천연석 기반자재 라돈 측정 방법
작성자 최고관리자 | 작성일20-07-13 12:01
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개요
2018년 10월 경부터 언론 보도를 통해 공동주택 내 마감재로 사용되는 화강석 및 대리석 등의 석자재로부터 방출되는 라돈에 관련된 이슈가 꾸준히 제기되고 있다. 이에 따라 환경부, 국토교통부, 원자력안전위원회가 합동으로 국민과 관련 업계를 대상으로 정보를 제공하여 잘못된 정보는 바로잡고, 건축자재로부터 발생하는 라돈의 영향을 최소화함으로써 국민의 건강을 보호하고, 사전 예방적 관리가 가능하도록 하고자 『건축자재 라돈 저감 및 관리 지침서』를 마련하였다. 지침은 2020년 6월 1일부터 적용될 예정이며, 공동주택에 건축 내장재로 사용되는 천연석 기반 자재(욕실 장판, 현관 바닥재, 아일랜드 식탁, 바닥 장식재, 벽돌, 타일, 석고 보드 등)를 대상으로 자재에 포함된 천연 방사성 핵종인 라듐(Ra-226), 토륨(Th-232) 및 포타슘(K-40)의 방사능 농도를 분석하여 지수값이 1을 초과하는 자재는 사용하지 않을 것을 권고하였다.
분석법으로는 감마핵종분석법1 또는 유도결합플라즈마 질량분석법(ICP-MS)이 있으며, 상대적으로 많은 양의 시료를 사용하는 감마핵종분석법이 보다 적절하다고 명시되었다.
라돈이란?
라돈은 무색, 무취, 무미의 비활성 기체 원소로, 우라늄과 토륨의 방사성 붕괴에서 라듐을 거쳐 생성되는 방사성 동위원소이다. 라돈의 밀도는 9.73g/L로 공기보다 약 8배 이상 무겁다. 라돈의 동위원소는 Rn-219, 220, 222가 있으며, 우라늄과 토륨의 자연 방사성 붕괴를 통하여 폴로늄(Po)이 된 후에 최종적으로 납(Pb)의 동위원소가 된다. Rn-219는 반감기도 매우 짧고, 아주 적은 양이 생성되기 때문에 거의 존재하지 않는다. Rn-220과 Rn-222는 같은 속도로 생성되지만, Rn-222의 반감기가 3.82일인 반면에 Rn-220의 반감기는 55.6초로 매우 짧아 Rn-222가 월등히 높은 농도로 존재한다. 따라서 생활 속에 존재하는 대부분의 일반적인 라돈은 Rn-222를 일컫는다. Rn-222는 화성암, 변성암 및 석회석 등에서 발견이 되고, 대부분 건축재료로 사용되고 있다. 따라서 환기가 잘 안되는 실내나 지하실 등에서 주로 발견된다. 암의 방사선 치료 등에 사용이 되기도 하였으나, 장기간 고농도에 노출되는 경우에 폐암을 유발할 수 있어 현재는 더 안전한 동위원소로 대체되었다.
대표적인 발암물질 중 하나인 라돈의 위험에서 벗어나기 위해서는 가급적 지하 공간에서의 생활을 삼가고, 환기를 자주 시키는 것이 중요하다. 또한 실내 라돈 농도를 주기적으로 측정하여 실내 환경을 파악하여야 한다.
방사능 농도 분석 방법
감마핵종분석법
검출기 교정 |
분석 시료와 동일한 기하학적 형태의 표준 선원을 이용하여 검출기의 채널 및 효율 교정 |
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시료전처리 |
분쇄 → 체질 → 건조 → 혼합 → 충전 |
↓
시료 밀봉 및 보관 |
Ra-226(라듐) Rn-222(라돈)이 계측 용기 밖으로 빠져나가지 않도록 밀봉 및 3주 이상 보관 후 측정
Th-232(토륨) Rn-220(토론)이 계측 용기 밖으로 빠져나가지 않도록 밀봉 및 5분 이상 보관 후 측정
K-40(포타슘) 방사평형이 필요없어 충전 후, 바로 사용 |
↓
방사능 농도 측정 및 평가 |
- 방사평형된 시료를 고순도 게르마늄 검출기(HPGe Detector)를 이용하여 방사능 측정 - 시료량을 이용하여 건축자재의 방사능 농도 평가 |
라돈 측정 시 주의사항
환경부의 실내공기질관리법상 라돈의 권고 기준은 148Bq/m3이다. 건축자재 표면에서의 측정 결과와 실내 공기 중의 라돈 기체 농도 측정 결과는 기준이 다르기 때문에, 비교하는 것은 적절하지 않다. 건축 자재의 표면에는 라돈(Rn-222)뿐만 아니라 토론(Rn-220)도 고농도로 존재할 수 있는데, 일부 측정 기기는 토론의 농도를 함께 측정하여 라돈이 고농도인 것 처럼 결과를 표시한다. 그러나 토론은 반감기가 짧아 방출 이후에 즉시 확산 및 희석되어 인체에 미치는 영향이 낮다. 따라서 표면 측정값을 라돈이 고농도로 방출된 것으로 오인하여 건강상의 악영향을 우려할 필요는 없으며, 보다 정확하게 라돈과 토론의 측정값을 분석해야 할 필요가 있다.
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