Radon là một khí vô màu, không mùi, nặng hơn không khí, sinh ra từ quá trình phân rã uranium trong đất và đá. Khi bị kẹt trong nhà, radon có thể tích tụ và gây nguy cơ ung thư phổi – nguyên nhân thứ hai gây ung thư phổi ở Mỹ sau hút thuốc. Bài viết của Hackaday giải thích cách đo và giảm radon trong môi trường sinh hoạt.
Điểm chính
Radon phát sinh từ đá, đất và có bán rã khoảng bốn ngày. Khi khí này thoát ra khỏi nền đất, nó có thể xâm nhập qua các khe hở, ống dẫn hoặc các khớp trong cấu trúc nhà, đặc biệt khi áp suất trong nhà thấp hơn áp suất đất.
Để xác định mức độ radon, có ba phương pháp chính:
- Kit bột than hoạt tính: Hấp thụ radon trong vài ngày, sau đó gửi mẫu tới phòng thí nghiệm để đo độ phóng xạ. Chi phí thường dưới 50 USD.
- Kit màng nhựa dài hạn: Dùng phim nhựa đặc biệt, các hạt alpha tạo ra vết nứt vi mô. Sau khi tiếp xúc >90 ngày, mẫu được etching và đếm vết để tính nồng độ radon.
- Thiết bị điện tử liên tục: Dùng cảm biến ion hoá hoặc bán dẫn để đo radon theo thời gian, giúp phát hiện biến động do thời tiết, mùa, hoặc hệ thống sưởi.
EPA đo radon bằng đơn vị picocurie trên lít (pCi/L). Một pCi tương đương khoảng 0,037 lần phân rã mỗi giây. Nồng độ 4 pCi/L (≈148 Bq/m³) là mức đề xuất giảm radon; EPA còn khuyến cáo cân nhắc giảm khi nồng độ từ 2‑4 pCi/L.
Phương pháp giảm radon phổ biến nhất là hệ thống hút khí dưới nền (sub‑slab depressurization). Hệ thống này dùng quạt hút không khí từ dưới sàn và dẫn ra ngoài qua ống cao, tạo áp suất thấp dưới nền để ngăn radon xâm nhập. Sau khi lắp đặt, cần kiểm tra lại mức radon và bảo dưỡng quạt định kỳ, EPA đề nghị kiểm tra mỗi hai năm.
💡 Góc nhìn kỹ thuật Hagapa
Radon là một ứng dụng thực tiễn cho các giải pháp IoT đo môi trường trong nhà. Các cảm biến ion hoá hoặc bán dẫn có thể tích hợp vào nền tảng ESP32/STM32 để thực hiện giám sát liên tục và truyền dữ liệu qua MQTT hoặc LoRaWAN. Trước khi triển khai, cần xác định độ nhạy cảm biến đủ để phát hiện mức <4 pCi/L và kiểm tra độ ổn định trong môi trường ẩm ướt, vì radon thường xuất hiện cùng độ ẩm cao. Ngoài ra, hệ thống giảm radon dạng hút dưới nền có thể được điều khiển tự động bằng bộ điều khiển PLC hoặc MCU, kết hợp với cảnh báo qua app di động để người dùng dễ dàng theo dõi và bảo trì.