Umwelt  

 

Strahlenmessstelle Berlin

Sachliche Grundlagen der Umweltradioaktivität


Landschaft
Bild: T. Laße
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

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.


Künstliche Radioaktivität

Radioaktivität Symbol
Grafik: T. Laße

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.


Abgabegrenzen künstlicher Radioaktivität an die Umwelt

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 links 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.


Durchschnittliche Belastung
"Natürliche" Radioaktiviät:
2,20 mSv/a
 
Medizinische Belastung (Mittelwert):
2,00 mSv/a
 
durch Kernanlagen tatsächlich:
unter 0,01 mSv/a
 (Genehmigungsgrenzwert 1 mSv/a)

0,01 mSv entspricht der Belastung durch eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs oder einen Transatlantikflug.