Umweltradioaktivität und Strahlendosen in der Schweiz.
Überwachung der Umweltradioaktivität aus künstlichen und natürlichen Quellen: Luft, Gewässer, Niederschläge, Erdboden, Gras, Lebensmittel, Strahlendosen, in-situ-Messungen Überwachung von Kernanlagen, Betrieben und Spitälern die radioaktive Stoffe verwenden Erfassung der natürlichen Radioaktivität etc. Koordination des nationalen Überwachungsprogrammes Sammlung, Auswertung und Veröffentlichung der Daten sowie Ermittlung der Strahlendosen der Bevölkerung aus künstlichen und natürlichen Strahlenquellen Weiterentwicklung der Überwachungs- und Messverfahren die Ergebnisse werden jährlich vom Amt (als Print) und auf dem Internet veröffentlicht.
Ueberwachung der Umweltradioaktivitaet in der Schweiz: Luft, Regen, Erdboden, Gras, Getreide, Milch, andere Lebensmittel, Fluss- und Grundwasser, Wasserpflanzen, Fische, Sedimente, Plankton etc; Umgebungsueberwachung bei Kernkraftwerken, und in der Umgebung von Industrien und Spitaelern die Radionuklide verarbeiten; Messungen der Ortsdosen und der Ortsdosisleistung; Aufbau und Betieb eines Netzes mit Fernuebertragung zur automatischen Messung der Ortsdosisleistung an 51 Stationen in der Schweiz (zusammen mit der SMA); Korrelation zwischen Variationen der Strahlendosis und meteorologischen Einfluessen; Berechnung der Strahlendosen der Bevoelkerung in der Umgebung von Kernkraftwerken; Messung von Radon in Wohnhaeusern und Berechnung der Strahlendosen der Bewohner (zusammen mit EIR); Ausarbeitung der Jahresberichte der KUER an den Bundesrat; Beurteilung der Messergebnisse aus der Sicht des Strahlenschutzes (Schweiz. Strahlenschutzverordnung und Internationale Empfehlungen); Bestimmung von Parametern und Test radiooekologischer Modelle fuer die Ausbreitung und den Transfer radioaktiver Stoffe in der Umwelt.
Bergbauliche Hinterlassenschaften mit erhöhter natürlicher Radioaktivität Überreste aus dem Bergbau und der Erzverarbeitung können natürliche radioaktive Anteile enthalten und bei ihrer Freisetzung Mensch und Umwelt unerwünscht beeinflussen. In Sachsen, Thüringen und Sachsen-Anhalt betrifft dies die Rückstände des mittelalterlichen Bergbaus und insbesondere des Uranerzbergbaus. Die bergbaulichen Hinterlassenschaften wurden in einem großen Projekt untersucht und die Folgen der Umweltradioaktivität eingeschätzt. Da die abgebauten Erze häufig eine hohe Uranmineralisation aufwiesen, liegen in den Rückständen des Bergbaus (Berge- oder Haldenmaterial) und besonders in den Aufbereitungsrückständen (zum Beispiel Tailings, Schlacken) so hohe Gehalte an Radionukliden der Uran -Radium-Zerfallsreihe vor, dass diese Hinterlassenschaften aus der Sicht des Strahlenschutzes beachtet werden müssen. Äußere und innere Strahlenbelastung Die wichtigsten Expositionspfade, durch die die Bevölkerung in den Bergbaugebieten eine Strahlenbelastung erfahren kann, sind: die äußere Strahlenbelastung durch Gammastrahlung beim Aufenthalt auf bergbaulich beeinflussten Flächen (Materialablagerungen) oder in unmittelbarer Nähe von Bergbauanlagen (Halden und so weiter) und die innere Strahlenbelastung durch Ingestion (Nahrungsaufnahme) von Trinkwasser sowie von landwirtschaftlich oder gärtnerisch erzeugten Produkten und Pilzen, Ingestion von kontaminiertem Staub und Boden durch spielende Kinder, Inhalation (Einatmen) von kontaminiertem Staub und Inhalation von Radon . Für die Strahlenbelastung der Bevölkerung ist dabei von besonderer Bedeutung, dass Rückstände des Bergbaus und der Erzaufbereitung (zum Beispiel Haldenmaterialien, Schlacken) häufig zur Geländeauffüllung, zum Straßenbau, aber auch zum Hausbau verwendet wurde. Regionale Schwerpunkte Infolge der geologischen Bedingungen liegt der Schwerpunkt der bergbaulichen Hinterlassenschaften mit erhöhter natürlicher Radioaktivität in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen, da dort der Bergbau und die Gewinnung von Silber, Zinn, Kupfer und anderen Metallen seit dem Mittelalter ein bedeutender Wirtschaftsfaktor war. Nach dem Zweiten Weltkrieg kam die Urangewinnung durch die SAG/SDAG (Sowjetische Aktiengesellschaft/Sowjetisch-Deutsche Aktiengesellschaft) Wismut hinzu, die zeitweise weltweit an dritter Stelle lag. Altlastenkataster Von 1991 bis 1999 hat das BfS das Projekt "Radiologische Erfassung, Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten (Altlastenkataster)" durchgeführt und folgte damit dem damaligen gesetzlichen Auftrag zur Ermittlung der aus bergbaulicher Tätigkeit in Gegenwart natürlicher Radioaktivität stammenden Umweltradioaktivität in den neuen Bundesländern. Wie die in der folgenden Tabelle zusammengestellten Ergebnisse des Projektes "Altlastenkataster" zeigen, wurden in den Ländern Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen infolge des Bergbaus insgesamt zirka 20 Millionen Kubikmeter Schlacken, zirka 130 Millionen Kubikmeter Haldenmaterial und zirka 30 Millionen Kubikmeter Aufbereitungsrückstände auf Hinterlassenschaften abgelagert, die als "radiologisch relevant" bewertet werden müssen. Überblick über Anzahl und Fläche der bergbaulichen Hinterlassenschaften in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen und die Menge der abgelagerten Rückstände Parameter Klasse A1 "radiologisch nicht relevant" und "uneingeschränkt nutzbar" Klasse A2 "radiologisch nicht relevant" und "weiter zu beobachten" Klasse B "radiologisch relevant" Anzahl der Hinterlassenschaften 437 2.553 820 Fläche in Hektar 289 255 2.280 Volumen in Millionen Kubikmeter 24 5,7 184 Die Identifikation der radiologisch relevanten Flächen und Hinterlassenschaften ist jedoch nicht gleichbedeutend mit einem Entscheid über die Notwendigkeit von Sanierungsmaßnahmen, da derartige Entscheidungen nur auf der Grundlage von fall- und standortspezifischen Untersuchungen getroffen werden können. Für die alten Bundesländer liegen keine Untersuchungen in vergleichbarer Qualität wie das "Altlastenkataster" vor. Repräsentative Erhebungen, die zur Bewertung der radiologischen Bedeutung bergbaulicher Hinterlassenschaften herangezogen werden können, gibt es für Bayern, Baden-Württemberg und Niedersachsen. Wie eine Abschätzung des BfS gezeigt hat, dürften in den alten Bundesländern nur etwa eine Million Kubikmeter radiologisch relevante Rückstände des Bergbaus lagern. Einige dieser Hinterlassenschaften wurden in der Vergangenheit bereits untersucht und zum Teil saniert. Stand: 20.03.2025
Das Institut fuer Biophysik der Universitaet des Saarlandes fuehrt, mit Foerderung durch das BMI, die o.a. Messungen durch. Ziel des Vorhabens ist es, vor allem die Strahlenexposition der Lunge durch Radon zu bestimmen. Bisherige Abschaetzungen haben ergeben, dass die zusaetzliche Strahlenexposition der Lunge vor allem durch die radioaktiven Folgeprodukte des radioaktiven Edelgases Radon bei etwa 1 milli Sievert pro Jahr liegt und damit in der gleichen Groessenordnung wie die unveraenderte natuerliche Strahlenexposition.
Strahlung ist eine Energieform, die sich als elektromagnetische Welle- oder als Teilchenstrom durch Raum und Materie ausbreitet. Die Strahlungsarten werden in 2 große Gruppen unterteilt, die sich durch ihre Energie unterscheiden. Strahlung, die bei der Durchdringung von Stoffen an Atomen und Molekülen Ionisationsvorgänge auslöst, wird als ionisierende Strahlung bezeichnet. Dazu gehören z.B. die Röntgen- und die Gammastrahlung. Als nichtionisierende Strahlung wird die Strahlung bezeichnet, bei der die Energie der Strahlung nicht ausreicht, Atome und Moleküle zu ionisieren. Dazu gehören z.B. Radio- und Mikrowellen, elektromagnetische Felder und das Licht. Ionisierende Strahlung ist sowohl Teil der Natur (Natürliche Radioaktivität) und somit Bestandteil der menschlichen Umwelt als auch das Resultat menschlicher Tätigkeit (Künstliche Radioaktivität).
Die Ueberwachung der Beta-Aktivitaet von Aerosolen, die von kerntechnischen Anlagen emittiert werden, ist fuer den Umweltschutz von grosser Bedeutung. Zur Messung der Beta-Aktivitaet sowohl im Normalbetrieb als auch im Stoerfall muss ein Messsystem einen Messbereich von etwa 8 Groessenordnungen umfassen. Um den Erforderungen der Ueberwachung zu entsprechen, sollte ein solches System preiswert in Herstellung und Betrieb sein und dem modernen Automatisierungsstandard entsprechen. Das Drehfiltersystem sammelt im 24 h-Zyklus Aerosolproben. Mit drei Detektoren werden die Beta-Aktivitaet der Aerosolprobe waehrend der Probenahme, das Abklingverhalten der Aktivitaet unmittelbar nach der Probenahem und die Aktivitaet langlebiger Nuklide nach Zerfall der kurzlebigen Isotope ermittelt. Die Messergebnisse werden rechnergestuetzt hinsichtlich der natuerlichen und kuenstlichen Radioaktivitaet analysiert. Die Analyse der Zerfallskurve ergibt bereits 3 h nach der Probenahme erste Hinweise auf langlebige kuenstliche Nuklide, die mit den bisher angewandten Verfahren erst nach 20 Tagen nachweisbar waren. Nach der Erprobung des Prototyps befindet sich zur Zedit ein Ueberwachungssystem im Aufbau, das aus mehreren Drehfiltermessstationen und einem Leitrechner zur zentralen Datenerfassung und -auswertung besteht.
Langzeitmonitoring der Umweltradioaktivität in Futtermitteln auf ausgesuchten Boden-Dauerbeobachtungs-Flächen (BDF)
Gesetze, Berichte, Studien, Leitfäden zum Thema NORM Im Folgenden finden Sie eine Auswahl an weiterführender Literatur zum Thema "Rückstände mit erhöhter natürlicher Radioaktivität" ( NORM ). Neben internationalen Richtlinien und Empfehlungen sowie gesetzlichen Regelungen in Zusammenhang mit NORM in Deutschland finden Sie hier auch Untersuchungsberichte aus Forschungsvorhaben im Rahmen des Ressortforschungsplans ( REFOPLAN ). Außerdem haben wir Verweise auf Messanleitungen zur Überwachung der Umweltradioaktivität in die Linkliste aufgenommen. Untersuchungsberichte von Forschungsvorhaben im Rahmen des REFOPLAN Kunze, C., Ettenhuber, E., Schellenberger, A. (2018): "Ermittlung von potentiellen Strahlenexpositionen durch Ableitungen aus NORM -Industrien" (Ressortforschungsbericht zum Strahlenschutz-Vorhaben 3615S12232) Gellermann. R., Nickstadt, K., Ahrens, C. (2018): "Ermittlung und Bewertung der Strahlenexposition an Arbeitsplätzen mit natürlich vorkommenden radioaktiven Materialien ( NORM ) (Ressortforschungsbericht zum Strahlenschutz-Vorhaben 3616S12343) Hummrich, H., Schulz, H., Flesch, K., Gellermann, R. (2010): "Freisetzbarkeit natürlicher Radionuklide aus überwachungsbedürftigen Rückständen mit dem Sickerwasser" (Abschlussbericht zum Forschungsvorhaben 3607S04552 und 3608S052/1) Mengenaufkommen an NORM-Rückständen für das deutsche Entsorgungskonzept (SR 2416) (PDF, 1 MB, Datei ist nicht barrierefrei) Erfassung und radiologische Bewertung von Hinterlassenschaften mit NORM -Materialien aus früheren Tätigkeiten und Arbeiten einschließlich der modellhaften Untersuchung branchentypischer Rückstände Teil 1: Historische Recherche zur Ermittlung der radiologischen Relevanz von NORM -Rückständen und Konzepte zur Standortidentifikation Teil 2: Radiologische Bewertung von NORM -Rückständen Teil 3a: Bergbauliche Hinterlassenschaften der Steinkohle-Gewinnung Teil 3b: Industrielle Hinterlassenschaften der Rohphosphat-Verarbeitung Teil 4a: Orientierende radiologische Untersuchungen an bergbaulichen Hinterlassenschaften der Steinkohle-Gewinnung Teil 4b: Orientierende radiologische Untersuchungen an industriellen Hinterlassenschaften der Rohphosphat-Verarbeitung Methodische Weiterentwicklung des Leitfadens zur radiologischen Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten und Erweiterung des Anwendungsbereichs –Teil B: Erweiterung des Anwendungsbereichs auf NORM -Rückstände Bericht I: Vorkommen und Entstehung von radiologisch relevanten Bodenkontaminationen aus bergbaulichen und industriellen Prozessen Bericht II: Untersuchung von Modellgebieten Gesetzliche Grundlagen zum Thema NORM Gesetz zum Schutz vor der schädlichen Wirkung ionisierender Strahlung (Strahlenschutzgesetz - StrlSchG) Verordnung zum Schutz vor der schädlichen Wirkung ionisierender Strahlung (Strahlenschutzverordnung - StrlSchV) (enthält unter anderem Vorschriften zum Schutz von Mensch und Umwelt vor natürlichen Strahlungsquellen bei Arbeiten) Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) (befasst sich mit dem Schutz vor schädlichen Bodenveränderungen und der Sanierung von Altlasten) European Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road (in englischer Sprache) Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Bewirtschaftung von Abfällen (Kreislaufwirtschaftsgesetz - KrWG) Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch (Trinkwasserverordnung - TrinkwV) Internationale Richtlinien und Empfehlungen Grundnormen der Europäischen Union (EU): Richtlinie 96/29/Euratom des Rates vom 13. Mai 1996 zur Festlegung der Grundnormen für den Gesundheitsschutz der Bevölkerung und der Arbeitskräfte gegen die Gefahren ionisierender Strahlung Richtlinie 2013/59/Euratom des Rates vom 5. Dezember 2013 zur Festlegung grundlegender Sicherheitsnormen für den Schutz vor den Gefahren einer Exposition gegenüber ionisierender Strahlung und zur Aufhebung der Richtlinien 89/618/Euratom, 90/641/Euratom, 96/29/Euratom, 97/43/Euratom und 2003/122/Euratom Internationale Atomenergie-Organisation (International Atomic Energy Agency, IAEA ): International Basic Safety Standards for Protection Against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources. IAEA Safety Series No. 115 Messanleitungen für die Überwachung der Umweltradioaktivität Für die Überwachung der natürlichen Umweltradioaktivität hat das Bundesumweltministerium ( BMUKN ) "Messanleitungen" herausgegeben. Diese Anleitungen stehen auf der Internetseite des Bundesumweltministeriums zum Download bereit. Zur Umsetzung der Richtlinie zur Emissions- und Immissionsüberwachung bei bergbaulichen Tätigkeiten (REI Bergbau) hat die beim Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) eingerichtete " Leitstelle für Fragen der Radioaktivitätsüberwachung bei erhöhter natürlicher Radioaktivität " alle relevanten Messverfahren und -anleitungen zusammengestellt. Stand: 04.07.2025
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