Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens (Elbracht et al., 2016) Hintergrundwerte für gelöstes Strontium im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Strontium umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen durch den Kontakt des Grundwassers mit der umgebenden Gesteinsmatrix des Grundwasserleiters einstellen. Die Karte zeigt farblich differenziert die Strontium-Hintergrundwerte der hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens. Die Klassifizierung orientiert sich an den gültigen Geringfügigkeitsschwellenwerten (GFS) der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und den Richtwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Durch das Auswählen eines Teilraumes gelangt man zu weiterführenden Informationen (z.B. Probenanzahl, zusammengefasste Teilräume, etc.). Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus der Datenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS). Hintergrundwerte sind definiert als das 90.-Perzentil der Normalpopulation der geogenen Konzentration des analysierten Parameters. Zur Bestimmung der Hintergrundwerte wurde die jeweils aktuellste Analyse einer Grundwassermessstelle verwendet, jedoch keine Messungen, die vor dem Jahr 2000 datieren. Bei zu geringer Probenzahl (n < 10) wurden, soweit möglich, lithologisch ähnliche Teilräume zu einem gemeinsamen Hintergrundwert zusammengefasst. Die Ermittlung der Hintergrundwerte folgte dem Verfahren zur statistischen Auswertung der Daten mittels Wahrscheinlichkeitsnetz der Staatlichen Geologischen Dienste (Wagner et al., 2011). Quellen: ELBRACHT, J., MEYER, R. & REUTTER, E. (2016): Hydrogeologische Räume und Teilräume in Niedersachsen. – GeoBerichte 3, LBEG, Hannover. DOI: 10.48476/geober_3_2016 WAGNER, B., WALTER, T., HIMMELSBACH, T., CLOS, P., BEER, A., BUDZIAK, D., DREHER, T., FRITSCHE, H.-G., HÜBSCHMANN, M., MARCZINEK, S., PETERS, A., POESER, H., SCHUSTER, H., STEINEL, A., WAGNER, F. & WIRSING, G. (2011): Hydrogeochemische Hintergrundwerte der Grundwässer Deutschlands als Web Map Service. – Grundwasser 16(3): 155-162; Springer, Berlin / Heidelberg.
Darstellung von Strontium
Der Unfall von Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) Am 26. April 1986 kam es in Block 4 des Kernkraftwerks Tschornobyl in der Ukraine zu einem schweren Unfall. Dabei wurden erhebliche Mengen radioaktiver Substanzen freigesetzt, die aufgrund hoher Temperaturen des brennenden Reaktors in große Höhen gelangten und sich mit Wind und Wetter über weite Teile Europas verteilten. In der Folge wurden die in einem Umkreis von etwa 30 Kilometern um den havarierten Reaktor lebenden Menschen evakuiert oder zogen aus eigenem Antrieb fort. Messung der Ortsdosisleistung mit einem Handmessgerät am Reaktor von Tschornobyl im Rahmen einer Messübung im Jahr 2016. Zum Zeitpunkt des Unglücks waren die Messwerte weit höher. Am 26. April 1986 ereignete sich im Block 4 des Kernkraftwerks Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) in der Ukraine der bisher schwerste Reaktorunfall in der Geschichte. Die weitreichenden und langwierigen ökologischen, gesundheitlichen – auch psychischen – und wirtschaftlichen Folgen dieses Unfalls stellten die damalige Sowjetunion und später Russland, Belarus und insbesondere die Ukraine vor große Herausforderungen – auch heute noch. Unfallhergang Das Kernkraftwerk Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) gehörte zu einem Reaktortyp, der ausschließlich in der ehemaligen Sowjetunion gebaut wurde. Wesentliche Unterschiede dieses Reaktortyps zu westlichen Reaktoren liegen darin, dass sie Graphit nutzen, um die Geschwindigkeit von Neutronen in der Kernspaltungsreaktion zu reduzieren, und keine druckdichte Beton- und Stahl-Sicherheitshülle um den Reaktorkern, das so genannte Containment, besitzen. Während eines planmäßigen langsamen Abschaltens und eines gleichzeitigen Versuchsprogramms zur Überprüfung verschiedener Sicherheitseigenschaften der Anlage, kam es zu einer unkontrollierten atomaren Kettenreaktion. Dies führte zu einer Explosion des Reaktors, die das rund 1.000 Tonnen schwere Dach des Reaktorbehälters anhob. Mangels Containment lag der Reaktorkern infolge der heftigen Explosion frei, so dass radioaktive Stoffe aus dem Reaktor ungehindert in die Atmosphäre gelangten. Das im Reaktor verwendete Graphit brannte. Bei den Lösch- und Aufräumarbeiten wurden viele Beschäftigte des Reaktors, Feuerwehrleute sowie als "Liquidatoren" bekannte Rettungs- und Aufräumkräfte einer extrem hohen Strahlenbelastung ausgesetzt. Bei 134 von ihnen kam es zu akuten Strahlensyndromen . Die gesundheitlichen – auch psychischen – Folgen des Reaktorunfalls werden bis heute untersucht. Die Freisetzungen radioaktiver Stoffe konnten erst nach 10 Tagen durch den Abwurf von ca. 5.000 Tonnen Sand, Lehm, Blei und Bor aus Militärhubschraubern auf die Reaktoranlage und das Einblasen von Stickstoff zur Kühlung des geschmolzenen Kernbereichs beendet werden. In den Jahren 1986 und 1987 waren über 240.000 Personen als Liquidatoren innerhalb einer 30-Kilometer-Sperrzone rund um den havarierten Reaktor eingesetzt. Weitere Aufräumarbeiten wurden bis etwa 1990 durchgeführt. Insgesamt waren etwa 600.000 Liquidatoren für den Einsatz registriert. Über den Unfallhergang und langfristige Planungen zum Rückbau der Anlage informiert das Bundesamt für Sicherheit in der nuklearen Entsorgung ( BASE ) auf seiner Webseite. Freisetzung von Radioaktivität in die Umwelt Aufgrund des Unfalls gelangten vom 26. April bis zum 6. Mai 1986 in erheblichem Maße radioaktive Stoffe in die Umwelt . Durch den 10 Tage anhaltenden Reaktorbrand entstand eine enorme Hitze. Mit dem thermischen Auftrieb gelangten tagelang große Mengen radioaktiver Stoffe durch das zerstörte Dach der Reaktorhalle in Höhen von vielen Tausenden Metern. Verschiedene Luftströmungen (Winde) verteilten die radioaktiven Stoffe über weite Teile Europas. Sie kontaminierten mehr als 200.000 Quadratkilometer, davon rund 146.000 Quadratkilometer im europäischen Teil der ehemaligen Sowjetunion. Ein Schild warnt im Sperrgebiet vor dem "Roten Wald", einem Gebiet, das nach dem Unfall in Tschornobyl (russ.--russisch: Tschernobyl) am höchsten kontaminiert wurde. Freigesetzt wurden unter anderem radioaktive Edelgase wie etwa Xenon-133, leicht flüchtige Stoffe wie radioaktives Jod, Tellur und radioaktives Cäsium, die sich mit dem Wind weit über die Nordhalbkugel, insbesondere über Europa, verteilten und schwer flüchtige radioaktive Nuklide wie Strontium und Plutonium , die sich vor allem in einem Umkreis von etwa 100 Kilometern um den Unfallreaktor in der Ukraine und in den angrenzenden Gebieten von Belarus ablagerten. Aufgrund ihrer vergleichsweise kurzen Halbwertszeiten waren radioaktives Jod und Xenon-133 drei Monate nach dem Unfall praktisch aus der Umwelt verschwunden. Cäsium-137 und Strontium-90 haben dagegen eine Halbwertszeit von rund 30 Jahren und kontaminieren die Umwelt deutlich länger: 30 Jahre nach dem Unfall in Tschernobyl hat sich die Aktivität dieser radioaktiven Stoffe etwa halbiert. Plutonium -239 und Plutonium -240 haben mehrere Tausend Jahre Halbwertszeit – diese in der näheren Umgebung des Unfallreaktors vorzufindenden radioaktiven Stoffe sind bis heute praktisch nicht zerfallen, ihre Aktivitäten sind etwa so hoch wie 1986. Ende April/Anfang Mai 1986 trafen die radioaktiven Luftmassen des Reaktorunfalls von Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) in Deutschland ein. Aufgrund heftiger lokaler Niederschläge im Süden Deutschlands wurde Süddeutschland deutlich höher belastet als Norddeutschland. Die radioaktiven Stoffe lagerten sich unter anderem in Wäldern, auf Feldern und Wiesen ab – auch auf erntereifem Gemüse und Weideflächen. Über die Folgen für die Umwelt in der näheren Umgebung des Reaktors sowie in Deutschland informiert der Artikel " Umweltkontaminationen und weitere Folgen des Reaktorunfalls von Tschornobyl ". Frühe Schutzmaßnahmen Der Unfall im Kernkraftwerk Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) hatte nicht nur Folgen für die Umwelt , sondern auch massive Auswirkungen auf die Gesundheit und das Leben der Bevölkerung in den am stärksten betroffenen Gebieten in der nördlichen Ukraine, in Belarus und im Westen Russlands. Am 1. Mai 1986 sollte ein Vergnügungspark in Prypjat eröffnet werden. Die Stadt wurde am 27. April 1986 evakuiert; das Riesenrad steht seitdem. Evakuierungen Am Tag nach dem Unfall wurde die Stadt Prypjat evakuiert, sie ist bis heute nicht bewohnt. Das Gebiet in einem Radius von 30 Kilometern rund um das Kernkraftwerk Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) wurde anschließend zum Schutz der Bevölkerung vor hoher Strahlung zur Sperrzone. Die Orte innerhalb der Sperrzone wurden evakuiert und aufgegeben – betroffen davon waren 1986 neben Prypjat auch Tschornobyl, Kopatschi und weitere Ortschaften. Die Sperrzone wurde später anhand der Höhe der Kontamination räumlich angepasst. Insgesamt wurden mehrere 100.000 Personen umgesiedelt (zwangsweise oder aus eigenem Antrieb). Schutz vor radioaktivem Jod Die Zahl der Schilddrüsenkrebserkrankungen stieg nach 1986 in der Bevölkerung von Weißrussland, der Ukraine und den vier am stärksten betroffenen Regionen Russlands deutlich an. Dies ist zum größten Teil auf die Belastung mit radioaktivem Jod innerhalb der ersten Monate nach dem Unfall zurückzuführen. Das radioaktive Jod wurde vor allem durch den Verzehr von Milch von Kühen aufgenommen, die zuvor kontaminiertes Weidegras gefressen hatten. Dies gilt als Hauptursache für die hohe Rate an Schilddrüsenkrebs bei Kindern. Radioaktives Jod wurde außerdem durch weitere kontaminierte Nahrung sowie durch Inhalation mit der Luft aufgenommen. Nach Aufnahme in den Körper reichert es sich in der Schilddrüse an. Wird genau zum richtigen Zeitpunkt nicht-radioaktives Jod in Form einer hochdosierten Tablette aufgenommen, kann verhindert werden, dass sich radioaktives Jod in der Schilddrüse anreichert (sogenannte Jodblockade ). Entsprechende Informationen der zuständigen Behörden gab es in den betroffenen Staaten der ehemaligen Sowjet-Union für die Bevölkerung, insbesondere in ländlichen Gebieten, jedoch nicht – auch nicht darüber, dass potenziell betroffene Lebensmittel, insbesondere Milch, nicht oder nur eingeschränkt verzehrt werden sollte. Dazu kam, dass die betroffene Bevölkerung oft keine Alternativprodukte zur Nahrungsaufnahme zur Verfügung hatte. Schutzhülle am Reaktor Schutzhülle (New Safe Confinement) über dem havarierten Reaktor von Tschernobyl Quelle: SvedOliver/Stock.adobe.com Um die im zerstörten Reaktorblock befindlichen radioaktiven Stoffe sicher einzuschließen und weitere Freisetzungen radioaktiver Stoffe in die Umgebung zu begrenzen, wurde von Mai bis Oktober 1986 eine als "Sarkophag" bekannte Konstruktion aus Beton und Stahl um den zerstörten Reaktor errichtet. Wegen der Dringlichkeit blieb keine Zeit für eine detaillierte Planung. 2016 wurde mit internationaler Unterstützung eine etwa 110 Meter hohe Schutzhülle - das "New Safe Confinement" - über den ursprünglichen Sarkophag geschoben und 2019 betriebsbereit in die Verantwortung der Ukraine übergeben. Die Schutzhülle ist rund 165 Meter lang und besitzt eine Spannweite von ungefähr 260 Metern; ihre projektierte Lebensdauer beträgt 100 Jahre. Der Rückbau des alten Sarkophags sowie die Bergung und sichere Endlagerung des darin enthaltenen radioaktiven Materials stehen als nächste Herausforderung an. Konsequenzen für den Notfallschutz in Deutschland Über die Folgen des Reaktorunfalls von Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) für die Organisation und Umsetzung des radiologischen Notfallschutzes in Deutschland informiert der Artikel " Entwicklung des Notfallschutzes in Deutschland " Medien zum Thema Mehr aus der Mediathek Tschornobyl (russ. Tschernobyl) Was geschah beim Reaktorunfall 1986 in Tschornobyl? In Videos berichten Zeitzeugen. Broschüren und Bilder zeigen die weitere Entwicklung. Stand: 15.01.2025
In den Jahren 1975 – 1986 wurden durch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) auf dem damaligen Staatsgebiet der Bundesrepublik Deutschland sowie durch das Zentrale Geologische Institut (ZGI) der damaligen DDR im Bereich der an der Erdoberfläche anstehenden bzw. gering von Känozoikum überdeckten präoberpermischen Grundgebirgseinheiten im Südteil der ehemaligen DDR ca. 98.000 Wasser- und 87.500 Sedimentproben aus Bächen und Flüssen entnommen und geochemisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden u.a. im „Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland“ (Fauth et al., 1985) und im „Abschlussbericht zur vergleichenden Bewertung der Rohstofführung in den Grundgebirgseinheiten der DDR“ (Röllig et al., 1990) dokumentiert. Bei den im Rahmen dieser Untersuchungen erhobenen geochemischen Daten handelt es um in ihrer hohen Probenahmedichte einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahmen eines Großteils des Gebietes der heutigen Bundesrepublik Deutschland. Alle späteren geochemischen Untersuchungen (Geochemischer Atlas 2000 sowie im Rahmen von GEMAS und FOREGS) wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten sind seit ihrer digitalen Aufbereitung und Bereitstellung in den Jahren 2022 (Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland) und 2023 (Geochemische Prospektion in den Grundgebirgseinheiten im Südteil der ehemaligen DDR) über das Geoportal der BGR allgemein verfügbar. Eine direkte Vergleichbarkeit der für die beiden Teilgebiete bereitgestellten Karten ist jedoch aufgrund der Unterschiede in den bei den Untersuchungen eingesetzten Analysenverfahren (untersuchtes Elementspektrum, Analysenqualität, Bestimmungsgrenzen, …) nicht gegeben. Für einen Teil der untersuchten Elemente und Parameter ist jedoch bei entsprechenden Anpassungen (Bestimmungsgrenzen, darstellbare Gehaltsbereiche, Klasseneinteilung der Kartenlegenden, …) eine zusammenfassende Darstellung der Ergebnisse dieser in ihrer hohen Belegungsdichte einzigartigen geochemischen Untersuchungen möglich. Solche zusammenfassenden Darstellungen werden nun über das Geoportal der BGR erstmals bereitgestellt. Die Downloads zeigen die Verteilung der Strontiumgehalte in Bachsedimenten in vier verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten.
Spurenanalyse im BfS Mit hochempfindlichen physikalischen Messsystemen ist es dem BfS möglich, geringste Spuren radioaktiver Stoffe in der Luft zu detektieren. Dabei kann unterschieden werden, ob die nachgewiesenen radioaktiven Spuren natürlichen oder künstlichen Ursprungs sind. Diese Untersuchungen werden als Spurenanalyse bezeichnet und dienen unter anderem zur Überwachung des weltweiten Stopps von Kernwaffenversuchen. Aufgaben und Ziele der Spurenanalyse des BfS sind es, geringste Mengen radioaktiver Stoffe in der Luft nachzuweisen sowie deren Herkunft, Verteilung und Transport in der Umwelt zu untersuchen und kurz- und langfristige Änderungen auf niedrigstem Aktivitätsniveau zu verfolgen. Gesetzliche Grundlagen Gesetzliche Grundlagen für die Untersuchungen im Rahmen der Spurenanalyse sind das Strahlenschutzgesetz ( StrlSchG ) mit den Messprogrammen zur AVV - IMIS , der EURATOM -Vertrag sowie der Vertrag zur Überwachung des Kernwaffenteststoppabkommens ( CTBT ). Die Messergebnisse werden von der Leitstelle Spurenanalyse im BfS zusammengefasst und an das Bundesumweltministerium ( BMUV ), die Internationale Atomenergieorganisation (International Atomic Energy Agency, IAEA ) sowie an die Europäische Union ( EU ) berichtet. Die Ergebnisse werden im Ereignisfall, wenn größere Mengen radioaktive Stoffe in die Luft gelangen (zum Beispiel bei einem Unfall in einem Kernkraftwerk) zusätzlich im System der elektronischen Lagedarstellung des Notfallschutzes ( ELAN ) bereitgestellt. Luftstaubsammler der Spurenanalyse auf dem Dach der BfS-Dienststelle in Freiburg Luftproben An der Messstation Schauinsland und in Freiburg werden Luftstaub- und Edelgasproben genommen und in den Spurenanalyselaboren am Standort Freiburg aufbereitet und gemessen. Die Luftstaub- und Edelgasproben werden kontinuierlich – in der Regel jeweils über eine Woche – gesammelt. Bei Bedarf (zum Beispiel nach dem Unfall in Fukushima ) werden zusätzlich Niederschlagsproben genommen und auf Radionuklide untersucht. Darüber hinaus werden Edelgasproben aus aller Welt im Edelgas-Labor in Freiburg analysiert. Labore Zur Spurenanalyse nutzt das BfS verschiedene Labore : Edelgas-Labor Gammaspektrometrie-Labor Radiochemie-Labor Edelgas-Labor Edelgas-Labor zur Spurenanalyse Akkreditiertes Labor nach DIN EN ISO/IEC 17025:2018 Aufgaben Umweltüberwachung im Rahmen der gesetzlichen Aufgaben Nachweis von verdeckten nuklearen Aktivitäten Die radioaktiven Isotope der Edelgase Xenon (zum Beispiel Xenon-133) und Krypton (Krypton-85) spielen eine wichtige Rolle bei dem Nachweis von verdeckten nuklearen Aktivitäten wie unterirdischen Kernwaffentests sowie als Indikator für die Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen (auch zur Produktion von Plutonium für Kernwaffen). Das BfS unterstützt mit seinem Labor die Vertragsorganisation zur Überwachung des Kernwaffenteststoppabkommens ( CTBTO ) als " Support Labor". Das BfS nimmt wöchentlich Luftproben in Freiburg und auf dem Schauinsland. An derzeit weltweit weiteren sechs Probeentnahmestationen werden in Zusammenarbeit mit anderen Institutionen wöchentlich Proben für die Analyse im Edelgas-Labor des BfS gesammelt. Hierzu werden die Proben an den Probenahmestellen so aufbereitet, dass sie in Druckdosen oder Gasbehältern an das Edelgas-Labor verschickt werden können. Verfahren Eine Edelgasprobe wird für die Aktivitätsmessung aufgearbeitet Im Edelgas-Labor wird die Luftprobe mittels eines gaschromatographischen Verfahrens analysiert; das heißt, das Gasgemisch wird in seine einzelnen chemischen Bestandteile getrennt. Die Aktivität des Kryptonanteils wird mit Hilfe von Messungen der Beta- Strahlung mit Proportionalzählrohren bestimmt. Das Gasvolumen des analysierten Kryptonanteils wird anschließend gaschromatographisch ermittelt. Für die Bestimmung der Aktivität der Xenon-Isotope betreibt das Edelgas-Labor zwei nuklidspezifische Xenon-Messsysteme. Mit diesen Systemen können die Aktivitäten und Aktivitätskonzentrationen der vier Xenon-Isotope Xenon-133, Xenon-135, Xenon-131m und Xenon-133m mit Hilfe der simultanen Messung von Beta- und Gamma-Strahlung bestimmt werden. Wird in Luftproben Xenon nachgewiesen, kann die so ermittelte Isotopenzusammensetzung Hinweise auf die mögliche Quelle des Xenons liefern. Das Verfahren wurde im März 2022 in den Akkreditierungsumfang aufgenommen. Bei erhöhtem Probenaufkommen besteht zusätzlich auch die Möglichkeit der Aktivitätsbestimmung von Xe-133 über die Betaaktivität analog zur Aktivitätsbestimmung von Kr-85. Nachweisgrenze Typische Nachweisgrenzen des Proportionalzählrohr-Messsystems liegen für die Aktivitäten von Krypton-85 bei zirka 0,03 Becquerel und bei zirka 0,01 Becquerel für Xenon-133. Für die nuklidspezifischen Xenon-Systeme liegt die Nachweisegrenze bei zirka 0,002 Becquerel . Gammaspektrometrie-Labor Gammaspektrometrie-Labor zur Spurenanalyse Akkreditiertes Labor nach DIN EN ISO/IEC 17025:2018 Aufgaben Umweltüberwachung im Rahmen der gesetzlichen Aufgaben Nachweis von Spuren künstlicher Radionuklide in Luftstaubproben Spuren radioaktiver Stoffe im Luftstaub werden mit Hilfe der Gammaspektrometrie nachgewiesen. Die hierfür benötigten Proben werden mit Hochvolumensammlern genommen, der Sammelzeitraum beträgt in der Regel eine Woche. Im Ereignisfall ist auch eine tägliche Probenahme möglich. Ziel der Messungen ist die Bestimmung der Aktivitäten und Aktivitätskonzentrationen der verschiedenen gammastrahlenden Radionuklide , die aus der Luft auf Filtern abgeschieden wurden. Für die Suche nach radioaktiven Spuren werden im Gammaspektrometrie-Labor der Dienststelle Freiburg Luftstaubproben gemessen, die mit Hochvolumensammlern an der Messstation auf dem Schauinsland und auf dem Dach der Dienststelle in Freiburg genommen werden. Die Hochvolumensammler saugen die Luft mit einem Durchsatz von 700 bis 900 Kubikmetern pro Stunde über großflächige Aerosol -Filter. Die Staubpartikel mit den anhaftenden Radionukliden werden auf diesen Filtern abgeschieden. Verfahren Besaugter Aerosolfilter Die Filter werden nach Ende der Sammelzeit (in der Regel eine Woche) zu Tabletten gepresst. Um auch noch kleinste Mengen von Radionukliden nachweisen zu können, werden die Tabletten mit hochempfindlichen Reinstgermaniumdetektoren über mehrere Tage hinweg gemessen. Bleiabschirmungen dienen hierbei zur Reduzierung der überall vorhandenen Umgebungsstrahlung, die die Messung stören kann. Typische Nachweisgrenzen für die Aktivitätskonzentration von Cäsium-137 liegen bei circa 0,1 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft. Nicht alle Radionuklide können anhand der Gammastrahlung identifiziert werden. Radionuklide wie zum Beispiel Strontium-90 oder Plutonium müssen zunächst radiochemisch abgetrennt und für die jeweilige Messung entsprechend aufbereitet werden. Dies erfolgt in der Regel jeweils monatsweise im Radiochemielabor der Dienststelle Freiburg. Gepresster Filter auf dem Detektor Die Überwachung von radioaktiven Spuren am Luftstaub ist unter anderem ein Bestandteil der Messprogramme nach AVV - IMIS und des EURATOM -Vertrags. Messungen außerhalb des Akkreditierungsumfangs Gasförmiges Jod Gasförmiges Jod kann nicht auf Luftstaubfiltern abgeschieden werden. Um dieses Jod nachweisen zu können, wird es an die Oberfläche eines festen Stoffes (zum Beispiel Aktivkohle) angelagert. Die dabei entstandene Probe wird gammaspektrometrisch untersucht. Niederschlagsproben Bei Bedarf (zum Beispiel nach dem Unfall in Fukushima ) werden an der Dienststelle in Freiburg sowie an der Messstelle auf dem Schauinsland zusätzlich Niederschlagsproben genommen und auf Radionuklide untersucht. Diese Proben enthalten die mit dem Niederschlag aus der Luft ausgewaschenen Radionuklide . Radiochemie-Labor Radiochemie-Labor zur Spurenanalyse Aufgabe: Umweltüberwachung im Rahmen der gesetzlichen Aufgaben Nachweis radioaktiver Elemente in Luftstaubproben: Strontium Uran Plutonium Nachweis von verdeckten nuklearen Aktivitäten An den Messstationen Schauinsland und in Freiburg gesammelte Luftstaubproben werden zunächst im Gammaspektrometrie-Labor gemessen und ausgewertet. Danach werden sie im Radiochemie-Labor mit speziellen Methoden aufbereitet, um Strontium, Uran und Plutonium einzeln abzutrennen. Verfahren Um eine möglichst niedrige Nachweisgrenze zu erreichen, werden jeweils vier bis fünf Wochenproben zu Monatsproben zusammengefasst und verascht. An der Asche dieser Proben werden die Aktivitätskonzentrationen der oben genannten Nuklide bestimmt. Hierfür wird die Probenasche in Säure aufgelöst und in einem speziell dafür vorgesehenen Mikrowellengerät aufbereitet. Anschließend werden die zu bestimmenden Nuklide mittels radiochemischem Analyseverfahren abgetrennt und auf Filtern beziehungsweise Edelstahlplättchen abgeschieden. Filterproben werden im Radiochemielabor aufgearbeitet Die Strontiumisotope werden mit einem Low-Level alpha/beta Messplatz gemessen. Dabei handelt es sich um ein Messsystem, mit dem kleinste Aktivitäten von Alpha- und Beta-Strahlern nachgewiesen werden können. Die Messung der Uran - und Plutoniumisotope erfolgt nach der elektrochemischen Abscheidung auf Edelstahlplättchen in einem Alphaspektrometer. Nachweisgrenzen Mit dem beschriebenen Verfahren werden Nachweisgrenzen von 1 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft für Strontium-89, 0,03 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft für Strontium-90 sowie 0,0005 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft für die Isotope Uran -234, Uran -235, Uran -238, Plutonium -238, Plutonium -239 und Plutonium -240 erreicht. Stand: 24.07.2024
In der ehemaligen DDR wurden in den Jahren 1980 bis 1990 in den an der Erdoberfläche anstehenden bzw. gering von Känozoikum überdeckten präoberpermischen Grundgebirgseinheiten (Flechtingen-Roßlauer Scholle, Harz, Sächsisches Granulitgebirge, Thüringer Wald, Thüringisch-Vogtländisches Schiefergebirge, Erzgebirge, Elbtalzone/Lausitz) Untersuchungen zur Einschätzung der Rohstoffführung durchgeführt. Bestandteil dieser Untersuchungen war eine geochemische Prospektion im Bereich der genannten Grundgebirgseinheiten. Auf einer Fläche von fast 15.000 km² wurden ca. 18.000 Wasser- und ca. 17.500 Bachsedimentproben entnommen und geochemisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden in Teilberichten zu den einzelnen Grundgebirgseinheiten sowie im „Abschlussbericht zur vergleichenden Bewertung der Rohstofführung in den Grundgebirgseinheiten der DDR“ (Röllig et al., 1990) dokumentiert. Bei diesen Daten aus den Grundgebirgseinheiten im Südteil der ehemaligen DDR handelt es sich um eine in ihrer hohen Probenahmedichte (> 1 Probe/km²) einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahme dieser Gebiete. Alle späteren geochemischen Untersuchungen (Geochemischer Atlas 2000 sowie im Rahmen von GEMAS und FOREGS) wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten werden nun über das Geoportal der BGR allgemein verfügbar gemacht. Ergänzend zur digitalen Bereitstellung des originalen Datenmaterials erfolgt erstmals eine Bereitstellung mit modernen computergestützten Verfahren erstellter flächendeckender Verteilungskarten. Die Downloads zeigen die Verteilung der Strontiumgehalte in Bachsedimenten in vier verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten.
Wie stark wurde und ist die Umwelt nach dem Reaktorunfall in Tschornobyl radioaktiv belastet? Der Unfall in Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) setzte 1986 über einen Zeitraum von etwa 10 Tagen große Mengen radioaktiver Stoffe in die Atmosphäre frei, darunter insbesondere leichtflüchtige radioaktive Jod- und Cäsiumisotope, die sich mit den während der Freisetzung vorherrschenden Winden über Europa verteilten, aber auch in der näheren Umgebung des Reaktors ablagerten. Die beim Unfall ebenfalls freigesetzten schwerflüchtigen radioaktiven Nuklide wie Strontium und Plutonium lagerten sich vor allem in der näheren Umgebung des Kernkraftwerks Tschornobyl in der Ukraine und in den angrenzenden Gebieten von Belarus ab. Sie sind bis heute im näheren Umfeld des Reaktors von Tschornobyl vorzufinden. Radiologisch sind heute nur noch die langlebigen, also nur langsam zerfallenden Radionuklide von Bedeutung, wie Cäsium-137 und Strontium-90 mit einer Halbwertszeit von rund 30 Jahren sowie die Plutonium - Isotope Plutonium -239 und Plutonium -240 mit mehreren Tausend Jahren Halbwertszeit . In Prypjat, etwa 3 Kilometer nordwestlich des Kernkraftwerks Tschornobyl, wurden 1986 unter anderem bis zu 24 Megabecquerel pro Quadratmeter Cäsium-137 , 6,7 Megabecquerel pro Quadratmeter Strontium-90 und 0,2 Megabecquerel pro Quadratmeter Plutonium -239/240 abgelagert. Die Strahlung ist trotz Dekontaminationsmaßnahmen noch immer so hoch, dass die Stadt nicht bewohnt werden darf. In Deutschland wurde der Süden deutlich höher belastet als der Norden: Lokal wurden im Bayerischen Wald und südlich der Donau bis zu 100.000 Becquerel radioaktives Cäsium-137 pro Quadratmeter und teilweise mehr abgelagert. In der norddeutschen Tiefebene betrug die Aktivitätsablagerung dieses Radionuklids dagegen selten mehr als 4.000 Becquerel pro Quadratmeter. In Deutschland kann man heute weder in der Luft noch im Wasser nennenswerte Aktivitäten von Radionukliden messen, die auf den Tschornobyl-Unfall zurückgeführt werden können. In landwirtschaftlich erzeugten Lebensmitteln wie Getreide, Fleisch oder Milch sind in Deutschland keine radiologisch relevanten Radioaktivitätsgehalte mehr vorhanden. In den stärker betroffenen Regionen Deutschlands, südlich der Donau und im Bayerischen Wald, weisen jedoch Waldprodukte wie Speisepilze und Wildschweinfleisch teilweise noch Cäsium-137 -Gehalte von deutlich über 100 Becquerel pro Kilogramm auf. Es werden Spitzenwerte von über 1.000 Becquerel pro Kilogramm bei Speisepilzen und vereinzelt über 10.000 Becquerel pro Kilogramm bei Wildschweinfleisch gemessen. Ausführliche Informationen sind im Internetartikel " Umweltkontaminationen und weitere Folgen des Reaktorunfalls von Tschornobyl " zusammengestellt.
Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens (Elbracht et al., 2016) Hintergrundwerte für gelöstes Strontium im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Strontium umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen durch den Kontakt des Grundwassers mit der umgebenden Gesteinsmatrix des Grundwasserleiters einstellen. Die Karte zeigt farblich differenziert die Strontium-Hintergrundwerte der hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens. Die Klassifizierung orientiert sich an den gültigen Geringfügigkeitsschwellenwerten (GFS) der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und den Richtwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Durch das Auswählen eines Teilraumes gelangt man zu weiterführenden Informationen (z.B. Probenanzahl, zusammengefasste Teilräume, etc.). Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus der Datenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS). Hintergrundwerte sind definiert als das 90.-Perzentil der Normalpopulation der geogenen Konzentration des analysierten Parameters. Zur Bestimmung der Hintergrundwerte wurde die jeweils aktuellste Analyse einer Grundwassermessstelle verwendet, jedoch keine Messungen, die vor dem Jahr 2000 datieren. Bei zu geringer Probenzahl (n < 10) wurden, soweit möglich, lithologisch ähnliche Teilräume zu einem gemeinsamen Hintergrundwert zusammengefasst. Die Ermittlung der Hintergrundwerte folgte dem Verfahren zur statistischen Auswertung der Daten mittels Wahrscheinlichkeitsnetz der Staatlichen Geologischen Dienste (Wagner et al., 2011). Quellen: ELBRACHT, J., MEYER, R. & REUTTER, E. (2016): Hydrogeologische Räume und Teilräume in Niedersachsen. – GeoBerichte 3, LBEG, Hannover. DOI: 10.48476/geober_3_2016 WAGNER, B., WALTER, T., HIMMELSBACH, T., CLOS, P., BEER, A., BUDZIAK, D., DREHER, T., FRITSCHE, H.-G., HÜBSCHMANN, M., MARCZINEK, S., PETERS, A., POESER, H., SCHUSTER, H., STEINEL, A., WAGNER, F. & WIRSING, G. (2011): Hydrogeochemische Hintergrundwerte der Grundwässer Deutschlands als Web Map Service. – Grundwasser 16(3): 155-162; Springer, Berlin / Heidelberg.
In den Jahren 1977 - 1983 wurden durch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) auf dem damaligen Staatsgebiet der Bundesrepublik Deutschland in mehreren Probenahmekampagnen ca. 80.000 Wasser- und 70.000 Sedimentproben aus Bächen und Flüssen entnommen und geochemisch untersucht. Ziel der Untersuchungen war neben der geochemischen Prospektion lagerstättenhöffiger Bereiche auch die Erfassung von Hinweisen auf anthropogene Umweltbelastungen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden im Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland (Fauth et al., 1985) veröffentlicht. Bei den im Rahmen des Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland 1985 erhobenen Daten handelt es sich um eine in ihrer hohen Probenahmedichte einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahme des damaligen Staatsgebietes der Bundesrepublik Deutschland. Alle späteren geochemischen Untersuchungen wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten werden nun über die Geoportale der BGR allgemein verfügbar gemacht. Ergänzend zur digitalen Bereitstellung des originalen Datenmaterials, der Texte aus Fauth et al. (1985) sowie nach dem 1985 verwendeten Verfahren hergestellten Verteilungskarten erfolgte eine Neubearbeitung der Daten mit modernen Verfahren. Die Downloads zeigen die Verteilung der Strontiumgehalte in Bachsedimenten in fünf verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten. Ergänzend sind den Downloads die in Fauth et al. (1985) enthaltenen kurzen Erläuterungen zum Element Strontium beigefügt.
Berichtsjahr: 2022 Adresse: Am Güterbahnhof - 53557 Bad Hönningen Bundesland: Rheinland-Pfalz Flusseinzugsgebiet: Rhein Betreiber: Kandelium Barium Strontium GmbH & Co. KG Haupttätigkeit: Herstellung von Salzen
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 159 |
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| Chemische Verbindung | 19 |
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| Förderprogramm | 111 |
| Messwerte | 1709 |
| Text | 7 |
| unbekannt | 45 |
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|---|---|
| geschlossen | 1565 |
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|---|---|
| Deutsch | 1840 |
| Englisch | 70 |
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| Topic | Count |
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| Boden | 1761 |
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| Weitere | 1869 |