Was ist Radon?

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. 

Radon als Verursacher von Lungenkrebs

Radon ist die zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs. Etwa 5 % aller Fälle von Lungenkrebs sind auf Radon zurückzuführen. In Deutschland sterben jährlich rund 1.900 Menschen an Lungenkrebs infolge von Radon. In der EU liegen die Fallzahlen bei ca. 20.000 Personen und in den USA bei ca. 21.000 Todesfällen. Das europäische Land, das am stärksten von hohen Radonkonzentrationen betroffen ist, ist die Schweiz. Dies liegt an den zerklüfteten Berglandschaften in den Alpen, aber auch im Jura, wo sich viel Radon ansammelt und über die zahlreichen Furchen, Risse und Poren ins Freie gelangt. Nur vom Rauchen geht eine größere Gefahr für die Lungen aus. Dafür erweist sich Radon als schädlicher für die Lungengesundheit als Asbest und Dieselruß und damit als Stoffe, die im allgemeinen Bewusstsein sehr viel stärker als Radon problematisiert werden. Radon wird also immer noch unterschätzt, was auch daran liegt, dass es weder gesehen, geschmeckt, gefühlt noch gerochen werden kann. Die Strahlung trifft den Menschen dort, wo er sich am sichersten fühlt, nämlich in den eigenen vier Wänden. 

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 Bc/m³ um jeweils 10 bis 16 % proportional an.

Kinder sind besonders gefährdet

Kinder reagieren besonders sensibel auf die Radonbelastung. Der Arzt Dr. Godarzi schätzt sogar, dass die Gefährlichkeit von Radon bei Kindern um den Faktor 10 gesteigert ist. So sind Kinder kleiner, sodass sich auf sie die Belastung durch Radon besonders drastisch auswirkt. Durch ihre kleineren Lungen atmen sie zudem zwei- bis dreimal schneller als Erwachsene, sodass das radioaktive Gas umso leichter in die Atemwege gelangen kann. Das kindliche Immunsystem ist noch in der Entwicklungsphase und dadurch weniger resistent gegenüber der Strahlenbelastung des Radons. Ein weiteres Problem liegt bei Kindern darin, dass sich ihre Zellen deutlich schneller als Erwachsene erneuern. Die Zellproliferation ist aber die Voraussetzung für die Entstehung von Krebs infolge radioaktiver Strahlenbelastung beim Zerfall von Radon.

Ab welcher Radonkonzentration wird es gefährlich?

Die Radonkonzentration wird in Becquerel (Bc) 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 Bc/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 Bc/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 Bc/m³ zu halten. Nach Schätzungen des Bundesministeriums für Strahlenschutz überschreiten 10 % aller Wohnräume in Deutschland diesen Grenzwert. 

Die Strahlung unterliegt steten Schwankungen

Bei der Radon Messung ist es wichtig, dabei die Eigenschaften von Radon zu beachten, um ein valides Ergebnis zu erzielen. Das radioaktive Gas tritt nämlich in Abhängigkeit von der Tages- und Jahreszeit in unterschiedlicher Intensität auf. Am Tag variiert die Konzentration je nach Luftdruck, Temperatur und Windverhältnissen. Im Winter wiederum wird weniger gelüftet, dafür aber mehr geheizt. Das Heizen wiederum sorgt vor allem bei hohen Gebäuden für einen „Kamineffekt“ genannten Durchmischungsvorgang der Luft. Warme Luft strebt nämlich nach oben, und so sorgen die Temperaturunterschiede zwischen den oberen und unteren Etagen für einen Unterdruck und eine Sogwirkung, sodass das Radon in die oberen Etagen gesogen wird. Ein weiteres Problem beim Kamineffekt besteht darin, dass sich auch die Radonkonzentration im Gebäude selbst erhöht, weil durch die Sogwirkung mehr Radon durch die undichten Stellen im Kellergewölbe freigesetzt wird. Trotzdem hat Radon die Tendenz, sich von Stockwerk zu Stockwerk zu verflüchtigen, sodass die Konzentration mit der Höhe abnimmt. Bei der Messung empfehlen Experten deshalb eine fortdauernde Ergebnisermittlung über ein ganzes Jahr hinweg in möglichst allen Etagen. Dafür sind die sogenannten passiven Radonmessgeräte geeignet, die nicht an den Stromkreislauf angeschlossen werden, sondern die Radonwerte über einen Kunststofffilm aufnehmen.

Wie wird bei der Radonmessung vorgegangen?

Bei der Radonmessung wird zwischen aktiven und passiven Geräten unterschieden. Passive 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 eignen sich sehr gut für Kurzmessungen, da sie liefern 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 Einfallstore für Radon ermitteln, damit mit einer fachgerechten Abdichtung oder anderen Maßnahmen geantwortet werden kann. Diese mehr komplexen Messungen, wie Screening und Sniffing, werden normalerweise von  zertifizierten Radonfachpersonen durchgeführt.

Vorbeugung gegen Radon Strahlung

Grundsätzlich sind Altbauten mit Keller stärker von Radon betroffen als Neubauten ohne unterirdisches Geschoss. Dies liegt daran, dass der Keller das hauptsächliche Einfallstor für das radioaktive Gas ist und das Problem der Radonbelastung in früheren Zeiten unbekannt war. Dadurch wurde bei Altbauten beim Fundament nur auf einen herkömmlichen Wasser- und Witterungsschutz geachtet, der gegenüber Radon nicht immer ausreichend war. Am schwerwiegendsten ist die Belastung durch Radon in Altbauten, in denen sogar vollständig auf eine Grundplatte verzichtet wurde. Bei Neubauten wird der Radonschutz beim Fundament immer eingeplant. Wirkungsvolle Maßnahmen sind Schutzkonstruktionen wie die Weiße Wanne und die Schwarze Wanne. Bei der Weißen Wanne besteht das schützende Material im Untergrund aus WU-Beton, der sich abweisend gegenüber dem Edelgas verhält. Bei der Schwarzen Wanne ist Bitumen das Schutzmaterial der Wahl, das ebenfalls einen guten Strahlenschutz gewährleistet. 

Weitere Risikofaktoren für Radon sind eine Hanglage; ein zerklüfteter, gebirgiger Untergrund; Karstgebiete; ein löslicher, sandiger Boden sowie die Gesteine Granit, Porphyr und Tuffstein als Baumaterial. Außerdem steigen potenziell die Radonwerte bei einem gasdurchlässigen Boden aufgrund seiner höheren Transportfähigkeit für das Edelgas Radon. Vor allem in ehemaligen Bergbaugebieten ist eine hohe Radonbelastung in Gebäuden typisch, vor allem, wenn in diesen Regionen Uran abgebaut wurde. Die empfohlene Abdichtung bezieht sich sowohl auf die Isolation des Kellers vom Baugrund als auch auf die Isolation des Kellers vom Wohnraum. Sie wirkt in Gebäuden also nach innen und außen. Zudem ist auf eine fachgerechte Abdichtung aller potenziellen Einfallstore von Radon zu achten, worunter insbesondere Kabel, Rohrleitungen, Kamine und Versorgungsschächte fallen. Haben sich nur an bestimmen Stellen Risse in den Leitungen gebildet, können diese sehr gut mit Silikon verschlossen werden, das sich gegenüber Radon resistent verhält. Spezielle Radonfolien eignen sich ebenfalls gut zur Abdichtung und lassen sich oft flexibel verformen, um die Eintrittsstelle zuverlässig zu verschließen.

Konkrete Maßnahmen gegen das radioaktive Edelgas

Ist hingegen eine nicht mehr vertretbare Radonbelastung ermittelt, haben akute Maßnahmen gegen die Radon Strahlung Vorrang. Dabei ist zu berücksichtigen, dass eine Filtration des Edelgases aufgrund seiner chemisch inerten Eigenschaften nicht in Frage kommt, weil sich Radon kaum mit anderen Stoffen verbinden lässt, um auf diese Weise hinaustransportiert zu werden. Die weitgehende Reaktionsunfähigkeit ist das Hauptkriterium von Edelgasen, von denen es mit Helium, Xenon, Argon, Neon, Krypton und Radon insgesamt sechs gibt.

Was sich allerdings bei der Sanierung von Gebäuden von Radon bewährt hat, sind Maßnahmen zum Druckausgleich, die nachträgliche Abdichtung von Rissen und das Absaugen der Bodenluft zum Beispiel mithilfe einer Radondrainage. Mit einem Radonbrunnen kann das radioaktive Gas zudem gezielt aus dem Untergrund gesaugt und dann ins Freie geleitet werden. Dadurch wird Sorge getragen, dass das Radon nicht mehr so schnell über den Keller ins Gebäude eindringen kann. Radonbrunnen gelten als effizientester Radonschutz, weil diese dem Problem gewissermaßen an die Wurzel gehen.

Einfach und wirkungsvoll ist außerdem die regelmäßige Belüftung der Wohnung, wobei vor allem ein Durchzug effizient ist, weil es hierbei zu einem raschen Austausch der Raumluft mit der Freiluft kommt. Wer einen regelmäßigen Luftaustausch wünscht, hat zudem die Möglichkeit, zu einer Belüftungsanlage zu greifen. Für Fragen zum Thema Radon stehen in Deutschland zertifizierte Radonfachpersonen zur Verfügung, die nach der Zustandsbeschreibung alle notwendigen Maßnahmen bis zur Komplettsanierung veranlassen. 

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