a)Am stärksten gefährdet ist die Lunge, da das eingeatmete Gas Radon-222 aufgrund seiner hohen Ionisationsfähigkeit als α-Strahler das Gewebe schädigt.
Zur näheren Erläuterung Daten aus der Schweiz(war bei der Lösung nicht verlangt):
Radon verursacht Lungenkrebs
In der Schweiz ist Radon für etwa 40% der Strahlenbelastung der Bevölkerung verantwortlich. Radon ist nach dem Rauchen die wichtigste Ursache für Lungenkrebs. Das Lungenkrebsrisiko ist umso größer, je höher die Radonbelastung in der Atemluft ist und je länger man diese Luft einatmet. Die Radonfolgeprodukte lagern sich auf dem Lungengewebe ab und bestrahlen dieses. Zwischen der Belastung des Lungengewebes und dem Auftreten von Lungenkrebs können Jahre bis Jahrzehnte vergehen.
In der Schweiz leben etwa sieben Millionen Menschen. Rund 70.000 sterben pro Jahr, davon 17.000 an den Folgen von Krebs. Lungenkrebs fordert etwa 2700 Opfer pro Jahr. Davon sind 200 bis 300 dem Radon zuzuschreiben. Radon stellt somit den gefährlichsten Krebserreger im Wohnbereich dar.
b)Die Kernreaktionsgleichung lautet\[{}_{{\rm{86}}}^{{\rm{222}}}{\rm{Rn}} \to {}_{{\rm{84}}}^{{\rm{218}}}{\rm{Po}} + {}_{\rm{2}}^{\rm{4}}{\rm{He}} + \left( {{}_{\rm{0}}^{\rm{0}}{\rm{\gamma }}} \right)\]
c)Für die Äquivalentdosis H gilt
\[H = q \cdot {D_E}\quad (1)\]
Dabei stellt q den Bewertungsfaktor der Strahlung dar. Für Alphastrahlung ist q = 20. DE ist die Energiedosis, für die gilt
\[{D_E} = \frac{{\Delta E}}{{\Delta m}}\quad (2)\]
Kombiniert man \((1)\) mit \((2)\), so folgt
\[H = q \cdot \frac{{\Delta E}}{{\Delta m}} \Leftrightarrow \Delta E = \frac{{H \cdot \Delta m}}{q}\]
Einsetzen der gegebenen Werte liefert
\[\Delta E = \frac{{20 \cdot 1{0^{ - 3}} \cdot 80}}{{20}}\frac{{\frac{{\rm{J}}}{{{\rm{kg}}}} \cdot {\rm{kg}}}}{1} = 80 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{J}}\]
