Schon Anfang des Jahrhunderts war erkannt worden, dass in Häusern auf uran- und radiumreichen Boden, also auch in den Häusern in Bergbauregionen, ein erhöhter Radongehalt gemessen werden kann. Jedoch wurde diesen Beobachtungen keine Beachtung geschenkt, sodass das Problem weitgehend in Vergessenheit geriet. Als in den 50er Jahren in Schweden genau dieses Problem erneut aufgegriffen wurde, da dort infolge Verwendung eines uranreichen Baustoffs erhöhte Radonkonzentrationen in der Raumluft gefunden wurden, blieben die gesammelten Erfahrungen der Schweden national und international ohne Konsequenzen. Seitdem sich vor allem die Medien der Thematik in den 70er Jahren angenommen haben, fand sie nun auch Beachtung in der Öffentlichkeit. Die zunehmende Aktualisierung des Radonthemas in Wohnungen im Verlauf der letzten 20 Jahre hatte zum einen den Grund, dass mit den Atombombenabwürfen auf Japan und den darauf folgenden Atombombentests Strahlenfragen und Strahlenangst weltweit zu zentralen Diskussionsthemen wurden. Auch die medizinische Überwachung der Überlebenden der Atombombenangriffe auf Japan lieferte mehr und mehr Gewissheit über die Langzeitwirkung hoher Strahlenexpositionen in Gestalt von Leukämie und Organkrebsen. Aus diesen Erfahrungen wurde die Annahme abgeleitet, dass auch kleine Strahlendosen bösartige Erkrankungen verursachen können. Die ionisierende Strahlung wurde mehr und mehr als das wirksamste karzinogene Mittel aufgefasst.
Bei dem nach dem Zweiten Weltkrieg weltweit eskalierenden Uranerzbergbau wurden zunehmend mehr Bergleute beschäftigt, die bei ihrer Untertagearbeit einer hohen Exposition gegenüber Uran, Radon und seinen Folgeprodukten ausgesetzt waren. Die medizinischen Untersuchungen der Bergleute kamen auf das gleiche Ergebnis, das zuvor im sächsischen Erzbergbau gemacht wurde: Diese Bergleute erkranken nach jahrelanger Latenzzeit vermehrt an Lungenkrebs. Als Ursache dafür wurde wiederum die Strahlung der kurzlebigen Folgeprodukte des Radons gefunden.
Insbesondere der zuletzt genannte Grund trug zur Aktualisierung der Radonthematik bei. So wurden die Erfahrungen der Uranbergleute auf die Radonsituation in den Wohnungen übertragen, d.h. es wurde eine Gefährdung der Bewohner abgeleitet. Und nicht zuletzt deswegen hat die Thematik des Wohnungsradons ihre jetzige Bedeutung erhalten.
Die Tatsache, dass Radon in den Räumen von Gebäuden (also, Schulen, Wohnungen, ...) stets in einer höheren Konzentration als in der Außenluft vorhanden ist, wurde durch weltweite Messungen bestätigt. Als Quellen dafür wurden die aus dem Untergrund der Gebäude stammende Bodenluft, der Uran- Radiumgehalt der Baumaterialien und der Radongehalt des in den Wohnungen genutzten Brauchwassers ermittelt.
Die Radonkonzentration der Bodenluft wird maßgeblich durch den Uran- Radiumgehalt des Untergrundes beeinflusst. Diese kann hoch sein aufgrund geologischer Gegebenheiten (z. B. anstehendes kieselsäurehaltiges Magmagestein). Der Bodengehalt an Uran und Radium kann aber auch durch menschliches Zutun erhöht sein: Rückstände von Uran- Radium- Gewinnungs- und Verarbeitungsanlagen, Deponierung von radiumhaltiger Flugasche. Der Übergang der Bodenluft in Gebäude (Konvektion) wird beeinflusst von der Beschaffenheit des Bodens. So ist bei sandigem Boden der Übergang groß, bei lehmigen klein. D.h. also, dass lockerer, poröser Untergrund, wie Dans und Kies, die Konvektion begünstigen. Das dabei in die Kellerräume eingedrungene Radon erreicht über Spalten Rohr- und Leitungsbrüche, sowie über Treppen auch höhergelegene Etagen.
Baumaterialien sind eine weitere Quelle für Radon. Je nach Verarbeitung von Beton, Natursteinen (Granit!), Ziegel, Gips und Flugasche kann der Uran- Radiumgehalt stark ins schwanken kommen. Problemlos dagegen ist Holz. Die Art der Abdeckung von Wänden und Decken hat hinsichtlich der rolle von Baumaterialien als Radonquelle eine große Bedeutung. Abdichtende Kunststoffanstriche können den Austritt des Radons aus dem Baumaterial in die Raumluft wirksam reduzieren.
Radium- und Thoriumgehalte verwendeter Baumaterialien lassen nur sehr bedingte Schlüsse auf die Radonkonzentration der Raumluft zu. Die Porösität der Oberfläche spielt eine wesentliche Rolle für die Freisetzung des Gases. Baustoffe, die bei hoher Temperatur gebrannt wurden, verhindern durch ihre glasartige Struktur den Austritt von Radon, ähnlich wie ein gasdichter Anstrich. Wieviel Aktivität pro Zeiteinheit aus einer bestimmten Oberfläche austritt, gibt die Exhalationsrate an.
Ganz allgemein hat der Faktor Baumaterial, im Vergleich zur überragenden Rolle der Bodenluft, als Radonquelle keine entscheidende Bedeutung. Nur in Ausnahmefällen, z. B. bei Verarbeitung von Haldenmaterialien von uranhaltigen Erzen.
Die Ursachen dafür, dass der Radongehalt in Wohnungen stets höher ist, als der der Außenluft, liegen darin, dass die Radonquellen der Wohnungen pro Zeiteinheit mehr Radon liefern, als die der Außenluft und, dass an der Außenluft ein Verdünnungseffekt entsteht, der in Wohnungen kaum zu beobachten ist. In den Räumen von Gebäuden baut sich, gegenüber der Außen- und damit auch der Bodenluft unterhalb der Gebäude, ein Unterdruck auf. Als Ursachen dafür sind die Windverhältnisse am Gebäude, als auch Temperaturunterschiede zwischen der innen- und der Außenluft aufzuführen, die sich vor allem in den Heizperioden des Winters bemerkbar machen. Dieser Unterdruck führt zu einer Sogwirkung gegenüber der Bodenluft, die dann vermehrt der Raumluft zugeführt wird. Wenn diese Bodenluft einen erhöhten Radongehalt besitzt, kommt es zum Anstieg des Unterschieds der Radonkonzentration in Außen- und Raumluft.
Vor allem in der Tauwetterperiode kann es so zu einer verstärkten Radonkonzentration kommen, da die durch Frost und Schnee zurückgehaltenen Radonmengen in kurzer Zeit frei werden. Durch unzureichenden Austausch der Raumluft mit der Außenluft kann es zu einer sehr hohen Radonkonzentration kommen. Der Luftaustausch (Ventilation) erfolgt bei geschlossenen Fenstern und Türen durch Lücken und Ritzen des Bauwerks oder durch geöffnete Türen und Fenster oder über mechanische Aggregate. Der Luftwechsel pro Stunde wird in der Maßzahl angegeben. Normalerweise beträgt sie 0,5 bis 1. Durch Wärmedämmungsmaßnahmen wird sie jedoch auf bis zu 0,1 gesenkt und dies bewirkt eine starke Anreicherung der Raumluft mit Radon. da diese Maßnahmen besonders in der kalten Jahreszeit eingesetzt werden, kommt es infolge dieses Effektes und in Verbindung mit den Heizungsfolgen vielerorts zu besonders hohen Raumluftkonzentrationen des Radons.
Radon und seine Folgeprodukte treten immer gemeinsam auf. Jedoch kann entweder nur das Radon oder können nur die Folgeprodukte mit Hilfe bestimmter Verfahren gemessen werden.
In der Atemluft liegen meist nur sehr niedrige Konzentrationen der Nuklide vor. So muss das Verfahren zur Radioaktivitätsanreicherung angewandt werden, um nicht zu lange Messzeiten in Kauf nehmen zu müssen. Radon und seine Zerfallsprodukte lassen sich nicht durch direkt anzeigende Geräte erfassen, wie es z. B. bei Gammastrahlung der Fall ist. Für Untersuchungen in Wohnungen werden häufig Radongasmessungen bevorzugt, da die Messanordnungen keine Betriebsenergie benötigen. Allerdings ist zum Auswerten der Messungen ein gut ausgerüstetes Messlabor erforderlich. Genauere Analysen lassen sich mit Zerfallsproduktmessgeräten erzielen. Sie arbeiten mit elektrisch betriebenen Pumpen und aufwendigen elektrischen Registriergeräten und liefern meist schon nach wenigen Minuten erste Ergebnisse. Die meisten Geräte arbeiten auf Basis einer der zahlreichen Varianten des Doppelfilterverfahrens. Hier erfolgt die Messung über den Umweg der Zerfallsprodukte, weil es schwierig ist, die Alphastrahlung eines radioaktiven Gases innerhalb eines größeren Volumens zu erfassen. Radonhaltige Luft strömt in eine Kammer, in der ein Teil des Radons zerfällt. Die neugebildeten Zerfallsprodukte reichern sich auf dem Messfilter an. Der Einlassfilter hält dabei die in der Zimmerluft unter undefinierten Bedingungen entstandenen Zerfallsprodukte zurück. Einige Beispiele für die in der Praxis eingesetzten Doppelfilterausführungen sind Becher- und Aktivkohledosimeter, elektrostatisches Verfahren, sowie die Lucaskammer.
Beim elektrostatischen Verfahren wird Radon durch einen Einlassfilter in eine kugel-, halbkugel- oder kegelförmige Zerfallskammer geleitet. Zwischen dem Strahlendetektor und der Kammerwand ist Hochspannung angelegt. Nun wandern die frisch gebildeten Zerfallsprodukte im elektrischen Feld zum Detektor und reichern sich dort an. Die Auswertung erfolgt in der Regel durch Alpha- Spektrometrie während des Sammelvorgangs. Die Messluft muss aufgrund der Feuchtigkeitsanfälligkeit des Verfahrens getrocknet werden.
Das Becherdosimeter arbeitet ohne Radioaktivitätsanreicherung. Deshalb kommt es zu Messzeiten von mindestens drei Monaten. Ausgangspunkt ist ein Kunststoffbecher mit einem Volumen von etwa 100 ml, der nach außen mit einem Filter abgeschlossen ist. Im Becher liegt eine strahlungsempfindliche Ätzspurfolie, die aus einem speziellen Kunststoff hergestellt ist. Das Radon tritt in den Becher ein, wobei Zerfallsprodukte entstehen, die die Folie bestrahlen. Nach der eigentlichen Messung, wird die Folie im Labor ausgewertet.
Das Aktivkohledosimeter besteht aus einer flachen Blechbüchse von fünf bis zehn Zentimetern Durchmesser, die mit Aktivkohle gefüllt ist. Das Radon tritt in die während der Messung geöffnete Büchse ein und reichert sich auf der Aktivkohlenoberfläche an. Anschließend wird die Büchse verschlossen und mit einem Gammadetektor ausgemessen. Die effektive Messzeit beträgt ungefähr zwei Tage. In diesem Zeitraum stellt sich nämlich ein Gleichgewicht zwischen neu eingeströmten und schon gebundenem Radon ein.
Die Lucaskammer besteht aus einer Glasflasche von etwa 200 ml Inhalt, die an den Innenseiten mit einem Szintillatormaterial ausgekleidet ist. Vor der Messung wird die Halbkugel luftleer gepumpt. Am Messort öffnet man den Hahn, sodass Luft in die Flasche strömt. Nach einiger Zeit wird die durchsichtige Seite der Glaskammer auf einen sehr empfindlichen Lichtdetektor aufgesetzt. Dieser registriert die Lichtblitze, die die Strahlung im Szintillator erzeugt. Dieses Verfahren ist allerdings nur für hohe Aktivitäten geeignet.
Ein prinzipiell anderes Messverfahren beruht auf der direkten Abscheidung von Radonzerfalls- produkten aus der Luft auf Oberflächen. Bei Geräten für Zerfallsproduktmessung saugt eine Pumpe Luft durch einen Messfilter, auf dessen Oberfläche sich die Zerfallsprodukte ansammeln. Um von der Aktivität auf dem Filter auf die Luftaktivität schließen zu können, sind immer umfangreiche Auswertungsrechnungen nötig. Die moderne Elektronik macht die Radonzerfallsproduktmessung heute relativ unkompliziert. Wichtig sind aber die Intelligenz der Auswertungsprogramme, die Qualität der Datenarchivierung, die Vielseitigkeit der Geräte und ihre Vernetzbarkeit zu Überwachungssystemen. Die neuesten Geräte liefern bereits nach wenigen Minuten korrekt kalibrierte Ergebnisse. Die Datenauswertung erfolgt gleich im Messgerät. Teilweise wird sogar der Anteil der verschiedenen Zerfallsprodukte berechnet.