Es soll die Tiefenwassererneuerung der verschiedenen Mittelmeerbecken, die Herkunft des Ausstromwassers an der Strasse von Gibraltar und Sizilien, sowie die Ausbreitung des Mittelmeerwassers in den Ostatlantik untersucht werden. Methode: Messung von Tiefenprofilen an verschiedenen Stationen von folgenden Groessen: Temperatur, Salzgehalt, Tritium, Krypton-85, Helium-3, Silikat, Sauerstoff, Freon.
Nach langjaehrigen Messungen der Radioaktivitaet des atmosphaerischen Krypton, CO2 und Wasserdampfs sollen jetzt organische Bestandteile mit untersucht werden. Beim C-14 Gehalt des atmosphaerischen Methans ist moeglicherweise der Einfluss von Kernkraftwerken nachweisbar; infolge der zunehmenden Verwendung von Tritium in der biologischen und medizinischen Forschung wurden lokale Ueberhoehungen der Tritium-Konzentration bereits gemessen. Methode: Probennahme teils im Zuge der Luftverfluessigung (Methan, Krypton), teils durch chemische Absorption nach Verbrennung. Aktivitaetsmessung im Fluessigkeitsszintillationsspektrometer.
Um Informationen ueber mittlere Verweilzeiten, ueber Herkunft und Fliesswege von Grundwaessern zu erhalten, werden Isotopenmethoden (radioaktive und stabile Nuklide) eingesetzt. Messungen werden v.a. an Waessern der NAGRA-Bohrungen und an benachbarten Waessern durchgefuehrt und interpretiert. Da bereits sehr alte Waesser gefunden wurden, werden neue Methoden mit einem groesseren Datierungsbereich benoetigt, z.B. mit Chlor-36 und Krypton-81. Diese Methoden sind in Entwicklung.
Die Messung der atmosphaerischen Ar-37-Aktivitaet, welche heute natuerliche und kuenstliche Ursachen hat, soll fortgesetzt werden. Damit werden einerseits globale Durchmischungsprozesse in der Atmosphaere untersucht. Andererseits wird Information ueber lokale oder regionale Erhoehungen kuenstlichen Ursprungs gewonnen, vor allem wenn mit Kr-85 und Tritium-Messungen und mit anderen Daten verglichen wird.
Leitstellen für die Überwachung radioaktiver Stoffe in der Umwelt Die radioaktiven Stoffe in der Umwelt werden zum einen von den Ländern, zum anderen von Einrichtungen des Bundes überwacht. In diesem Zusammenhang wurden Leitstellen eingerichtet, die jeweils für die Überwachung bestimmter Umweltbereiche verantwortlich sind. Die Aufgaben der Leitstellen sind im Strahlenschutzgesetz bzw. der IMIS -Zuständigkeitsverordnung, der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zum Integrierten Mess- und Informationssystem zur Überwachung radioaktiver Stoffe in der Umwelt ( AVV - IMIS ) und in der Strahlenschutzverordnung festgeschrieben. Der radioaktive Fallout durch die atmosphärischen Kernwaffenversuche in den 1950er und 1960er Jahren machte eine Überwachung der Belastung von Mensch und Umwelt durch Radioaktivität erforderlich. Wegen der Verpflichtungen durch den Artikel 35 des EURATOM -Vertrages von 1957 und der großtechnischen Nutzung der Kernenergie zur Energieproduktion wurde die Überwachung ausgeweitet und gesetzlich geregelt. Die radioaktiven Stoffe in der Umwelt werden zum einen von den Ländern, zum anderen von Einrichtungen des Bundes überwacht. Leitstellen: Einrichtungen des Bundes Gleichzeitig mit der amtlichen Überwachung wurden Leitstellen eingerichtet, die für bestimmte Umweltbereiche verantwortlich sind. Diese Leitstellen sind eingerichtet beim Bundesamt für Strahlenschutz , beim Deutschen Wetterdienst, bei der Bundesanstalt für Gewässerkunde, beim Max-Rubner-Institut, beim Bundesamt für Schifffahrt und Hydrographie, beim Thünen-Institut. Die Aufgaben Die Aufgaben der Leitstellen sind im Strahlenschutzgesetz ( StrlSchG ) mit der IMIS -Zuständigkeitsverordnung ( IMIS -ZustV) und in der Strahlenschutzverordnung ( StrlSchV ) festgeschrieben. Dies sind unter anderem: Überprüfung der Messdaten, die im Rahmen der Umweltüberwachung ( AVV - IMIS ) nach StrlSchG sowie im Rahmen der Emissions- und Immissionsüberwachung ( REI ) nach StrlSchV erhoben werden (Datenerzeuger sind unter anderem die amtlichen Messstellen der Länder, Bundesinstitute sowie die unabhängigen Messstellen zur Überwachung kerntechnischer Einrichtungen und die Betreiber kerntechnischer Einrichtungen), Zusammenfassung und Dokumentation der Daten der Umweltüberwachung nach StrlSchG sowie der Emissions- und Immissionsüberwachung, Überprüfung, Weiterentwicklung und Dokumentation von Probenahme- und Analyseverfahren (Messanleitungen) , Vergleichsanalysen zur externen Qualitätskontrolle (Ringversuche, Messvergleiche), Beratung der zuständigen Ministerien des Bundes und der Länder in fachlichen Fragen. Das BfS nimmt die Funktion einer Leitstelle in folgenden Bereichen wahr: Die Leitstellen des BfS Leitstelle Gesetzliche Grundlage Bemerkungen Leitstelle für Bodenoberflächen (In-situ-Gammaspektrometrie), Ortsdosis und Ortsdosisleistung ( ODL ) StrlSchG , IMIS -ZustV, AVV - IMIS , StrlSchV , REI ODL -Messnetz Leitstelle für Spurenanalyse StrlSchG , IMIS -ZustV, AVV - IMIS Spurenanalyse von radioaktiven Edelgasen (Krypton, Xenon) und luftstaubgebundenen Radionukliden Leitstelle für Trinkwasser, Grundwasser, Abwasser, Klärschlamm, Abfälle und Abwasser aus kerntechnischen Anlagen StrlSchG , IMIS -ZustV, AVV - IMIS , StrlSchV , REI Leitstelle für Arzneimittel und deren Ausgangsstoffe sowie Bedarfsgegenstände StrlSchG , IMIS -ZustV Leitstelle für Fortluft aus kerntechnischen Anlagen StrlSchG , IMIS -ZustV, REI Leitstelle für Fragen der Radioaktivitätsüberwachung bei erhöhter natürlicher Radioaktivität (ENORM) StrlSchG , IMIS -ZustV, StrlSchV Natürliche Radioaktivität in Umweltmedien, wie zum Beispiel Böden, Baustoffen sowie in industriellen Rückständen (zum Beispiel bei der Gewinnung von Erdgas) Qualitätssicherung von Messergebnissen durch die Leitstellen Die Leitstellen prüfen die Messergebnisse auf ihre Plausibilität und übernehmen die Qualitätssicherung der Daten. Korrekte Messergebnisse sind eine maßgebliche Voraussetzung, um in einem nuklearen Ereignisfall mögliche radiologische Auswirkungen richtig einschätzen zu können und die richtigen Maßnahmen zum Schutz der Bevölkerung zu treffen. Die Leitstellen entwickeln die anzuwendenden Probenahme- und Analyseverfahren, prüfen die Messdaten auf Plausibilität, führen Maßnahmen zur Qualitätssicherung durch, bereiten die verfügbaren Daten auf und erstatten Bericht an entscheidungsbefugte Stellen. Ringversuche und Laborvergleichsanalysen und -messungen als externe Qualitätskontrolle Die Leitstellen organisieren regelmäßig Ringversuche bzw. Laborvergleichsuntersuchungen zur externen Qualitätskontrolle. Dazu versendet die verantwortliche Leitstelle standardisierte Proben mit bekannter Zusammensetzung an die teilnehmenden Institutionen. Die Proben werden von den Teilnehmern mit den von ihnen üblicherweise verwendeten Verfahren analysiert. Ergebnisse: Vergleich liefert Informationen über Qualität von Analyse- und Auswertungsmethoden In Fachgesprächen und Workshops werden die angewendeten Methoden und Verfahren sowie die Ergebnisse von Ringversuchen bzw. Laborvergleichsanalysen und -messungen mit den Teilnehmern diskutiert. Im Bedarfsfall unterstützt die jeweilige Leitstelle teilnehmende Institutionen bei der Einführung neuer Mess- oder Analyseverfahren. Internationale Zusammenarbeit Die Mitwirkung der Leitstellen des BfS in internationalen Arbeitsgruppen dient dem Erfahrungsaustausch, der Harmonisierung von Analyse- und Messverfahren im internationalen Rahmen, der Qualitätssicherung der verfügbaren Daten. Die internationale Zusammenarbeit beim Fukushima-Unfall hat gezeigt, wie wichtig qualitätsgesicherte Daten auch auf internationaler Ebene sind. Durch das internationale Messnetz der CTBTO konnte sowohl die Ausbreitung der freigesetzten Radioaktivität als auch ihre Abschwächung bei der Verteilung in der Atmosphäre genau beobachtet werden. Die Entscheider erhielten so frühzeitig zutreffende Prognosen auf zu erwartende radiologische Auswirkungen im jeweiligen Land – eine wichtige Voraussetzung, um über mögliche nationale Schutzmaßnahmen zu entscheiden. Stand: 05.08.2025
Internationale Messnetze Die Staaten der Europäischen Union haben sich zur kontinuierlichen Überwachung der Radioaktivität in der Umwelt verpflichtet. Auf internationaler Ebene betreibt die Organisation zur Überwachung des umfassenden Kernwaffenteststopp-Vertrags ( CTBTO ) ein globales Messnetz. Innerhalb der Europäischen Union ( EU ) haben sich die Mitgliedstaaten zur kontinuierlichen Überwachung der Radioaktivität in der Umwelt verpflichtet. Auf internationaler Ebene liefert auch das Messnetz zur Überwachung des umfassenden Kernwaffenteststopp-Vertrags weltweit Daten zur Radioaktivität in der Umwelt. Messnetze auf europäischer Ebene Alle Mitgliedstaaten der Europäischen Union haben sich zur kontinuierlichen Überwachung der Radioaktivität in der Umwelt verpflichtet und betreiben ähnliche Messnetze wie das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ). Österreich und die Schweiz verfügen über ein vergleichsweise engmaschiges Netz zur Messung der Ortsdosisleistung ( ODL ) wie Deutschland. In anderen Staaten liegt der Schwerpunkt auf der Überwachung kerntechnischer Anlagen, das heißt, die Messstationen sind vor allem in der Nähe dieser Anlagen platziert. Die Messstation auf dem Schauinsland ist einer der vier deutschen Standorte des weitmaschigen Netzwerks zur Überwachung der Umweltradioaktivität in der EU ("Dense and Sparse Network"). Nach Artikel 35 des EURATOM -Vertrags werden die erhobenen Daten der Ortsdosisleistung und Aktivitätskonzentrationen im Luftstaub gegenüber der EU berichtet. Die Messwerte der Mitgliedsstaaten für die Ortsdosisleistung als auch für weitere Umweltmedien werden vom Joint Research Centre (JRC) der EU zusammengefasst und veröffentlicht. Das BfS arbeitet mit dem JRC zusammen und führt an der Station Schauinsland mit dem Projekt INTERCAL ein langfristiges Vergleichsexperiment mit Strahlungsdetektoren in- und ausländischer Messnetze durch. Das weltweite Messnetz des CTBT Die Organisation zur Überwachung des umfassenden Kernwaffenteststopp-Vertrags ( CTBTO ) betreibt ein globales Messnetz (International Monitoring System, IMS). Die Messstation Schauinsland ist eine von gegenwärtig 73 zertifizierten Stationen, die partikelgebundene Radioaktivität im Bereich weniger Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft nachweisen können. Außerdem ist die Station eine von nur 26 zertifizierten Stationen weltweit, die radioaktives Xenon im Bereich unter einem Millibecquerel pro Kubikmeter Luft nachweisen können. Das BfS unterstützt die CTBTO seit den neunziger Jahren und hat zuletzt 2021/22 an der Messstation Schauinsland ein neues, hochmodernes Edelgas-Messsystem für das IMS der CTBTO getestet. Dieses ist mittlerweile zertifiziert und kommt im IMS zum Einsatz. Das Edelgaslabor des BfS in Freiburg ist auf die Messung von radioaktivem Krypton und radioaktivem Xenon in der Atmosphäre spezialisiert und misst lang- und kurzfristige Änderungen der Aktivitätskonzentrationen in der Luft. Über atmosphärische Rückwärtsrechnungen wird versucht, Quellort und Quellstärke freigesetzter Radioaktivität zu bestimmen. Im Laufe der letzten Jahrzehnte wurden Proben aus allen Kontinenten einschließlich der Antarktis untersucht. Stand: 09.07.2025
Es geht bei diesem Projekt um eine Methode zur Vorausberechnung makroskopischer, insbesondere thermodynamischer Daten von Flüssigkeiten oder komprimierten Gasen ohne Verwendung experimenteller Daten, d.h. nur aus quantenmechanischen Rechnungen, gefolgt von Computersimulationen. Der Rechenaufwand ist sehr hoch, aber wegen der Fortschritte der Computertechnologie inzwischen realisierbar. Zu den Teilproblemen des Projekts zählen u.a. die Berücksichtigung von Dreikörper-Potentialen und thermodynamischen Quanteneffekten, die Konstruktion optimaler intermolekularer Potentiale sowie die Simulation molekularer Fluide, bei denen als Komplikation langreichweitige oder nichtlokale Wechselwirkungen oder Deformationen auftreten können. Erste Untersuchungen (Dampfdruckkurven, Flüssigkeitsdichten und kalorische Daten von Neon, Argon, Krypton und Stickstoff) ergaben Vorhersagegenauigkeiten, die an die Größenordnung der experimentellen Unsicherheit heranreichen. Inzwischen wurden auch Hochdruck-Siedegleichgewichte von Edelgasmischungen 'ab initio' berechnet. Die Globale Simulation könnte eine Alternative oder zumindest eine Ergänzung zum Experiment darstellen, wenn die Messungen sehr aufwendig oder riskant sind, also z.B. bei toxischen, korrosiven, explosiven oder instabilen chemischen Verbindungen.
Gemäß der Richtlinie zur Emissions- und Immissionsüberwachung kerntechnischer Anlagen (L 16) soll vor Inbetriebnahme einer derartigen Anlage mit der Beweissicherung und Umgebungsüberwachung begonnen werden, um die bereits in der Umwelt vorhandene Radioaktivität zu bestimmen. Die Messungen zur Umweltradioaktivität in der Umgebung der ehemals geplanten Wiederaufarbeitungsanlage Wackersdorf (WAW) hat die GSF im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Landesentwicklung und Umweltfragen im Frühjahr 1986 begonnen (Ll, L2, L3) . Die Messungen waren längerfristig angelegt, um eventuelle Trends und örtliche Unterschiede vor Inbetriebnahme der Wiederaufarbeitungsanlage zu dokumentieren. Das Messprogramm 1989 (Anlage l) ist gegenüber dem des Vorjahres geändert worden: Die wesentlichen Änderungen bestanden darin, dass einerseits ein Teil der bisherigen Messungen von der DWK übernommen worden ist, andererseits die Krypton-SS-Konzentrationen im Grund-, Trink- und Oberflächenwasser und der Einfluss von Überschwemmungen auf die spezifische Aktivität in Böden und Bewuchs untersucht worden sind. Die Probenahme, die Probenvorbereitung und die Messtechnik, die in den Berichten über Messungen der allgemeinen Umweltradioaktivität im Raum Schwandorf (L1, L2) beschrieben sind, sind auch 1989 beibehalten worden. Sie entsprechen weitgehend den bestehenden Empfehlungen und Richtlinien. Die Messanordnungen und Messzeiten sind so ausgelegt, dass die Nachweisgrenzen der Richtlinie (L16) in der Regel unterschritten werden. Die Messergebnisse des Jahres 1989 zeigen z.T. noch die Auswirkungen des Reaktorunfalls von Tschernobyl. Die Aktivitätskonzentrationen von Cs-134 und Cs-137 sind zwar in vielen Nahrungsmittelproben gegenüber den Werten aus den Jahren 1986-1988 (Ll, L2, L3) zurückgegangen, doch liegen die Messergebnisse noch über den Ergebnissen der ersten Hälfte der 80er Jahre. Die Höhe der Aktivitätskonzentration hängt nicht nur von der Art des Nahrungsmittels ab, sondern zeigt - wie bereits in den Jahren 1986 bis 1988 - große örtliche und zeitliche Schwankungen. Nach dem Anstieg der CS-137-Aktivitätskonzentration in Milch im Herbst 1986 ist die Aktivitätskonzentration im Frühjahr 1987 wieder stark zurückgegangen; sie schwankt seit Mitte 1987 auf dem Niveau von 0,2 bis 10 Bq/1. Aufgrund der Erfahrungen nach den oberirdischen Kernwaffenversuchen zu Anfang der 60er Jahre ist zu erwarten, dass vor allem Cs-137 aus dem Tschernobylunfall auch in den nächsten Jahren den wesentlichen Anteil aller künstlicher radioaktiver Stoffe in den Proben darstellen wird. Die Messung der Gamma-Ortsdosis an den 54 verbliebenen Auslegestellen in einem Umkreis von 25 km um den ehemals geplanten Standort der WAW zeigt für die Messperiode 1986 bis 1989 folgenden Verlauf: Mittelwert 1986: 1,09 mSv/Jahr; Mittelwert 1987: 1,13 mSv/Jahr; Mittelwert 1988: 1,03 mSv/Jahr; Mittelwert 1989: 1,11 mSv/Jahr. Am 27.12.1989 hat die Deutsche Gesellschaft für Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen (DWK)...
Im Rahmen des Projekts PGAA-Actinide soll ein zerstörungsfreies Messverfahren entwickelt werden, das eine quantitative Bestimmung von Actiniden und anderen Atomkernen in nuklearem Abfall erlaubt. Die Entwicklung eines solchen Verfahrens ist für die Abfallwirtschaft in Deutschland von herausragender Bedeutung. Denn während nukleare Spaltprodukte wie Iod, Cäsium, Strontium, Xenon oder Krypton überwiegend innerhalb weniger Tage bis einiger Jahrzehnte zerfallen, sind die durch Neutroneneinfang aus Uran entstehenden Actinide wie Neptunium, Plutonium, Americium oder Curium äußerst langlebig sowie chemisch und radiologisch hoch toxisch und müssen daher besonders behandelt und gelagert werden. Für deren Umgang, Transport und Aufnahme in ein Endlager gibt es gesetzliche Bestimmungen, welche Kenntnisse über deren Bestandteile und Mengen notwendig macht. Bisher gibt es allerdings kein Verfahren, mit dem sich die Inhalte von nuklearem Abfall mit ausreichender Genauigkeit bestimmen lassen. Die Methode der prompten Gamma Neutronenaktivierungsanalyse (PGAA) bietet eine einzigartige Perspektive, präzise Informationen über die Art und Menge der Actinide in nuklearem Abfall zu erhalten: Denn durch Neutronen aktivierte Atomkerne emittieren beim Zerfall charakteristische Gammaquanten, an Hand dessen sie sich eindeutig identifizieren lassen. Allerdings sind die prompten Gammalinien der Actinide bisher nicht ausreichend bekannt, auch fehlen präzise Informationen über deren Intensitäten und Wirkungsquerschnitte, also die Wahrscheinlichkeiten, mit denen ein spezifische Atomkerne durch Neutronen aktiviert werden. Im Unterschied zu herkömmlichen Analysemethoden für Actinide ist die prompte Gamma Neutronenaktivierungsanalyse ein zerstörungsfreies Verfahren. Die zu untersuchenden Proben müssen vor der Analyse nicht chemisch aufbereitet werden, es entstehen keinerlei Sekundärabfälle und auch das Personal wird nicht zusätzlich durch Umgang mit radioaktivem Material belastet. Neben der Bestimmung der Actinide werden mittels PGAA auch die Strukturen sowie die Nebenbestandteile des radioaktiven Abfalls erfasst. Im Rahmen des Projektes PGAA-Actinide werden zunächst mit hoher Präzision die prompten Gammasignaturen und Wirkungsquerschnitte ausgewählter Isotope bestimmt. Dazu werden speziell präparierte Proben am Budapester Forschungsreaktor (BNC) und an der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) in Garching mit langsamen Neutronen bestrahlt und gemessen. Um Nachweisgrenzen und optimierte Messparameter zu bestimmen, werden mit Hilfe dieser Daten am Forschungszentrum Jülich anschließend PGAA-Spektren simuliert. Um das Messsystem für reale Proben und Gemische zu optimieren, werden dieselben Proben dann noch einmal mit schnellen Neutronen am Instrument Nectar, FRM II vermessen. Abschließend wird ein konkreter Vorschlag für eine Messanordnung zur quantitativen Bestimmung von Actiniden in nuklearem Abfall erarbeitet.
Im Rahmen von systematischen Untersuchungen der Mittleren Verweil-Zeit (MVZ) in sechs Porengrundwasserkörpern Österreichs mittels Isotopen- und Spurengasen musste festgestellt werden, dass die Verweilzeiten, die mittels des Spurengas SF6 (Schwefelhexafluorid) ermittelt wurden, überwiegend längere Perioden als die Tritium/Helium-3-Daten und die bestehenden hydrogeologischen Konzepte erwarten ließen. Um diese Unterschiede besser interpretieren zu können, wurden zwei Grundwassersituationen ausgewählt, die bereits sehr genau untersucht wurden und von denen viele ergänzende hydrologisch gut interpretierbare Daten vorlagen. Die Messung von Tritium, Tritium/Helium-3 und Krypton-85 ergaben an der Fischa-Dagnitz-Quelle sowie an einem 300 m oberhalb liegenden Brunnen (Südl. Wr. Becken) im April 2011 Modellalter zwischen acht und zehn Jahren. Das Spurengas SF6 ergab signifikant höhere Alter von 21 Jahren. Eine nochmalige Beprobung im November 2011 mit einer neuen SF6-Probenahmeart ergab eine gute Übereinstimmung mit den Tritium/Helium-3- (April + November) und Krypton-85-Daten (April). Die Probenahme am Lysimeter-Standort Wagna (Leibnitzer Feld) ergab für die Methoden Tritium, Tritium-Helium-3 und Krypton-85 übereinstimmende sehr geringe Modellalter von weniger als einem Jahr, jedoch die Spurengasmethode SF6 ergab mit der konventionellen Probenahme wie bereits im Jahre 2009 (21 Jahre) ein wesentlich höheres Modellalter von 16 Jahren. Aus den vorliegenden Messungen der zwei Untersuchungsgebiete kann gefolgert werden, dass unter den in Österreich üblichen hydrologischen Bedingungen (höher liegende bewaldete Einzugsgebiete), bei der konventionellen SF6-Probenahme samt anschließendem Transport SF6 verloren gehen kann und daher besonders die jungen Grundwasserproben als zu alt eingestuft werden. Als generelle Schlussfolgerung kann angeführt werden, dass die mehrmalige Messung von Sauerstoff-18, die zweimalige Messung von Tritium und die einmalige Messung von Tritium/Helium-3 eine gute Kombination ist, die mittleren Verweilzeiten an einer Messstelle verlässlich einzustufen. Krypton-85 wird wegen des großen Probenahmeaufwandes (Extraktion von 200 L) üblicherweise nur in Einzelfällen als Ergänzung herangezogen. Auch SF6 scheint nur mit einem höheren Probenahmeaufwand (abgeschmolzene Glasampullen) gute Ergebnisse zu bringen. FCKW-Messungen waren bisher in allen Beckenlagen in Österreich kontaminiert und dürften daher nur in unberührten alpinen Lagen erfolgreich sein.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 38 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 4 |
| Förderprogramm | 30 |
| Gesetzestext | 3 |
| Text | 3 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 8 |
| offen | 30 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 36 |
| Englisch | 7 |
| Resource type | Count |
|---|---|
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