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Higher frequency data products of the International Monitoring System’s infrasound stations

This dataset consists of data products derived from broadband signal detection lists that have been processed for the certified infrasound stations of the International Monitoring System. More specifically, within the CTBT-relevant infrasound range (around 0.01-4 Hz), this dataset covers higher frequencies (1-3 Hz) and is therefore called the ‘hf’ product. The temporal resolution (time step and window length) is 5 min. For processing the infrasound data, the Progressive Multi-Channel Correlation (PMCC) array processing algorithm with a one-third octave frequency band configuration between 0.01 and 4 Hz has been used. The detected signals from the most dominant directions in terms of number of arrivals within a time window and the product-specific frequency range are summarized at predefined time steps. Along with several detection parameters such as the back azimuth, apparent velocity, or mean frequency, additional quantities for assessing the relative quality of the detection parameters are provided. The dataset is available as a compressed .zip file containing the yearly data products (.nc files, NetCDF format) of all certified stations (since 2003). Further information on the processing and details about the open-access data products can be found in: Hupe et al. (2022), IMS infrasound data products for atmospheric studies and civilian applications, Earth System Science Data, doi:10.5194/essd-14-4201-2022

Microbarom high-frequency data products of the International Monitoring System’s infrasound stations

This dataset consists of data products derived from broadband signal detection lists that have been processed for the certified infrasound stations of the International Monitoring System. More specifically, this dataset covers, among other phenomena, the upper frequency range of microbaroms (0.45-0.65 Hz) and is therefore called the ‘mb_hf’ product. The temporal resolution (time step and window length) is 15 min. For processing the infrasound data, the Progressive Multi-Channel Correlation (PMCC) array processing algorithm with a one-third octave frequency band configuration between 0.01 and 4 Hz has been used. The detected signals from the most dominant directions in terms of number of arrivals within a time window and the product-specific frequency range are summarized at predefined time steps. Along with several detection parameters such as the back azimuth, apparent velocity, or mean frequency, additional quantities for assessing the relative quality of the detection parameters are provided. The dataset is available as a compressed .zip file containing the yearly data products (.nc files, NetCDF format) of all certified stations (since 2003). Further information on the processing and details about the open-access data products can be found in: Hupe et al. (2022), IMS infrasound data products for atmospheric studies and civilian applications, Earth System Science Data, doi:10.5194/essd-14-4201-2022

Microbarom low-frequency data products of the International Monitoring System’s infrasound stations

This dataset consists of data products derived from broadband signal detection lists that have been processed for the certified infrasound stations of the International Monitoring System. More specifically, this dataset covers the dominant frequency range of microbaroms (0.15-0.35 Hz) and is therefore called the ‘mb_lf’ product. The temporal resolution (time step and window length) is 15 min. For processing the infrasound data, the Progressive Multi-Channel Correlation (PMCC) array processing algorithm with a one-third octave frequency band configuration between 0.01 and 4 Hz has been used. The detected signals from the most dominant directions in terms of number of arrivals within a time window and the product-specific frequency range are summarized at predefined time steps. Along with several detection parameters such as the back azimuth, apparent velocity, or mean frequency, additional quantities for assessing the relative quality of the detection parameters are provided. The dataset is available as a compressed .zip file containing the yearly data products (.nc files, NetCDF format) of all certified stations (since 2003). Further information on the processing and details about the open-access data products can be found in: Hupe et al. (2022), IMS infrasound data products for atmospheric studies and civilian applications, Earth System Science Data, doi:10.5194/essd-14-4201-2022

Der Vertrag über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen (Kernwaffenteststopp-Vertrag: CTBT) und seine Überwachung

Der Vertrag über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen (Kernwaffenteststopp-Vertrag: CTBT) und seine Überwachung Der Vertrag über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen ( CTBT ) ist eines der zentralen internationalen Abkommen zur Verhinderung der Weiterverbreitung von Kernwaffen. Der CTBT wurde 1996 zur Unterzeichnung ausgelegt. Von den 44 Staaten ( sog. Annex 2-Staaten), deren Ratifikation für das Inkrafttreten erforderlich ist, fehlen bis heute neun: drei haben den Vertrag weder unterzeichnet noch ratifiziert, sechs weitere haben ihn zwar unterzeichnet, aber nicht ratifiziert. Die Organisation zur Überwachung des Kernwaffenteststopp-Vertrags ( CTBTO ) überwacht die Einhaltung des Vertrags mit seismischen Messungen, Radioaktivitätsmessungen und Spezialmikrophonen in den Ozeanen und der Atmosphäre. Das BfS beteiligt sich mit Radioaktivitätsüberwachungen an der Kontrolle und betreibt die einzige Station für hochempfindliche Radioaktivitätsmessungen in Mitteleuropa auf dem Schauinsland bei Freiburg. Der umfassende Kernwaffenteststopp-Vertrag ( engl. Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty , CTBT ) ist eines der zentralen internationalen Abkommen zur Verhinderung der Weiterverbreitung von Kernwaffen. Obwohl er noch nicht in Kraft getreten ist, wird seit 3 Jahrzehnten ein weltweites Messnetz zu Überwachung des Teststopps aufgebaut und erfolgreich betrieben. Das BfS hat zusammen mit der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe ( BGR ) für Deutschland die Aufgabe des nationalen Datenzentrums und bewertet die Daten aus dem Messnetz der CTBTO . Der Kernwaffenteststopp-Vertrag Überwachung des Kernwaffenteststopp-Vertrags Der Kernwaffenteststopp-Vertrag Anzahl der weltweit durchgeführten Kernwaffen-Versuche bis 2022. Seit 2017 wurden keine Kernwaffenversuche mehr durchgeführt. Beginn der Kernwaffentests Mit dem sogenannten "Trinity"-Test am 16. Juli 1945 in den USA wurde zum ersten Mal in der Menschheitsgeschichte eine Nuklearwaffe gezündet. Einen Monat später erfolgte der erste militärische Einsatz durch die Abwürfe der Nuklearwaffen über Hiroshima und Nagasaki am Ende des Zweiten Weltkrieges. Trotz früher Überlegungen zu einer internationalen Kontrolle von spaltbarem Material für den Bau von Kernwaffen erlangten weitere Nationen die Fähigkeit zur Herstellung dieser Waffen (Sowjetunion: 1949, Vereinigtes Königreich: 1952). In den 1950er Jahren begannen die USA und die Sowjetunion mit dem Testen sogenannter thermonuklearer Waffen (umgangssprachlich "Wasserstoffbomben"), die eine höhere Sprengkraft besitzen und entsprechend größere Mengen an radioaktivem Fallout produzieren. Partieller Teststopp-Vertrag Unter anderem führte die Kritik an diesen Tests dazu, dass sich 1963 die USA , die Sowjetunion und das Vereinigte Königreich über ein Verbot von Tests in der Atmosphäre, unter Wasser und im Weltraum verständigten. Dies wurde in einem internationalen Vertrag, dem partiellen Teststopp-Vertrag niedergelegt ( engl. Partial Nuclear Test-Ban Treaty , PTBT). Frankreich (erster Test 1960) und China (erster Test 1964) unterschrieben diesen Vertrag jedoch nicht und führten noch bis 1980 Kernwaffentests in der Atmosphäre durch. Vom partiellen zum umfassenden Teststopp Das Internationale Messnetz IMS Quelle: CTBTO https://www.ctbto.org/map/ Die Unterzeichnerstaaten des PTBT hielten sich an die Vertragsregeln, wodurch die Zahl der atmosphärischen (oberirdischen) Tests, und der damit verbundene radioaktive Fallout verringert werden konnte. Die Gesamtzahl aller Kernwaffentests verringerte sich jedoch nicht, sie wurden jetzt nur mehrheitlich unter der Erdoberfläche durchgeführt. Bis heute wurden über 2.000 Kernwaffentests gezählt. Auf diplomatischer Ebene wurde nach dem Inkrafttreten des PTBT über einen umfassenden Teststopp-Vertrag diskutiert und 1976 die sogenannte " Group of Scientific Experts " (GSE) eingerichtet. Ihre Aufgabe war es zu klären, ob und wie die Einhaltung eines solchen Vertrags geprüft werden kann, denn ein verlässliches Verifikationssystem ist eine entscheidende Voraussetzung dafür, dass sich Staaten völkerrechtlich an ein Verbot binden. Über die Möglichkeiten und Grenzen der Verifikation (wissenschaftliche Nachweisführung) liefen die Meinungen zunächst weit auseinander. Umfassender Kernwaffenteststopp-Vertrag Es dauerte bis zum Ende des Kalten Krieges, bis formelle Verhandlungen bei den Vereinten Nationen in der Genfer Abrüstungskonferenz aufgenommen wurden. Die Beratungen, an denen auch Experten des BfS maßgeblich beteiligt waren, konnten bereits zwei Jahre später abgeschlossen und der umfassende Kernwaffenteststopp-Vertrag (Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty, CTBT ) 1996 zur Unterzeichnung ausgelegt werden. Die Verhandlungsparteien wollten sicherstellen, dass die Unterzeichner des Vertrags erst dann bindende Verpflichtungen eingehen, wenn alle Staaten mit nukleartechnischen Einrichtungen – und damit der theoretischen Fähigkeit zum Kernwaffenbau – beigetreten sind. Daher enthält das Dokument eine Liste mit 44 Staaten ( sog. Annex 2-Staaten), die den Vertrag ratifizieren müssen, bevor er in Kraft tritt. Bis heute fehlen von diesen 44 Staaten drei, die den Vertrag vor Inkrafttreten unterzeichnen und ratifizieren müssen (Indien, Nordkorea, Pakistan) sowie seit 2023, mit der De-Ratifizierung des Vertrages in Russland, sechs Länder, die den Vertrag zwar unterschrieben, jedoch noch nicht ratifiziert haben: Ägypten, China, Iran, Israel, Russland und USA . Umsetzung des Kernwaffenteststopp-Vertrags Wenn der Zeitpunkt des Inkrafttretens erreicht wird, muss die Verifikation des Verbots sofort möglich sein. Daher wurde in Wien die sogenannte Vorbereitende Kommission für den CTBT gegründet, deren Aufgabe insbesondere der Aufbau eines internationalen Monitoring-Netzwerks mit 337 Überwachungseinrichtungen ist. Mit Hilfe dieses Messnetzes kann die Vertragseinhaltung verlässlich überwacht werden. Daneben bereitet die Organisation zur Überwachung des Internationalen Kernwaffenteststopp-Vertrags ( CTBTO ) Vor-Ort-Inspektionen konzeptionell vor, entwickelt dafür Messmethoden und führt Übungen durch. Aktuelle Entwicklungen In den vergangenen Jahren hat sich das sicherheitspolitische Umfeld des Vertrags deutlich verschärft. Mehrere Kernwaffenstaaten haben öffentlich eine mögliche Wiederaufnahme von Kernwaffentests in den Raum gestellt, und Anfang 2026 lief mit dem New-START-Vertrag zwischen den USA und Russland das letzte verbliebene bilaterale Rüstungskontrollabkommen der beiden größten Kernwaffenmächte aus. Gerade in dieser Weltlage kommt einem verlässlichen, unabhängigen Verifikationssystem, wie es die CTBTO mit dem internationalen Messnetz aufgebaut hat, besondere Bedeutung zu. Bisher hat das faktische Testmoratorium aber Bestand und seit 2017 wurde kein Kernwaffentest mehr durchgeführt. Überwachung des Kernwaffenteststopp-Vertrags Die Organisation zur Überwachung des Internationalen Kernwaffenteststopp-Vertrags ( CTBTO ) überwacht die Einhaltung des Vertrages mit seismischen Messungen, Radioaktivitätsmessungen und Spezialmikrophonen in den Ozeanen und der Atmosphäre. Das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) beteiligt sich mit Messungen radioaktiver Stoffe in der Atmosphäre an der Kontrolle und unterstützt das Auswärtige Amt durch fachliche Auswertung und Bewertung der Daten. Überwachung des Internationalen Kernwaffenteststopp-Vertrags Die CTBTO ist als internationales Netzwerk darauf ausgerichtet, weltweit geheime Kernwaffentests aufzuspüren. Seismische Messungen können einen ersten Hinweis auf einen unterirdischen Kernwaffentest geben. Mit einer zeitlichen Verzögerung können bei einem Kernwaffentest entstehende radioaktive Edelgase durch das Erdreich in die Atmosphäre gelangen. Wenn dies geschieht, lassen sich diese Gase an den hoch empfindlichen Radioaktivitätsmessstationen der CTBTO nachweisen und auf einen möglichen Kernwaffentest zurückführen. Mehrere Dutzend dieser untereinander vernetzten Messstationen weltweit können geringste Spuren von Radioaktivität in der Luft erfassen. Das Bundesamt für Strahlenschutz betreibt die einzige Station für hochempfindliche Radioaktivitätsmessungen in Mitteleuropa auf dem Schauinsland bei Freiburg. Weltweites Überwachungssystem Die Vertragsorganisation mit Sitz in Wien hat mit Hilfe der Signatarstaaten ein weltweites Überwachungssystem mit einem Netz von 321 Messstationen und 16 Laboren weitgehend aufgebaut. Es ist in der Lage, eine nukleare Explosion an jedem Ort der Erde mit hoher Wahrscheinlichkeit zu entdecken, zu identifizieren und auch zu lokalisieren. Dieses System beruht auf 170 Seismographen in der Erde, 11 Unterwassermikrophonen in den Ozeanen, 60 Infraschallmikrophonen in der Atmosphäre und 80 Spurenmessstationen für Radioaktivität in der Luft Eine dieser Spurenmessstationen ist die Station Schauinsland des BfS (Radionuklidstation RN33). Seine Messsysteme sind zertifiziert: Das Messsystem für den Nachweis an Luftstaub gebundener Radionuklide ist seit 2004 nach den Vorgaben der CTBTO zertifiziert. Dieses Messsystem wurde im Rahmen eines Stationsneubaus ersetzt und im Januar 2019 von der CTBTO revalidiert. Das Edelgasmesssystem, das seit 2004 als Bestandteil des sogenannten internationalen Edelgasexperiments in Betrieb ist, wurde am 11. November 2013 von der CTBTO zertifiziert. Radioaktives Xenon ist ein Edelgas. Es wird im Gegensatz zu Jod-131 weder auf dem Boden abgelagert noch gelangt es in Nahrungsmittel und ist daher für den Strahlenschutz vergleichsweise unbedeutend. Es ist jedoch einer derjenigen radioaktiven Stoffe, die bei einer möglichen Freisetzung - zum Beispiel aus Kernkraftwerken oder aus Isotopenproduktionsanlagen für medizinische Anwendungen - besonders schnell entweichen. Xenon wird aus der Atmosphäre nicht durch Regen ausgewaschen und kann daher leicht über große Entfernungen transportiert werden. Zur Qualitätssicherung werden die 80 Radionuklidstationen durch 16 Radionuklidlaboratorien ergänzt. Die Bedeutung von Radioaktivitätsmessungen Die drei geophysikalischen Techniken - Seismik , Infraschall und Hydroakustik - können zeitnah Explosionen mit einer Stärke über 1 Kilotonne Trinitrotoluol (TNT) Äquivalent (Maßeinheit für die bei einer Explosion freiwerdende Energie) registrieren und lokalisieren. Die Radionuklid -Messtechnik hat anschließend die Aufgabe, den nuklearen Charakter einer Explosion zweifelsfrei nachzuweisen. Detoniert ein nuklearer Sprengkörper, dann entsteht eine Vielzahl radioaktiver Spaltprodukte . Die meisten so gebildeten Radionuklide kommen in der Natur nicht vor und unterscheiden sich auch deutlich in ihrer Zusammensetzung von Radioaktivität aus Kernkraftwerken. Eine Eingrenzung von Freisetzungsort und Freisetzungszeit ist zusätzlich mit Hilfe von atmosphärischen Ausbreitungsrechnungen möglich. Was wird gemessen? An allen im Endausbau des Messnetzes vorgesehenen 80 Radionuklidmessstationen wird die Luft auf Spuren von an Luftstaub gebundenen Gammastrahlern untersucht. An 40 der 80 Stationen, darunter auch auf der Station Schauinsland, wird zusätzlich nach radioaktiven Isotopen des Edelgases Xenon (Xenon-131m, Xenon-133, Xenon-133m und Xenon-135) gefahndet. Mindestanforderungen an die technische Ausstattung der Messstationen Aerosole Edelgase (radioaktives Xenon) Messtechnik Reinstgermaniumdetektor Reinstgermaniumdetektor oder Beta-/Gamma-Koinzidenz Luftdurchsatz mindestens 500 Kubikmeter pro Stunde mindestens 0,4 Kubikmeter pro Stunde Nachweisgrenze 10 bis 30 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft bezogen auf Barium-140 1 Millibecquerel pro Kubikmeter Luft bezogen auf Xenon-133 Radioaktive Edelgase wurden in das Messnetz einbezogen, weil diese auch bei unterirdischen und verdeckten Kernwaffentests in die Atmosphäre entweichen können und damit das Risiko für einen potentiellen Vertragsbrecher erhöhen, entdeckt zu werden. Wichtig ist hierbei, dass anhand der isotopenspezifischen Messungen zwischen Radioaktivität aus zivilen Quellen und aus eventuellen Kernwaffentests - die eine Vertragsverletzung darstellen würden - unterschieden werden kann. Auswertung der Daten Sämtliche Messdaten werden über VPN oder ein satellitengestütztes Kommunikationssystem an das Internationale Datenzentrum ( IDC ) der CTBTO in Wien übermittelt. Dort werden sie ausgewertet, an die Unterzeichnerstaaten verteilt und archiviert. Die Messstationen der CTBTO zielen nicht auf einen möglichst schnellen Nachweis von Radioaktivität ab, sondern sind darauf ausgelegt, kleinste Spuren von künstlicher Radioaktivität nachweisen zu können. Durch die hierfür eingesetzten zeitaufwändigen Verfahren liegen die Ergebnisse erst mit einem zeitlichen Versatz von etwa drei Tagen nach Ende des Probenahmezeitraums vor. Stand: 04.08.2026

Nutzung von Lignocellulosereichen Substraten zur Biogas- und Faser, bzw. Cellulosegewinnung mittels innovativer Verfahren

Eine Substitution fossiler durch biogene Rohstoffe für stoffliche Anwendungen ist ein maßgeblicher Schritt zur Reduktion der anthropogenen CO2 Emissionen. Dabei sollte Biomasse im Sinne der Bioökonomie möglichst ganzheitlich und effizient genutzt werden, um die Flächeneffizient und den Beitrag zur Eindämmung des Klimawandels zu maximieren. Die hochwertige Verwendung von bisher kaum genutzten landwirtschaftlichen Reststoffen ist eine vielversprechende Methode zur Effizienzsteigerung. Die stoffliche Nutzung von Agrarreststoffen ist allerdings problematisch. Biogene Stoffe haben stets eine schwankenden Produktqualität. Deshalb ist eine Vorbehandlung und Auftrennung der Reststoffe auf verwertbare Bestandteile notwendig und ein entscheidender Schritt für die Weiternutzung. Deutschland und Taiwan stellen zwei Technologieführer mit hohem Umweltbewusstsein in ihrer jeweiligen Klimazone dar. Deutschland befindet sich in der gemäßigten Klimazone, während Taiwan sich in der (sub-)tropischen Klimazone befindet. Besonders vielversprechende landwirtschaftliche Reststoffe, die sich für eine stofflich Nutzung eignen und daher untersucht werden sollen, sind in der gemäßigten Klimazone Getreidestroh und in der (sub-)tropischen Klimazone Kakao- und Bananenschalen, sowie Reisstroh. Zudem fallen Tomatenpflanzenreste in beiden Klimazonen an. Im angestrebten Projekt wird der landwirtschaftliche Reststoff zunächst in einem hydrothermalen Aufbereitungsverfahren aufgeschlossen, um die anaerob kaum abzubauenden Fasern von den sehr gutvergärbaren Bestandteilen zu trennen. Dies wird in Deutschland mittels Thermodruckhydrolyse realisiert und in Taiwan mittel Überkritischer Wassermethode. Anschließend folgt eine Auftrennung in einem Flüssig/Fest-Separator. Der faserreiche Feststoff soll als Torfersatzprodukt und als Substrat zur mikrobiellen Zelluloseproduktion genutzt werden. Torf findet insbesondere im Gartenbau Anwendung, da er diverse Vorteile besitzt. Allerdings bildet sich Torf in Mooren nur sehr langsam und zur Gewinnung müssen die CO2-bindende Moore entwässert werden. Im Projekt soll untersucht werden in wie weit die produzierten Fasern Torf ersetzen können. Ein zweiter zu untersuchender Ansatz im Projekt ist es die Feststofffraktion als Nährmedium für Bakterienkulturen zu verwenden, die gezielt mikrobielle Zellulose produzieren. Die Flüssigkeit soll mithilfe innovativer zweistufiger Biogasanlage energetisch genutzt werden soll. Die Nutzung der Organik zur Biogasproduktion soll die Prozessenergie der energieintensiven Aufbereitung bereitstellen. Der TS-Gehalt der flüssigen Fraktion ist sehr gering, was bei herkömmlichen volldurchmischten Reaktoren eine lange Verweilzeit und somit ein sehr großes Reaktorvolumen verursacht. Um diese Nachteile zu reduzieren, sollen im Projekt zweistufige Reaktorsysteme untersucht werden. Während in Taiwan beide Fermenter volldurchmischt betrieben werden, wird in Deutschland der Methanreaktor als Festbettfermenter ausgeführt.

New Solution and Innovative Technologies for In-situ Decontamination of a Heating Power Station and Former Gasworks Site

The site of the heating power station and former gasworks in Plauen is contaminated over a wide area with pollutants specific to gasworks - above all BTX aromatics, PAH (polycyclic aromatic hydrocarbons), tar oils, phenols and ammonium - down to a depth of six metres. According to expert opinion, a soil volume of some 20000 m3 must urgently be cleaned up. A remediation concept has been prepared at the request of the municipality of Plauen, based on the use-related potential assessment for the site. The assessment concludes that there is an acute environmental hazard for the directly adjoining river 'Weisse Elster'. The approach pursued in this project represents a new solution to the problem of contaminated sites. Instead of using ex-situ methods for carrying out a complete cleanup of the contaminated site, as practised so far, in-situ methods are used. In this way, the acute hazard potential is eliminated, leaving only a tolerable amount of residual pollution. This objective will be achieved through a combination of pneumatic, hydraulic and microbiological in-situ measures. The efficiency will be further increased by specific pollutant mobilization. The technical feasibility has been confirmed by soil air suction tests and pumping tests on sites as well as microbiological laboratory analyses. The in-situ decontamination is superior to the traditional ex-situ methods in terms of economic efficiency, waste prevention and reducing traffic movements. The innovative methods proposed here involve, in particular, hot-steam injections and controlled oxyhydrogen gas explosions that will increase the availability of immobile pollutants attached to the soil grain.

Missbrauch radioaktiven Materials in Verbindung mit konventionellem Sprengstoff ("Schmutzige Bombe")

Missbrauch radioaktiven Materials in Verbindung mit konventionellem Sprengstoff ("Schmutzige Bombe") "Schmutzige Bomben" sind Vorrichtungen mit konventionellem Sprengstoff, denen radioaktive Stoffe beigemischt oder beigefügt sind. Der konventionelle Sprengstoff soll bei diesen Sprengsätzen dazu dienen, die radioaktiven Stoffe in der Umwelt zu verteilen. Die radiologischen Gefahren einer "Schmutzigen Bombe" werden im Allgemeinen überschätzt. Im Zusammenhang mit den internationalen Bemühungen zur Verbesserung der Sicherheit und Sicherung hochaktiver radioaktiver Quellen und der Diskussion um Terrorismus und Massenvernichtungswaffen werden immer wieder Szenarien öffentlich diskutiert, die als "Schmutzige Bomben" bezeichnet werden. Im Sprachgebrauch der Internationalen Atomenergie-Organisation ( International Atomic Energy Agency , IAEA ) sind "Schmutzige Bomben" Vorrichtungen mit konventionellem Sprengstoff, denen radioaktive Stoffe beigemischt oder beigefügt sind. Der konventionelle Sprengstoff soll bei diesen Sprengsätzen dazu dienen, die radioaktiven Stoffe in der Umwelt zu verteilen. In den USA spricht man daher von Vorrichtungen zur Ausbringung und Verbreitung von Radioaktivität , sogenannten Radioactive Dispersion Devices (RDD), in Deutschland von USBV-A. Die deutsche Abkürzung steht für U nkonventionelle S preng- und B rand v orrichtung, das "A" steht in diesem Zusammenhang für a tomar. Die Verwendung einer "Schmutzigen Bombe" und vergleichbare Szenarien gelten derzeit als möglicher Fall einer missbräuchlichen Verwendung von radioaktivem Material. Bedrohungspotenzial einer "Schmutzigen Bombe" Die Verwendung einer "Schmutzigen Bombe" und vergleichbare Szenarien gelten als möglicher Fall einer vorsätzlich missbräuchlichen Verwendung radioaktiven Materials. Andere Szenarien wie die Verwendung einer improvisierten Kernwaffe werden von Fachleuten demgegenüber bislang für sehr viel unwahrscheinlicher gehalten. Ein potenzieller Täter wird sich zur Herstellung einer "Schmutzigen Bombe" mutmaßlich radioaktiver Stoffe bedienen, die in Technik oder Medizin Anwendung finden. Erster Baustein eines Schutzes vor den Folgen einer solchen Waffe ist daher der physische Schutz der vorhandenen radioaktiven Stoffe, um deren missbräuchliche Verwendung auszuschließen. Die atomrechtlichen Genehmigungsbehörden prüfen die Einhaltung dieser Anforderungen nach einem zwischen den Innen- und Umweltbehörden des Bundes und der Länder abgestimmten Regelwerk. Radiologisches Gefährdungspotenzial einer "Schmutzigen Bombe" Die radiologischen Gefahren einer "Schmutzigen Bombe" werden im Allgemeinen überschätzt. Dies bezieht sich ausdrücklich auf die radiologischen Gefahren, zur Beurteilung anderer Gefahrenaspekte (wie etwa Explosionswirkung oder psychologische Wirkung) gilt diese Einschätzung nicht. Selbst für größere Cäsium-137 -Quellen lägen auch in unmittelbarer Nähe des Freisetzungsortes, das heißt außerhalb des unmittelbaren Wirkkreises der Explosion, die Dosiswerte für die Bevölkerung so niedrig, dass spezielle Maßnahmen des Strahlenschutzes, wie etwa das Verweilen im Haus oder gar eine Evakuierung, nicht erforderlich wären. Etwas anderes gilt im Fall einer Verwendung von Plutonium -239, das eine wesentlich höhere Radiotoxizität aufweist als alle anderen zu berücksichtigenden Nuklide. Hier sind Szenarien denkbar, bei denen in der näheren Umgebung bis zu wenigen Kilometern Entfernung vom Freisetzungsort Maßnahmen des Notfallschutzes erforderlich werden, da Effektivdosiswerte um 100 Millisievert für die sich dort aufhaltenden Personen nicht ausgeschlossen werden können. 100 Millisievert Effektivdosis ist der Wert, der auch im Katastrophenschutz Anwendung findet zur Beantwortung der Frage, wann nach einem kerntechnischen Unfall eine Evakuierung der Bevölkerung durchzuführen ist. Plutonium -239 wird jedoch weder in der Industrie noch in der Medizin eingesetzt; es entsteht in kerntechnischen Anlagen und seine missbräuchliche Verwendung setzt einen Zugang zu besonders gesicherten Anlagen voraus. Zusammengefasst bedeutet das: "Schmutzige Bomben" unter Verwendung von in Industrie und Medizin eingesetzten radioaktiven Stoffen würden demnach selbst in unmittelbarer Nähe zum Freisetzungsort aus radiologischer Sicht keine Gesundheitsgefährdung für große Teile der Bevölkerung hervorrufen. Das radiologische Gefährdungspotenzial einer Schmutzigen Bombe ist beschränkt. Psychosoziale Effekte Jenseits objektivierbarer Feststellungen zum radiologischen Gefährdungspotenzial können Assoziationen mit bekannten Folgen radioaktiver Strahlung und den möglichen gesundheitlichen Effekten zu psychosozialen Effekten in der Bevölkerung führen wie zum Beispiel Unsicherheit (Autoritarismus, Aggression), Überforderung (Distress, Überlauf), Angst und überschießenden Reaktionen (Hysterie, Hyperaktivität und Überkommunikation). Insbesondere die Assoziationen zu den existierenden Kernwaffen, mit den verheerenden Folgen der Atomwaffeneinsätze von Hiroshima und Nagasaki, mit der latenten Bedrohungssituation während des Kalten Krieges, verbunden mit dem Gefühl der persönlichen Ohnmacht in Bezug auf die Gefahrenwahrnehmung - der Mensch besitzt keine Sinnesorgane für Strahlung - und in Bezug auf die Gefahrenbeherrschung können diese psychosozialen Effekte herbeiführen. Kommunikationsmaßnahmen Ausgehend vom Erkenntnisstand im allgemeinen Notfallschutz hat das BfS auch für den Bereich der terroristischen Bedrohungen Untersuchungen zu den Methoden einer notwendigen Information der Öffentlichkeit in Auftrag gegeben. Im Untersuchungsvorhaben "Öffentlichkeitsarbeit und Maßnahmen bei außerordentlichem (nicht auf kerntechnische Anlagen bezogenem) nuklearen Notfallschutz bei neuen Bedrohungsformen: Informationsvorsorge und Informationsbewältigung im Falle von Nuklearterrorismus" wurden diese Fragestellungen untersucht. Die Ergebnisse (siehe unten) zeigen, dass auch die gesellschaftliche Diskussion um die Risiken der Kernkraft eine in diesem Zusammenhang wichtige Größe ist, weil sie die Kommunikationsfähigkeit der Betroffenen (Staat und Bürger) beeinflusst. Neben der Entwicklung von Strategien für eine Öffentlichkeitsarbeit nach einem radiologisch relevanten Ereignis kommt der vorsorgenden Information eine hohe Bedeutung zu. Weiterführende Informationen finden sich im unten angezeigten Bericht auf den Seiten 72 bis 74. Deutsche Sicherheitsbehörden sind gut vorbereitet Auf operativer Seite sind die deutschen Sicherheitsbehörden, einschließlich des BfS , auf die Abwehr einer Anschlagssituation unter Verwendung einer "Schmutzigen Bombe" gut vorbereitet. Der Prävention gegen den illegalen Erwerb und den missbräuchlichen Einsatz solcher Quellen kommt ein hoher Stellenwert zu. Die in der Bundesrepublik auf den hier einschlägigen Gebieten bereits getroffenen Maßnahmen begründen einen im europäischen Vergleich hohen Standard. Mit dem Register über hochradioaktive Strahlenquellen , dem sogenannten HRQ -Register, führt das Bundesamt für Strahlenschutz ein weiteres wichtiges Element der Prävention. In ihm werden alle einzelnen radioaktiven Quellen ab einer bestimmten (isotopabhängigen) Aktivität geführt, so dass der jederzeitige Nachweis ihres Verbleibs geführt werden kann. Zugriff auf das Register haben die deutschen Sicherheitsbehörden. Zentrales Element: polizeiliche Arbeit Das zentrale Element zur Bekämpfung der Nuklearkriminalität bleibt jedoch die polizeiliche Arbeit. Für sie sind die Bundesländer zuständig. Auf diesem Feld, das als " Nuklearspezifische Gefahrenabwehr " bezeichnet wird, werden die polizeilichen Dienststellen unterstützt durch die Strahlenschutzbehörden der Länder. Der Bund bietet ergänzende Unterstützung in Form der " UnterstützungsverBundes CBRN " an. CBRN steht für chemische, biologische, radiologische und nukleare Gefahren für Menschen und die Gesellschaft. Jeder ernsthafte Verdacht eines terroristischen Anschlags auf ein Ziel in Deutschland, bei dem der Einsatz radioaktiver Stoffe zu besorgen ist, würde als ein gravierender Fall betrachtet werden. Spezialkräfte unterschiedlicher Bundesbehörden arbeiten im UnterstützungsverBund CBRN eng zusammen. Wird der jederzeit einsatzbereite UnterstützungsverBund CBRN benötigt, gliedert er sich bedarfsgerecht in die bestehenden Einsatzstrukturen ein. Fazit Die Abschätzungen der radiologischen Konsequenzen von "Schmutzigen Bomben" zeigen, dass Besorgnis erregend hohe Dosiswerte nur für Personen zu erwarten wären, die sich in einem sehr kleinen Umkreis um den Explosionsort aufhalten. Die subjektive Wahrnehmung der durch eine "Schmutzige Bombe" hervorgerufenen gesundheitlichen Risiken würde bei einer Vielzahl von Menschen das tatsächliche Strahlenrisiko deutlich übersteigen und könnte so zu vergleichsweise hohen Sekundärfolgen führen. Die Abwehr der Bedrohung durch eine "Schmutzige Bombe" erfordert staatliches Tätigwerden durch operative Maßnahmen zur Abwehr solcher Bedrohungen, operative Maßnahmen zur Bewältigung solcher Ereignisse, präventive Kommunikation zur richtigen Einordnung der mit einem solchen Ereignis verbundenen Risiken und eine umfassende Krisenkommunikation. Stand: 07.04.2026

Sprengstoffe

Das Sprengstoffrecht gilt für den Umgang und Verkehr mit explosionsgefährlichen Stoffen sowie deren Einfuhr. Als explosionsgefährlich gilt eine Substanz, wenn sie „durch eine nicht außergewöhnliche thermische, mechanische oder andere Beanspruchung“ zur Explosion gebracht werden kann. Explosivstoffe und pyrotechnische Gegenstände dürfen nur eingeführt, verbracht, in Verkehr gebracht, vertrieben, anderen überlassen oder verwendet werden, wenn der Hersteller oder sein in einem Mitgliedstaat ansässiger Bevollmächtigter für sie den Konformitätsnachweis erbracht hat und die Stoffe und Gegenstände mit der CEKennzeichnung (CE-Zeichen) versehen sind. Die grundlegenden Anforderungen für Explosivstoffe sind in Anhang I der Richtlinie 93/15/EWG und für pyrotechnische Gegenstände in Anhang I der Richtlinie 2007/23/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. Mai 2007 über das Inverkehrbringen pyrotechnischer Gegenstände festgelegt. Sonstige explosionsgefährliche Stoffe und Sprengzubehör dürfen nur eingeführt, verbracht, vertrieben, anderen überlassen oder verwendet werden, wenn sie ihrer Zusammensetzung, Beschaffenheit und Bezeichnung nach von der Bundesanstalt (hier: BAM) zugelassen worden sind oder durch Rechtsverordnung allgemein zugelassen sind. Ausnahmen regelt das Gesetz. Inhalte des Sprengstoffgesetzes sind u.a.: Konformitätsnachweise für Explosivstoffe und pyrotechnische Gegenstände sowie deren Zulassung, gezielte Sprengungen, Verkauf, Lagerung und Abbrennen von Silvesterfeuerwerk, Theater- und Bühnenfeuerwerke, Airbags und Gurtstraffer im Automobilbereich, Umgang mit Treibladungspulver zum Laden und Wiederladen von Patronenhülsen z.B. durch Jäger, Freilegen und Bergen von Fundmunition, z.B. Fliegerbomben. Dies alles ist durch das Sprengstoffgesetz und die vier Sprengstoffverordnungen geregelt. Die Fachaufsicht sowie die Anerkennung für Sachkundelehrgänge nach § 32 1. SprengV liegen im Saarland beim Ministerium für Umwelt und Verbraucherschutz. Der Vollzug des Sprengstoffrechtes im Saarland liegt beim Landesamt für Umwelt- und Arbeitsschutz (LUA). Das LUA ist u.a. zuständig für: Erlaubnis nach § 7 SprengG (gewerblicher Bereich) Befähigungsschein nach § 20 SpengG (gewerblicher Bereich) Erlaubis nach § 27 SprengG für private Zwecke Genehmigung eines Lagers nach § 17 SprengG sowie Kontrolle der ordnungsgemäßen Lagerung von Sprengstoffen, Zündmitteln und Treibladungspulver Ausstellung einer Unbedenklichkeitsbescheinigung nach § 34 Abs.2 1. SprengV Überwachung von Sprengarbeiten

Reaktive Halogene in einer simulierten Vulkanfahne

Vulkanische Gasemissionen sind bedeutsam für die lokale sowie globale Atmosphärenchemie. Die Entdeckung der Halogenchemie in Vulkanfahnen brachte neue Erkenntnisse über die Dynamik von Vulkanen und gibt möglicherweise Aufschluss über deren Eruptionspotential. Mehrere Feldmessungen führten zu großen Erfolgen in der Erforschung von reaktiven Halogenspezies (z. B. BrO, OClO, ClO). Jedoch ergaben sich auch viele Unklarheiten über die zugrundeliegenden Mechanismen und Umweltparameter wie Spurengas- und Aerosolzusammensetzung der Vulkanfahne, relative Feuchte oder der Bedeutung von potentieller NOX Emission. Der Einfluss sowie die Bedeutung dieser Parameter bezüglich der Halogenaktivierung (Umwandlung von Halogeniden in reaktive Halogenspezies (RHS)) ist essentiell für die Interpretation der Messdaten, um, z.B. (1) Rückschlüsse über die magmatischen Prozesse zu ziehen und Vorhersagen über Eruptionen mithilfe des Verhältnisses BrO zu SO2 zu machen, oder (2) den Einfluss auf die Zerstörung von Ozon, die Oxidation von Quecksilber oder die Verringerung der Lebensdauer von Methan in der Atmosphäre zu quantifizieren. Dieses Projekt soll dazu dienen, anhand eines vereinfachten Modells einer Vulkanfahne (SiO2 und Schwefelaerosole, H2O, CO2, SO2, HCl, HBr) unter kontrollierten Bedingungen die vulkanische Halogenchemie besser zu verstehen. Dazu soll in einer aus Teflon bestehenden Atmosphärensimulationskammer an der Universität Bayreuth Messungen durchgeführt werden. Die zur Messung der kritischen Parameter benötigten Instrumente können leicht in das Kammersystem integriert werden. RHS (BrO, ClO, OClO) werden mittels eines White Systems (Multi-Reflektionszelle) und Cavity Enhanced-DOAS nachgewiesen. Zum Nachweis anderer Halogenspezies (Br2, Cl2, HOBr und BrCl) wird FAPA-MS (Flowing Atmospheric-Pressure Afterglow Mass Spectrometry) verwendet. SO2, CO2, NOX und O3 werden mittels standardisierter Gasanalysatoren gemessen. Die Analyse der Zusammensetzung von Aerosolen insbesondere deren aufgenommene Menge an Halogenen wird durch Filterproben sowie Ionenchromatographie und SEM-EDX (Scanning Electron Microscope - Energy Dispersive X-ray Detector) gewährleistet. Die Kombination der verschiedenen Messtechniken ermöglicht die Erforschung von bisher schlecht Verstandenen heterogenen Reaktionen, welche höchstwahrscheinlich die Halogenaktivierung beeinflussen. Insbesondere die Einflüsse von (1) NOX und O3, (2) Ausgangsverhältnis HCl zu HBr, (3) relative Feuchte sowie (4) die Zusammensetzung der Vulkanaschepartikel (in Hinblick auf komplexere, reale Vulkanasche) auf die RHS Chemie, insbesondere des Mechanismus der sog. 'Brom-Explosion', werden innerhalb des vorgeschlagenen Projektes untersucht. Die Messergebnisse werden, gestützt durch das Chemie Box Modell CAABA/MECCA, in einem größeren Kontext interpretiert und werden helfen die natürlichen Vulkanprozesse besser zu verstehen.

Erweiterte experimentelle Untersuchungen der reaktiven Halogenchemie in Polarregionen (HALOPOLE III)

Halogenradikale spielen eine Schlüsselrolle in der Chemie der polaren Grenzschicht. Alljährlich im Frühjahr beobachtet man riesige Flächen von mehreren Millionen Quadratkilometern mit stark erhöhten Konzentrationen von reaktivem Brom, welches von salzhaltigen Oberflächen in der Arktis und Antarktis emittiert werden. Dieses Phänomen ist auch als Bromexplosion bekannt. Des Weiteren detektieren sowohl boden- als auch satellitengestützte Messungen signifikante Mengen von Jodoxid über der Antarktis, jedoch nicht in der Arktis. Die Gründe für diese Asymmetrie sind nach wie vor unbekannt, aber das Vorhandensein von nur wenigen ppt reaktiven Jods in der antarktischen Grenzschicht sollte einen signifikanten Einfluss auf das chemische Gleichgewicht der Atmosphäre haben und zu einer Verstärkung des durch Brom katalysierten Ozonabbaus im polaren Frühjahr haben. Der Schwerpunkt der Aktivitäten im Rahmen von HALOPOLE III wird auf der Untersuchung von wichtigen Fragestellungen liegen, die im Rahmen der Vorgängerprojekte HALOPOLE I und II im Bezug auf die Quellen, Senken und Transformationsprozesse von reaktiven Halogenverbindungen in Polarregionen aufgetreten sind. Basierend sowohl auf der synergistischen Untersuchung der bislang gewonnen Daten aus Langzeit - und Feldmessungen sowie auf neuartigen Messungen in der Antarktis sind die wesentlichen Schwerpunkte: (1) Die Untersuchung einer im Rahmen von HALOPOLE II aufgetretenen eklatanten Diskrepanz zwischen aktiven und passiven Messungen DOAS Messungen von IO. (2) Eine eingehende Analyse der DOAS Langzeitmessungen von der Neumayer Station und Arrival Heights (Antarktis) sowie Alert (Kanada) bezüglich Meteorologie, Ursprung der Luftmassen, Vertikalverteilung, sowie des Einflusses von Schnee, Meereis und Eisblumen auf die Freisetzung von reaktiven Halogenverbindungen. (3) Die Untersuchung der kleinskaligen räumlicher und zeitlichen Variation von BrO auf der Basis einer detaillierten Analyse der flugzeuggebundenen MAX-DOAS Messungen während der BROMEX 2012 Kampagne in Barrow/Alaska. (4) Die Analyse der kürzlich in der marginalen Eiszone der Antarktis auf dem Forschungsschiff Polarstern durchgeführten Messungen im Hinblick auf die horizontale und vertikale Verteilung von BrO und IO, sowie den Einfluss der Halogenchemie auf den Ozon- und Quecksilberhaushalt. (5) Weitere detaillierte Untersuchungen des Einflusses von Halogenradikalen, insbesondere Chlor und Jod, auf das chemische Gleichgewicht der polaren Grenzschicht auf der Basis einer Messkampagne in Halley Bay, Antarktis. (6) Detailliertere Langzeit-Messungen von Halogenradikalen und weiteren Substanzen auf der Neumayer Station mittels eines neuen Langpfad-DOAS Instruments welches im Rahmen dieses Projektes entwickelt wird. Zusätzlich zu den bereits existierenden MAX-DOAS Messungen werden diese eine ganzjährige Messungen des vollen Tagesganges sowie die Untersuchung nicht nur der Brom- und Jodchemie, sondern auch der Chlorchemie ermöglichen.

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