특별기고

라돈 원소 전자 배치 모형

일본 돗토리현에 있는 온천은 방사능천으로 유명하다. 이유는 라돈 때문이다. 일본뿐만 아니라 우리나라의 충청도 일대 온천지대에서도 라돈에 의한 방사능이 검출된다. 온천이 있는 지역에서는 왜 라돈이 검출될까.

온천지역은 지반에 화강암이 있는 지역과 관련이 있다. 우라늄과 토륨이 붕괴할 때 발생하는 열로 인해 고온이 된 암석 옆으로 지나는 지하수가 데워지며 라돈이나 라듐을 녹여 지표로 올라온 것이다. 그래서 간혹 화강암과 같은 암석이나 희토류에 라돈이 검출되는 경우가 있다.

최근 발생한 라돈 침대 사건도 마찬가지이다. 침대 제조사는 음이온을 만들어내기 위해 모나자이트라는 광석을 제품에 사용했다. 암석에 미량 함유된 우라늄과 토륨 등이 붕괴되면서 라돈을 발생시켰고 방사능이 나온 것이다. 라돈이 위험한 것은 방사능을 내는 물질이기도 하지만 18족 원소라는 특징이 한몫을 한다. 유일하게 기체 상태로 존재하는 방사성 물질이다. 흡연에 이어 폐암 발병 원인이기도 해 1급 발암 물질로 지정돼 있다.

EARTH’S CRUST CHANGE

라듐을 발견한 퀴리 부부가 라듐에 접촉된 공기가 방사능을 띤다는 사실을 알았다. 하지만 그 원인은 알 수 없었다. 1900년 독일의 물리학자 프리드리히 에른스트 도른(Friedrich Ernest Dorn)은 라듐이 붕괴해 라돈이 된다는 사실을 알았다. 라돈은 지각 안에 있는 라듐과 우라늄의 방사성 붕괴로 생성되기 때문에 기체라 해도 대부분 땅에 고여 있다. 그런데 지각에 균열이 생기면 갇혀 있던 라돈 기체가 대기로 방출된다. 결국 공기 중의 라돈 농도를 측정하면 지각의 변동을 알 수 있다.

Rn

86

원자가전자 : 8

원자량 : 222g/mol

전자배열 : [Xe]4f145d106s26p6

radon

라돈

비활성 기체

김병민 한림대 나노융합학과 겸임교수
김병민 한림대 나노융합학과 겸임교수

 

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