نحن عرضة في جميع الأمكنة إلى مستوى منخفض ثابت من النشاط الإشعاعي من أنواع مختلفة منها انبعاثات من عناصر توجد عادة بمقادير ضئيلة الأثر في قشرة الأرض.وداخل الأبنية، يأتي معظم الإشعاع النووي الذي يقع مستواه فوق مستوى نظيره في الخارج من الرادون radon Rn الرادون (العنصر (86) هو غاز كثيف مشع ضعيف التفاعل، وينجم عن سيرورات تخامد إشعاعي تبدأ باليورانيوم-238 أو الثوريوم 232. وهذان النظيران المشعان الأبوان موجودان بتركيز منخفض في كثير من المواد الأرضية ويتميزان بعمري نصف يساويان 4.5 و 14 مليار سنة. وبسبب هذا العمر الطويل، بقيت منهما مقادير ضئيلة حتى الآن في التربة التي تحيط بالإنشاءات وفي مواد البناء المشتقة من الصخور أو المصادر الأرضية الأخرى، وفي الماء الموجود على تماس مع التربة والصخور أيضاً. ويتخامد كل من اليورانيوم والثوريوم في سلسلة من التفاعلات الكيميائية الإشعاعية المعقدة التي تنبعث منها أشعة ألفا وبيتا ،وغاما، وفق المبيَّن في الشكل 7.7. ومن النواتج الوسيطة في تلك التفاعلات الرادون - 222 والرادون-220 .

لا توجد صلة مباشرة عادة بين الإشعاع العالي المستوى الذي يظهر الهواء الداخلي، والانبعاثات من اليورانيوم والثوريوم عندما تنطلق جسيمات ألفا من عناصر مشعة باتجاه حاضنة مكونة من مواد صلبة أو ماء، تمتص الحاضنة الثقيلة معظم أشعة ألفا قبل وصولها إلى الهواء المحيط ولا يستطيع الخروج من سطح المادة إلا عدد صغير من الجسيمات، وهذه الجسيمات تمثل جزءاً من الإشعاع المحيطي ضمن المبنى.

ويمتص الهواء جسيمات ألفا الثقيلة بسهولة أيضاً، وقلة قليلة منها تستطيع الانتقال مسافة 300-40 سنتيمتراً بعيداً عن المادة الصلبة أو السائلة. وحينما تصادفها نُسُج حية، تمتص بكفاءة أعلى، لكنها لا تتغلغل في العمق بعيداً عن السطح. ونتيجة لذلك لا تمثل انبعاثات جسيمات ألفا من اليورانيوم والثوريوم المباشرة والضعيفة مصدرا للقلق.

إلا أن الحالة مختلفة مع غاز الرادون الذي ينتج في سلسلة تخامد العنصرين التقيلين المذكورين فالرادون، بوصفه غازاً، يخرج من مواد البناء والتربة والماء الموجودة في المحيط. وهو يخترق تشققات الجدران ويتحرر في الجو الداخلي حيث يمكن استنشاقه. حينئذ يحصل تخامد الرادون - 222 عمر النصف يساوي 3.8 يوم) والرادون 220 (عمر النصف يساوي 55.6 ثانية من خلال إصدار جسيمات ألفا مباشرة ضمن الرئتين. وتتضمن نواتج التخامد الإشعاعي نظائر مشعة لمعادن من قبيل البولونيوم-218 -216- 214-212 التي تتوضع على النُّسُج الداخلية. ويُحرِّر المزيد من تخامد هذه النظائر المشعة مزيداً من جسيمات ألفا التي تصبح عندئذ متاحة للتأثير المباشر في جزيئات الخلية. ويتصف الرادون - 220- بعمر نصف قصير جداً، وهذا ما يجعل المدة المتاحة له للخروج والتراكم في الجو المحيط قصيرة أيضاً. لذا يندر وجوده وتقل أهميته مقارنة بالرادون-222

إنه لمن من المفيد استقصاء وجود علاقة شبه كمية بين توليد واختفاء الرادون في هواء حيّز مغلق، أي علاقة مشابهة للعلاقة 1.7. افترض حصول تخامد إشعاعي _iA في غلاف جوي داخلي بمعدل زمني ثابت مقدَّرا بعدد بالبيكويرل في ليتر واحد من الهواء^-1 BqL، وهي الواحدة المترية للإشعاع ¹. لاحظ أن هذه طريقة للتعبير عن تركيز العنصر المشع. وفي خارج المبنى، يتصف معدل التخامد بأنه ثابت أيضاً ويساوي   )^-1BqL  )A₀ لكن حاجة في هذه الحالة إلى ثابتي معدل من المرتبة الأولى لوصف مبادلات التركيز الإشعاعي : ( هو معدل مبادلة الهواء وفقاً لتعريفه السابق، و (^-1kc (h هو ثابت التخامد الإشعاعي للرادون - 222 في هذه الحالة. لذا تعدل المعادلة 1.7 لتصبح في هذه الحالة الجديدة:

يتضمن حدا الطرف الأيسر مصدري الرادون الداخلي والخارجي، ويمثل حدًا الطرف الأيمن اختفاء الرادون بالمبادلة والتخامد الإشعاعي بإعادة ترتيب المعادلة الأخيرة ينتج تركيز الإشعاع الداخلي:

-----------------------------------------------------------

1تعرف الوحدة بيكويرل  biquerel Bq بأنها تفكك واحد في الثانية. وثمة وحدة أساسية أخرى لامترية للإشعاع هي كوري Curie )Ci ) التي تساوي

Bq  Ci=3.7 x10¹⁰ ملاحظة المترجم: Bq مشتقة من اسم العالم الفرنسي أنطوان هنري بيكويرل (1908-1852)  

(Antoine Henri Becquerel  ) الذي اكتشف الإشعاع النووي وحصل بسببه على جائزة نوبل في عام 1903 مع ماري كوري 

(Marie Curie ) وزوجها بيير كوري( Pierre Curie) اللذين اكتشفا عناصر مشعة أخرى.