När Penn State bestämde sig för att omvandla sina två kraftverk från deras historiska användning av kol som energikälla till naturgas, det fanns oro för radonutsläpp. Även om det är känt att radon finns i naturgas, nu visar Penn State -forskning att den inte flyr från dessa två kraftverk i skadliga mängder.

Genom att konvertera West Campus Steam Plant på University Park Campus, Penn State minskade sina utsläpp av växthusgaser vid anläggningen med nästan 40 procent, men universitetet ville se till att omvandlingen inte orsakade en signifikant ökning av radonnivåerna i atmosfären. Penn State driver också ett andra kraftverk i den östra änden av campus nära sin fotbollsstadion.

En tvåårig studie om radonkoncentrationerna i samband med förbränning av naturgas, på uppdrag av Penn State's Office of the Physical Plant och utförs av universitetsforskare, drog slutsatsen att plantorna inte utgjorde några radonrelaterade hälsorisker. Resultaten publicerades i Journal of the Air &Waste Management Association .

Radon, en produkt av sönderfallande uran, är den näst största orsaken till lungcancer i USA. Det är en naturligt förekommande radioaktiv gas som läcker ut från jordskorpan och kan koncentrera sig i källare och andra strukturer. Studier utförda av U.S. Geological Survey bekräftade radons närvaro i naturgas, där utvinning sker från uranrika områden, till exempel Marcellus Shale -regionen.

Penn State -forskarna bekräftade att den naturgas som används på campus innehåller en förhöjd koncentration av radon, men forskarna kunde inte upptäcka förhöjda koncentrationer i vinden av de två campuskraftverken. Orsakerna till det, enligt Kenneth Davis, professor i atmosfär och klimatvetenskap, är radons snabba halveringstid på 3,8 dagar och spridningen av utsläpp till atmosfären runt kraftverken.

"När radonen släpps ut i atmosfären från staplarna vid kraftverken, det späds snabbt, "sa Davis." Spridning i atmosfären är varför du vanligtvis inte hör oron för radon utanför en källare eller annat slutet område. Men ingen hade studerat denna fråga motvind av ett kraftverk som bränner en stor mängd naturgas, och universitetet ville se till att plantorna inte orsakade några hälsoproblem. "

För studien, fyra platser valdes vid vart och ett av universitetets två kraftverk. Forskare kartlade radonnivåer medvind från växterna i månader, kontrasterar data med uppvindsmätningar. Radonnivåer mättes också i naturgasen vid kraftverken före förbränning, och befanns vara så höga som 30 picocuries per liter - ungefär åtta gånger den acceptabla nivån för årlig exponering.

"Vi mätte vindriktningen och använde en enkel spridningsmodell och bestämde hur mycket radon vi skulle se motvind från det som beräknades komma ut ur kraftverkstacken, "sa Davis." Siffrorna var långt under vår detektionsnivå. Mätningarna visade inte heller några tecken på att radonvinden höjdes på grund av utsläpp från kraftverket. "

En del radon finns naturligt i atmosfären, så även om forskarna inte hittade några påvisbara utsläpp från kraftverken, koncentrationerna av radon i atmosfären runt campus var inte noll. Men fältmätningarna rapporterade konsekvent radonnivåer långt under nivåer som betraktades som ett hälsoris. Forskningen tyder på att förbränning av naturgas från kraftverk sannolikt inte kommer att utgöra en hälsorisk om inte mycket högre gasradonkoncentrationer eller mycket mindre förbränningsutspädningsförhållanden påträffas.

Penn State -stationen i SURFRAD (Surface Radiation) -nätverket från NOAA:s jordsystemforskningslaboratorium samlade in strålningsdata medan meteorologiska avdelningens väderstation vid Walker Building samlade vinddata.

Alison Stidworthy, en tidigare doktorand vid institutionen för meteorologi, nu är platschef för New Jersey Department of Environmental Protection, ledde forskningsinsatsen, som var ämnet för hennes magisteruppsats. Jeff Leavey, tidigare radonsäkerhetsansvarig för OPP i Penn State, bidragit också till forskningen, som finansierades av Penn State.