Im musterhaften Kontext der ehemaligen Uranmine Wismut SDAG in Ostthüringen soll das Projekt einen Beitrag zur Erfassung der Rolle von Bodenmikroben für Mobilisierung und Transfer von Schwermetallen unter Berücksichtigung von Radionukliden im aeroben Bereich leisten. Die Untersuchungen werden an den bodentypischen Leitorganismen Streptomyceten und Mykorrhizapilzen erfolgen. Dabei nimmt Nickel zunächst eine zentrale Stellung ein, da dieses Begleitelement des Urans für die Wismut-Region standorttypisch ist und für biologische Systeme als Schadstoff und gleichzeitig als Spurenelement von Bedeutung ist. An nickelresistenten Isolaten der Gattung Streptomyces aus dem Gelände soll insbesondere die intrazelluläre Nickelhomöostase durch Identifizierung hochaffiner Nickeltransportgene studiert sowie die Auswirkungen auf Regulationsprinzipien betrachtet werden. In Mykorrhiza, den symbiontischen Assoziationen von Pilzen mit Pflanzenwurzeln, kann der Pilzpartner als Biofilter wirken. Gleichzeitig mit der Charakterisierung und Identifizierung standorttypischer Pilzpartner werden daher der Transport und die Verteilungsmuster relevanter Schwermetalle in mykorrhizalen Pflanzen des Freilands sowie aus Gefäßversuchen analysiert.
Industrielle Hinterlassenschaften mit erhöhter natürlicher Radioaktivität Bei der intensiven industriellen Entwicklung wurde in vielen Teilen Deutschlands auch eine Reihe von Rohstoffen verwendet, die erhöhte Urangehalte oder Thoriumgehalte aufwiesen. In der Vergangenheit wurde in vielen Industriezweigen die Ablagerung von Produktionsrückständen auf firmeneigenem Gelände als übliche Beseitigungsvariante angesehen. In die Umweltmedien freigesetzte Radionuklide können bei ungünstigen Standortbedingungen und Nutzungsbedingungen zu einer Strahlenexposition der Bevölkerung führen und nachträglich Strahlenschutzmaßnahmen erforderlich machen. Das gesamte Volumen der in Deutschland abgelagerten Rückstände, die aus Sicht des Strahlenschutzes relevant sein können, dürfte nach ersten Schätzungen den Wert von 100 Millionen Kubikmetern nicht wesentlich übersteigen. Bei der intensiven industriellen Entwicklung, die etwa seit Mitte des 19. Jahrhunderts in vielen Teilen Deutschlands geschah, wurde auch eine Reihe von Rohstoffen verwendet, die erhöhte Urangehalte oder Thoriumgehalte aufwiesen (zum Beispiel Bauxit, Phosphorit). Es entstand eine Vielzahl von Rückständen, die zum damaligen Zeitpunkt nicht weiter verwendet wurden. Der Einsatz von Chemikalien, aber auch die physikalisch-chemischen Bedingungen des Verarbeitungsprozesses führten unter bestimmten Umständen zur Anreicherung oder Abreicherung einzelner Radionuklide in verschiedenen Rückstandsarten. Begleitend treten in diesen Rückständen oft Schwermetalle oder schädliche organische Stoffe auf, so dass neben der Radioaktivität auch konventionelle Schadstoffe zu berücksichtigen sind. Beispiele Prominente Beispiele für industrielle Hinterlassenschaften mit erhöhter natürlicher Radioaktivität sind die ehemaligen Auerwerke in Oranienburg und die ehemaligen de Haën Werke in Hannover: Die Auerwerke stellten aus Monazitsanden neben thorierten Gasglühstrümpfen auch radiumhaltige Farben her. Die Firma de Haën arbeitete Uranerze und Thoriumerze zur Herstellung von Spezialchemikalien sowie zur Fertigung von thorierten Gasglühstrümpfen auf. An beiden Standorten verblieben die Produktionsrückstände auf dem damaligen Firmengelände und sind für die erhöhte natürliche Radioaktivität verantwortlich, die zu Sanierungsmaßnahmen geführt haben. Mögliche strahlenschutzrelevante Rückstände In der Vergangenheit wurde in vielen Industriezweigen die Ablagerung von Produktionsrückständen auf firmeneigenem Gelände als übliche Beseitigungsvariante angesehen. In Abhängigkeit von der Konsistenz von den Rückständen erfolgte eine Deponierung auf Halden oder in Rückstandsbecken. Da aus Unkenntnis die damit möglicherweise verbundenen Strahlenschutzprobleme nicht berücksichtigt wurden, können in die Umweltmedien freigesetzte Radionuklide bei ungünstigen Standortbedingungen und Nutzungsbedingungen zu einer Strahlenexposition der Bevölkerung führen und nachträglich Strahlenschutzmaßnahmen erforderlich machen. Abschätzung des Bundesamtes für Strahlenschutz Wie eine Abschätzung des Bundesamtes für Strahlenschutz ( BfS ) gezeigt hat, können im Hinblick auf die Menge der in Deutschland in der Vergangenheit abgelagerten Rückstände mit erhöhter natürlicher Radioaktivität die Rückstände aus folgenden Wirtschaftsbereichen von Bedeutung sein: Verarbeitung von Rohphosphat zur Herstellung von Phosphorsäure und Düngemitteln, Primärförderung von Erdöl und Erdgas, Aufbereitung von Bauxit zur Gewinnung von Aluminium (Bayerverfahren), Roheisenmetallurgie (Gichtgasreinigung) und Verbrennung von Steinkohle (Rauchgasreinigung). Abgesehen von diesen in großen Mengen angefallenen Rückständen dürfte es auch eine Reihe von strahlenschutzrelevanten Rückständen mit geringerem Volumen, aber höheren Gehalten an natürlichen Radionukliden geben, so zum Beispiel: Rückstände aus der Herstellung thorierter Schweißelektroden und von Gasglühstrümpfen, Rückstände aus der Katalysatorherstellung für das Fischer-Tropsch-Verfahren und Rückstände aus der Produktion von Radiumfarbe. Das gesamte Volumen der in Deutschland abgelagerten Rückstände, die aus Sicht des Strahlenschutzes relevant sein können, dürfte jedoch nach ersten Schätzungen den Wert von 100 Millionen Kubikmetern nicht wesentlich übersteigen. Wie bei den bergbaulichen Hinterlassenschaften, mit deren radiologischer Bewertung heute besonders in den Bundesländern Sachsen und Thüringen Erfahrungen vorliegen, werden auch bei den industriellen Hinterlassenschaften nicht in jedem Fall Sanierungsmaßnahmen aus Gründen des Strahlenschutzes erforderlich sein. Die Erfordernisse des konventionellen Bodenschutzes sind jedoch ebenfalls zu beachten. Stand: 05.01.2026
Radon in der Boden-Luft in Deutschland Radon kommt in Deutschland im Boden regional in unterschiedlichen Konzentrationen vor. Prognose-Karten des BfS zeigen die regionale Verteilung von Radon im Boden in einem groben Raster. Aussagen zu Einzelgebäuden sind aus den Prognose-Karten niemals ableitbar. Sie können nur durch Messungen im jeweiligen Gebäude getroffen werden. Beim radioaktiven Zerfall von Uran und Radium in Böden und Gesteinen entsteht das Gas Radon . Gelangt es durch Undichtigkeiten von Gebäuden in Innenräume , kann es sich dort anreichern und Lungenkrebs verursachen . Karte "Radon-Konzentration im Boden" Regional unterscheiden sich sowohl das Vorkommen von Uran und Radium als auch die Gasdurchlässigkeit des Bodens - und damit die Konzentration von Radon in der Bodenluft. Diese hat das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) aus Messwerten von rund 6.000 Messpunkten sowie Informationen über Geologie, Bodeneigenschaften und Klima für ganz Deutschland prognostiziert und in einer Karte abgebildet. Karte: Schätzung der Radon-Aktivitätskonzentration in der Bodenluft für ein Raster von 1x1 Kilometer, in Becquerel pro Kubikmeter (Bq/m³) Bitte geben Sie den Ortsnamen oder die Postleitzahl ein * Radon im Boden (in Bq/m³) über 150.000 100.000 - 150.000 80.000 - 100.000 60.000 - 80.000 40.000 - 60.000 20.000 - 40.000 unter 20.000 Die Karten-Daten können auch in der Fachanwendung BfS -Geoportal abgerufen werden. Weitere Informationen zur Karte "Radon im Boden" Karte "Radon-Potenzial" Wie stark Radon aus dem Boden entweichen und potenziell in Innenräume von Häusern gelangen kann, wird als "Radon-Potenzial" bezeichnet. Die Höhe des Radon-Potenzials hängt davon ab, wie viel Radon im Boden konzentriert ist und wie (gas-)durchlässig der Boden ist. Karte: Radon-Potenzial (Prognose) Bitte geben Sie den Ortsnamen oder die Postleitzahl ein * Radon-Potenzial gering > >> >>> >>>> mittel > >> >>> >>>> hoch zu verifizieren Weitere Informationen zur Karte "Radon-Potenzial" Radon-Situation vor Ort kann nur durch Messungen geklärt werden Wie hoch das Radon -Vorkommen an einem bestimmten Standort tatsächlich ist, lässt sich nur durch Messungen der bodennahen Luft oder durch Messungen der Radon-Konzentration in der Raumluft eines Gebäudes konkret ermitteln. Medien zum Thema Broschüren und Video downloaden : zum Download: Radon - ein kaum wahrgenommenes Risiko (PDF, Datei ist barrierefrei⁄barrierearm) … PDF 3 MB Broschüre Radon - ein kaum wahrgenommenes Risiko downloaden : zum Download: Radon in Innenräumen (PDF, Datei ist barrierefrei⁄barrierearm) … PDF 853 KB Broschüre Radon in Innenräumen Video Radon Zu viel Radon im Haus kann Lungenkrebs verursachen. Aber woher weiß ich, ob ich betroffen bin? Wie kann ich es messen? Was kann ich gegen zu viel Radon tun? mehr anzeigen Stand: 13.10.2025 Ionisierende Strahlung Häufige Fragen Was ist Radon? Wie breitet sich Radon aus und wie gelangt es in Häuser? Welche Radon-Konzentrationen treten in Häusern auf? Alle Fragen
BfS erhält Klimakammer zur Messung von Thoron-Folgeprodukten Die neue Klimakammer des BfS Das radioaktive Gas Radon ist ein krebserregender Innenraumschadstoff – das ist wissenschaftlich gut belegt. In welchem Ausmaß das auch auf Thoron zutrifft, ist dagegen nicht ausreichend erforscht. Eine neue, in Deutschland einzigartige Klimakammer am Berliner Standort des Bundesamtes für Strahlenschutz (BfS) soll nun die Möglichkeiten für detaillierte Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet wesentlich verbessern. Thoron ( Radon -220) ist ein Isotop des Elements Radon ( Radon-222 ). Beides sind radioaktive Gase, die Lungenkrebs auslösen können. Ihre gesundheitsschädliche Wirkung geht vor allem von ihren radioaktiven Zerfallsprodukten, den Folgeprodukten, aus. Blick in die geöffnete Kammer Weitere Ausstattung und Testphase Bei der Klimakammer handelt es sich um einen Metallschrank mit knapp 6 Kubikmetern Innenraum, in dem sich unterschiedliche klimatische Bedingungen erzeugen lassen – wie zum Beispiel Temperaturen zwischen minus 5 und plus 60 Grad. Bevor in der Kammer die ersten Untersuchungen starten können, wird sie in den kommenden Monaten als "Thoron-Kammer" eingerichtet: Sie wird mit Aerosol -Messtechnik, Thoron- und Radon -Quellen bestückt sowie umfassend getestet. Anschließend sind in der Kammer Messungen von Thoron und Radon sowie von deren Folgeprodukten möglich. Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck in der Kammer lassen sich exakt einstellen In der Kammer können Temperatur, Luftfeuchte sowie Thoron- und Radongehalt entsprechend dem Ziel der jeweiligen Untersuchung präzise eingestellt werden. So lässt sich unter anderem feststellen, wie Messgeräte auf Thoron und seine Folgeprodukte, auf Mischungen aus Radon und Thoron – oder deren Folgeprodukte – oder unter extremen Klimabedingungen reagieren. Ebenso soll weiter erforscht werden, wie sich Thoron- und Radon -Folgeprodukte in Innenräumen verhalten. Zum Beispiel in welchem Umfang sie sich aneinander, an Wassertropfen in der Luft oder an Staub anlagern und welche Partikelgrößen dadurch entstehen. Dieses Wissen ist wichtig für die gesundheitliche Bewertung: Je kleiner die Partikel sind, desto eher können sie in die Lunge gelangen und das Lungengewebe schädigen. Heiko Körner, Leiter des Referats VF III 2 im BBR, übergibt ein Modell und den Schlüssel der Klimakammer an BfS-Präsidentin Inge Paulini Deutschlandweit einzigartige Einrichtung "Mit seiner Thoron-Kammer wird das Bundesamt für Strahlenschutz über eine deutschlandweit einzigartige Einrichtung verfügen" , unterstrich BfS-Präsidentin Inge Paulini die Bedeutung des Projekts anlässlich der Übergabe der Kammer durch den Bauherren, das Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung ( BBR ). "Das Bundesamt für Strahlenschutz schafft damit wesentliche Voraussetzungen für qualitätsgesicherte Thoron-Messungen und für die Forschung auf diesem Gebiet." Der Einbau einer neuen Klimakammer ist Teil der Maßnahmen, die das BBR derzeit auf der Berliner Liegenschaft des BfS im Stadtteil Karlshorst durchführt. Darüber hinaus entsteht mit dem Verwaltungsgebäude K 12 ein moderner Neubau mit Lagezentrum für den radiologischen Notfallschutz. Eigenschaften von Radon Radon entsteht beim Zerfall von Uran . Uran ist überall im Erdboden vorhanden, sodass auch alle Böden Radon enthalten. Radon hat eine Halbwertszeit von 3,8 Tagen. Das ist lange genug, damit Radon als Gas aus dem Erdboden durch undichte Stellen in Gebäude eindringen kann. Beim radioaktiven Zerfall von Radon entstehen als Folgeprodukte weitere radioaktive Partikel, die als Schwebstoffe in der Luft bleiben. Atmet man sie in größeren Mengen ein, steigt das Lungenkrebsrisiko. Knapp zwei Millionen Menschen in Deutschland sind in ihren Wohnungen Radon -Werten über dem Referenzwert von 300 Becquerel pro Kubikmeter Raumluft ausgesetzt. Eigenschaften von Thoron Thoron entsteht beim Zerfall von Thorium, so wie Radon beim Zerfall von Uran entsteht. Uran und Thorium können in praktisch allen Böden vorkommen. Weil die Halbwertszeit von Thoron lediglich 56 Sekunden beträgt, zerfällt es großteils, bevor es als Gas aus dem Boden in Gebäude gelangen und sich ausbreiten kann. Dennoch können Thoron und seine Folgeprodukte in Gebäuden auftreten. Denn auch mineralische Baustoffe enthalten Thorium. Vor allem Lehm kann größere Mengen an Thoron abgeben. Fußböden und Wände können daher eine Quelle für Thoron in Innenräumen sein. Wie Radon zerfällt Thoron in radioaktive Folgeprodukte, die so lange in der Raumluft bleiben, dass man sie einatmen kann. Auch sie können Lungenkrebs auslösen. Wie viel Thoron und Thoron-Folgeprodukte in Gebäuden auftreten und ob diese Mengen ein relevantes Gesundheitsrisiko bedeuten, wurde bisher nicht umfassend untersucht. Stand: 02.10.2025
In the project "Geochemistry and geochronology of the Heldburg dyke swarm, Central European Volcanic Province" we conducted geochemical and geochronological investigations on mafic dykes and former magma chambers of the Heldburg dyke swarm. The latter is part of the Central European Volcanic Province and positioned in the South of Thuringia and the North of Bavaria (Germany). It consists of several hundred mafic NNE-SSW striking dykes with an usual thickness of < 1m and few former magma chambers. All of these have an atypical position within the Central European Volcanic Province located away from Hercynian massifs and major rift axes and were hitherto poorly investigated. In general, 10 different locations of the Heldburg dyke swarm were sampled for whole-rock analyses and 4 different locations were chosen for determining their apatite and zircon ages. The fieldwork was conducted between March 2022 and December 2023. The analytical work was done between June 2022 and April 2024 at the Department of Geodynamics and Geomaterials Research, University of Würzburg (samples preparation, X-ray fluorescence), at the GeoZentrum Nordbayern, University of Erlangen (trace element contents, LA-ICP-MS) and at FIERCE (Frankfurt Isotope & Element Research Center), Goethe University Frankfurt (apatite and zircon ages, LA-ICP-MS). Here, we present the full set of U-Pb age data of zircon from the study site Zimmerau Süd.
Menschlicher Einfluss kann natürliche Umweltradioaktivität erhöhen Die wesentliche Quelle der natürlichen Strahlenexposition sind die in der Erdrinde enthaltenen Radionuklide der Zerfallsreihen des Uran -238, Uran -235 und des Thorium-232. Vor allem durch den Bergbau, aber auch bei der Verarbeitung von Rohstoffen können diese Radionuklide in erhöhten Konzentrationen in die Umwelt gelangen. Für den Bereich der radioaktiven Hinterlassenschaften gibt es im Strahlenschutzgesetz Festlegungen zu Verantwortlichkeiten und notwendigen Maßnahmen. Rekultivierte Bergehalde des Uranerzbergbaus In der Erdrinde sind Radionuklide der Zerfallsreihen des Uran -238, Uran -235 und des Thorium-232 enthalten. Sie sind die wesentliche Quelle der natürlichen Strahlenexposition und können vor allem durch den Bergbau, aber auch bei der Verarbeitung von Rohstoffen in erhöhten Konzentrationen in die Umwelt gelangen. Bei industriellen Rückständen wurde dem Strahlenschutz bereits seit 2001 auf der Grundlage der Strahlenschutzverordnung ( StrlSchV ) und seit 2017 aufgrund des Strahlenschutzgesetzes von vornherein Rechnung getragen. Für Altlasten können nur nachträglich Strahlenschutzmaßnahmen ergriffen werden. Vorkommen Erze weisen erhöhte Gehalte an Radionukliden auf - insbesondere das Uranerz. Zu nennen sind hier vor allem die Uranerzvorkommen in Sachsen und Thüringen, aber auch die Vorkommen von Silber, Kupfer, Zinn und anderen Wertstoffen in bestimmten Regionen Deutschlands, wie zum Beispiel dem Erzgebirge. Andere Rohstoffe mit erhöhten Gehalten an natürlichen Radionukliden , wie beispielsweise Bauxit und Phosphaterze, wurden in großen Mengen importiert. Anreicherung in Rückständen aus Aufbereitung und Verarbeitung Werden Rohstoffe mit erhöhten Gehalten an natürlichen Radionukliden aufbereitet und verarbeitet, können diese Radionuklide in den Rückständen angereichert werden - zum Beispiel in Schlämmen, Schlacken, Stäuben, Aschen, Inkrustationen. Sie können so Konzentrationen erreichen, die gegenüber dem geogenen Niveau erheblich erhöht sind und somit aus der Sicht des Strahlenschutzes nicht mehr außer Acht gelassen werden können. Radioaktive Hinterlassenschaften Blick von einer rekultivierten Hinterlassenschaft des Uranerzbergbaus. Diese Bergehalden können nah bis an Wohngebiete reichen. In der Vergangenheit wurden solche Rückstände in Unkenntnis, zum Teil auch unter Missachtung der darin enthaltenen erhöhten Radioaktivität , auf Halden und in Rückstandsbecken deponiert oder auch weiter verwertet. Durch Sickerwasser, aber auch durch Unfälle, wie zum Beispiel bei Dammbrüchen von Rückstandsbecken, können Radionuklide in gelöster Form oder feste Rückstände freigesetzt und im ungünstigsten Fall in Flusssedimenten oder Auenböden abgelagert worden sein. Teilweise wurden ehemalige Industriestandorte mit radioaktiven Hinterlassenschaften neu bebaut. In Abhängigkeit von den Standort- und Nutzungsbedingungen können als Folge solcher Hinterlassenschaften im Einzelfall Strahlenexpositionen entstehen, die nachträglich Schutzmaßnahmen erfordern. Für den Bereich der radioaktiven Hinterlassenschaften gibt es mit dem aktuellen Strahlenschutzgesetz erstmals Festlegungen zu radioaktiven Altlasten, die Verantwortlichkeiten und notwendige Maßnahmen regeln. Stand: 24.06.2025
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: 03.07.2025
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 132 |
| Land | 3 |
| Wissenschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Förderprogramm | 117 |
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| unbekannt | 8 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 13 |
| offen | 120 |
| unbekannt | 4 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 131 |
| Englisch | 18 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
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|---|---|
| Boden | 137 |
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