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Expertentätigkeit zur Beteiligung der deutschen Gemeinden an der Schweizer Endlagerstandortsuche

Mitgliedschaft in der Expertengruppe des BMU zur fachlichen Begleitung des Schweizer Standortauswahlverfahren für ein Endlager aus deutscher Sicht.

Behandlung von radioaktiven Spaltproduktloesungen

Behandlung und Verarbeitung der bei der Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente anfallenden Spaltproduktloesungen. Entwicklung zweckmaessiger Verfestigungsverfahren und Endlagerformen. Entwicklung einer geeigneten Prozessanalytik zur Sicherung der Produktqualitaet im Institut fuer Chemische Technologie.

Anforderungen an die Überprüfung und den Nachweis der Sicherheit bei der längerfristigen Zwischenlagerung abgebrannter Brennelemente und verglaster hochradioaktiver Abfälle

Abgebrannte Brennelemente aus Kernkraftwerken und hochradioaktive Abfälle aus der Wiederaufarbeitung müssen bis zu ihrer Endlagerung in zentralen oder dezentralen Zwischenlagern sicher gelagert werden. Da sich die Zeiträume bis zur Verfügbarkeit und Annahmebereitschaft eines Endlagers in Jahrzehnten bemessen, sind über solche Zeiträume Langzeit- und Alterungseffekte mit denkbaren sicherheitsrelevanten Auswirkungen nicht auszuschließen. In dem Projekt für das BMU ist das Öko-Institut von der GRS damit beauftragt, entsprechende Effekte zu identifizieren, die Anforderungen an Überwachungsprogramme für Zwischenlager zusammenzustellen und Empfehlungen für die Weiterentwicklung des deutschen Regelwerks abzuleiten.

TechnoTox

Zukünftig wird ein steigender Verbrauch von nanofunktionalisierten Textilien erwartet. Dabei kommen möglicherweise neue Nano-Materialien zum Einsatz, die in den bisherigen Risikountersuchungen noch nicht berücksichtigt wurden. Daher besteht weiterhin ein Bedarf an aussagekräftigen Prüfmethoden bezüglich der Wirkung der Nano-Materialen und deren toxikologischen Eigenschaften. Im Rahmen des Projektes 'TechnoTox' wird untersucht, ob nano-funktionalisierte Textilien sicher für Mensch und Umwelt sind. Es werden Daten zum Verhalten, Verbleib und zur biologischen Wirkung nano-funktionalisierter faserbasierter Werkstoffe in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen erarbeitet und eine exemplarische Risikoabschätzung durchgeführt. Im Verlauf des Vorhabens werden zudem Methoden entwickelt, die den Nachweis und die Charakterisierung von Nano-Partikeln sowie die Beurteilung ihres human- und ökotoxikologischen Gefährdungspotenzials in relevanten Umweltmedien ermöglichen. Das Projekt wird in enger Kooperation zwischen Wissenschaft und Industrie durchgeführt. Alle Teilnehmer wollen durch die Projektteilnahme ihre eigenen Entwicklungen zu nanotechnologisch modifizierten Textilien vorantreiben und durch eine begleitende und ergänzende Prüfmethodik risikotechnisch absichern. Die Einbindung von Wirtschaftsunternehmen verfolgt dabei einen interdisziplinären Ansatz. Dieser wird am Beispiel der textilen Kette baden-württembergischer Unternehmen durchgeführt. Das in diesem Vorhaben verfolgte Konzept zielt darauf ab, die Wettbewerbsfähigkeit der innovativen Unternehmen auszubauen, welche Nano-Produkte herstellen und Nano-Materialien beziehungsweise nanotechnologisch funktionalisierte Materialien verarbeiten, sowie die verantwortungsbewusste Nutzung der Nanotechnologie zu unterstützen. Für das Projektziel wird ein komplementärer Lösungsansatz gewählt, in dem physikalische Materialuntersuchungen zur Exposition direkt an wirkungsbezogene biologische Untersuchungen gekoppelt werden. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden zusammengeführt und auf die Übereinstimmung von Effekten (z.B. der Wirkkonzentration) hin bewertet. Die Ermittlung von Partikeleigenschaften und -wirkungen an realen Produkten ermöglicht eine umfassende Gefährdungs- und Risikoabschätzung für nanotechnologisch funktionalisierte Faserbasierte Werkstoffe in Verbrauchsprodukten.

Programm Entsorgung

Erarbeitung von Modellvorstellungen ueber relevante Mechanismen und Prozesse im Hinblick auf eine Sicherheitsanalyse fuer Endlager radioaktiver Abfaelle. Duchfuehrung von Labor- und Feldexperimenten in enger Verbindung mit der Modellierung. Der Schwerpunkt liegt auf den drei Gebieten Charakterisierung von Abfallmatrizen, des Endlagerverhaltens und des Transportes radioaktiver Substanzen durch geologische Schichten und die Biosphaere zum Menschen. Teilnahme an diversen internationalen Studien. Forschungszusammenarbeit mit der NAGRA.

Technisch/wissenschaftliche Untersuchungen zur Endlagerung radioaktiver Abfaelle

Vorbereitung von Endlagern fuer radioaktive Abfaelle. Vier Bereiche sind involviert. Nukleartechnologie, Geologie, Felduntersuchungen, Ingenieurwesen. In allen laufen F&E Projekte, deren hohe Anzahl einzelne Beschreibungen hier verunmoeglicht. Erdwissenschaftliche Projekte regionaler und lokaler Natur liefern Daten fuer Ingenieurprojekte. Die Analyse der erreichbaren Sicherheit der vorgesehenen Anlagen benoetigt Studien ueber Materialwissenschaft, Geochemie, Geologie und Hydrogeologie sowie Stofftransport in der Geo- und Biosphaere. Die Ziele sind ausgesprochen umweltbezogen, indem man sichere Lagerkonzepte und Standorte entwickeln will, welche die strengen radiologischen Schutzziele der Behoerden einhalten koennen.

Konkurrenz und Reversibilität bei Sorptionsvorgängen, Teilprojekt C

Erosion von Bentonit unter In-situ Bedingungen durch Einwirkung natürlicher Wässer in geologischen Tiefenlagern, Teilprojekt B

Waldbrände in der Umgebung von Tschornobyl

Waldbrände in der Umgebung von Tschornobyl Die Sperrzone um das Kernkraftwerk Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) wurde durch den Reaktorunfall 1986 schwerwiegend und langanhaltend radioaktiv kontaminiert. Wenn radioaktiv kontaminierte Wälder in der Sperrzone brennen, können die in der Biomasse und in den obersten organischen Bodenschichten enthaltenen Radionuklide in die Atmosphäre freigesetzt werden. Kleinere radioaktive Partikel können über weite Strecken transportiert werden und bei ungünstigen Luftströmungen auch Deutschland erreichen. Die Aktivitätskonzentrationen in Deutschland sind sehr gering und aus Sicht des Strahlenschutzes unbedenklich. Der Reaktorunfall in Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) in der Ukraine setzte 1986 große Mengen radioaktiver Stoffe in die Umwelt frei . Während leichtflüchtige Stoffe wie radioaktives Cäsium oder radioaktives Jod aufgrund hoher Temperaturen des brennenden Reaktors in große Höhen gelangten und sich mit Wind und Wetter weit verteilen konnten, lagerten sich schwerflüchtige radioaktive Stoffe wie Strontium und Plutonium vor allem in der näheren Umgebung des Kernkraftwerks Tschornobyl in der Ukraine und in den angrenzenden Gebieten von Belarus ab. Dabei wurde insbesondere die unmittelbare Umgebung des Kernkraftwerks schwerwiegend radioaktiv kontaminiert. Bis heute sind radioaktives Cäsium, radioaktives Strontium und Transurane , wie Plutonium und Americium, wegen ihrer langen physikalischen Halbwertszeiten im näheren Umfeld des Kernkraftwerks Tschornobyl vorzufinden. Zum Schutz der Bevölkerung vor der hohen Strahlung in der Umgebung des havarierten Reaktors wurde 1986 eine Sperrzone eingerichtet. Rund 10 Prozent der bei dem Unfall in Tschornobyl insgesamt freigesetzten radioaktiven Stoffe haben sich innerhalb der Sperrzone abgelagert. Waldbrände in der Sperrzone können radiologische Folgen haben Trocknen Bäume, Sträucher, Gras und die obersten organischen Bodenschichten witterungsbedingt aus, steigt die Waldbrandgefahr. In den Wäldern der Sperrzone rund um Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) befinden sich die meisten der beim Reaktorunfall 1986 freigesetzten und anschließend abgelagerten radioaktiven Stoffe in den obersten organischen Bodenschichten und in der Biomasse, also beispielsweise in Bäumen, Sträuchern und Gras. Bei einem Waldbrand können die abgelagerten radioaktiven Stoffe in die Atmosphäre freigesetzt werden, mit dem Brandrauch in unterschiedliche Höhen aufsteigen und mit den dort herrschenden Luftströmungen verbreitet werden. Die Menge und Aktivität der radioaktiven Stoffe, die bei einem Waldbrand freigesetzt werden können, sind deutlich geringer als bei dem Reaktorunfall 1986. Trocknen Bäume, Sträucher, Gras und die obersten organischen Bodenschichten witterungsbedingt aus, steigt die Waldbrandgefahr. Ein Waldbrand kann dann zum Beispiel durch einen Blitzschlag ausgelöst werden. Verstärkt wird die Waldbrandgefahr in der Sperrzone zudem dadurch, dass dort keine Bewirtschaftung des Waldes stattfindet und somit große Mengen an leicht brennbarem Totholz vorhanden sind. Durch Waldbrände kann Radioaktivität in die Atmosphäre gelangen Wieviel Radioaktivität bei einem Waldbrand in die Atmosphäre freigesetzt wird, hängt von vielen Faktoren ab, wie beispielweise der Größe der brennenden Fläche, der Art und Aktivität der Radionuklide in der oberirdischen Biomasse (etwa in Bäumen, Sträuchern und Gras) und in den oberen organischen Waldbodenschichten, dem Feuchtigkeitsgehalt der oberirdischen Biomasse und der oberen organischen Bodenschichten, den Brandbedingungen, insbesondere der Brandtemperatur, sowie den Wetterbedingungen, insbesondere Wind und Niederschlag. In der direkten Umgebung der Brände (in oder nahe der Rauchfahne) können Menschen – je nach Intensität des Feuers und der Kontamination der brennenden Flächen - einer erhöhten Strahlung durch das Einatmen von aus Biomasse und Bodenschichten freigesetzten Radionukliden ausgesetzt sein. Auch außerhalb der Sperrzone rund um Tschornobyl können bei großen Waldbränden radioaktive Stoffe in der Luft nachgewiesen werden. Radiologische Folgen von Waldbränden in der Sperrzone von Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) Wenn kontaminierte Wälder brennen, werden die in der Biomasse und in den obersten Bodenschichten enthaltenen Radionuklide zum Teil in die Atmosphäre freigesetzt. Mit dem thermischen Auftrieb gelangen die radioaktiven Partikel in die Höhe und werden mit Wind und Wetter räumlich verteilt und abgelagert: Größere Partikel werden schnell wieder in der näheren Umgebung abgelagert. Kleinere Partikel können mit dem Wind über weite Strecken transportiert und abgelagert werden, wobei sich ihr Anteil in der Luft mit zunehmendem Transportweg verringert. Bei trockenem Wetter werden beim Transport relativ wenig Partikel abgelagert. Regnet es jedoch während des Transports, werden die radioaktiven Partikel aus der Atmosphäre ausgewaschen und mit dem Regen verstärkt abgelagert. Dies führt dann zu einer (zusätzlichen) radioaktiven Kontamination des betreffenden Gebiets. Nähere Umgebung (Tschornobyl) Fernere Umgebung (Deutschland) Nähere Umgebung (Tschornobyl) Radiologische Folgen für die nähere Umgebung Die Umgebung des Kernkraftwerks Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) ist unterschiedlich hoch radioaktiv kontaminiert. Werden Radionuklide bei Waldbränden freigesetzt und in der näheren Umgebung abgelagert, können dort auch bisher nur gering kontaminierte Gebiete erheblich kontaminiert werden (Sekundärkontamination). Schutzhülle (New Safe Confinement) über dem havarierten Reaktor von Tschernobyl Quelle: SvedOliver/stock.adobe.com Der 1986 havarierte Reaktorblock 4 des Kernkraftwerks Tschornobyl und der zunächst zum Schutz vor radioaktiven Freisetzungen darüber errichtete so genannte alte Sarkophag, sind durch eine riesige Schutzhülle mit einer Höhe von etwa 110 Meter, einer Länge von 165 Meter und einer Spannweite von etwa 260 Meter, das sogenannte "New Safe Confinement", vor Waldbränden geschützt. Die unmittelbare Umgebung des zerstörten Reaktorblocks ist jedoch extrem hoch kontaminiert. Zudem befinden sich in der Nähe des Kernkraftwerks Zwischenlager für radioaktive Abfälle und Anlagen zur Behandlung und Aufbereitung von radioaktiven Abfällen. Käme es in der unmittelbaren Umgebung des zerstörten Blocks 4 zu Waldbränden, hätten diese voraussichtlich hohe Radionuklidfreisetzungen zur Folge und würden aktuell stattfindende weitere Sicherungsmaßnahmen wie etwa die Umlagerung der über 20.000 Brennelemente aus dem Nasslager in ein Trockenzwischenlager, den Abbau der instabilen Teile des alten Sarkophags oder die Bergung des kernbrennstoffhaltigen Materials und dessen sichere Endlagerung erheblich verzögern. Fernere Umgebung (Deutschland) Radiologische Folgen für die weitere Umgebung (Deutschland) Bei ungünstigen Luftströmungen können kleine radioaktive Partikel auch Deutschland erreichen, allerdings nur noch in sehr geringen Mengen. Der Grund: Waldbrände setzen selbst in hochkontaminierten Gebieten in erheblich geringerem Maße Radioaktivität frei als der Reaktorunfall 1986. Zudem werden die Radionuklide während des langen Transports in der Atmosphäre bis nach Deutschland sehr stark verdünnt. Die zusätzliche Strahlung , der Menschen in Deutschland durch Waldbrände in der radioaktiv kontaminierten Umgebung von Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) ausgesetzt sein können, ist selbst unter ungünstigen Umständen äußerst gering gering (im Falle von radioaktivem Cäsium ( Cäsium-137 ) beispielsweise etwa 10 Millionen Mal kleiner als nach dem Reaktorunfall 1986). Aus Sicht des Strahlenschutzes besteht dadurch keinerlei Gefahr für die Gesundheit von Mensch und Umwelt. BfS bewertet radiologische Folgen für Deutschland Wenn ungewöhnliche Freisetzungen von Radionukliden zu erwarten sind oder bereits stattgefunden haben, wie zum Beispiel bei Waldbränden in hoch kontaminierten Gebieten, prüft das BfS zunächst die möglichen radiologischen Auswirkungen auf Deutschland. Modellrechnungen des Deutschen Wetterdienstes erlauben dabei die Vorhersage, ob die freigesetzten radioaktiven Partikel vom Ort des Waldbrandes überhaupt nach Deutschland gelangen können. Luftstaubsammler an der BfS-Messstation Schauinsland Gelangen Luftmassen mit radioaktiven Partikeln nach Deutschland, können die geringen Aktivitätskonzentrationen in der Luft nur mithilfe von extrem empfindlichen Messsystemen – wie sie etwa die Spurenmessstelle des BfS auf dem Schauinsland bei Freiburg nutzt – gemessen werden. Die Aktivitätskonzentrationen in der Luft sind so gering, dass andere Frühwarnsysteme wie etwa das ODL -Messnetz diese nicht wahrnehmen. Auch die Spurenmessstellen in anderen europäischen Ländern messen kontinuierlich die Aktivitätskonzentration von Radionukliden in der Luft und tauschen diese Informationen untereinander aus. Als Mitglied dieses wissenschaftlichen Netzwerks erhält auch das BfS alle relevanten Daten der anderen Länder. Das BfS bewertet auf der Grundlage eigener Messungen, der Messungen weiterer europäischer Spurenmessstellen sowie der Ausbreitungsrechnungen die radiologische Lage in Deutschland und informiert das Bundesumweltministerium, die Medien und die Öffentlichkeit. Medien zum Thema Mehr aus der Mediathek Tschornobyl (russ. Tschernobyl) Was geschah beim Reaktorunfall 1986 in Tschornobyl? In Videos berichten Zeitzeugen. Broschüren und Bilder zeigen die weitere Entwicklung. Stand: 16.03.2026

GIS-Datensatz zur primären Mächtigkeit des z2Na im Norddeutschen Becken

Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) wurde von der Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE) im Rahmen einer bestehenden Zusammenarbeitsvereinbarung (BGE & BGR 2018. Vereinbarung über die Zusammenarbeit zwischen der BGE und der BGR. Peine, Hannover: Bundesgesellschaft für Endlagerung mbH (BGE), Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), 22. August 2018) mit dem Arbeitspaket „Datenbasis zu Salzstrukturen, Variabilitätsstudie und Entwicklung einer Prognosemethode zum Internbau von Salzstrukturen“ (AP-Nr.: 9S 2022020000) beauftragt, methodische Ansätze für die Prognose des Internbaus von Salzstrukturen zu entwickeln. Im Rahmen dieser Arbeiten wurden gut erkundete Salzstrukturen hinsichtlich ihres Internbaus eingehend untersucht und geologischen Faktoren, die zur Entstehung des Internbaus geführt haben, wurden daraus abgeleitet. Mit der entwickelten Methode können die nach Standortauswahlgesetz (StandAG) durch BGE ermittelten 60 Teilgebiete in Steinsalz in steiler Lagerung systematisch hinsichtlich ihrer geologischen Voraussetzungen für das Auffinden hinreichend großer Wirtsgesteinsbereiche mit Barrierewirkung (WbB) bewertet werden. Ein geologischer Faktor, der zur Bewertung der Komplexität des Internbaus von Salzstrukturen herangezogen werden kann, ist die primäre Steinsalzmächtigkeit. Die Datenlage für eine belastbare Prognose der räumlichen und anteiligen Verteilung des Steinsalzes innerhalb von Salzstrukturen des Norddeutschen Beckens (NDB) ist derzeit noch unzureichend. Um diesen geologischen Faktor für alle 60 Teilgebiete in Steinsalz in steiler Lagerung bewerten zu können, bedurfte es daher einer Kartengrundlage zum NDB mit regional spezifischen Angaben zur Primärmächtigkeit des Steinsalzes der Staßfurt-Formation (z2Na). Der Datensatz enthält die im Rahmen des genannten Arbeitspaketes erstellten Raster-Daten zum Norddeutschen Becken (NDB) mit regional spezifischen Angaben zur Primärmächtigkeit des Steinsalzes der Staßfurt-Formation (z2Na) sowie ergänzenden Berechnungszwischenschritten in drei File-Geodatebases (.gdb). Auf Basis eines aufgearbeiteten kompilierten Basisdatensatzes wurden durch vier unabhängige Bearbeitende unterschiedliche Modelle entwickelt, aus denen ein präferiertes Modell sowie Spannweite, Median, Minimal-, Maximal- und Mittelwert aller Modelle definiert wurden. Weitere Informationen sind dem Bericht (Jähne-Klingberg, F. et al. 2026. Erstellung einer Übersichtsdarstellung zur primären Mächtigkeitsverteilung des Staßfurt-Steinsalzes (z2Na) im Norddeutschen Becken. Kurzstudie. Hannover: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), 16. März 2026 und der Readme des Datensatzes zu entnehmen.

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