Radioaktive Strahlung

Aktuell gemessene Werte, in Viñuela, in µSv/h (Mikrosievert pro Stunde)

(die untere Zeile gibt die zurueckliegende Zeitspanne in Minuten an; 0 = jetzt, -1000 = 16,6 Stunden)

 

Die Weltkarte der dem Projekt angeschlossenen Stationen ist erreichbar unter diesem LINK

 

 

Liste der kerntechnischen Anlagen in Spanien


Quelle Wikipedia, Stand 2008

Grundlagen zum Verständnis:

Was ist Radioaktivität?

Antoine-Henri Becquerel entdeckte Ende des 19. Jahrhunderts, dass Verbindungen des Urans spontan, also ohne äusseren Einfluss, unsichtbare Strahlen aussenden.
Zum Beispiel der Zerfall von etwa Radium unter Aussendung von Alphastrahlung. Der instabile Kern des radioaktiven Radiumisotops (bestehend aus 88 Protonen und 138 Neutronen) hat das ständige Bestreben, in einen stabileren Zustand überzugehen. Deshalb gibt der Radiumkern ein sogenanntes Alphateilchen ab, gleichbedeutend mit einem Heliumkern, bestehend aus 2 Protonen und 2 Neutronen. Man spricht von Alphastrahlung.

 

Welche Masseinheiten im Strahlenschutz sind üblich?

Wir besitzen kein Sinnesorgan, um die ionisierende Strahlung wahrzunehmen. Für den Nachweis der Strahlung benötigt man Messgeräte und, um die Wirkung der Strahlen zu bewerten, braucht man Kenntnisse über Strahlungsart und -energie sowie über das Verhalten der Radionuklide im Körper. So sagt z.B. die Aktivitätsmessung alleine noch nichts über die biologische Wirkung oder Gefährlichkeit der Strahlung aus.

 Ein Beispiel:


Im menschlichen Körper finden pro Sekunde etwa 10.000 Kernzerfälle durch natürliche radioaktive Stoffe statt.

 

Einheiten für Aktivität und Dosis:

Aktivität:
Das Maß für die Aktivität einer radioaktiven Substanz ist die Anzahl der Atomkerne, die in einer Sekunde zerfallen.

Aktivität = Anzahl der Kernzerfälle : Zeit

Einheit: Becquerel (Bq)
Eine Substanz hat die Aktivität von 1 Becquerel, wenn pro Sekunde ein Atomkern zerfällt. Alte Einheit: Curie (1 Ci = 37 Mrd. Bq)

Beispiele für Aktivitäten radioaktiver Substanzen in Becquerel (Bq):

Kalium-40 im menschlichen Körper ca. 4,5·103
Tritium in Leuchtziffern von Uhren, Gehalt je Uhr 4,0·107
1g reines Radium-226 3,7·1010
Natürlich auf der Erde vorkommender Kohlenstoff 14 8,5·1018


Energiedosis
Tritt die ionisierende Strahlung in Wechselwirkung mit Materie, wird ein Teil dieser Energie absorbiert.

Energiedosis = absorbierte Energie : Masse (Joule:kg)

Einheit: Joule pro Kilogramm (J/kg)
Spezieller Einheitenname: Gray (Gy)
Die Energiedosis beträgt 1 Gy, wenn pro Kilogramm der bestrahlten Masse eine Energie von 1 Joule absorbiert wird.

Beispiel:
In Wasser oder im biologischen Gewebe entspricht die Energiedosis von 1 J/kg einer Temperaturerhöhung von 0,00024° C.
Diese Energiedosis verursacht bereits Strahlenschäden, da die Energieabgabe im molekularen Bereich stattfindet. Dabei können Moleküle geschädigt werden.
Um ein Maß für die biologische Wirkung der ionisierenden Strahlung zu erhalten, müssen weitere Faktoren, wie z.B. die Strahlenart berücksichtigt werden.

Die Äquivalentdosis gibt die Wirkung ionisierender Strahlung auf den Menschen an.

Multipliziert man die Energiedosis(J/kg) mit einem Qualitätsfaktor, der die unterschiedliche biologische Wirkung der einzelnen Strahlungsarten beschreibt, erhält man die Äquivalentdosis.
Äquivalentdosis = Energiedosis x Qualitätsfaktor

Spez. Einheitenname: Sievert (Sv)
Alte Einheit: rem (1 Sv = 100 rem)

Der Qualitätsfaktor ist ein aus experimentellen Daten ermittelter Zahlenwert. Für die verschiedenen Strahlungsarten gilt:


Strahlungsart Qualitätsfaktor
Gammastrahlung 1
Betastrahlung 1
Neutronenstrahlung 5 -10 (je nach Energie)
Alphastrahlung 20


Die effektive Äquivalentdosis berücksichtigt zusätzlich die unterschiedliche Strahlenempfindlichkeit der Organe.
Die effektive Äquivalentdosis ist ein Maß für das Gesamtrisiko für Spätschäden, das mit einer Bestrahlung bestimmter Organe des Körpers verbunden ist.
Um das Gesamtrisiko zu errechnen, erhält jedes Organ, entsprechend seiner Strahlenempfindlichkeit, einen Wichtungsfaktor.
Die effektive Äquivalentdosis erhält man, wenn man die jeweilige Organdosis mit dem entsprechenden Wichtungsfaktor multipliziert und dann alle Werte addiert.

Wichtungsfaktoren einzelner Organe Einheit: Sievert (Sv)
mSv = Millisievert (Tausendstel)
mSv = Mikrosievert (Millionstel)

Wichtungsfaktoren der einzelnen Organe nach deutscher Strahlenschutzverordnung


Organ Wichtungsfaktor
Keimdrüsen 0,25
Brustdrüsen 0,15
rotes Knochenmark 0,12
Lunge 0,12
Schilddrüse 0,03
Knochenoberfläche 0,03
übriges Gewebe bzw. Organe 0,30


Die Internationale Strahlenschutzkommission hat die Strahlenempfindlichkeit neu bewertet und empfiehlt folgende Wichtungsfaktoren:


Organ Wichtungsfaktor
Keimdrüsen 0,20
rotes Knochenmark, Dickdarm, Lunge, Magen je 0,12
Blase, Brust, Leber, Speiseröhre, Schilddrüse je 0,05
Haut, Knochenoberfläche je 0,01
übrige Organe und Gewebe je 0,05

Dosisleistung:
Maß für die Äquivalentdosis, bezogen auf eine bestimmte Zeitspanne:

Äquivalentdosis pro Stunde (h) / Jahr (a)

Beispiel:
Der Mittelwert der effektiven Äquivalentdosis aus natürlichen und zivilisationsbedingten Strahlenquellen beträgt pro Einwohner der Bundesrepublik Deutschland im Jahr 3,9 Millisievert.

Ortsdosis
Äquivalentdosis gemessen an einem bestimmten Ort.

Personendosis
Äquivalentdosis gemessen an einer für die Strahlenexposition repräsentativen Stelle der Körperoberfläche.

Körperdosis
Sammelbegriff für effektive Dosis und Organdosis.

Organdosis
Produkt aus der mittleren Energiedosis in einem Organ, Gewebe oder Körperteil und dem Strahlungs-Wichtungs-Faktor.

 



Weitere allgemeine Informationen zur Strahlenmessung und zum Strahlenschutz sehen Sie bei der Strahlenschutzkommission unter dem Link  SSK oder bei der Gesellschaft für Anlagen- und Reaktor- sicherheit, wenn Sie dem Link GARK folgen.