Az épületekben mért dózisteljesítmény legfőbb forrása az épület szerkezeti elemeit alkotó építőanyagokban lévő radioizotópok gamma-sugárzása. A beltéri gamma-sugárzás nagyságát elsődlegesen a felhasznált építőanyagok mennyisége, radioaktivitása és az épület szerkezeti kialakítása határozza meg. Az értéke egy adott pontban lényegében állandó, nem változik az idővel emberi léptékben a radioaktív bomlási sorok elején lévő izotópok nagyon lassú bomlási sebességének (milliárd éves felezési idejének) köszönhetően. A beltéri gamma-sugárzási szint tehát egy kvázi állandó érték, ami csak az épületszerkezeti elemeket és a burkoló anyagokat érintő felújítás eredményeként változhat meg. Egy épületen vagy lakáson belül azonban helyről-helyre változhat az értéke, ha a padlót, mennyezetet és falakat alkotó vagy burkoló építőanyagoknak jelentősen különböző a radioaktivitása. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a nagyobb radioaktivitású anyag közelében magasabb gamma-sugárzás értékek mérhetők.

A hazai épületekben mérhető gamma-sugárzás átlagos értéke kb. 150 nSv/h, ami a szabadban mérhető értéknek kb. a 1,5-szerese. Ennek oka az építőanyagokban lévő természetes izotópok nagyobb koncentrációja és a térfogatarányosan vett nagyobb (beépített) mennyisége, valamint az hogy mind a négy térszög irányából körülvesz bennünket. A vármegye szintű, átlagos beltéri gamma-sugárzásokról elmondható, hogy nem voltak megfigyelhető érdemi különbségek az átlagos szintekben. A vármegyénkénti átlagos értékek 135 és 168 nSv/h közötti tartományba estek.

Az egyes épületekben mérhető gamma-sugárzás értékek egyedül

Az épületekben mérhető természetes sugárzási terek (gamma-sugárzások) nagysága jóval kisebb, mint az iparban, vagy gyógyászatban használt mesterséges radioaktív források, illetve ionizáló sugárzást előállító berendezések környezetében mérhető sugárzási szintek. Ezért a beltéri gamma-sugárzás vizsgálatokhoz alacsony méréstartománnyal és megfelelő érzékenységgel bíró eszközt kell használni.

A padló, a falak és a mennyezet felszínén gyakran eltérő értékeket mérhetünk, tőlük távolodva pedig csökkenőt a radioaktivitásuk függvényében. Így egy-egy helyiség különböző pontjaiban mért eredmények összehasonlításával információt kapunk az építőanyagok radioaktivitásáról és a dózistér eloszlásáról. Az emberi test sugárterhelésének meghatározásához az 1 m magasságban mért értékeket szokás alapul venni.

Geiger-Müller (GM) csöves számlálók

A GM csövek az ionizáló sugárzások (α, β, γ-sugárzás) intenzitás mérésének egyik leggyakoribb és legismertebb eszközei. A proporcionális gáz-ionizációs detektorok családjába tartoznak és alkalmasak radioaktív anyagok jelenlétének kimutatására. Felépítését tekintve általában vékony falú hengeres fémcső, melynek közepén egy vékony drót található. A cső fala és a drótszál közé feszültséget kapcsolnak úgy, hogy a drótszál a pozitív pólus (azaz az anód) és a cső fala a negatív pólus (azaz a katód). A cső alacsony nyomású nemesgázzal van töltve (például argonnal). A nemesgázok nagyon jó szigetelők, ezért alap esetben az áramkörben nem folyik áram. Az ionizáló sugárzás részecskéi a műszer és a henger falán keresztül lépnek

Az építőanyagok természetes anyagok felhasználásával készülnek, ezért bennük a természetes izotópok ugyanúgy megtalálhatók. Közülük a mennyiségük és a dózisteljesítmény-járulékuk alapján az ²³⁸U és ²³²Th bomlási sorok elemeinek, valamint a ⁴⁰K-nek a legnagyobb a jelentősége. Az intézetünk által végzett vizsgálatok alapján, összhangban az irodalmi adatokkal, az építőanyagok radioaktivitása típusonként jelentősen változó, de egy-egy anyagfajtán belül szűkebb tartományon belül eső értékeket mutat. Vizsgálataink azt is megmutatták, hogy a különböző típusú építőanyagok radioaktivitása jól jellemezhető a felszínükön mért gamma-dózisteljesítmény értékkel. Tapasztalatunk szerint a beton szerkezetek, a terméskő (mészkő), a gipszkarton és az Ytong falazó elemeknek a legkisebb a radioaktivitása. A felületükön általában 80 és 110 nSv/h (nano Sievert = 10^-9 Sievert) közötti értékek mérhetők. Nagyságrend szerint ezeket követi a sorban a gázszilikát (más néven gázbeton) blokkos falazó elemek, amelynek a felszínén jellemzően 90 és 160 nSv/h közötti értékek mérhetők. Ennél valamivel nagyobb a radioaktivitása az égetett agyagtégláknak. A felszínükön általában 130 és 170 nSv/h közötti dózisteljesítmény értékek mérhetők. A falazó anyagok közül a salakbeton blokkoknak és a vulkáni tufának a legmagasabb a. radioaktivitása. A felszínükön általában 150 – 290 nSv/h értékek mérhetők. Ezt mutatja be az alábbi ábra.

A blokkos gázszilikát falazó anyagokkal kapcsolatban érdemes megjegyezni - ahogyan az alábbi ábra is mutatja -,

A radioaktivitás a környezetünk természetes része, amelyért a Föld keletkezése óta jelen lévő és azóta még el nem bomlott természetes eredetű radioaktív izotópok felelősek. Ezek, legnagyobb mennyiségben, a kőzetekben és a belőlük képződő talajokban találhatók meg. Ezért a hétköznapi értelemben vett sugárzás (radioaktivitás) mindenütt jelen van a környezetünkben kisebb, nagyobb mértékben és az épületekben általában nagyobb érékek mérhetők, mint a szabadban.

A gamma-sugárzás mértékét az egy órányi időtartamra vonatkozó, az adott helyen tartózkodva bennünket érő sugárterhelés (azaz dózis) mennyiségével fejezik ki. Ezt a mennyiséget röviden dózisteljesítménynek mondják és nSv/h vagy µSv/h-ban adják meg. 1 nSv, az 1 sievert dózis egy-milliomod része, vagyis 1 nSv = 10^-9 Sv, míg 1 µSv = 10^-6 Sv.

Valójában mind a szabadban, mind az épületben mérhető dózisteljesítmény a műszer környezetében lévő gamma-sugárzó radioaktív izotópoktól származó dózisteljesítmény és a kozmikus sugárzás dózisteljesítményének az összege.

Magyarországon az átlagos kültéri háttér-sugárzás dózisteljesítményének értéke a talaj felett, 1 m magasan mérve kb. 100 nSv/h. A háttér gamma-sugárzás értékében regionálisan csak kismértékű különbségek mutathatók ki, a mért értékek 90%-a 70 és 120 nSv/h közé esett. A cellarácsonkénti átlagos mérési eredmények eloszlását az alábbi ábra mutatja.

Magyarország háttérsugárzás térképe 2024-ben