גז ראדון הוא גז אציל הנוצר בהתפרקות רדיואקטיבית של היסודות ראדיום ואורניום הנמצאים בחומרים שונים כגון: מלט, בטון, בלוקים, ריצוף, קרמיקה וחומרי בנייה שונים. הראדון הוא גז ללא טעם, ריח או צבע ולא ניתן להבחין או לחוש בו ללא עזרי בדיקה מיוחדים. כוון שנחשב לגז אציל מבחינה כימית, הראדון אינו מתאחד עם יסודות אחרים וחודר בקלות דרך הקרקע ונקבוביות של חומרי בניה ומתפזר באוויר, כתוצאה מכך באוויר הפתוח ובכל מבנה קיים ריכוז מסוים של ראדון.

גז הראדון נוצר בקרקע אך בהיותו גז אציל הוא אינו מגיב לחומרים שבסביבתו ונודד בקלות יחסית מהמקום בו הוא נוצר. גז הראדון "בורח" מהקרקע אל האוויר מעל ומשם גם לתוך בתי מגורים. גז הראדון מגיע לאוויר החופשי מעומק של 1-2מטרים בתוך הקרקע, בתהליכי נידוף רגילים. אולם אם בקרקע ישנם חללים וסדקים עלול הראדון להגיע לאוויר החופשי גם מעומק של מאות מטרים.

גז הראדון המיוצר באדמה עשוי לחדור  לתוך המבנה דרך חריצים, צינורות רופפים, פתחים בבורות ניקוז וחללים שבהם עוברות צנרות החשמל, מערכת הביוב וכו'. בימים קרים, כשחלונות הבית סגורים והחימום פועל, הבדל הטמפרטורה בין האוויר החיצוני לפנימי גורם לאוויר החם שבבית לעלות ונוצר תת-לחץ בקומות התחתונות של המבנה, במרתף למשל, שגורם ליניקת הגז מהאדמה לתוך המבנה. ריכוז הראדון ובנות הראדון (תוצרי התפרקות רדיואקטיבית של הראדון, תוצרים אלו ראדיואקטיביים אף הם) באוויר שבתוך הבית מושפע מהגורמים הבאים:כמות האורניום והרדיום באדמה, סדקים בקירות וביסודות המבנה, צינורות רופפים, מידת האטימות בין קומות השונות, קיומה של רצפת בטון במרתף ועוד.

המקור הראשי הוא חדירה מהקרקע שעלול לגרום לריכוז גבוה בעיקר במרתפים וחדרים שצמודים לקרקע. המקור השני והחלש יותר הינו אמנציה מחומרי בניה. ריכוז הראדון במבנים הינו בעל יחס ישיר לעוצמת המקור ויחס הפוך לקצב אוורור של המבנה. בגלל שכל חומר בניה עשוי מקרקע הפולטת גז ראדון ורמת האוורור במבנים לעיתים מוגבלת, ריכוז הראדון במבנים בדרך כלל גבוה יחסית לריכוזו באוויר הפתוח.

ריכוז גז הראדון בבית אינו קבוע, הריכוזים שונים ביום ובלילה ומעונה לעונה.
ריכוז גז הראדון בבית תלוי במידה רבה בתנאי האוורור ובהפרשי הטמפרטורה והלחץ בין פנים הבית והחוץ. הריכוז השנתי הממוצע יכול להגיע עד פי עשרה גדול יותר או פי עשרה קטן יותר מהריכוז הנמדד ברגע מסוים, ועד פי חמישה גדול יותר או קטן יותר מהריכוז הנמדד לאורך מספר ימים.

כוון שהאדמה פלטה, פולטת ותפלוט תמיד כמות אדירה של גז ראדון אל האוויר – מובטחת רמה מסוימת של חשיפה לכל אדם, בכל גיל, לאורך כל חייו. למרות זאת, בגלל הנפח הענק של האטמוספרה, ריכוז הראדון באוויר הפתוח נשאר יחסית נמוך. בגלל שינויים של התנאים האטמוספריים ריכוז גז הראדון באוויר עולה בלילה ויורד במשך היום ומשתנה גם מאזור לאזור.

מחוץ לבניינים גז הראדון שעולה מן הקרקע נמהל באוויר ונסחף הלאה עם הרוח. לעומת זאת, בתוך המבנים במידה והאוורור אינו יעיל, ריכוז גז הראדון עולה בהדרגה עד שמגיע לרמה מסוימת בה הוא מתייצב.

בכל סוג של קרקע קיים אורניום-238, ראדיום-226 וראדון-222. ריכוז הראדון תלוי בריכוז הראדיום, בחדירות הקרקע לגזים ובמזג האוויר. הסתימה הטבעית של פני הקרקע בגלל גשם, שלג או עליה של הלחץ האטמוספרי גורמים להצטברות הראדון בקרקע ולעליית ריכוזו. בדרך כלל ריכוז גז הראדון בקרקע הינו גבוה בחורף יחסית לקיץ. בארץ, ריכוז הראדון הממוצע במשך השנה משתנה מכמה אלפים בקרל\מ"ק בקרקע החולית שליד הים, עד לכמה מאות אלפים בקרל\מ"ק בקרקעות עשירות בראדיום כדוגמת סלע הפוספאטית מסוג "חבורת הר הצופים" הנמצאת באזורים מיוחדים במדבר יהודה או בנגב.

הכמות של גז הראדון שחודר מהקרקע למבנה תלויה בריכוז הראדון בקרקע, בצפיפות הקרקע ובשיטת הבנייה. לרוב הסיבה העיקרית לחדירת גז ראדון היא פתחים של המבנה אל הקרקע: סדקים, כניסה של צינורות מים, ביוב, כבלי חשמל וכו' וניתן לסתום מסלולים אלו בקלות. יש לזכור כי אם ריכוז גז הראדון בקרקע גבוה חדירותו דרך תשתית המבנה (החיבורים בין הרצפה והקירות) תהא משמעותית. אך גם למקרה זה יש פתרון שמקורו בשיטות להגנת המבנה לפני ואחרי הבניה.

הבעיה הבריאותית אינה נגרמת מנשימה של  גז ראדון עצמו אלה מ"בנותיו" קצרות החיים. בהגיע גז רדון לאוויר הוא עובר במהלך 3.8 הימים הבאים (כמחצית חייו) תהליך התפרקות הדרגתי בו נוצרת שרשרת של 'בנות רדון' זמן מחצית חיים קצר (זמן מחצית החיים היא פרק הזמן הממוצע הנדרשת להתפרקות רדיואקטיבית של מחצית מהחומר).בנות רדון נוצרות כאטומים רדיואקטיביים של חומרים מוצקים הנספחים ברובם לחלקיקי האבק שבאוויר ומגיעים לריאותינו בזמן שאיפת האוויר. חלקיקי האבק טעוני האטומים הרדיואקטיביים נעצרים ברקמת הריאה. כוון שבנות הראדון קצרות חיים הן דועכות במהירות תוך שהן פולטות, בין השאר, חלקיקי אלפא. פגיעתם של חלקיקי אלפא אלה בתאי הרקמה עלולה לגרום לשיבושים בצופן הגנטי של התאים. שיבושים אלה עלולים להפוך תאים אלה בהמשך לתאים ממאירים (סרטניים(.

לפי מודל של האקדמיה למדע בארה"ב הסיכון של אדם למות מסרטן ריאות בגלל חשיפתו לגז רדון גדל בצורה פרופורציונאלית למנת הקרינה שהוא מקבל. לכן, אין ריכוז רדון בטוח, אפילו באוויר הפתוח.

כאשר גז רדון מתפרק באוויר בנות הרדון עלולות להיכנס לדרכי הנשימה ולריאות, שם הן מתפרקות וגורמות לחשיפה רדיואקטיבית (במיוחד על ידי קרינה אלפא) של רקמת הריאות. מסקרים אפידמיולוגים אצל עובדי מכרות יודעים שחשיפה ממושכת בשילוב עם ריכוז רדון גבוה גרמה לעלייה ברמת התחלואה בסרטן הריאות. בשל הסיכון הבריאותי, בכל המדינות המתקדמות קיימת חקיקה ואכיפת החוק על ריכוזי רדון במבנים.

בשנים האחרונות בוצעו בישראל קרוב ל 100,000 מדידות לקביעת ריכוזי רדון בבתי המגורים ובמקומות עבודה. מרבית המדידות בוצעו לתקופות זמן קצרות למשך 3-7 ימים. התוצאות מלמדות כי ריכוזי גז הראדון בבתי מגורים ומקומות העבודה (בתנאי המדידה) הינם בטווח שבין עשרות למאות בקרל למטר מעוקב (יחידה למדידת עוצמת פגיעה רדיואקטיבית) . במבנים ספציפיים התגלו ריכוזים גבוהים של עד אלפי בקרל למטר מעוקב! דוגמא לרמת חשיפה מסוכנת נמצאה בשנת 1995 כאשר בבית ספר בירושלים נמדד ריכוז רדון חריג במיוחד של עד כ- 10,000 בקרל ויותר למטר מעוקב!! הילדים הלומדים במוסד זה נחשפו במשך חודשים ושנים לפליטת גז הרדון! בשנת 1998 ביצע המשרד לאיכות הסביבה סקר לקביעת ריכוזי גז רדון במבני מגורים צמודי קרקע בישראל ומצא כי הריכוז הממוצע היה 46 בקרל למטר מעוקב. חשוב לציין שסקר ארצי עשוי להצביע על היקף הבעיה ועל הריכוזים הממוצעים אך לא יגלה בהכרח את המקרים בעלי הריכוז הגבוה, מקרים אלה ניתן לאתר רק ע"י מדידה במבנה עצמו.

ניתן לייחס לחשיפה לראדון כ- 80-100 מיקרים חדשים של סרטן ריאות בשנה בישראל, מתוך כ- 800 עד 1000 מקרים חדשים של סרטן ריאות בשנה, כשיוצאים מנקודת הנחה כי ריכוז הראדון בבתי מגורים בישראל דומים לאלה שבארה"ב, וכי קצב התחלואה בסרטן ריאות הנגמרת כתוצאה מחשיפה לראדון הינו יחסי לקצב התחלואה "הרגיל" בסרטן ריאות.

המשרד לאיכות הסביבה, בהתאם להמלצות קבוצת מומחים בין משרדית והוועדה המייעצת לבטיחות קרינה, קבע ריכוז ראדון של 200 בקרל כרמת סף לנקיטת פעולות שיפור. מעל לרמה זו ממליצות הרשויות לנקוט בצעדים להפחתת ריכוזי הראדון, וכאשר מדובר במבנה ציבורי נקיטת צעדים אלה אף נאכפת ע"י הרשויות.

מקורו של גז הראדון שנמצא בחלל מבנה מגורים הוא בקרקע ובחומרי המבנה. בחדרים רגילים המוקפים בקירות בהן כמות הבטון קטנה יחסית, עיקר הראדון מקורו בקרקע.
בממ"ד לעומת זאת, הבנוי כולו מבטון המקור לראדון הוא בעיקר בבטון עצמו. זו הסיבה שריכוזים חריגים התגלו בממ"דים גם בדירות בקומות גבוהות.  הממ"ד נבנה כחדר אטום לצורך מטרות ביטחוניות אולם, קצב תחלופת האוויר בממ"ד במצב סגור הוא אפסי ולכן כל אטום של ראדון הנפלט מהבטון לחלל הממ"ד נשאר בו עד לדעיכתו הרדיואקטיבית לאחר מספר ימים. בממ"ד סגור ריכוז הגז הולך ועולה עד שמגיע לערכים גבוהים העלולים להיות מסוכנים לבריאות.

רצוי מאוד לבצע בדיקה לקביעת ריכוז גז הראדון אם הבית צמוד לקרקע ואינו על עמודים, וכן במקלטים ובמבנים תת-קרקעיים אחרים. בנוסף חשוב לבצע בדיקה לאיתור גז ראדון בכל מבנה המשמש למגורים, מקום עבודה, מבנה לפעילות לימודית או בידורית. הבדיקה חשובה במיוחד אם בפעילות במבנה משתתפים תינוקות או ילדים.
רק מדידה בתוך המבנה יכולה להצביע בוודאות על ריכוז הגז. בבדיקות שערכנו במספר מבנים התגלו הבדלים גדולים בין חדר לחדר באותו מבנה, לכן מומלץ לבצע מדידה בכל החדרים במבנה בו תחלופת האוויר בין החדרים מוגבלת, או שיש הבדלים בריצוף, איטום וכדומה.

1. אוורור מאולץ: ניתן לשפר את איכות האוויר ולהפחית ריכוזי ראדון במבנים בעזרת אוורור מאולץ. כדי למנוע זרימה מוגברת של גזים (כולל ראדון) מן הקרקע לתוך המבנה יש להבטיח שתנועת האוויר תהיה מן החוץ כלפי פנים ולא להיפך. ניתן לעשות זאת באמצעות התקנת מכשיר הגורם לאוורור מאולץ, שקצב זרימת האוויר דרכו מגיע לשלושה עד חמישה מטר מעוקב לדקה, ובכך להשיג הפחתה של פי עשרה בריכוזי הראדון.

2. מיטיגציה – סתימת פתחים וסדקים:
סדקים ופתחים הפונים לקרקע חשופה הם מקור לזרימת ראדון לתוך המבנה. סתימת סדקים אלה ע"י בעל מקצוע תקטין את ריכוזי הראדון במבנה במידה ניכרת.
בבית צמוד קרקע גז הראדון עשוי לחדור גם דרך סדקים בין האריחים (בלטות) ברצפה, אם אריחים אלו הונחו ישירות על הקרקע או על משטח חולי. במקרה זה ניתן לכסות ביריעות pvcתוך הקפדה על אטימת הקצוות. יש להקפיד על תחזוקת הציפוי כיוון שכל נקודת קילוף היא פתח לחדירת הראדון.

במקרים רבים הראדון חודר למבנה דרך הפתחים שבין הצנרת (מים ,ביוב ,חשמל) לקיר או לרצפה. סתימת פתחים אלה תגרום לירידה ניכרת בריכוזי הראדון במבנה.

אחרי כ- 40 שנים של מחקר, פליטה של גז ראדון מחומרי בניה היא תופעה מוכרת היטב. בארץ מבצעים מחקרים ובדיקות יום-יומיות במשרד להגנת הסביבה ובמעבדות המוסמכות ע"י שיטות בדיקה מוכרות ומפרסמים את תוצאות הסקרים לטובת הקהל הרחב.

משנת 2003 קיים תקן ישראלי 5098 שמגביל את החשיפה מקרינה של חומרי בניין (קרינה גמא מהקירות וקרינה מראדון) ליושבי הבית. התקן מגביל את מנת הקרינה של התושב ל- 0.45 מיליסיוורט לשנה (יחידת מדידה לקרינה מייננת) ע"י הגבלה על ריכוז החומרים רדיואקטיביים הטבעיים (ראדיום-226, תוריום-232 ואשלגן-40) בחומרי בניה. מנה זו קטנה יחסית למנת הקרינה של 2.4 מיליסיוורט לשנה שמקבלים מהטבע: קרינה מהקרקע, קרינה קוסמית, מראדון, ממזון, וכו'. לכן ריכוז גז הראדון במבנים מחומרי בניה, בתנאים של אוורור נורמאלי לפחות 0.5 תחלופות אוויר לשעה, מוגבל לפחות מ- 10-15 בקרל\מ"ק.

לפי הנחיות המשרד להגנת הסביבה ובהתאם לסקרים שבוצעו, יש לבדוק ממ"ד לא צמוד לקרקע ע"י בדיקת ראדון לטווח ארוך (3-6 חודשים) בתנאים פתוחים ובתנאי מחייה רגילים.

במקרה של ממ"ד צמוד קרקע – יש לבדוק אותו קודם בתנאים סגורים לצורך גילוי מוקדם של חדירת ראדון מהקרקע, אם מתקבלים ערכים גבוהים יותר יש להניח שקיימת חדירת ראדון מהקרקע.

גם אם תוצאות הבדיקה בממ"ד בדירת צמודת קרקע נמצאו תקינות, אין להסיק מכך כי יתר החדרים בדירה עומדים בתקן. ממ"ד סגור הרמטי מנותק מיתר הדירה ותמיד קיימת אפשרות לחדירת ראדון מהקרקע בחדר אחר, לכן מומלץ לבצע בדיקה חוזרת בטווח ארוך בתנאים פתוחים.

יש צורך לבצע בדיקה לאיתור גז ראדון לפני ואחרי בניית הבית וכן במידה והמבנה שנבדק עבר שינויים כגון: החלפת ריצוף, סגירת חלונות, שינוי תחלופות אוויר. כמו כן מומלץ לבצע בדיקה אם הורגשה רעידת אדמה באזור.
במידה ואין שינויים במבנה הנבדק או בתנאי המקום מומלץ ע"י המשרד להגנת הסביבה ומשרד התמ"ת לבצע בדיקה אחת ל 5 שנים – במבנה מגורים ואחת ל – 3 שנים – במוסדות חינוך ומשרדים ציבוריים.

החוק מחייב ביצוע בדיקת גז ראדון בעת בנייה חדשה או בזמן שמבצעים תוספות למבנה קיים. החוק אינו מחייב לבצע בדיקת ראדון למבנה ישן אבל יחד עם זאת לאור הסכנות הנובעות מגז ראדון, גופים רבים ורשויות נצמדו להמלצות המשרד להגנת הסביבה לבצע בדיקות גז ראדון אחת לשלוש שנים.