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
Berechnung der Strahlenbelastung für die Bevölkerung Die Strahlenbelastung für die Bevölkerung in der Umgebung jeder kerntechnischen Anlage wird anhand der vom Betreiber bilanzierten Aktivitätsableitungen berechnet. Die Berechnungen beziehen sich auf eine repräsentative (fiktive) Person, die sich hinsichtlich ihrer Aufenthalts- und Verzehrgewohnheiten so verhält, dass daraus eine höhere Strahlenbelastung resultiert. Extreme Lebensgewohnheiten werden dabei nicht berücksichtigt. Die Berichterstattung über die aus den Aktivitätsableitungen mit der Fortluft und dem Abwasser ermittelte Exposition für die Bevölkerung ist eine gesetzliche Pflicht. Sie wird im Parlamentsbericht und im Jahresbericht "Umweltradioaktivität und Strahlenbelastung" des Bundesumweltministeriums dokumentiert. Für eine (fiktive) repräsentative Person wird die Strahlenbelastung in der Umgebung jeder kerntechnischen Anlage berechnet. Anhand der vom Betreiber bilanzierten Ableitungen wird die Strahlenbelastung in der Umgebung jeder kerntechnischen Anlage für eine repräsentative Person berechnet. Diese repräsentative Person ist eine fiktive Person, aus deren Aufenthalts- und Verzehrgewohnheiten eine höhere Strahlenbelastung resultiert (konservative Annahmen). Bis 2020 wurde die Strahlenbelastung der Bevölkerung statt für eine repräsentative Person für eine Referenzperson berechnet. Die Referenzperson ist ebenfalls eine fiktive Person, die sich hinsichtlich ihrer Lebensgewohnheiten so verhält, dass daraus eine außergewöhnlich hohe Strahlenbelastung resultiert. Bei der Referenzperson sind extreme Lebenssituationen nicht ausgeschlossen. Die berechnete Strahlenbelastung liegt bei der Referenzperson in der Regel höher als bei der repräsentativen Person. Berechnung der Strahlenbelastung mit Hilfe von Computersimulation Für die Berechnung kommen rechnergestützte Ausbreitungsmodelle zum Einsatz, die den Transport von Radionukliden aus einer kerntechnischen Anlage in die verschiedenen Bereiche der Umwelt beschreiben. Modellierung des Radionuklidtransfers von der Ableitung radioaktiver Stoffe aus dem Fortluftkamin über die Biosphäre zum Menschen. Aus den so berechneten Konzentrationen von radioaktiven Stoffen in den verschiedenen Umweltmedien wird die Strahlenbelastung der repräsentativen Person etwas konservativ, d. h. tendenziell zu hoch, abgeschätzt ( z. B. mit dem Dosismodell DARTM ). Die berechnete Exposition darf nach der Strahlenschutzverordnung höchstens 300 Mikrosievert für die effektive Dosis im Kalenderjahr betragen. Der Hauptanteil an der Exposition wird im Normalbetrieb durch das Radionuklid Kohlenstoff-14 hervorgerufen (siehe Abbildung): Dosisanteile von mit der Fortluft abgeleiteten radioaktiven Stoffen beim Betrieb von Kernkraftwerken Dosisrelevant ist hierbei vor allem die Aufnahme von Kohlenstoff-14 in Form von Kohlenstoffdioxid durch die Nahrung ( Ingestion ). Aktivitätsableitungen mit der Fortluft Insgesamt ergibt sich aus den Aktivitätsableitungen mit der Fortluft eine Exposition von weniger als 1 Mikrosievert im Kalenderjahr für Kleinkinder weniger als 1 Mikrosievert im Kalenderjahr für Erwachsene. Diese Werte liegen im betrachteten Zeitraum 1990 bis 2023 bei deutlich weniger als einem Prozent der natürlichen Strahlenbelastung der Bevölkerung (siehe Abbildung): Berechnete Effektivdosis für Erwachsene und Kleinkinder durch Ableitungen mit der Fortluft im Jahr 2023. Aktivitätsableitungen mit dem Abwasser Mit dem Abwasser aus kerntechnischen Anlagen werden jährlich etwa 100 Terabecquerel Tritium ( 3 H) und 1 Gigabecquerel sonstige Spalt- und Aktivierungsprodukte abgeleitet. Die abgeleitete Aktivitätsmenge von Alphastrahlern beträgt etwa 1 Megabecquerel . (T era =10 12 , G iga =10 9 , M ega =10 6 ). Aktivitätsableitungen mit dem Abwasser aus KKW im Jahr 2023 Die konservativ berechnete Exposition durch Abwasser beträgt in Folge dessen weniger als 6 Mikrosievert im Kalenderjahr für Kleinkinder weniger als 2.3 Mikrosievert im Kalenderjahr für Erwachsene und somit unter einem Prozent des gesetzlichen Grenzwertes. Exposition in der Umgebung von KKW durch Aktivitätsableitungen mit dem Abwasser 2023 Berichterstattung ist gesetzlicher Auftrag Die aus den Aktivitätsableitungen mit der Fortluft und dem Abwasser ermittelte Exposition der Bevölkerung wird im Parlamentsbericht und im Jahresbericht "Umweltradioaktivität und Strahlenbelastung" des Bundesumweltministeriums dokumentiert: Stand: 21.02.2025
Alters- und produktgruppenspezifische Auswertung der in Deutschland erhobenen Verzehrsdaten Forschungs-/ Auftragnehmer: Gesellschaft für Anlagen‐ und Reaktorsicherheit ( GRS ) gGmbH , Köln Projektleitung: Dr. M.-T. Hussels Beginn: 01.01.2021 Ende: 31.12.2022 Finanzierung: 138.650 Euro Gemüse Die derzeit zur Ermittlung der Dosis von über die Nahrungsmittel aufgenommenen Radionukliden ( Ingestion ) verwendeten alters- und lebensmittelgruppenspezifischen Verzehrsmengen basieren auf veralteten Daten, die sich ausschließlich auf die alten Bundesländer beschränken. Nun sollen die zur Ermittlung der Ingestionsdosis verwendeten statistischen Daten zu den Verzehrsmengen aktualisiert werden. In diesem Forschungsvorhaben wurden die nach dem Jahr 2000 durchgeführten Verzehrsstudien über das Konsumverhalten der deutschen Bevölkerung erfasst und die erhobenen Daten gemäß der in der Strahlenschutzverordnung ( StrlSchV ) aufgeführten sechs Altersgruppen und zehn Lebensmittelgruppen eingeteilt. Zielsetzung Die nach dem Jahr 2000 in Deutschland durchgeführten Verzehrsstudien sollten erfasst und die erhobenen Daten in eine bestimmte Alters- und Lebensmitteleinteilung umgruppiert werden. Es waren statistische Kenndaten, insbesondere die Mittelwerte, die Erwartungswerte und die 95. Perzentile der jährlichen Verzehrsmengen für sechs Altersgruppen und zehn bestimmte Lebensmittelgruppen zu ermitteln. Zusätzlich wurden die Repräsentativität und Unsicherheiten dieser Datensätze überprüft. Ebenso wurde untersucht, wie stark regionale Verzehrsmengen von den nationalen Durchschnittswerten abweichen und ob sich gegebenenfalls regionale Unterschiede und langfristige Ernährungstrends abzeichnen. Methodik In einem ersten Schritt wurden die Verzehrsstudien recherchiert sowie Kontakt zu den Datenhaltern aufgenommen, um die anonymisierten Rohdaten zu beschaffen. Danach wurde die Umgruppierung der Daten in die in der Strahlenschutzverordnung vorgegebenen Altersgruppen vorgenommen, um zunächst geschlechtsspezifische, altersspezifische, regionale oder bezogen auf den Erhebungszeitraum abweichende Verzehrsmengen bei einzelnen Lebensmittelgruppen zu identifizieren. Zum Schluss wurden die Verzehrsmengen für die Gesamtzahl der Teilnehmenden einer Altersgruppe angegeben und damit endgültig in die Gruppierungen gemäß Strahlenschutzverordnung überführt. Durchführung Zu Beginn wurde eine Literaturrecherche durchgeführt, in der die relevanten Studien zusammengestellt und die Eignung der vorhandenen veröffentlichten Informationen - wie Lebensmittel- und Altersgruppen, Informationen zu Regionen und zeitlichen Trends sowie die angegebenen statistischen Kenndaten - für die Umgruppierung in die vorgegebenen Alters- und Lebensmittelgruppen analysiert wurden. Diese Recherche umfasste die 2. Nationale Verzehrsstudie (NVS II) und die sich anschließende Längsschnittstudie NEMONiT für Erwachsene, "VELS" / "KiESEL" für die jüngeren Kinder, "EsKiMo II" für ältere Kinder und Jugendliche, die DONALD-Studie als Langzeit-Kohorten-Studie sowie zwei Regionalstudien: die 2. Bayerische Verzehrsstudie (BVS II) und die 2. Sächsische Verzehrsstudie (SVS II). Zusätzlich wurden Informationsquellen für zu treffende Annahmen bei der Umgruppierung recherchiert. Bei der Datenaufbereitung, insbesondere bei der recht aufwändigen Umgruppierung in neue Lebensmittelgruppen, wurde der Forschungsnehmer von den Datenhaltern unterstützt. Auf Grundlage der vorhandenen Daten und der verfügbaren Informationen sowie Aufbereitungen durch die Datenhalter wurde das Konzept zur Umgruppierung in die geforderten Lebensmittelgruppen erarbeitet. Im Allgemeinen sieht dieses vor, dass die in den Studien erfassten Lebensmittel und Lebensmittelgruppen zunächst möglichst in Rohprodukte aufgeteilt und anschließend in die in der Strahlenschutzverordnung geforderten Gruppen aggregiert werden. Der erste Schritt erfolgt hierbei durch die Datenhalter, die über die Informationen zu Rezepten und Verarbeitungsschritten verfügen. Der zweite Schritt wird in Zusammenarbeit mit den Datenhaltern durchgeführt. Die Vorgehensweise wurde im Einzelnen für die jeweiligen Studien angepasst. Ergebnisse Das Forschungsvorhaben wurde erfolgreich abgeschlossen. Das Hauptziel, die Aktualisierung der Verzehrsmengen auf der Grundlage von Verzehrsstudien ab dem Jahr 2000, wurde erreicht. Die in den Studien erhobenen Daten wurden gemäß den Vorgaben von Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV umgruppiert. Es konnten alle Datensätze berücksichtigt werden, die vor Projektbeginn eingeplant waren. Für die verschiedenen Verzehrsstudien wurden für alle 6 Altersgruppen die geforderten statistischen Kennzahlen (Mittelwerte und 95. Perzentile) der jährlichen Verzehrsmengen angegeben, und es wurden aktualisierte Werte für Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV vorgeschlagen. Die Auswertung der Verzehrsraten deutscher Verzehrsstudien seit dem Jahr 2000 in den Lebensmittel- und Altersgruppen der Strahlenschutzverordnung zeigte keine Hinweise auf eine generelle Notwendigkeit für eine geschlechtsspezifische oder regionale Einteilung der Verzehrsdaten. Zeitliche Trends konnten in einigen Lebensmittelgruppen identifiziert werden. Die Änderungen liegen aber im betreffenden Zeitrahmen in der Regel unterhalb methodisch bedingter Abweichungen zwischen den Studien. Das BfS arbeitet nun an einem Vorschlag für eine aktualisierte Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV und wird diesen Vorschlag mit dem BMUV und mit Gremien wie der Strahlenschutzkommission diskutieren. Stand: 14.11.2024
Dosiskoeffizienten für die Abschätzung der effektiven Dosis für das ungeborene Kind nach Inkorporation von Radionukliden durch die Mutter Im Folgenden sind Dosiskoeffizienten für die Abschätzung der effektiven Dosis für das ungeborene Kind nach Inkorporation von Radionukliden durch die Mutter vor oder während der Schwangerschaft aufgelistet. Diese Dosiskoeffizienten wurden für Inhalation und Ingestion sowohl für akute als auch für chronische Aufnahme mit Hilfe einer im BfS entwickelten Software ermittelt. Als Grundlage bei der Entwicklung der Software dienten die aktuellsten Empfehlungen der internationale Strahlenschutzkommission ICRP sowie die neuesten biokinetischen und dosimetrischen Modelle. Dosiskoeffizienten für die Abschätzung der effektiven Dosis für das ungeborene Kind nach Inkorporation von Radionukliden durch die Mutter (PDF, 205 KB, Datei ist barrierefrei⁄barrierearm) Stand: 31.01.2024
Strahlenbelastung durch natürliche Radionuklide in der Nahrung Alle Nahrungsmittel enthalten natürliche Radionuklide , die beim Verzehr eine innere Strahlenbelastung des Menschen bewirken. Die innere Strahlenbelastung lässt sich aus dem Radionuklidgehalt und seiner altersabhängigen biologischen Wirkung im Organismus sowie aus den Verzehrsraten errechnen. Die durch die Ernährung bedingte effektive Dosis beträgt in Deutschland etwa 0,3 Millisievert pro Jahr. Mit Nahrungsmitteln aufgenommene Aktivität pro Jahr Ernährungsbedingte Strahlenbelastung für verschiedene Altersgruppen der Bevölkerung Das Maß für die Wirkung der ionisierenden Strahlung , die auf menschliche Organe und Gewebe einwirkt, wenn man etwas isst oder trinkt ( Ingestion ), ist die effektive Dosis . Sie wird in der Einheit Sievert angegeben. Die verschiedenen Arten und Energien von Strahlung wirken unterschiedlich auf menschliche Organe und Gewebe. Die zu erwartende Strahlenbelastung schätzt man, indem die mit dem Nahrungsmittel aufgenommene Aktivität eines Radionuklids mit dem für das Radionuklid geltenden Dosiskoeffizienten multipliziert wird. Diese Koeffizienten geben die effektive Folgedosis pro Becquerel aufgenommener Aktivität in Abhängigkeit vom Alter der Personen an (Einheit: Sievert pro Becquerel ). Eine Ausnahme ist das Radionuklid Kalium-40, das von Natur aus zu 0,0117 Prozent in Kalium enthalten ist. Kalium ist für den menschlichen Körper unverzichtbar, weshalb der Kaliumgehalt im Körper innerhalb enger Grenzen reguliert wird. Über den Kaliumgehalt reguliert der menschliche Körper indirekt auch seinen Gehalt an Kalium-40. Mit Nahrungsmitteln aufgenommene Aktivität pro Jahr Die mit den Nahrungsmitteln aufgenommene Aktivität pro Jahr lässt sich aus den ermittelten spezifischen Aktivitäten in den Einzelnahrungsmitteln und den durchschnittlichen Verzehrsraten verschiedener Nahrungsmittel im Jahr (in Kilogramm pro Jahr) oder aus den entsprechenden Werten in der Gesamtnahrung errechnen. Mittlere Verzehrsraten in Kilogramm pro Jahr * Lebensmittel Altersgruppe in Jahre ≤ 1 > 1-2 > 2-7 > 7-12 > 12-17 > 17 * aus Bundesgesetzblatt Jahrgang 2018 Teil I Nummer 41, ausgegeben zu Bonn am 5. Dezember 2018, Seite 2034, 2036 1) Mengenangabe in Liter pro Jahr. Zur jährlichen Trinkwassermenge des Säuglings von 55 Liter pro Jahr kommen 160 Liter pro Jahr, wenn angenommen wird, dass der Säugling nicht gestillt wird, sondern nur Milchfertigprodukte erhält, die überregional erzeugt werden und als nicht kontaminiert anzusetzen sind. Dabei wird angenommen, dass 0,2 Kilogramm Konzentrat (entspricht 1 Liter Milch) in 0,8 Liter Wasser aufgelöst werden. 2) Je nach Nuklidzusammensetzung ist die ungünstigste Ernährungsvariante zugrunde zu legen. 3) Der Anteil von Süßwasserfisch am Gesamtfischverzehr beträgt im Mittel circa 17 Prozent und ist den regionalen Besonderheiten anzupassen. Trinkwasser 55 1) 100 100 150 200 350 Muttermilch, Milchfertigprodukt mit Trinkwasser 200 1,2) Milch, Milchprodukte 45 160 160 170 170 130 Fisch 3) 0,5 3 3 4,5 5 7,5 Fleisch, Wurst, Eier 5 13 50 65 80 90 Getreide, Getreideprodukte 12 30 80 95 110 110 Einheimisches Frischobst, Obstprodukte, Säfte 25 45 65 65 60 35 Kartoffeln, Wurzelgemüse, Säfte 30 40 45 55 55 55 Blattgemüse 3 6 7 9 11 13 Gemüse, Gemüseprodukte, Säfte 5 17 30 35 35 40 Ernährungsbedingte Strahlenbelastung für verschiedene Altersgruppen der Bevölkerung Basierend auf den Untersuchungsergebnissen des Bundesamtes für Strahlenschutz zur Gesamtnahrung zeigt die folgende Tabelle die ernährungsbedingte Strahlenbelastung für verschiedene Altersgruppen der Bevölkerung im Bundesgebiet: Mittlere effektive Ingestionsdosis durch Radionuklide der natürlichen Zerfallsreihen und Kalium-40 in Gebieten mit durchschnittlicher natürlicher Radioaktivität in Millisievert pro Jahr Lebensmittel Altersgruppe in Jahren ≤ 1 > 1-2 > 2-7 > 7-12 > 12-17 > 17 * einschließlich Trinkwasser, ** nach UNSCEAR -Report 2000 Trinkwasser 0,011 0,008 0,010 0,013 0,009 Gesamtnahrung (ohne Trinkwasser) 0,336* 0,181 0,141 0,138 0,160 0,041 effektive Dosis (ohne Kalium-40) 0,336 0,192 0,149 0,148 0,173 0,050 effektive Dosis durch Kalium-40- Aktivität im Menschen ** 0,185 0,185 0,185 0,185 0,185 0,165 effektive Dosis -Summe 0,521 0,377 0,334 0,333 0,358 0,215 Je nach Alter unterscheiden sich die Beiträge aus den Uran -Zerfallsreihen und den Thorium-Zerfallsreihen zur effektiven Dosis von 0,04 bis 0,27 Millisievert pro Jahr deutlich. Nach den im Report des "Wissenschaftlichen Ausschusses der Vereinten Nationen zur Untersuchung der Auswirkungen der atomaren Strahlung" ( UNSCEAR ) 2000 angegebenen international üblichen Vorgaben zum mittleren Altersanteil der Bevölkerungsgruppen (Erwachsene: 65 Prozent, Kinder: 30 Prozent, Kleinkinder: fünf Prozent) lässt sich daraus ein altersgewichteter Mittelwert in Höhe von 0,10 Millisievert pro Jahr bilden. Unter Einbeziehung von Kalium-40, das einen altersgewichteten Beitrag von circa 0,17 Millisievert pro Jahr liefert, ergibt sich bei durchschnittlichen Ernährungsgewohnheiten eine natürliche Strahlenbelastung der Bevölkerung durch Nahrungsaufnahme von etwa 0,27 Millisievert pro Jahr. Altersgewichtete, mittlere effektive Ingestionsdosis durch Radionuklide der natürlichen Zerfallsreihen und Kalium-40 unter Beachtung der mittleren Altersanteile nach UNSCEAR 2000 in Millisievert pro Jahr Altersgruppe in Jahren ≤ 1 > 1-2 > 2-7 > 7-12 > 12-17 > 17 mittlerer Altersanteil nach UNSCEAR 2000 ( % ) 0,050 0,300 0,650 effektive Dosiswerte für Lebensmittel (in Millisievert pro Jahr) ohne Kalium-40 effektive Dosis Gesamtnahrung und Trinkwasser 0,336 0,192 0,149 0,148 0,173 0,050 altersgewichteter Mittelwert effektive Dosis 0,013 0,047 0,033 altersgewichtete effektive Dosis 0,093 Kalium-40 effektive Dosis Kalium-40 0,185 0,165 altersgewichteter Mittelwert effektive Dosis Kalium-40 0,065 0,107 altersgewichtete effektive Dosis Kalium-40 0,172 Altersgewichtete Dosissumme der Gesamtbevölkerung 0,265 Diese Daten stimmen gut mit den Angaben im UNSCEAR -Report 2008 überein: Darin schätzen die Autoren den Ingestionsbeitrag durch Kalium-40 auf 0,17 Millisievert pro Jahr, den Beitrag aus den Uran -Zerfallsreihen und den Thorium-Zerfallsreihen auf 0,12 Millisievert pro Jahr, woraus sich insgesamt ein Wert von 0,29 Millisievert pro Jahr ergibt. Zum Vergleich: Die gesamte natürliche Strahlenbelastung in Deutschland beträgt durchschnittlich 2,1 Millisievert pro Jahr. Die äußere Belastung beträgt circa 0,7 Millisievert im Jahr; das Einatmen des radioaktiven Gases Radon mit seinen Folgeprodukten bewirkt im Durchschnitt pro Jahr eine Strahlenbelastung von 1,1 Millisievert . Die Strahlenbelastung durch Nahrungsaufnahme ist natürlicherweise durch die Eigenschaften der Böden bedingt, auf denen landwirtschaftliche Produkte erzeugt werden. Die Lebensmitteleigenschaften unterscheiden sich regional nur geringfügig und sind unveränderlich. Stand: 23.04.2024
Entscheidungshilfesystem RODOS Entscheidungshilfen - Ermittlung und Darstellung radiologischer Konsequenzen Das Entscheidungshilfe- und Prognosemodell RODOS ("Realtime Online Decision Support System") berechnet in einem radiologischen Notfall die zukünftige Umweltkontamination und die zu erwartenden Dosen der betroffenen Menschen. RODOS ist Teil des Integrierten Mess- und Informationssystem ( IMIS ) des BfS . Im Notfall ist es wichtig, schnell und nachvollziehbar Prognosen zur radiologischen Lage zu erstellen. Für diese Prognosen steht im Integrierten Mess- und Informationssystem ( IMIS ) das Entscheidungshilfemodell RODOS ("Realtime Online Decision Support System") zur Verfügung. Mit Hilfe von RODOS lassen sich die zukünftige Umweltkontamination und die zu erwartenden Dosen abschätzen. Diese Prognosen bilden die Grundlage für konkrete Notfallmaßnahmen, wie z.B. die Evakuierung der Bevölkerung, die von den zuständigen Behörden angeordnet werden können. RODOS -Ergebnisse werden im Radiologischen Lagezentrum des Bundes zur Bewertung der Lage und zur Empfehlung von Schutzmaßnahmen verwendet. Was berechnet RODOS? Nach einer Freisetzung radioaktiver Stoffe in die Umwelt setzt sich die Strahlenbelastung des Menschen zusammen aus der äußeren Exposition des Menschen durch Strahlung aus der radioaktiven Wolke und von der am Boden abgelagerten Aktivität sowie der internen Exposition aus der Aufnahme von Radionukliden durch Einatmen ( Inhalation ) und aus der Aufnahme von Radionukliden mit der Nahrung ( Ingestion ). RODOS -Rechnungen basieren auf Wetterprognosen des Deutschen Wetterdienstes und auf Angaben zur Zusammensetzung und Menge der freigesetzten radioaktiven Stoffe, die im Notfall beispielsweise vom Betreiber des betroffenen Kernkraftwerks im In- und Ausland an das BfS weitergeleitet werden. Auf dieser Grundlage berechnet RODOS die Dosisbeiträge durch äußere Exposition sowie durch Inhalation . Um mögliche Dosisbeiträge durch die Aufnahme von Radionukliden mit der Nahrung zu bewerten, berechnet RODOS auch mögliche Kontaminationen in Lebens- und Futtermitteln, die mit geltenden EU -Grenzwerten direkt verglichen werden. Darstellung der Ergebnisse und abgeleitete Maßnahmen Die von RODOS berechneten Prognosen zur Umweltkontamination und der zu erwartenden Strahlenbelastung des Menschen werden in Ergebniskarten visualisiert. Die Höhe der erwarteten Strahlenbelastung wird dabei farblich dargestellt. Rot und orange bedeutet besonders stark belastet beziehungsweise stark belastet; dunkelblau bedeutet geringfügig belastet. Die nachfolgenden Abbildungen zeigen Beispiele für RODOS -Prognosen. Sie wurden im Rahmen einer Übung erstellt. Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 1 RODOS-Prognose: Maßnahme Aufenthalt in Gebäuden und Evakuierung. In der Karte dargestellt sind auch die für jedes Kernkraftwerk festgelegten Katastrophenschutzzonen mit ihren 12 Sektoren. Gebiete, in denen aufgrund des erwartenden Freisetzungszeitpunktes und der freigesetzten Menge an radioaktiven Stoffen Maßnahmen zum Schutz der Bevölkerung notwendig werden, sind im Kartenbeispiel rot und orange eingefärbt. Den Farbwerten lassen sich konkrete Maßnahmen zuordnen, die von den zuständigen Behörden angeordnet werden können. So bedeutet die rote Farbe in diesem Beispiel, dass die dort wohnenden Menschen aufgrund der zu erwartenden hohen Strahlung evakuiert werden müssten. In den orange eingefärbten Gebieten sollten die dort lebenden Menschen zu ihrem eigenen Schutz vorübergehend in geschlossenen Räumen bleiben. In den gelb, grün und blau dargestellten Regionen wären keine direkten Maßnahmen erforderlich. Beispiel 2 Kontamination von Blattgemüse mit Radiojod RODOS kalkuliert auch mögliche Kontaminationen in Lebens- und Futtermitteln. Das zweite Karten-Beispiel zeigt eine Karte zur Kontamination von Blattgemüse mit Jod-131. Die gewählten Farben orientieren sich am Grenzwert der Europäischen Union ( EU ) von 2.000 Becquerel radioaktivem Jod pro Kilogramm Blattgemüse. Die Karte zeigt die betroffenen Gebiete und die voraussichtliche Höhe der Kontamination . In dunkelblau bis gelb eingefärbten Regionen läge eine mögliche Kontamination des Gemüses unterhalb des EU -Grenzwertes. In orange und rot dargestellten Gebieten würde der Grenzwert überschritten. Durch Maßnahmen wie Schließen von Gewächshäusern, falls möglich Abdecken der Früchte oder eine vorzeitige Ernte fast reifer Produkte, lassen sich mögliche Kontaminationen mit radioaktiven Partikeln vermeiden. Käme es zu einer tatsächlichen Freisetzung radioaktiver Stoffe und zeigen die Messwerte die Überschreitung der EU -Grenzwerte, dann darf das dort angebaute Gemüse nicht mehr vermarktet werden. Die Behörden ordnen in diesem Fall die Maßnahme "Vermarktungssperre" an. Stand: 19.04.2024
Berechnungsgrundlagen zur Ermittlung der Strahlenexposition infolge bergbaubedingter Umweltradioaktivität (Berechnungsgrundlagen Bergbau - BglBb) Die Berechnungsgrundlagen Bergbau gelten für die Nutzung, Stilllegung, Sanierung und Folgenutzung bergbaulicher Anlagen und Einrichtungen und für die Nutzung, Sanierung und Folgenutzung von Grundstücken, die durch bergbauliche Aktivitäten kontaminiert sind. Sie dienen dazu, die bergbaubedingte Strahlenexposition von Einzelpersonen der Bevölkerung und von Beschäftigten zu ermitteln. Die Berechnungsgrundlagen Bergbau dienen der Ermittlung der bergbaubedingten Strahlenexposition von Einzelpersonen der Bevölkerung und von Beschäftigten und gelten sowohl für die Nutzung, Stilllegung, Sanierung und Folgenutzung bergbaulicher Anlagen und Einrichtungen als auch für die Nutzung, Sanierung und Folgenutzung von Grundstücken, die durch bergbauliche Aktivitäten kontaminiert sind. In den Berechnungsgrundlagen Bergbau werden Verfahren und Parameter zur Berechnung der effektiven Dosis für den Aufenthalt in Gebäuden, an unterirdischen Arbeitsplätzen und im Freien sowie für den Verzehr von Muttermilch und lokal erzeugter Lebensmittel beschrieben. Es werden folgende Expositionspfade berücksichtigt: äußere Exposition durch Gammastrahlung des Bodens, Exposition durch Inhalation von Staub, Exposition durch Inhalation von Radon und seinen kurzlebigen Zerfallsprodukten, Exposition durch Ingestion von Muttermilch und lokal erzeugter Lebensmittel (Trinkwasser, Fisch, Milch und Milchprodukte, Fleisch und Fleischwaren, Blattgemüse, sonstige pflanzliche Produkte) und Exposition durch Direktingestion von Boden. Zur Berücksichtigung der natürlicherweise vorhandenen Umweltradioaktivität bei der Einbeziehung von Messungen enthalten die Berechnungsgrundlagen Bergbau Werte des natürlichen Untergrundes aller relevanten Umweltmedien. Weiterhin wird ein einfaches Verfahren zur radiologischen Bewertung des in die Atmosphäre freigesetzten Radon s beschrieben. Stand: 22.04.2024
Vereinfachte Dosisabschätzung Beim Umgang mit NORM -Stoffen können Beschäftigte innerhalb des Betriebs, bei dem diese Rückstände entstehen, aber auch außerhalb - bei Verwertungs- oder Entsorgungsunternehmen - einer erhöhten Strahlenexposition ausgesetzt sein. Auch bei der Allgemeinbevölkerung kann es durch die Verwertung oder Beseitigung zu erhöhten Strahlenexpositionen kommen. Wie lässt sich diese Strahlenexposition vereinfacht abschätzen, und wie kann sie gegebenenfalls verringert werden? Um die Strahlenexposition durch bergbaubedingte Umweltradioaktivität bewerten zu können, hat das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) 2010 " Berechnungsgrundlagen zur Ermittlung der Strahlenexposition infolge bergbaubedingter Umweltradioaktivität (Berechnungsgrundlagen - Bergbau " [1] zur Verfügung gestellt. Für das Themenfeld "Rückstände mit erhöhter natürlicher Radioaktivität " ("Naturally Occurring Radioactive Materials", abgekürzt " NORM ") werden derzeit vergleichbare Berechnungsverfahren erarbeitet. Die im Folgenden aufgeführten Empfehlungen zur vereinfachten Dosisabschätzung ersetzen nicht die geplanten Berechnungsgrundlagen NORM . Die hier aufgeführten Rechenvorschriften sind vielmehr aus bisher veröffentlichten Werken zur Abschätzung der Strahlenexposition [1] , [2] zusammengestellt. Mit dem Strahlenschutzgesetz und der überarbeiteten Strahlenschutzverordnung wurde der Strahlenschutz in Deutschland zum 31.12.2018 neu geregelt. In Anlage 3 des Strahlenschutzgesetzes des Strahlenschutzgesetzes sind Arbeitsfelder aufgeführt, bei denen für Beschäftigte eine Strahlenexpositionen durch natürliche Radionuklide oberhalb von einem Millisievert pro Jahr auftreten können. Für dort genannte Arbeitsplätze ist eine Dosisabschätzung verpflichtend. Für Arbeitsfelder mit einer erhöhten Exposition durch eine Inhalation von Radon wurden separate Regelungen getroffen. Diese Arbeitsplätze sind in Anlage 8 des Strahlenschutzgesetzes aufgeführt. Darüber hinaus können Beschäftigte anderer Arbeitsgebiete beim Umgang mit NORM -Stoffen (zum Beispiel Rückstände nach Anlage 1 des Strahlenschutzgesetzes einer erhöhten Strahlenexposition ausgesetzt sein. Falls Beschäftige an mehreren Arbeitsplätzen mit NORM -Stoffen in Kontakt kommen, ist die effektive Dosis an allen exponierten Arbeitsplätzen einzeln zu ermitteln. Für die Gesamtbewertung ist die Summe der Effektivdosen entscheidend. Betriebliche Strahlenexposition Strahlenexposition der Bevölkerung Betriebliche Strahlenexposition Abschätzung der Strahlenexposition aus der spezifischen Aktivität Die Strahlenexposition für Beschäftigte kann prinzipiell anhand von Modellen aus der spezifischen Aktivität von Rückständen bestimmt werden. Das Bundesamt für Strahlenschutz hat hierfür eine vereinfachte Berechnungsvorschrift zur Ermittlung der effektiven Jahresdosis veröffentlicht [2] . Das Modell berücksichtigt die äußere Strahlenexposition infolge des Aufenthaltes unmittelbar neben einer großen aufgeschütteten Materialmenge, die Inhalation von Staub bei einer Staubkonzentration von 10 Milligramm pro Kubikmeter und die unbeabsichtigte Ingestion von 6 Milligramm Staub pro Arbeitsstunde. Gleichung 1 Zudem wird angenommen, dass Uran - 238 und Uran -235 im natürlichen Isotopenverhältnis vorkommen und diese Radionuklide sowie das Thorium-232 im radioaktiven Gleichgewicht mit ihren Zerfallsprodukten stehen. Wenn bei Rückständen das radioaktive Gleichgewicht gestört ist, wird für eine konservative Dosisabschätzung die höchste spezifischen Aktivität innerhalb der Uran -238- und Thorium-232-Zerfallskette verwendet. Die effektive Jahresdosis E in Millisievert lässt sich nach [2] mit Gleichung 1 berechnen: Ist im Ergebnis der Wert für E größer als 1 Millisievert , ergibt sich nicht zwingend eine erhöhte Strahlenexposition für Beschäftigte. Vielmehr ist eine ausführliche Expositionsabschätzung über alle Expositionspfade mit realistischen Parametern (zum Beispiel Nuklidverhältnisse, Staubkonzentration in der Luft, Aufenthaltszeiten) durchzuführen. Abschätzung der Strahlenexposition durch äußere Gammastrahlung Gleichung 2 Die Strahlenexposition durch äußere Gammaexposition kann anhand sogenannter Personendosimeter direkt bestimmt werden. Geeignete Messstellen bieten diese Geräte an und werten die Ergebnisse der Messungen aus. Eine andere Möglichkeit, die Strahlenexposition durch äußere Gammastrahlung zu bestimmen, ist die Messung der Umgebungsäquivalentdosisleistung Ḣ*(10) (hier: Ortsdosisleistung pro Zeiteinheit) mit geeigneten Messgeräten sowie die Ermittlung der tatsächlichen Aufenthaltszeit am exponierten Arbeitsplatz. Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt ( PTB ) veröffentlicht die Bezeichnungen aller Geräte mit einer Bauartzulassung (Voraussetzung für die Eichfähigkeit) auf ihrer Internetseite . Aus der gemessenen Umgebungsäquivalentdosisleistung ergibt sich die jährliche effektive Dosis E in Millisievert nach [1] aus der Gleichung 2. Abschätzung der Strahlenexposition durch Inhalation von Staub Der Expositionspfad "Inhalation von Staub" ist nur beim Umgang mit oder beim Arbeiten in der Nähe von trockenen Rückständen zu berücksichtigen. Bei feuchten Rückständen ist die Möglichkeit für eine Staubbildung vernachlässigbar. Gleichung 3 Bei manchen Rückständen sind die Radionuklide nicht gleichmäßig im Rückstand verteilt. So ist zum Beispiel in Filterkiesen aus der Wasseraufbereitung der Radionuklidgehalt in den aufgewachsenen Krusten um ein Mehrfaches größer als im Gesamtrückstand. In solchen Fällen muss der Radionuklidgehalt im Staub gesondert ermittelt werden. Eine Expositionsabschätzung zur radiologischen Bewertung von NORM -Stoffen ist grundsätzlich nuklidspezifisch durchzuführen. Die jährliche effektive Dosis wird dann mithilfe der Gleichung 3 abgeschätzt: Die Aktivitätskonzentration in der Atemluft (in Becquerel pro Kubikmeter) kann aus der Staubkonzentration (in Gramm pro Kubikmeter) und dem Radionuklidgehalt des Materials (in Becquerel pro Gramm) in guter Näherung bestimmt werden. Für die Ermittlung der Staubkonzentration empfehlen Institutionen wie das Berufsgenossenschaftliche Institut für Arbeitssicherheit verschiedene geeignete Messmethoden. Abschätzung der Strahlenexposition durch Inhalation von Radon und dessen Zerfallsprodukten Gleichungen 4 und 5 Vor allem an wenig belüfteten Arbeitsplätzen in Gebäuden sind Beschäftigte häufig einer Strahlenexposition durch die Inhalation von Radon-222 und dessen kurzlebigen Zerfallsprodukten ausgesetzt. Die für die Dosis entscheidende Größe ist die potenzielle Alpha-Energie- Exposition (Zeitintegral der potenziellen Alpha-Energie-Konzentration). Ersatzweise lässt sich die effektive Dosis auch aus Werten der Radon-222 -Konzentration, des Gleichgewichtsfaktors und der Aufenthaltszeit abschätzen (vergleiche [2] für eine Auflistung geeigneter Verfahren). Die jährliche effektive Dosis kann nach [1] sowohl auf der Grundlage der potenziellen Alpha-Energie- Exposition kurzlebiger Radon-222 -Zerfallsprodukte (Gleichung 4) als auch der Radon-222 - Exposition und des Gleichgewichtsfaktors (Gleichung 5) abgeschätzt werden: Gleichung 6 Abschätzung der Strahlenexposition durch Direktingestion von NORM-Stoffen Der Expositionspfad "Direktingestion" berücksichtigt die unbeabsichtigte Ingestion von Staub aus NORM -Stoffen während der Arbeitszeit. Dabei ist die Expositionsabschätzung grundsätzlich nuklidspezifisch durchzuführen. Die Berechnung der jährlichen effektiven Dosis erfolgt dann nach [1] mit Hilfe von Gleichung 6. Strahlenexposition der Bevölkerung Bei der Verwertung von NORM -Rückständen können auch Personen der allgemeinen Bevölkerung einer zusätzlichen Strahlenbelastung ausgesetzt sein. Die für die berufliche Exposition aufgeführten Expositionspfade Inhalation von Staub, Inhalation von Radon , unbeabsichtigte Direktingestion von NORM -Stoffen und äußere Exposition durch Gammastrahlung sind auch bei der Abschätzung der Strahlenexposition für die Bevölkerung zu berücksichtigen. Für einige Expositionspfade sind jedoch altersabhängige Parameter zu verwenden (siehe dazu die "Berechnungsgrundlagen Bergbau" [1] ). Zusätzlich kann für die Bevölkerung auch der sogenannte Wasserpfad von Bedeutung sein. Dieser ist bei der Verwertung oder Deponierung immer dann zu berücksichtigen, wenn mit dem Regenwasser Radionuklide aus dem Rückstand herausgelöst werden und mit dem Sickerwasser ins Grundwasser gelangen. Ein Beispiel hierfür ist die Verwertung im Landschaftsbau. Wird aus einem (Privat-)Brunnen des beeinträchtigten Grundwasserleiters Wasser - zu Trinkwasserzwecken oder auch zur Bewässerung lokal erzeugter Lebensmittel (Gemüse, Obst oder auch Weideflächen) - genutzt, können sich unter ungünstigen Umständen für die Allgemeinbevölkerung größere Expositionen als bei den Beschäftigten ergeben. Abschätzung der Strahlenexposition durch Ingestion von lokal erzeugten Lebensmitteln Beim Expositionsszenario "Ingestion von lokal erzeugten Lebensmitteln" geht man davon aus, dass das gesamte benötigte Trinkwasser aus einem häuslichen Brunnen kommt, der 20 Meter von einer NORM -Ablagerung entfernt ist. Zudem werden Pflanzen und Tiere für den Eigenbedarf mit diesem Wasser versorgt. Weiterhin setzt dieses Modell voraus, dass die Hälfte aller verzehrten Lebensmittel vor Ort erzeugt wird. Die "Berechnungsgrundlagen Bergbau" [1] beschreiben ausführlich, wie die Strahlenexposition durch lokal erzeugte Lebensmittel berechnet wird. Die Gleichung 7 zeigt, welche Lebensmittel zur Gesamtdosis beitragen können: Gleichung 7 Für eine Erstbewertung, ob über den Wasserpfad eine relevante Strahlenexposition zu befürchten ist, kann anhand von Laborversuchen die Freisetzbarkeit von Radionukliden aus NORM -Stoffen mit Wasser ermittelt werden. In Anlehnung an die aktuellen Entwicklungen im Bodenschutzrecht ist hierfür ein normiertes Prüfverfahren (zum Beispiel DIN 19529) anzuwenden [3] . Das Wasser-zu-Feststoff-Verhältnis sollte dabei möglichst 2:1 betragen. Da die ungünstigste Einwirkungsstelle im Strahlenschutz der Brunnen zur Grundwasserentnahme aus einem nutzbaren Grundwasserleiter ist, wird beim Eintrag von Radionukliden durch das Sickerwasser eine Verdünnung im Grundwasser berücksichtigt. Die in der wässrigen Lösung aus dem Laborversuch ermittelte Aktivitätskonzentration kann somit für eine Erstbewertung als oberer Wert der Brunnenwasserkonzentration eingesetzt werden. Strahlenschutzmaßnahmen Betrieblicher Strahlenschutz Nach dem " ALARA-Prinzip " ist die Strahlenexposition für Beschäftigte unter Berücksichtigung der Verhältnismäßigkeit so gering wie möglich zu halten. Bei Arbeiten mit NORM -Stoffen kann - unter Beachtung gängiger Vorschriften zum Arbeitsschutz - die Strahlenexposition über die Inhalation von Staub und die unbeabsichtigte Aufnahme von kontaminiertem Material nahezu vollständig vermieden werden. Die Gleichungen (1) bis (6) zeigen, dass die jährliche effektive Dosis linear von den relevanten Größen, wie der spezifischen Aktivität im Rückstand, der Staubkonzentration oder der Aufenthaltszeit am exponierten Arbeitsplatz abhängt. Die Strahlenexposition für Beschäftigte lässt sich daher durch folgende Maßnahmen verringern: Verwertung von Rückständen mit möglichst geringer spezifischen Aktivität , Identifizierung der Hauptquellen für eine Staubentwicklung, Überprüfung der Wirksamkeit von Schutzeinrichtungen und gegebenenfalls Maßnahmen zur Vermeidung von Staubfreisetzungen, Überprüfung und Optimierung der Arbeitszeiten an den exponierten Arbeitsplätzen, Verwendung individueller Schutzausrüstung. Inwieweit die einzelnen Maßnahmen umsetzbar sind, hängt natürlich von der jeweiligen betrieblichen Situation ab. Bewertung der Strahlenexposition der Bevölkerung Ist in der Summe aller Expositionspfade inklusive des Wasserpfades eine Überschreitung des Dosisrichtwertes von 1 Millisievert pro Jahr nicht zu befürchten, kann die Verwertung beziehungsweise Deponierung auf dem geplanten Weg erfolgen. Liegt im Ergebnis der vereinfachten Dosisabschätzung eine Überschreitung des Dosisrichtwertes vor, ist nicht zwingend eine erhöhte Exposition gegeben. Vielmehr ist das Ergebnis anhand einer standortspezifischen Expositionsabschätzung zu präzisieren. Beispielsweise empfiehlt sich für den Wasserpfad eine detaillierte Untersuchung zum Radionuklidtransport in Sicker- und Grundwasser. Ein Hilfsmittel dazu ist der " Leitfaden des Bundesamtes für Strahlenschutz zur Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten ". Falls das Ergebnis der standortspezifischen Expositionsabschätzung den Dosisrichtwert von 1 Millisievert pro Jahr als Summe aller Expositionspfade weiterhin überschreitet, ist eine Verwertung auf dem geplanten Weg nicht möglich. In diesem Fall müssen andere Verwertungs- oder Entsorgungsmöglichkeiten geprüft werden. Literatur: [1] BfS (2010): Berechnungsgrundlagen zur Ermittlung der Strahlenexposition infolge bergbaubedingter Umweltradioaktivität (Berechnungsgrundlagen - Bergbau) [2] Beck, T., Ettenhuber, E. (2006): Überwachung von Strahlenexpositionen bei Arbeiten Leitfaden für die Umsetzung der Regelungen nach Teil 3 Kapitel 1 und 2 der StrlSchV , BfS -SW-03/06, ISSN 1611-8723 [3] DIN 19529:2009-01:Titel: Elution von Feststoffen - Schüttelverfahren zur Untersuchung des Elutionsverhaltens von anorganischen Stoffen mit einem Wasser/Feststoff-Verhältnis von 2 l/kg. Beuth-Verlag, Berlin Stand: 11.04.2024
Physical methods to control pest arthropods are increasing in importance, but detailed knowledge of the effects of some of these methods on the target organisms is lacking. The aim of this study was to use light sheet fluorescence microscopy (LSFM) in anatomical studies of blood-sucking arthropods in vivo to assess the suitability of this method to investigate the morphological structures of arthropods and changes in these structures over time, using the human louse Pediculus humanus (Phthiraptera: Pediculidae) as sample organism. Plasma treatment was used as an example of a procedure employed to control arthropods. The lice were prepared using an artificial membrane feeding method involving the ingestion of human blood alone and human blood with an added fluorescent dye in vitro. It was shown that such staining leads to a notable enhancement of the imaging contrast with respect to unstained whole lice and internal organs that can normally not be viewed by transmission microscopy but which become visible by this approach. Some lice were subjected to plasma treatment to inflict damage to the organisms, which were then compared to untreated lice. Using LSFM, a change in morphology due to plasma treatment was observed. These results demonstrate that fluorescence staining coupled with LSFM represents a powerful and straightforward method enabling the investigation of the morphology - including anatomy - of blood-sucking lice and other arthropods. © The Author(s) 2022.
Die Informationslage für Indikatoren, die die ökonomische Bedeutung von Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz widerspiegeln, wird schrittweise verbessert. In diesem Bericht wird ein weiterer Schritt in diese Richtung unternommen und es werden Ergebnisse für das Berichtsjahr 2018 (für Teilbereiche Berichtsjahr 2017) vorgestellt. Als Indikatoren werden Energieeffizienzinvestitionen, daraus abgeleitete Bruttoproduktion und (Brutto-) Beschäftigung sowie Umsätze mit Gütern und Dienstleistungen, die der Verbesserung der Energieeffizienz dienen, betrachtet. Inhaltliche Schwerpunkte sind Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Gebäudebestand und im Produzierenden Gewerbe, Energieeffizienzdienstleistungen sowie die Produktion von Gütern, die potenziell für rationelle Energieverwendung und -umwandlung eingesetzt werden können. Erstmalig werden empirische Schätzungen für umweltfreundliche Produkte (adapted goods) mit Fokus auf Energieeffizienz vorgelegt. Die Berechnungen zeigen, dass mit den Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz im Gebäudebestand, denen große CO2-Minderungspotenziale zugeschrieben werden, auch hohe Produktions- und Beschäftigungswirkungen verbunden sind. Quelle: Forschungsbericht
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