El gas radón, un gas noble: descubren que casi el 25% de los estadounidenses viven en áreas de mayor riesgo cancerígeno
El gas radón radiactivo surge de procesos naturales de desintegración radiactiva en el uranio subterráneo. La contaminación por este gas es la segunda causa principal de cáncer de pulmón en los Estados Unidos y de otros procesos cancerígenos.
Investigadores de la Escuela de Salud Pública TH Chan de Harvard han reunido una base de datos nacional con millones de mediciones de radón en interiores de varios días entre 2001 y 2021. Los hallazgos revelan que casi el 25% de la población estadounidense puede estar expuesta a concentraciones de radón superiores a 148 Bq/m3 , un nivel asociado con riesgos de cáncer.
El gas radón radiactivo surge de procesos naturales de desintegración radiactiva en el uranio subterráneo. El uranio-238 se desintegra y finalmente genera gas radón, que puede ascender y llegar a los edificios.
Impactos del radón radiactivo
La contaminación por gas radón es la segunda causa principal de cáncer de pulmón en los Estados Unidos, y se cobra unas 21.000 vidas al año (220.000 a nivel mundial), y la exposición está vinculada a otros muchos riesgos, como cáncer de mama, accidente cerebrovascular y cáncer de estómago.
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) recomienda instalar un sistema de mitigación del radón cuando la concentración en el espacio habitable alcanza o supera los 148 Bq/m3 . Los esfuerzos por mapear los niveles de radón para identificar dónde las comunidades corren mayor riesgo y requieren intervenciones históricamente han proporcionado promedios a nivel de condado basados en muy pocos datos.
Las agencias de salud pública han estado recomendando mejoras en el mapeo del radón porque el crecimiento de la población, el cambio climático, las prácticas de construcción de viviendas y los esfuerzos de mitigación han cambiado el patrón de riesgo del radón a lo largo del tiempo.
Las normas adoptadas en 35 estados han exigido la medición y divulgación del radón durante las transacciones inmobiliarias, y en las últimas décadas se han registrado decenas de millones de casos. Los datos acumulados ofrecen una oportunidad para revisar la distribución del riesgo del radón en todo el país.
En el estudio, "Mapas nacionales de radón de alta resolución basados en mediciones masivas en interiores en los Estados Unidos", publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, PNAS, los investigadores compilaron una base de datos nacional con millones de puntos de datos de medición de radón de 2001 a 2021, y utilizaron modelos predictivos para mapear las exposiciones al radón en las comunidades de los 48 estados inferiores.
Se utilizaron aproximadamente 4,48 millones de mediciones de radón, junto con 186 factores contribuyentes relacionados con el radón, para entrenar un algoritmo de bosque aleatorio para extrapolar el riesgo comunitario basado en el código postal.
Los factores predictivos contribuyentes asociados con las mediciones incluyeron parámetros geológicos (concentración de uranio en el lecho rocoso, composición del suelo), condiciones meteorológicas (temperatura, humedad del suelo , presión barométrica), indicadores socioeconómicos (ingreso familiar medio) y una característica arquitectónica clave con respecto al tamaño y la antigüedad de las casas y si la ubicación tiene sótano.
Este amplio conjunto de predictores fue esencial para capturar las diversas influencias sobre los niveles de radón en diferentes comunidades y entornos en relación con la exposición.
Los métodos de validación confirmaron que el modelo de bosque aleatorio capturó eficazmente las variaciones en las concentraciones de radón impulsadas por los 186 factores contribuyentes con un error absoluto medio de 22,6 Bq/m3 para las observaciones a nivel de código postal.
Una vez validado, el modelo entrenado se utilizó para extrapolar estimaciones de concentración de radón para códigos postales que carecían de mediciones directas aprovechando los valores predictores conocidos en esas áreas.
Resultados del estudio
La concentración media de radón en los Estados Unidos continentales se estimó en 53,3 Bq/m3 , ligeramente superior a la estimación de la EPA de 48,1 Bq/m3 . Las variaciones regionales fueron mucho más significativas. Se establecieron cinco zonas de radón en función de las concentraciones medias previstas.
La zona 1 (por debajo de 37 Bq/m3 ) incluye todo el valle central de California, extendiéndose hasta el noroeste del Pacífico del estado, la mayor parte de Texas, casi todo Luisiana y Mississippi, el sur de Arkansas y la mitad sur de la costa este. Luisiana y Texas tuvieron los promedios estatales más bajos, con 24,7 Bq/m3 y 29,7 Bq/m3 .
La zona 2 (37–74 Bq/m3 ) atraviesa el país, manteniéndose al sur de Colorado y Kansas, cruzando Oklahoma, el norte de Texas, Nuevo México y Arizona, rodeando el Valle Central de California y cubriendo el noroeste del Pacífico desde Oregón hasta Washington.
La zona 3 (74–111 Bq/m3 ) domina la mayor parte de la superficie terrestre de Colorado (pero no los centros de población) junto con Utah, el norte de Nevada, pasando por Idaho, Montana, Wyoming, luego el oeste de Pensilvania, Carolina del Norte, Nueva York, Nueva Jersey y partes de Maryland.
La zona 4 (111–148 Bq/m3 ) se concentra alrededor de algunas áreas de Colorado y una gran franja de territorio que se extiende desde Canadá hasta Wisconsin, partes de Illinois, partes de Iowa y partes de Ohio.
La zona 5 (por encima de 148 Bq/m3 ) cubre gran parte de Dakota del Sur, Dakota del Norte, Nebraska, partes de Iowa, el este de Pensilvania y el centro de Ohio. Dakota del Sur tuvo la concentración de radón promedio ponderada por población más alta, con 128,3 Bq/m3 , seguida de Nebraska (119,2 Bq/m3 ). Las áreas alrededor de la ciudad de Newark en Ohio tuvieron la concentración de radón promedio prevista más alta del país, con 246 Bq/m3 .
En promedio, alrededor de 3,7 millones de personas residen en la Zona 5 durante todo el año. Gran parte del territorio promedio de la Zona 4 se convierte en Zona 5 durante el invierno, lo que eleva el pico estacional a casi 10 millones.
Incluso dentro de zonas con bajo nivel de radón, ciertas casas o comunidades pueden experimentar concentraciones más altas de radón dependiendo de varios factores que contribuyen al contacto y las emisiones de gas radón.
El principal factor que impulsa la prevalencia del radón es el contenido de uranio en el suelo. Las capas geológicas con alto contenido de uranio (pizarras, granitos, depósitos glaciares) se correlacionan con zonas con alto contenido de radón.
Los suelos con alta permeabilidad, como los arenosos o con grava, permiten que el gas radón migre hacia arriba con mayor facilidad y llegue a las casas. Si el lecho rocoso es poco profundo, el agua de lluvia puede arrastrar los isótopos solubles de uranio hasta el lecho rocoso, donde se concentran y luego comienzan nuevamente el viaje hacia arriba en forma de gas radón.
Gran parte del mapa de bajo nivel de radón se superpone bien con las zonas de inundación tradicionales, en parte porque los sótanos son raros en estas áreas y las casas a menudo se construyen sobre cimientos elevados, lo que permite una ventilación adicional.
Las regiones más frías, donde es común encontrar sótanos, tienden a tener niveles más altos de radón, ya que las imperfecciones de los cimientos (y de las paredes del sótano) son los principales puntos de entrada del gas. El radón se infiltra y luego se acumula en los espacios del sótano mal ventilados, a menudo superando los niveles de la superficie por un amplio margen.
El estudio determinó que 83,8 millones de personas, o el 26,8% de la población, viven en hogares donde las concentraciones de radón pueden superar los 148 Bq/m3 . Sorprendentemente, la mayoría de estas residencias están ubicadas en regiones con niveles bajos de radón (zonas 1 y 2), lo que pone de relieve la necesidad de realizar pruebas exhaustivas en todo el país.
Solo en la Zona 2 hay 33,4 millones de residentes expuestos a altos niveles de radón, y otros 20 millones en la Zona 3. Estos puntos calientes dispersos tienen un gran impacto en la cantidad de personas afectadas, ya que se encuentran en áreas residenciales de mayor densidad que tienen factores contribuyentes superpuestos.
Se observaron ligeras disminuciones generales en el gas radón en algunas zonas donde anteriormente había niveles altos de radón, lo que posiblemente refleje prácticas de mitigación más fuertes, concientización sobre el radón y códigos de construcción en evolución.
El nuevo modelo podría utilizarse para diseñar códigos de construcción específicos para cada comunidad o para aumentar los esfuerzos de mitigación de los propietarios de viviendas para evitar la entrada del radón. También podría utilizarse para evaluar la exposición residencial al radón en estudios de salud de la población destinados a mejorar la comprensión de los efectos del radón sobre la salud.
Fuente: PNAS- Phys
Referencia
Longxiang Li et al, High-resolution national radon maps based on massive indoor measurements in the United States, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2408084121
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