonzentration in deutschen Aufenthaltsräumen bei 50 Becquerel pro m³. Durch die Lage in stark radonhaltigen Gebieten und undichten Stellen bei der Kellerabdichtung kann der Radonwert bis auf 10.000 Bq/m³ anschnellen. In Deutschland sind Architekten seit einer Novelle vom 31.12.2018 zu umfassenden Sicherheitsmaßnahmen bei der Abdichtung von Neubauten verpflichtet, die den Radon Grenzwert von 300 Bq/m³ für Aufenthaltsräume überschreiten. Dies ist derselbe Wert, den Arbeitgeber in Deutschland ihren Beschäftigten nicht mehr aussetzen dürfen. Die WHO empfiehlt für den Strahlenschutz, den Radongehalt in dauerhaft genutzten Wohnbereichen möglichst unter den Wert von 100 Bq/m³ zu halten. Nach Schätzungen des Bundesministeriums für Strahlenschutz überschreiten 10 % aller Wohnräume in Deutschland diesen Grenzwert.

Auf welche Weise schädigt Radon die Lungen?

Ionisierende Strahlung, die eine Folge von Radioaktivität ist und aufgrund instabiler Atomkerne entsteht, übt durch die Art ihres Energietransports einen starken Druck auf die Umgebung aus. Die Kraft der ionisierenden Strahlung ist stärker als Infrarot- und Röntgenstrahlung. Bei ionisierender Strahlung werden Elektronen aus der Hülle von Atomen bzw. Molekülen gelöst. Die Substanz, die zurückbleibt, ist nun für eine kurze Zeit positiv geladen (ionisiert). Ionisierende Strahlung kann als Alpha-, Beta-, Gamma-, Röntgen- und Neutronenstrahlung auftreten. Bei dem Zerfallsprozess von Uran bzw. Radon liegt eine Alphastrahlung vor, die wie jede Strahlung zugleich wellen- und teilchenförmig ist. Dies ist der Grund dafür, warum mal von Alphastrahlen und mal von Alphateilchen im Zusammenhang mit Radon gesprochen wird. Alphastrahlen besitzen eine nur geringe Eindringtiefe, sodass sie bei einem Kontakt mit der Haut nur die oberen Hautschichten befallen, deren Zellen in der Regel abgestorben sind. Deswegen sind sie gegenüber Hautzellen weniger gefährlich, aber umso mehr bei den empfindlichen Lungenzellen, zumal Alphastrahlen auf ihrer geringen Strahlungstiefe eine hohe Strahlendosis aussenden. Hier können die energiereichen Strahlen den Bauplan der DNA der empfindlichen Lungenzellen während ihrer Replikationsprozesse verändern und durch diese Schädigung Lungenkrebs auslösen. Alphastrahlen dringen beim Zerfall über Staubpartikel und feinste Schwebeteilchen, die Aerosole, in die Atemwege ein und kommen so mit dem empfindlichen Lungengewebe in Berührung, das sie daraufhin bestrahlen. Das Problem wird dadurch verschärft, dass auch die Abbauprodukte von Radon, nämlich Plutonium, Wismut und Blei, ebenfalls hochgradig radioaktiv sind und beim Zerfall ihrerseits Alphastrahlen aussenden. Am gefährlichsten ist von diesen drei Folgeprodukten das Schwermetall Plutonium, das nicht nur radioaktiv, sondern auch toxisch ist. Zwar ist das relative Risiko für Raucher, infolge einer hohen Radonbelastung an Lungenkrebs zu erkranken, nicht höher als bei Nichtrauchern. Durch das bei Rauchern deutlich erhöhte Risiko für Lungenkrebs steigt das absolute Risiko für Raucher allerdings überproportional. Die Auswirkungen von Radon auf den Menschen sind außerdem individuell, das heißt, sie hängen von dessen persönlicher Vulnerabilität ab. Mediziner gehen heute davon aus, dass bei einem von 30 Menschen eine Strahlungsempfindlichkeit und damit eine erhöhte Sensitivität gegenüber dem radioaktiven Gas vorliegt. Grundsätzlich ist die Gefahr, durch Radon an Lungenkrebs zu erkranken, je größer, desto höher die Radonkonzentration in der Wohnung ist und desto länger man dieser Konzentration ausgesetzt war. Bei der Höhe der Konzentration steigt das Lungenkrebsrisiko proportional an. Das bedeutet, eine doppelte Menge Radon führt zu einem verdoppelten Risiko für Lungenkrebs. Bei einer dauerhaften Aussetzung hoher Radonkonzentrationen steigt das Risiko für Lungenkrebs pro 100 Bq/m³ um jeweils 10 bis 16 % proportional an.

Wie wird bei der Radonmessung vorgegangen?

Bei der Radonmessung wird zwischen aktiven und passiven Geräten unterschieden. Passive Radon Messgeräte sind einfache Kunststoff Detektoren, die keinen Strom benötigen, um den Radongehalt in der Raumluft zu messen. Man unterscheidet zwischen Detektoren für Langzeitmessungen, die am besten über ein Jahr durchgeführt werden, mindestens aber drei Monate während der Heizperiode (1. Oktober – 30. April), und speziellen Detektoren für Kurzzeitmessungen, mit denen mindestens zehn Tage gemessen wird. Um einen genauen Jahresmittelwert der Radonkonzentration zu erhalten, muss eine Langzeitmessung durchgeführt werden. Nach Ende der Messperiode werden die Detektoren an das akkreditierte Messlabor zur Auswertung zurückgeschickt. Sobald die Analyse fertig ist, erhält der Kunde einen Bericht mit dem Ergebnis seiner Radonmessung. Aktive Geräte sind elektrische Messinstrumente, die sich sehr gut für Kurzmessungen eignen, da sie sofortige Ergebnisse liefern. Es gibt verschiedene Typen von Aktiven Messgeräten, die sich vor allem in der Genauigkeit und Auflösung (und Preis) unterscheiden und daher für verschiedene Anwendungen genutzt werden. Aktive Geräte haben den Vorteil, Momentaufnahmen zu bestimmten Zeitpunkten liefern zu können. Außerdem lässt sich mit ihnen eine zonale Aufteilung der Wohnung in Schwerpunktgebiete vornehmen und mögliche Eintrittspfade für Radon ermitteln, damit mit einer fachgerechten Abdichtung oder anderen Maßnahmen gemacht werden können. Diese mehr komplexen Messungen, wie Screening und Sniffing, werden normalerweise von zertifizierten Radonfachpersonen durchgeführt.

Radonovas neuste Innovation für professionelle Radonmessungen

SPIRIT ist ein tragbarer und drahtloser Radondetektor, mit dem zeitaufgelöste Messungen einfach durchgeführt und ausgewertet werden können

Dieses elektronische Messgerät ist perfekt geeignet, um Folgemessungen in Gebäuden mit erhöhten Jahresmittelwert zu machen. Die Messdaten werden deutlich graphisch dargestellt und mit der Berichts-Funktion können einfach Mittelwerte der Radonkonzentration für ausgewählte Zeiträume (z.B. Arbeitszeit) berechnet werden und auch mit anderen Zeiträumen verglichen werden.

Das Gerät hat einen internen Speicher und kann daher sowohl mit als auch ohne Netzwerkverbindung eingesetzt werden. Wenn es verbunden ist, kann die Messung in Echtzeit verfolgt werden. Die Messdaten werden online auf Radonovas Messportal Meine Seiten angezeigt, wo sie ausgewertet werden können und Messberichte erstellt werden können. Es gibt auch eine Dashboard-Funktion, mit der die Messdaten einfach geteilt werden können. Außerdem besteht die Möglichkeit den SPIRIT über eine API-Schnittstelle direkt an Ihr eigenes Softwaresystem anzubinden.

Um die Verbindung zum Netzwerk zu gewährleisten, wir der SPIRIT mit einem Netzwerk-Gateway genutzt. Den SPIRIT-Hub gibt es als mobile oder feste Variante.

Zusätzlich zum Verkauf des Gerätes wird es eine Vermietung und einen kompletten Messdienst mit dem SPIRIT geben.

Der SPIRIT kann sowohl als mobiler Radon-Logger als auch als fest installierter Radon-Sensor genutzt werden.

Ausführliche Informationen zum SPIRIT

Radondetektor-Technologie

SPIRIT nutzt einen Halbleiterdetektor, um die Energie von Alphateilchen zu erkennen, die beim Zerfall von Radonteilchen entstehen. Der Detektor ist in einer Hochspannungskammer eingeschlossen, welche die geladenen Radontöchter-Teilchen auf den Halbleiterbereich im Boden der Zerfallskammer leitet.

Die Zerfallsenergie wird gemessen, wenn ein Alphateilchen auf die Detektorfläche trifft. Die Anzahl der in einer festgelegten Zeitdauer erfassten zerfallenen Teilchen wird intern im Messgerät als Energiespektrum gespeichert. Dadurch wird es möglich, zwischen verschiedenen Zerfallstypen zu unterscheiden, da alle Alphateilchen unterschiedliche Zerfallsenergien haben. Der SPIRIT erfasst den Alphazerfall von Rn-222, Po-214, Po-218 und Po-210.

Andere Sensoren

Der SPIRIT verfügt über Sensoren für Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck. Zudem besitzt er einen Beschleunigungsmesser, der jede Bewegung des Messgeräts erfasst. Die Daten der Sensoren werden zusammen mit dem Zerfallsspektrum vom Radondetektor gespeichert.

Übertragung der Daten

Der SPIRIT überträgt Daten kabellos mit dem IoT-Protokoll LoRaWAN. Das ist die einzige Methode, Daten vom Messgerät zu übertragen. Wenn eine Verbindung zu einem LoRa-Netzwerk besteht, überträgt das Gerät die Daten alle 10 Minuten. Die Daten werden direkt an Radonovas Application-Server gesendet, von dort aus kann durch unser Online Portal Meine Seite und der Dashboard-Funktion auf die daten zugegriffen werden. Außerdem kann über Radonovas REST-API ein automatischer Export in ein externes System ermöglicht werden.

SPIRIT-Hub

SPIRIT-Hub ist ein Gateway, welche die Verbindung des SPIRIT mit dem Internet ermöglicht. Der Hub ist in zwei Versionen erhältlich, eine wird über Netzwerkkabel verbunden, die andere über mobiles Breitband (4G).

Ein SPIRIT der in einem Umkreis von bis zu 200 m aufgestellt wird, verbindet sich automatisch mit einem SPIRIT-Hub. Es gibt keine Begrenzung, wie viele Messgeräte Sie gleichzeitig mit einem SPIRIT-Hub verbinden können. Wenn ein SPIRIT nicht verbunden ist, misst er trotzdem und verbindet sich automatisch, sobald er sich in ausreichender Entfernung von einem Hub befindet.

Falls es am Messort ein externes LoRaWAN-Netzwerk gibt, kann es Möglich sein, SPIRIT direkt damit zu verbinden. In dem Fall würde kein zusätzlicher SPIRIT-Hub benötigt werden.

Display / LED-Anzeigen

SPIRIT verfügt über drei Status-LEDs, die immer dann aufleuchten, wenn die Status-Taste gedrückt wird.

Batterie-Anzeige (Zeigt den Ladezustand an)
Mess-Anzeige (Messung läuft / Keine Messung)
Netzwerk-Anzeige (Verbunden / Verbindung wird hergestellt)

SPIRIT hat bewusst keinen Anzeige für die Messwerte, da Erfahrung gezeigt hat, dass das Verhalten der Personen am Messort dadurch beeinflusst werden kann, z.B. wenn hohe Werte angezeigt werden, wird das Fenster geöffnet. Dies kann die Messung beeinflussen.

Zugriff auf Daten und Auswertung der Messung

Über Radonovas Online-Portal können Sie auf die Daten zugreifen, sie visualisieren und herunterladen. Messergebnisse mit Mittelwerten der Radonkonzentration während z.B. des Tages, der Nacht oder eines spezifizierten Zeitraums können in Berichtsform erstellt werden. Diese Berichte können mit dem eigenen Logo versehen werden. Falls man mehreren Geräte einsetzt findet man diese gesammelt auf Meine Seiten.
Das Online-Portal finden Sie unter https://spirit.radonova.com.

Meine Seiten (Kunden-Portal)

Dashboard (Web-basiert)

SPIRIT Messbericht

Zeitaufgelöste Messungen
Der Messbericht kann folgendes enthalten:

Graphiken und Tabellen mit den Daten des Messgeräts hinzufügen Klimaparameter, Manipulationsdetektor und Anzeige der Radon-Messwerte (Inklusive Messunsicherheit)
Festlegen eines Start- und Endzeitpunkts für die Messung
Vergleich zwischen Gesamtdauer der Messung und ausgewählten Zeiträumen (z.B. Arbeitszeiten und Nichtarbeitszeiten).
Kommentare und Daten zum Gebäude und zu der Person, die für die Messung verantwortlich ist
Daten zur letzten Kalibrierung des Messgeräts

SPIRIT ist besonders für die Messmethode zur Abschätzung der Radonkonzentrationen während der Nutzungszeit (Korrektur des Jahresmittelwertes) angepasst
Diese Messmethode ist in mehreren Nordeuropäischen Ländern (z.B. vom SSM in Schweden) als Kontrolmessung bei Referenzwertüberschreitung nach der Erstmessung an Arbeitsplätzen anerkannt. In der Schweiz ist die Methode für Einzelfallprüfungen in Schulen und Kindergärten empfohlen.

Beispiel Bericht mit ausgewählten Messzeiträumen

Kalibrierung

Um zuverlässige Radonmessungen durchführen zu können, ist eine regelmäßige Kalibrierung des Messgerätes notwendig.

Der SPIRIT wird bei der Herstellung individuell kalibriert und der aktuelle Kalibrierungsstatus wird im Messportal angezeigt.
Radonova bietet kostengünstig erneute Kalibrierungen für SPIRIT an.