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Ionisierende Strahlung

Umweltradioaktivität - Medizin - Beruflicher Strahlenschutz - Nuklear-spezifische Gefahrenabwehr

Ionisierende Strahlung

Gesundheitliche Auswirkungen von Radon in Wohnungen

  • Radon kann sich in geschlossenen Räumen in der Raumluft anreichern. Gesundheitsgefährdend sind vor allem die kurzlebigen Radonzerfallsprodukte, die sich im Atemtrakt ablagern können. Die beim Zerfall entstehende Alphastrahlung kann die Entstehung von Lungenkrebs begünstigen.
  • Berechnungen ergeben, dass Radon in Wohnungen in Deutschland etwa 1.900 Todesfälle pro Jahr verursacht. Für die Europäische Union liegt diese Zahl bei ca. 20.000 Todesfällen.
  • Eine dauerhafte Erhöhung der Radonkonzentration in der Raumluft um 100 Becquerel pro Kubikmeter führt zu einem um ca. 16 % erhöhten Lungenkrebsrisiko.

Über die Atemwege gelangen Radon und seine Zerfallsprodukte in die Lunge Radon in den AtemwegenÜber die Atemwege gelangen Radon und seine Zerfallsprodukte in die Lunge

Das Edelgas Radon kann relativ leicht aus dem Boden entweichen und sich über die Luft oder gelöst in Wasser verbreiten. In der Außenluft sind die Radonkonzentrationen durch den Verdünnungseffekt sehr gering. In geschlossenen Räumen kann sich jedoch Radon in der Raumluft anreichern. So sind die Radonkonzentrationen in Innenräumen im Allgemeinen höher als in der Außenluft, und unter Tage im Bergbau zum Teil extrem hoch. Gesundheitseffekte wurden deshalb als erstes bei Bergarbeitern, die unter Tage gearbeitet haben, gefunden. Mittlerweile sind gesundheitliche Wirkungen auch für Konzentrationen, wie sie in Wohnungen auftreten können, nachgewiesen.

Welche Gesundheitsgefahren gehen von Radon aus?

Die gesundheitliche Gefährdung geht weniger vom Radon selbst als von seinen kurzlebigen radioaktiven Zerfallsprodukten aus. Aufgrund seiner Edelgaseigenschaften und der Halbwertszeit von fast 4 Tagen wird Radon zum größten Teil wieder ausgeatmet. Die Atemluft enthält aber auch immer die Zerfallsprodukte des Radons (radioaktive Isotope der Elemente Polonium, Wismut und Blei), die überwiegend an die in der Luft befindlichen Aerosole oder Staubteilchen angelagert sind. Diese werden im Atemtrakt abgelagert und zerfallen dort vollständig. Die dabei entstehende energiereiche und biologisch sehr wirksame Alphastrahlung trifft die strahlenempfindlichen Zellen des Bronchialepithels.

Die Alphastrahlung kann die Zellen schädigen und damit die Entstehung von Lungenkrebs begünstigen. Ein kleiner Teil des eingeatmeten Radon und seiner Zerfallsprodukte kann über die Lunge ins Blut und letztendlich auch in andere Organe gelangen. Die damit verbundenen Organdosen und Krebsrisiken sind aber sehr gering. Das einzige bisher nachgewiesene Gesundheitsrisiko durch Radon ist Lungenkrebs.

Studien

Bereits im 16. Jahrhundert wurde bei untertage arbeitenden Bergarbeitern in Schneeberg im Erzgebirge eine ungewöhnliche Häufung von Lungenerkrankungen beobachtet und als "Schneeberger Bergkrankheit" bezeichnet. Damals war noch unbekannt, dass es sich bei der Erkrankung um Lungenkrebs handelt und was die Ursache ist. Vier Jahrhunderte später wurde in einer Reihe von Bergarbeiterstudien gezeigt, dass Radon und seine Zerfallsprodukte ursächlich für die Entstehung des Bronchialkarzinoms sind. Radon wurde deshalb 1980 vom Internationalen Krebsforschungszentrum (IARC) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als Karzinogen für den Menschen eingestuft. Konsequenterweise stellte sich die Frage, ob nicht auch die wesentlich geringeren Radonkonzentrationen, wie sie normalerweise in Wohnungen vorkommen, ein Gesundheitsrisiko für die Bevölkerung darstellen.

Seit den 1980er Jahren wurden deshalb in Europa, Nordamerika und China mehr als 20 große epidemiologische Studien durchgeführt, die das Lungenkrebsrisiko durch Radon in Wohnungen direkt untersuchten. Darunter waren zwei große Studien aus Deutschland. Die Studien sind alle abgeschlossen und veröffentlicht. Sie zeigen übereinstimmend ein erhöhtes Lungenkrebsrisiko durch Radon in Wohnungen. Die Risikoschätzer sind im Bereich vergleichbarer Expositionshöhe den Risikoschätzern aus Bergarbeiterstudien sehr ähnlich.

Europäische Studien zu Lungenkrebs und Radon in Wohnungen

Die wichtigste, weil größte und damit aussagekräftigste Studie ist die 2005 publizierte gemeinsame Auswertung von 13 europäischen Studien (Darby et al. 2005 und Kreuzer 2005). Die Studie basierte auf insgesamt 7.148 Lungenkrebspatienten und 14.208 Kontrollpersonen ohne diese Erkrankung. Bei den Studienteilnehmern wurden in den jetzigen und früheren Wohnungen die Radonkonzentrationen über mindestens ein halbes Jahr gemessen. Ferner wurden alle Studienteilnehmer detailliert nach ihrem lebenslangen Rauchverhalten und anderen Risikofaktoren für Lungenkrebs befragt.

Für jeden Studienteilnehmer wurde der zeitgewichtete Mittelwert der Radonkonzentrationen für die in den letzten fünf bis 35 Jahren bewohnten Wohnungen berechnet. In allen Risikoanalysen wurden wichtige Störfaktoren wie Alter, Geschlecht, Rauchen und Region berücksichtigt.

Risikobewertung

Die Ergebnisse der gemeinsamen Auswertung der 13 europäischen Studien bilden die wesentliche Grundlage für die 2005 erfolgte Neubewertung des radonbedingten Gesundheitsrisikos durch das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) und die deutsche Strahlenschutzkommission (SSK) sowie für die aktuelle Bewertung durch die Weltgesundheitsorganisation (WHO, 2009). Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

Kausalität

Nach den vorliegenden Befunden ist Radon in Wohnungen als kausale Ursache von Lungenkrebs bei Rauchern und Nichtrauchern anzusehen.

Expositions-Wirkungs-Zusammenhang

Der Expositions-Wirkungs-Zusammenhang ist annähernd linear ohne Hinweis auf einen Schwellenwert, das heißt das Lungenkrebsrisiko erhöht sich proportional mit steigender Radonkonzentration. Dabei nimmt das Risiko um ca. zehn Prozent pro Anstieg der Radonkonzentration um 100 Becquerel pro Kubikmeter (Bq/m3) zu. So hat beispielsweise eine Person, die dauerhaft einer Radonkonzentration von 100 Bq/m3 ausgesetzt ist, im Vergleich zu einer Person, die nie Radon ausgesetzt ist, ein um ca. zehn Prozent höheres Lungenkrebsrisiko beziehungsweise eine Person mit 200 Bq/m3 ein 20 Prozent höheres Risiko und so weiter.

Die Berücksichtigung von Unsicherheiten in der retrospektiven Expositionsabschätzung führt zu einer Erhöhung des Risikoschätzers. Nach Korrektur für solche Unsicherheiten ergab sich in der europäischen Studie ein Risikoschätzer von 16 Prozent pro Anstieg der Radonkonzentration um 100 Bq/m3.

Selbst bei Einschränkung der Risikoberechnung auf Studienteilnehmer mit weniger als 200 Bq/m3 wird mit einem linearen Expositions-Wirkungs-Modell ein statistisch signifikantes Risiko nachgewiesen.

Werden nur lebenslange Nichtraucher betrachtet, so findet sich ebenfalls ein statistisch signifikanter Risikoanstieg von etwa zehn Prozent.

Die Tabelle zeigt getrennt für Nie-Raucher und Raucher, die täglich ca. eine Packung Zigaretten rauchen, die Wahrscheinlichkeit, bis zum Alter von 75 Jahren an Lungenkrebs zu versterben, in Abhängigkeit von der Radonkonzentration. Dabei wurde von folgenden Voraussetzungen ausgegangen:

  1. Ein Raucher, der täglich ca. eine Packung Zigaretten raucht, hat ein etwa 25-fach höheres Lungenkrebsrisiko als ein lebenslanger Nichtraucher.
  2. Der lineare Risikoanstieg beträgt 16 % pro Anstieg der Radonkonzentration um 100 Bq/m3 unabhängig vom Raucherstatus.

Wahrscheinlichkeit (angegeben als Anzahl Todesfälle pro 1.000 Personen), bis zum 75. Lebensjahr an Lungenkrebs zu sterben, in Abhängigkeit von der Radonkonzentration für Nie-Raucher und für Raucher, die täglich ca. eine Packung Zigaretten rauchen
Radonkonzentration
in Becquerel pro Kubikmeter
Todesfälle
je 1.000 Nie-Raucher
Todesfälle
je 1.000 Raucher
0 4,1101
1004,7116
200 5,4130
4006,7 160
8009,3 216

Quelle: Darby et al. 2005

Anzahl radoninduzierter Lungenkrebstodesfälle

In der gemeinsamen europäischen Auswertung wurde eine grobe Abschätzung des Anteils der durch Radon in Wohnungen verursachten Lungenkrebstodesfälle in Europa vorgenommen.

Nach Angaben des Wissenschaftlichen Ausschusses der Vereinten Nationen zur Untersuchung der Auswirkungen der atomaren Strahlung (UNSCEAR) beträgt der bevölkerungsgewichtete Mittelwert der Radonkonzentration in Wohnungen in der Europäischen Union etwa 59 Bq/m3. Geht man von einem linearen Risikoanstieg von 16 % pro 100 Bq/m3 aus, so verursacht Radon in Wohnungen in Europa neun Prozent aller Lungenkrebstodesfälle und zwei Prozent aller Krebstodesfälle. Absolut gesehen heißt dies, dass ca. 20.000 Lungenkrebstote pro Jahr in der Europäischen Union durch Radon verursacht werden (Darby et al. 2005).

In Deutschland beträgt die durchschnittliche Radonkonzentration in Wohnungen 49 Bq/m3. Nach neuesten Abschätzungen werden in Deutschland ungefähr fünf Prozent aller Lungenkrebssterbefälle pro Jahr durch Radon in Wohnungen verursacht. Dies entspricht in absoluten Zahlen ungefähr 1.900 durch Radon verursachten Todesfällen pro Jahr (Menzler et al. 2006).

In Umsetzung einer europäischen Richtlinie wurde im Mai 2017 ein nationaler Referenzwert für Radon in Aufenthaltsräumen in Deutschland eingeführt. Demnach gilt an Arbeitsplätzen und in Aufenthaltsräumen eine Aktivitätskonzentration von maximal 300 Bq/m3 als Maßstab zum Schutz vor Radon.

Rauchen und Radon

Die Erhöhung des Lungenkrebsrisikos durch Radon relativ zum Ausgangsrisiko ist für Raucher, Ex-Raucher und lebenslange Nichtraucher vergleichbar hoch. Da Raucher aber ein wesentlich höheres Ausgangsrisiko für Lungenkrebs haben, führt ein vergleichbar hohes relatives Risiko zu einem deutlich höheren absoluten Risiko für Raucher als für Nie-Raucher. Die Mehrheit der radoninduzierten Lungenkrebsfälle bilden deshalb Raucher und Ex-Raucher.

Die Tabelle unter "Risikobewertung" zeigt getrennt für Nie-Raucher und Raucher, die täglich ca. eine Packung Zigaretten rauchen, die Wahrscheinlichkeit, bis zum Alter von 75 Jahren an Lungenkrebs zu versterben, in Abhängigkeit von der Radonkonzentration. Das Risiko für Ex-Raucher, die vor weniger als 10 Jahren aufgehört haben zu rauchen, beträgt etwa 80 % des Risikos eines Rauchers, der täglich eine Packung Zigaretten raucht.

Dies bedeutet, dass in einer Gruppe von 1000 Rauchern, die täglich ca. eine Packung Zigaretten rauchen, bei einer Radonkonzentration von 800 Bq/m³ mit 216 Lungenkrebstodesfällen bis zum 75. Lebensjahr zu rechnen ist, im Vergleich zu 101 Lungenkrebstodesfällen bei 0 Bq/m³. Bei 1000 lebenslangen Nichtrauchern steigt die Anzahl der vorhergesagten Lungenkrebstodesfälle in der gleichen Situation von vier auf neun.

Literatur

Radonhandbuch der WHO

Im Radonhandbuch der WHO (in englischer Sprache), das im Jahr 2009 veröffentlicht wurde, finden sich ausführliche Informationen zu

  • Risikobewertung
  • Radonmessung
  • Radonsanierung und –präventionsmaßnahmen
  • Kosteneffektivitätsschätzungen
  • Risikokommunikation
  • Nationalen Radonprogrammen

EU-Projekt "Radonprävention und -sanierung (RADPAR)"

An dem EU-Projekt "Radonprävention und -sanierung (RADPAR)" nahmen neben dem Bundesamt für Strahlenschutz neun Partner aus verschiedenen europäischen Ländern teil. Diese haben in dem 2012 abgeschlossenen Projekt umfangreiche Empfehlungen zu verschiedenen Bereichen entwickelt, zum Beispiel Präventionsmaßnahmen, Protokolle zur Messung von Radonkonzentrationen im Innenraum oder Design von Trainingskursen zur Radonmessung, -prävention und –sanierung.

Auf der Internetseite Radon Prevention and Remediation -RADPAR finden Sie den Abschlussbericht des EU-Projektes und eine entsprechende Broschüre (siehe auch Bochicchio F et al. National radon programmes and policies: The RADPAR recommendations. Rad Prot Dosimetry 2014; 160(1-3): 14-17).

Zum Thema

Stand: 28.07.2017

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