מידע על פרויקט ראדון

מחלקת חומרי בנייה, תפקוד וטכנולוגיה במכון הלאומי לחקר הבנייה (NRBI) בסוף 2018 החלה בפרויקט ראדון הבינלאומי במסגרת התכנית אירופית יוקרתיתHorizon 2020  מענק מחקר מס' 792789 של הנציבות האירופית (Call: H2020-MSCA-IF-2017, נושא מחקר מקוצר: RadonACCURACY ).

מטרתו העיקרית של הפרויקט היא הערכת אי-ודאות בקביעת ריכוז הראדון הממוצע השנתי (AAIR) על ידי תוצאות המדידות עם משך זמן שונה, ופיתוח קריטריונים מהימנים להשוואה בין ערכי הAAIR ורמת הייחוס. בפרויקט הראדון יש גם שתי מטרות ספציפיות:

מטרה 1 – קביעת ערכי מקדם שוני של ראדון אשר מתחשב בשינויי הריכוז בזמן;KV(t)

מטרה 2 – הערכת ההשפעה של גורמים סביבתיים על התנהגות ראדון בבתי מגורים וקביעת המבנה והערכים של מקדם התיקון k.

תקציר

ידוע היטב שגז ראדון הוא הגורם לסרטן הריאות, השני לאחר עישון. כדי לצמצם את הסיכון לחלות מסרטן, הרשויות מגבילות את ריכוז הראדון הממוצע השנתי (AAIR) בבניינים. עם זאת, הערכה מהימנה של AAIR היא בעיתית, כי ריכוזי ראדון באוויר פנים משתנים בצורה משמעותית לאורך זמן: לראדון השתנות יומית, שבועית ועונתית. למרות שערך ה-AAIR נבדק במדינות רבות במשך כמה עשורים, אף אחד מהתקנות וההנחיות הלאומיות והבין-לאומיות הקיימות (פרוטוקול המדידה בארה"ב, המלצות ISO ו-IAEA), מספקות הערכת אי-ודאות של AAIR בהתאם למשך הבדיקה. כתוצאה מכך, אי אפשר למטב את משך הבדיקה, ולהשוות את ערכי ה-AAIR עם רמות ייחוס. לפיכך, המטרה העיקרית של הפרויקט היא הערכת אי-הוודאות של AAIR בהתבסס על תוצאות המדידות בעלות משך זמן שונה ופיתוח קריטריונים מהימנים להשוואה בין ערכי הAAIR רמות ייחוס. להשגת מטרה זו אנו מציעים:

  • לבצע מדידות מקדימות קצרות טווח ב-180 בניינים לפחות בחיפה (ובישראל),
  • לזהות לפחות 12 חדרי ניסוי עם רמת ראדון גבוהה יחסית ולערוך בהם ניטור מלא של ראדון במהלך שנה שלמה,
  • לבצע מדידת ריכוז ראדון בקרקע ולחקור זרימת ראדון מתחת לבניין אחד.

בהתבסס על האלגוריתם המקורי נעבד נתוני ניטור, נקבע ונאמת ערכי מקדם שוני זמניי של ריכוזי ראדון (בהתאם למשך המדידה). מקדם זה הוא המקור העיקרי לאי-ודאות. בנוסף, ייקבע מידת ההשפעה של גורמים סביבתיים על התנהגות ראדון באוויר פנים, ונקבע מקדמי תיקון. שימוש במקדם התיקון יכול להפחית באופן משמעותי את אי-הוודאות של ערכי הAAIR. תוצאות מחקר זה יסייעו:

  • ליישם הלכה למעשה את עקרון בקרת הAAIR המוצע על ידינו לראשונה,
  • להציע רביזיה לתקן הבינלאומי ISO,
  • לפתח אסטרטגיה לזיהוי מבנים עם ריכוזי ראדון גבוהים,
  • להעריך את מנות החשיפה מראדון וליצור מפה של אזורי סכנה של ראדון בחיפה (ובישראל),
  • לפתח את הקריירה של חוקר-אורח (ד"ר א. צפלוב).

מחקר זה משתמש בגישה מדע אזרחי לאיסוף נתונים ע"י תלמידי בתי ספר. אנו מניחים שתלמידי בית ספר בהשגחת המורים מסוגלים לבצע הליך פשוט להקלטת תנאי בדיקה וחשיפה פסיבית, תוך שימוש בחיישנים פשוטים. משימות הפרויקט בתחום ביצוע סקר המוני של ראדון במבנים הורחבו באופן משמעותי, הודות לאפשרות לסייע בתלמידים ישראלים. שילוב התלמידים במדידות הראדון בבתיהם נראה ככלי יעיל, המתאים לשני התנאים הנדרשים עבור סקר סטטיסטי מייצג: עקרון הדגימה האקראית, והתפלגות נקודות המדידה ביחס לצפיפות האוכלוסין. מילוי תנאים אלה מבטיח את הייצוגיות של מדגם המבנים ואת האמינות של הערכת פרמטרים חשובים כגון הערכת מנת חשיפה לראדון ממוצע של האוכלוסייה הישראלית, כמו גם את חלקם של מבנים עם ריכוזי ראדון מעל רמת הייחוס.

סקר ראדון שנערך בישראל בקרב תלמידי בתי הספר החל בינואר 2019. לצורך ביצוע הפרויקט נדרשו הפעולות הבאות:

– השתתפות של חוקרים מהטכניון כיוזמי הפרויקט שנתמך על ידי הנציבות האירופית במסגרת מענק מחקר "RadonACCURACY",

– השתתפות של המרכז לקידום מדע אזרחי בבית הספר Taking Citizen Science to Schools CenterTCSS  כמתקשר בין נציגי המערכת החינוכית לבין צוות הטכניון,

אישור ממשרד החינוך הישראלי לסקר לביצוע מחקר ע"י התלמידים, במסגרת הסכמת הוריהם והגנה על נתונים אישיים,

המלצות למורים על הפצת דגימות למדידות ראדון בתוך הבית ,

– יצירת מערכת "RadonTest" באינטרנט עבור ביצוע מדידות המוניות של ראדון; המערכת מבוססת על אפליקציה מיוחדת בטלפון נייד המקושרת באמצעות אתר אינטרנט למאגר תוצאות הבדיקה שמתקבלות במעבדה,

– פיתוח של בקבוקונים זעירים של פחם פעיל בעלי נפח של 20 מ"ל עבור דגימה פסיבית, מדבקות בעלות קוד QR המיועד לסריקה ע"י טלפון סלולרי המאפשר לגשת לאתר האינטרנט,

– תמיכה לוגיסטית.

סריקת קודי QR מאפשרת לזהות את המדגם, את המיקום הגיאוגרפי של אובייקט הבדיקה, זמני ההתחלה והסוף של הדגימה. בנוסף להנחיות הדגימה מפורטות, האפליקציה מכילה גם שאלון אשר מסייע באסוף מידע על מאפייני הבניין וחדר הבדיקה. מניסיוננו עולה כי השימוש באפליקציה אינו קשה במיוחד, אפילו לתלמידים. לפיכך, ניתן לבצע את הדגימה ואת הרישום של תנאי הבדיקה בהצלחה ללא סיוע של אנשי מקצוע, לאחר הדרכה על ידי מורי התלמידים וצוות TCSS. לאחר החזרת הדגימות שנחשפו למעבדת במכון הלאומי לחקר הבנייה בטכניון, חוקרי הצוות מבצעים את הזיהוי והמדידה של אקטיביות הראדון בבקבוקוני הפחם הפעיל. תוצאות המדידה נשמרות במאגר הנתונים ומוצגות במפה הראדון .

המערכת המקוונת "RadonTest" יכולה לשמש בכל מדינה במעבדות שונות, והיא משרתת שיטות מדידה שונות.