Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Radioökologie und Strahlenschutz durchgeführt. Durch oberirdische Kernwaffenexplosionen, kerntechnische Unfälle und Emissionen aus Wiederaufarbeitungsanlagen wurden die natürlichen Vorkommen des langlebigen Radionuklids 129I (T1/2 = 15.7 Ma) nachhaltig verändert. Insbesondere die Anlagen in Sellafield in Großbritannien nahe der Irischen See und La Hague in Frankreich am Englischen Kanal beeinflussen die Umwelt in Westeuropa maßgeblich. Im Rahmen eines vom BMBF geförderten Projektes werden Depositionsraten, Depositionsdichten und der Transport von anthropogenem 129I in der Umwelt untersucht. Ziel des Vorhabens ist eine bundesweite Bilanzierung der vorhandenen Iod-Inventare in der Pedosphäre (Bodenproben), die Erfassung der trockenen und feuchten Depositionen (Luftfilter, Niederschlagsproben), sowie die Beprobung von Oberflächengewässern (ausgewählte Fließgewässer) zur Bestimmung des Abtransportes von Iod ins Meer.
Radioaktive Stoffe treten in uns selbst und in unserer Umgebung alltäglich auf, wobei die in unserer Umwelt vorhandenen radioaktiven Stoffe sowohl natürlichen als auch künstlichen Ursprung haben. Natürliche Radioaktivität ist allgegenwärtig und unvermeidbar. Zu ihr tragen ohne menschliches Zutun kosmische Strahlung und terrestrische Strahlung bei. Radioaktive Stoffe dringen aus der Erde und werden in der Atmosphäre von der Sonnenstrahlung gebildet. Sie sind in der Luft, die wir atmen, und sogar unser Körper enthält radioaktive Stoffe. Die gesamte Entwicklung des Lebens einschließlich der menschlichen Evolution erfolgte unter Einwirkung der natürlichen Strahlung. Einige radioaktive Elemente in der Erdkruste, unter anderen Kalium, sind seit der Erdentstehung vorhanden und weit verbreitet. So ist Kalium z.B. für Menschen und Tiere lebensnotwendig. Es gelangt über die Nahrungsaufnahme von Kartoffeln, Nüssen oder Bananen in den menschlichen Organismus. Dort sorgt es unter anderem für einen regelmäßigen Herzschlag. Ferner benötigen auch Pflanzen Kalium für ihre Entwicklung. Die natürliche Radioaktivität kann je nach geologischen Gegebenheiten stark schwanken. Ein Einfluss der örtlichen Unterschiede auf den Gesundheitszustand der Bevölkerung konnte bisher nicht nachgewiesen werden. Zur Belastung durch natürliche Radioaktivität, die ohnehin in der Umwelt vorhanden ist, kommt die künstliche, die vom Menschen verursachte Strahlenbelastung hinzu. Radioaktive Stoffe sind in erheblicher Menge bei den über 600 oberirdischen Tests von Kernwaffen in den Jahren zwischen 1945 und 1980 freigesetzt und verbreitet worden (Fallout). Abhängig von Umfang und Form der Freisetzung haben sich die radioaktiven Spaltprodukte der Kernexplosionen verteilt und sind selbst in sonst vom Menschen noch weitgehend unbeeinflussten Gebieten deutlich nachweisbar. Weitere Mengen radioaktiver Stoffe wurden weltweit durch schwere Unfälle in kerntechnischen Einrichtungen verbreitet. Der vor 2011 bekannteste fand 1986 im Kernkraftwerk Tschernobyl in der Ukraine statt. Wie die Schwere eines Störfalles oder Unfalles bestimmt wird, erfahren Sie auf der Internetseite des Bundesamtes für Strahlenschutz . Ebenso wie jede Industrieanlage, jedes Kraftfahrzeug, Flugzeug etc. gibt ein Kernkraftwerk, selbst im Normalbetrieb Schadstoffe, hier radioaktive Substanzen, an die Umgebung ab. Zu fragen ist daher, in welchem Maße diese in den gemessenen Mengen für den Menschen und die Natur gefährlich bzw. schädlich sind. Um dies zu ermitteln, betrachtet man die von einer bestimmten Substanz ausgehende stofftypische Gefährdung (Toxizität), die vorliegende Konzentration und die Aufenthaltsdauer des betroffenen Organismus am Einwirkungsort. Wie gefährlich die einzelnen radioaktiven Stoffe sind, hat man durch Tests und Experimente – überwiegend an Tieren – bestimmt. Die auf diese Weise erzielten Ergebnisse werden mittels Modellen und unter Anwendung von Sicherheitsfaktoren auf den Menschen extrapoliert und ermöglichen eine Aussage, welche Dosis einer Substanz ohne erkennbare schädliche Wirkung bleibt. Mit diesen Erkenntnissen wäre es möglich zu bestimmen, auf welchen Wert die Emissionen für eine bestimmte Komponente begrenzt werden müssen, damit der Schutz des Menschen vor unmittelbaren Schäden gewährleistet ist. Radioaktive Strahlung kann aber Schädigungen hervorrufen, die nicht unmittelbar erkannt werden können: Folgen wie z.B. eine Krebserkrankung treten eventuell erst lange Zeit nach der Bestrahlung und nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auf. Bei der Festlegung von Grenzwerten für die Abgabe radioaktiver Stoffe an die Umwelt hat man sich deswegen daran orientiert, wie hoch die Schwankungen der natürlichen Umweltradioaktivität sind. Da diese Schwankungen keinen nachweisbaren Einfluss auf den Gesundheitszustand der Bevölkerung haben, darf vermutet werden, dass Abgaben mit noch geringerer Wirkung ebenfalls keine nachweisbaren Schädigungen verursachen. Die rechts stehende Abbildung soll der Veranschaulichung dienen. Die Flächen zeigen die Belastung durch die Abgabe radioaktiver Stoffe in die Umwelt der Neutronenquelle BER II in Berlin-Wannsee im Vergleich zur theoretischen Belastung bei Ausschöpfung der genehmigten Abgabewerte oder des rechtlich höchstens zulässigen Genehmigungswertes und zur Belastung aus natürlichen Quellen. Die aus medizinischen und Forschungsanwendungen stammenden oder bei dem bestimmungsgemäßen Betrieb von Kernanlagen in die Umwelt abgegebenen Mengen radioaktiver Stoffe liegen deutlich unterhalb der festgelegten Grenzwerte und sind entsprechend zu vernachlässigen. 0,01 mSv entspricht der Belastung durch eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs oder einen Transatlantikflug.
Das Projekt "EpiRadBio: Krebsrisko nach Exposition mit ionisierender Strahlung mit Dosen in der Größenordnung von oder geringer als 100 mSv" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) - Institut für Strahlenschutz (ISS) durchgeführt. Neuere epidemiologische Studien geben Hinweise, dass das Krebsrisiko nach Expositionen, die den Dosisgrenzwerten für beruflich strahlenexponierte Personen entsprechen, höher sein könnten als gegenwärtig von der Internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) angenommen (Highlight: Krebsrisiko nach Exposition mit niedrigen Dosen. Die Höhe der Strahlenrisiken einzelner Krebstypen und -lokalisationen und ihre Abhängigkeiten von Strahlenart und individuellen Faktoren sind im Wesentlichen unbekannt. Der innovative Forschungsansatz des Projektes kombiniert Epidemiologie und Strahlenbiologie, um Krebsrisiken nach Expositionen mit niedrigen Dosen oder Dosisraten zu erfassen. Schlüsselfaktoren der Karzinogenese nach Strahlenexposition wie die genomische Instabilität werden in Krebsgeweben und Blutproben von Mitgliedern der französischen Kohorte von Hämangiomapatienten und der Kohorte der Majak Arbeiter, und von ukrainischen Schilddrüsenkrebspatienten nach dem Tschernobylunfall analysiert. Der interzelluläre Signalaustausch nach Exposition mit niedriger Dosis und sein Einfluss auf Apoptosis, genomische Instabilität und Zellproliferation und -differenzierung werden mit Zellkulturen und dreidimensionalen Gewebemodellen untersucht. Dies schließt Experimente mit Stammzellen ein, die aus gesundem menschlichem Brustgewebe isoliert werden sollen. Die Ergebnisse der strahlenbiologischen Experimente werden in Modelle der Karzinogenese nach Strahlenexposition integriert. Mit diesen Modellen werden Daten der folgenden strahlenepidemiologischen Kohorten analysiert: Atombombenüberlebende von Hiroshima und Nagasaki, französische, schwedische und italienische Schilddrüsenkrebspatienten, Majak Arbeiter, schwedische Hämangiomapatienten, ukrainische Schilddrüsenkrebspatienten nach dem Tschernobylunfall und beruflich strahlenexponierte Personen in Großbritannien. In den Kohorten werden Krebsrisiken für die weibliche Brust, die Lunge, die Schilddrüse und den Verdauungstrakt nach Exposition mit niedrig-LET Strahlung (externe Gammastrahlung oder interne Strahlung von inkorporiertem 131I) und für die Lunge nach Exposition mit hoch-LET Strahlung (Alpha-Strahlung von inkorporiertem Plutonium) analysiert. Basierend auf den Analysen der strahlen-epidemiologischen Daten werden Lebenszeitrisiken in Abhängigkeit von individuellen Risikofaktoren berechnet. Mögliche Anwendungen liegen in einer Überprüfung geltender Dosisgrenzwerte und in einer Optimierung von medizinischen Strahlenanwendungen.
Das Projekt "Auswertung von russischen Experimenten zum Nachweis der Stabilitaet von Salzsdomen nach der Freisetzung extremer Energiemengen im Steinsalzmassiv" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stoller Ingenieurtechnik GmbH durchgeführt. Zur Endlagerung radioaktiver Abfaelle in einem Salzdom wird von Kritikern vorgebracht, die von den Abfaellen ausgehende Gammastrahlung koenne zur Dislokation von Na- und Cl-Ionen im Steinsalz und damit zur Speicherung grosser Energiemengen fuehren, die bei ploetzlicher Freisetzung die Zerstoerung des Salzdomes bewirkt. Mit dem Forschungsvorhaben soll eine Worst-case-Abschaetzung der Auswirkungen extremer Energiefreisetzungen in Salzstoecken vorgenommen werden. Betrachtet werden dazu die in der ehemaligen Sowjetunion durchgefuehrten Kernexplosionen in Salzdomen zur Gewinnung von Kavernen. Erste Informationen besagen, dass bei den Explosionen die geologische Barriere intakt blieb.
Das Projekt "Quantitative Abschätzung des Strahlenrisikos unter Beachtung individueller Expositionsszenarien: Neufassung strahlenepidemiologischer Tabellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) - Institut für Strahlenschutz (ISS) durchgeführt. Das Projekt konzentriert sich auf die Methodenentwicklung und die Erstellung eines Computerprogramms für Krebs nach Gamma- und Röntgenstrahlenexposition für diejenigen Organe, in denen Krebs besonders häufig auftritt oder die besonders strahlenempfindlich sind. Dieses sind der Dickdarm, die Lunge, der Magen und die weibliche Brust. Die Abschätzungen der Krebsrisiken beruhen auf den Inzidenzdaten für die Atombombenüberlebenden von Hiroshima und Nagasaki. Da verschiedene Modelle basierend auf den gleichen Daten unterschiedliche Aussagen machen können, wird die Methode der 'Multi-model inference' benutzt, um modellunabhängige Risikofaktoren abzuleiten. Für Brustkrebs sollen auch Ergebnisse anderer Studien als die der Atombombenüberlebenden berücksichtigt werden. Bei der Übertragung der Risikofaktoren von den Atombombenüberlebenden auf einen Krebsfall in Deutschland werden aktuelle Daten zum Krebsrisiko in Deutschland und Unsicherheiten, die sich z. B. durch den geringen Kenntnisstand zum Krebsrisiko nach Expositionen mit niedrigen Dosisleistungen ergeben, berücksichtigt. Das Programm ProZES (Programm zur Berechnung der Zusammenhangswahrscheinlichkeit einer Erkrankung und einer Strahlenexposition) berechnet eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für den Zusammenhang der Erkrankung und einer Strahlenexposition.
Das Projekt "Untersuchungen zur Ueberwachung von Lebensmitteln auf eine radioaktive Kontamination durch natuerliche und kuenstlich erzeugte Radionuklide" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesforschungsanstalt für Ernährung, Zentrallaboratorium für Isotopentechnik durchgeführt. A) Untersuchungen im Zusammenhang mit der Taetigkeit der Leitstelle fuer die Ueberwachung der Umweltradioaktivitaet. Entwicklung von Messmethoden. Radioaktivitaetsmessungen in Lebensmitteln in fuer den Verbraucher relevanten Sonderfaellen, z.B. Auswirkungen einzelner Kernexplosionen. Bearbeitung von radiooekologischen Problemen, insbesondere carry-over-Problemen von speziellen Radionukliden in der Nahrungskette. Strahlenbelastung der Bevoelkerung durch Lebensmittel. Durchfuehrung von Ringversuchen. B) Messung von Beta- und Gamma-Radionukliden, Gesamt-Beta-Radioaktivitaet, Gammaspektometrie; natuerliches Uran und Thorium. C) Experimentelle Arbeiten und Erarbeitung von Stellungsnahmen in Abhaengigkeit von den jeweils anfallenden Problemen.
Das Projekt "Detektion von Schall- und Infraschallquellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gruppe Rüstung, Fachabteilung Elektronik und Optronik (FA 16) durchgeführt. Methoden zur Detektion, Identifikation und Ortung von Schall- und Infraschallquellen (zB Flugzeuge, Raketenstarts, Atomexplosionen) auf grosse Distanz.
Das Projekt "Verstrahlung und Radionuklide" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AC-Laboratorium Spiez, Gruppe Rüstung, EMD durchgeführt. Verstrahlung und Radionuklide: Erarbeitung von Grundlagen zur Erfassung und Sanierung von Kontaminationen und Verstrahlungssituationen als Folge von Kernwaffenexplosionen, terroristischer bzw. krimineller Verwendung von Strahlenquellen sowie von zivilen Nuklearunfaellen. Prognostizierung der damit verbundenen Strahlendosen und Auswirkungen auf Mensch und Umwelt.
Nachweis von Kernwaffentests wird präziser Schauinsland: BfS beendet Testphase für neues Messsystem Ausgabejahr 2022 Datum 01.02.2022 Messstation des BfS auf dem Schauinsland bei Freiburg Mit einem neuen Messsystem wird es künftig möglich sein, noch besser geheime unterirdische Kernwaffentests nachweisen zu können. Ende Januar beendete das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) im Auftrag der Organisation zur Überwachung des Internationalen Kernwaffenteststoppabkommens ( CTBTO ) die sechsmonatige Testphase eines neuen Systems zur Messung von radioaktiven Edelgasen in der Luft. Damit sollen noch geringere Konzentrationen erfasst werden können als es bislang der Fall war. Die Messungen werden damit noch präziser. Die Präsidentin des Bundesamtes für Strahlenschutz , Inge Paulini, verweist auf die internationale Bedeutung: "Seit dem Aufbau des internationalen Überwachungssystems Ende der 1990er Jahre sind mit Ausnahme von Nordkorea weltweit keine Atombomben mehr getestet worden. Dies ist ein großer Teilerfolg für das Ziel der nuklearen Abrüstung. Damit dies so bleibt, muss das Kontrollsystem ständig weiterentwickelt werden. Mit der Erprobung eines neuen Messsystems auf dem Schauinsland hat das BfS in den letzten Monaten einen Beitrag hierzu geleistet." Neues Messsystem auf dem Schauinsland ermöglicht genauere Messungen Geheime Kernwaffentests aufzuspüren ist Aufgabe der CTBTO . Mehrere Dutzend untereinander vernetzte, internationale Messstationen können geringste Spuren von Radioaktivität in der Luft erfassen. Andere Stationen messen seismische Signale. Das BfS betreibt auf dem Schauinsland bei Freiburg die einzige Messstation in Mitteleuropa, die hochempfindliche Radioaktivitätsmessungen für die CTBTO durchführen kann. Einen besonderen Stellenwert hat die Messung der radioaktiven Isotope des Edelgases Xenon, da dieses Edelgas auch nach unterirdischen Kernwaffen-Tests in die Atmosphäre gelangen und so gemessen werden kann. Auch jetzt schon gibt es auf dem Schauinsland ein System zur Messung von radioaktiven Edelgasen. Täglich werden dort Luftproben genommen und mit hochempfindlicher Messtechnik analysiert. Messung radioaktiver Edelgase Nun wurde ein neues Messsystem auf dem Schauinsland getestet. Es soll im internationalen Messnetz der CTBTO zum Einsatz kommen. Das neue System entnimmt alle sechs Stunden Proben aus der Luft, vier Mal häufiger als das aktuelle System auf dem Schauinsland. Gleichzeitig ist es noch empfindlicher als das alte. Damit soll es künftig noch einfacher werden, den Ursprung radioaktiver Stoffe zu ermitteln. Netzwerk zur Erfassung von radioaktiven Luftpartikeln und Edelgasen Weltweit sind im Rahmen der CTBTO 80 Stationen zur Überwachung von Radioaktivität in der Atmosphäre geplant. 40 von diesen sollen auch einen Nachweis radioaktiver Edelgase erbringen können. Aktuell sind 72 Stationen in Betrieb, 25 davon auch zum Nachweis radioaktiver Edelgase. Bereits kurz nach dem 2. Weltkrieg hatten Freiburger Forscher*innen damit begonnen, auf dem 1.200 Meter hohen Schauinsland bei Freiburg die kosmische Höhenstrahlung zu messen. Im März 1953 stießen sie dabei auf ungewöhnliche Werte, die sich als Spuren von radioaktivem Fallout eines Atombombentests in der Wüste von Nevada ( USA ) herausstellten. Den Forscher*innen war es damit erstmals gelungen, radioaktive Stoffe aus Atombombentests anderer Staaten in Deutschland nachzuweisen. Die letzte oberirdische Atombombenexplosion im Oktober 1980 in China konnte ebenfalls auf dem Schauinsland nachgewiesen werden. Auch die radioaktive Wolke, die nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl im Frühjahr 1986 über Europa hinweg zog, und radioaktive Elemente aus dem Unfall in Fukushima wurden auf dem Schauinsland registriert. Stand: 01.02.2022
Notfallplan: Vorbereitung für den Ernstfall wird verbessert BfS begrüßt Zustimmung des Bundesrats zu Allgemeinem Notfallplan Neue rechtliche Regelungen Ein Zwischenfall in einem ausländischen Kernkraftwerk , eine Straftat gegen eine kerntechnische Anlage , eine Kernwaffenexplosion - im radiologischen Notfall müssen die Abläufe klar geregelt sein. Dem dient der Allgemeine Notfallplan des Bundes (ANoPl), der jetzt den Bundesrat passiert hat. Das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) begrüßt den Allgemeinen Notfallplan als einen Zugewinn an Sicherheit im Krisenfall. BfS -Präsidentin Inge Paulini betonte: "Der Allgemeine Notfallplan des Bundes fasst bestehende Regelungen zum Schutz der Bevölkerung und der Umwelt vor den negativen Folgen eines radiologischen Unfalls zusammen. Das erleichtert die Notfallplanung erheblich. Das BfS hat in solchen Notfällen, aber auch in der Vorbereitung darauf, eine zentrale Rolle. An der Erstellung des Notfallplans hat sich das BfS intensiv beteiligt." BfS im RLZ zuständig für Lagebild und Messungen Radiologischer Notfallschutz Sollte es zu einem Unfall in einem Kernkraftwerk oder auch beim Transport radioaktiver Stoffe kommen, ist im Allgemeinen Notfallplan klar festgelegt, welche staatlichen Stellen welche Aufgaben zum Schutz der Bevölkerung und der Umwelt übernehmen. In einem Radiologischen Lagezentrum (RLZ) , das in solchen Fällen aktiviert werden kann, arbeiten Fachleute verschiedener Bundesbehörden zusammen. Sie bewerten die Gefahrenlage und treffen auf dieser Grundlage Entscheidungen oder erarbeiten Empfehlungen. Die Leitung im Lagezentrum des Bundes hat das Bundesumweltministerium (BMUV) . Das BfS ist für die Messungen der Radioaktivität sowie für das Erstellen von sogenannten Lagebildern zuständig, die einen Überblick über den Unfall sowie Empfehlungen für Schutzmaßnahmen enthalten. Dafür verfügt das Bundesamt über ein umfangreiches Messnetz in ganz Deutschland. Sieben ausländische KKW in der Nachbarschaft BfS-Präsidentin Dr. Inge Paulini Paulini fügte hinzu: "Das BfS ist gut vorbereitet: Seit Beginn des Krieges in der Ukraine sind die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des BfS in dauernder Bereitschaft und bewerten die radiologische Lage regelmäßig. Besonderes Augenmerk gilt dabei dem Kernkraftwerk Saporischschja, da dort ein sicherer Betrieb wegen der Kämpfe und der Stromausfälle nicht dauerhaft gewährleistet ist. Die Abschaltung der deutschen Kernkraftwerke bedeutet nicht, dass jedes Risiko durch solche Anlagen durch Kernkraftwerke gebannt ist." Sieben ausländische Kernkraftwerke sind weniger als 100 Kilometer von der deutschen Grenze entfernt. Zudem können Unfälle beim Transport radioaktiver Stoffe im Inland oder in anderen kerntechnischen Anlagen sowie Bedrohungsszenarien wie eine "Schmutzige Bombe" und Cyberangriffe nicht ausgeschlossen werden. Vorgaben der EU umgesetzt Der Plan enthält für ganz verschiedene Unfälle beim Umgang mit radioaktiven Stoffen Regelungen für die Abläufe zwischen Bund und Ländern und für die Information der Bevölkerung. Damit werden auch Vorgaben der Europäischen Union umgesetzt. Der Allgemeine Notfallplan des Bundes soll zusätzlich um mehrere besondere Notfallpläne ergänzt werden, in denen bestimmte Sachverhalte vertieft behandelt werden. Er war am 16. August im Bundeskabinett beschlossen worden. Stand: 29.09.2023