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Maßnahmen zum Strahlenschutz

 

  1. Strahlenschutzverordnung
  2. Überwachung der Umweltradioaktivität in Deutschland
  3. Strahlenschutz-Prinzipien - Was ist ALARA?
  4. Strahlenschutzregister

 

1. Strahlenschutzverordnung

Zum Schutz des Verbrauchers ist nach der neuen Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) bei einigen Produkten der Zusatz radioaktiver Stoffe oder die Aktivierung unzulässig. Dies betrifft z. B. Lebensmitteln, Spielwaren, Schmuck, kosmetischen Produkte und Futtermittel. Bei bestimmten Industrieerzeugnissen und Konsumgütern bedarf der Zusatz radioaktiver Stoffe, deren Aktivierung sowie der Import und Export dieser Produkte einer Genehmigung. Außer bei Gütern mit geringer Aktivität ist ein Rücknahmekonzept Voraussetzung. Die Strahlenschutzverordnung verpflichtet den Hersteller zur kostenlosen Rücknahme des Konsumgutes und den letzten Verbraucher dazu, die Produkte nach der Nutzung zurückzuführen.

Nach der Strahlenschutzverordnung können Vorrichtungen, in die radioaktive Stoffe eingefügt sind, auch genehmigungsfrei verwendet werden, wenn diese eine Bauartzulassung besitzen Diese Möglichkeit ist allerdings an eine Reihe von Auflagen gebunden, z. B. hinsichtlich des Verwendungszwecks, der Art und Aktivität der Radionuklide, der Umhüllung radioaktiver Stoffe oder der Dosisleistung an der Oberfläche des Produkts. Typische Fälle für eine genehmigungsfreie Verwendung sind z. B.:

Unter diese Regelungen fallen eine große Zahl von Erzeugnissen, die vorwiegend in Wissenschaft und Technik verwendet werden. Die in diesen Produkten eingesetzten radioaktiven Stoffe sind nach dem gegenwärtigen Stand der Technik nicht zu ersetzende Hilfsmittel, die erst eine bestimmte Leistung eines Gerätes ermöglichen. Es handelt sich z. B. um technische Speziallampen, die dazu beitragen Energie zu sparen oder Ionisationsrauchmelder, die ein ordentliches Funktionieren lebensrettender Warnvorrichtungen garantieren.

Bauartzugelassene Vorrichtungen sind keine Konsumgüter.

Werkstoffprüfungen, Füllstandsmessungen, Dicken- und Dichtenmessungen

Nach der StrlSchV muss im Allgemeinen die Verwendung von Strahlenquellen für Werkstoffprüfungen, Füllstandsmessungen, Dicken- und Dichtemessungen von der zuständigen Behörde genehmigt werden. Die in der Materialprüfung Beschäftigten gehören zum Kreis der beruflich strahlenexponierten Personen. Für Werkstoffprüfungen ist Iridium-192 das weitaus am häufigsten verwendete Radionuklid. Es ist besonders geeignet für Prüfungen an 1 bis 7 cm dicken Eisenteilen und besitzt eine sehr hohe spezifische Aktivität, so dass die Strahlenquelle in ihren Abmessungen sehr klein gehalten werden kann. Das am zweithäufigsten verwendete Kobalt-60 wird vorzugsweise bei Eisenteilen mit Dicken zwischen 5 und 15 cm eingesetzt. Die heute üblicherweise eingesetzten spezifische Aktivitäten liegt im Bereich von 7,4 bis 14,8 Tera-Becquerel/Gramm.

Füllstandmessgeräte arbeiten in der Regel mit Gammastrahlern (Kobalt-60 und Cäsium-137) mit einer Aktivität bis zu 1 Giga-Becquerel. Zur Messung wird die von der Dichte abhängige Absorption der ionisierenden Strahlung herangezogen. Quelle und Detektor sind im Allgemeinen so gut abgeschirmt, dass praktisch kein Kontrollbereich entsteht. Außerdem sind die Geräte meistens an schwer zugänglichen Stellen eingebaut, die von Arbeitsplätzen weit entfernt sind, so dass keine erhöhte Exposition der Arbeitskräfte auftreten kann.

Zur Dicken- und Dichtemessung werden im Wesentlichen die Radionuklide Krypton-85, Strontium-90 und Promethium-147 als Betastrahler und Kobalt-60 und Cäsium-137 als Gammastrahler benutzt. Die Aktivitäten liegen etwa zwischen 370 Mega-Becquerel und 370 Giga-Becquerel. Geräte mit Betastrahlung werden in der Papier-, Textil-, Gummi- und Kunststoffindustrie eingesetzt, solche mit Gammastrahlung in der Holz-, Schaumstoff- und Stahlindustrie zur Dickemessung, in der Lebensmittelindustrie und chemischen Industrie zur Dichtemessung.

Strahlenexposition durch den Umgang mit radioaktiven Stoffen und Störstrahlern

Ein mögliches Risiko für die Bevölkerung durch den Umgang mit Industrieerzeugnissen hängt nicht nur von der Art und Menge der verwendeten Radionuklide sowie deren Verarbeitung ab, sondern auch von der Verbreitung Erzeugnisse.

Der Umgang mit diesen Erzeugnissen, d. h. die Herstellung, die Bearbeitung, die Lagerhaltung, der Gebrauch sowie der Handel und die Beseitigung wird daher in der Bundesrepublik Deutschland durch ein differenziertes Anzeige- und Genehmigungssystem geregelt. Unter bestimmten Voraussetzungen wird ein genehmigungsfreier Umgang ermöglicht. Dies gilt u. a. für Geräte oder andere Vorrichtungen mit umschlossenen radioaktiven Stoffen, deren Bauart von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und der Bundesanstalt für Materialprüfung (BAM) geprüft ist und die vom Bundesamt für Strahlenschutz zugelassen worden sind.

Neben den gesetzlichen Sicherheitsvorkehrungen ist der Grundsatz zu beachten, dass mit der Anwendung ein gerechtfertigter Vorteil verbunden sein muss. Andere Quellen ionisierender Strahlung sind die sogenannten Störstrahler. Dies sind Anlagen, Geräte oder Vorrichtungen, in denen Röntgenstrahlen erzeugt werden, ohne dass sie zu diesem Zweck betrieben werden.

Zu den genehmigungsfreien Störstrahlern gehören heute Kathodenstrahlröhren zur Wiedergabe von Bildern, z. B. in Fernseh- und Datensichtgeräten. In der Vergangenheit wurde bei den meisten der von der PTB gemäß der früheren Röntgenverordnung überprüften Geräten dieser Art die vorgeschriebene höchstzulässige Ortsdosisleistung von 1 Mikrosievert pro Stunde in 10 cm Abstand von der Oberfläche beträchtlich unterschritten. Obwohl bei Datensichtgeräten die Betrachtungsabstände nur etwa 0,5 m (ca. 3 m bei Fernsehgeräten) betragen und die zu unterstellende Betrachtungszeit mit acht Stunden im Vergleich zu Fernsehgeräten sehr viel länger ist, verursachen diese Geräte eine Strahlenexposition, die für die betroffenen Personen nur wenige Prozent der natürlichen Strahlenexposition beträgt.

Zu den genehmigungspflichtigen Störstrahlern gehören Elektronenmikroskope, Mikrowellenklystrons, Thyratrons, Hochspannungsgleichrichter und spezielle Fernseheinrichtungen, sofern diese Geräte mit einer Spannung zur Beschleunigung der Elektronen über 30 kV arbeiten und keine Bauartzulassung besitzen. Auch Radargeräte gehören zu den Störstrahlern im Sinne der Röntgenverordnung.

 

2. Überwachung der Umweltradioaktivität in Deutschland - Was bedeutet IMIS?

Um Auswirkungen von kerntechnischen Unfällen oder Katastrophen schon frühzeitig zu erfassen, wurde in Deutschland nach dem Unfall von Tschernobyl das Messsystem IMIS ins Leben gerufen. Das 1986 vom Bundestag verabschiedete und inzwischen novellierte Strahlenschutz-Vorsorge-Gesetz bildete dafür die gesetzliche Grundlage. IMIS steht für „Integriertes Mess- und Informationssystem der Umweltradioaktivität“.

Bundesweite Messnetze sind in dieses System einbezogen und überwachen flächendeckend und fortlaufend die wichtigsten Ausbreitungspfade für freigesetzte Radionuklide: Luft, Boden, Wasser, Nahrungs- und Futtermittel.

IMIS ist in drei Ebenen aufgebaut: Datenerhebung; Datenaufbereitung; Entscheidung. Es ermöglicht durch permanente Messungen, bedeutsame Änderungen der Umweltradioaktivität schnell und zuverlässig zu erfassen und zu bewerten. In einer radiologischen Notfallsituation kann IMIS im Zweistundentakt seine Daten erheben und liefert damit dem Bundesumweltministerium (BMU) die Entscheidungsgrundlagen für rasches Handeln. Das BMU gibt Empfehlungen an die Bevölkerung für Verhaltensweisen zum vorsorglichen Gesundheitsschutz und entscheidet, ggf. in Abstimmung mit dem Gesundheits- und dem Verbraucherschutzministerium, ob und welche Maßnahmen erforderlich werden. Es informiert Parlament und Öffentlichkeit zeitgerecht entsprechend der Lageentwicklung und unterrichtet die internationalen Organisationen entsprechend.

Im Normalfall erfolgt die Information der Öffentlichkeit wöchentlich über T-Online und das Internet. Das Parlament wird im Normalfall einmal jährlich schriftlich im Rahmen eines Berichts „Umweltradioaktivität und Strahlenbelastung“ informiert.

 

3. Strahlenschutz-Prinzipien - Was ist ALARA?

In Medizin, Industrie und Landwirtschaft, im Umweltschutz, bei der Energieerzeugung und im Bereich der Forschung werden radioaktive Stoffe und ionisierende Strahlung auf vielfältige und nützliche Weise angewendet. Jede Anwendung fügt der ohnehin vorhandenen natürlichen Strahlenexposition eine zivilisatorisch bedingte Strahlenexposition hinzu oder erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass diese überhaupt auftritt (z. B. bei umschlossenen Quellen). Auf diese Anwendungen richten sich die Maßnahmen des Strahlenschutzes. Sie haben das Ziel, den Schutz des Menschen vor der schädigenden Wirkung der ionisierenden Strahlung zu gewährleisten, ohne die Anwendungen, die Anlass für die Strahlenexposition sind, mehr als notwendig einzuschränken.

Das System des Strahlenschutzes beruht dabei auf folgenden allgemeinen Prinzipien:

Jede Anwendung radioaktiver Stoffe oder ionisierender Strahlung oder jede Anlage, die eine Strahlenexposition verursacht, muss gerechtfertigt sein. Das bedeutet, die Anwendung oder der Betrieb der Anlage muss einen Nutzen für den Einzelnen oder die Gesellschaft erbringen, der auf anderem Wege nicht zu erlangen ist und der das Risiko, dadurch einen Schaden zu verursachen, mehr als aufwiegt.

Ist eine Anwendung gerechtfertigt, muss ihre Durchführung optimiert werden. Dabei wird gefordert, dass alle Maßnahmen ausgeschöpft werden, die dem Stand von Wissenschaft und Technik entsprechen, um das Schadensrisiko für den Einzelnen und die Bevölkerung herabzusetzen. Der Strahlenschutz geht dabei weltweit nach dem „ALARA-Prinzip“ vor. ALARA steht für „As Low As Reasonably Achievable“. Das bedeutet: Maßnahmen, die ergriffen werden, um die Strahlenexposition so gering wie möglich zu halten, müssen unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und sozialer Faktoren vernünftig und sinnvoll sein.

In der Praxis wird das durch die Optimierung von vier Grundregeln des Strahlenschutzes erreicht. Im Einzelnen sind das:

Der Mensch kann eine Strahlenexposition auf unterschiedlichen Wegen erfahren. Befindet sich eine Strahlenquelle außerhalb des menschlichen Körpers, wie z. B. das Röntgengerät bei einer röntgendiagnostischen Untersuchung, erfolgt eine äußere Strahlenexposition. Wurden jedoch Radionuklide mit der Nahrung oder über die Atemluft in den Körper aufgenommen - der Fachmann spricht von einer Inkorporation - erfolgt eine innere Strahlenexposition. Je nach konkretem Fall werden unterschiedliche Varianten der Optimierung angewendet.

Die Wirksamkeit der Strahlenschutzmaßnahmen wird sichergestellt, indem die Einhaltung festgelegter Dosisgrenzwerte kontrolliert wird. Dosisgrenzwerte werden oft fälschlicherweise wie eine Trennlinie zwischen „gefährlicher“ und „ungefährlicher“ Strahlenexposition interpretiert. Es wird dabei angenommen, dass bei Einhaltung des Grenzwertes die aufgenommene Dosis hinnehmbar sei, bei Überschreitung des Grenzwertes jedoch gefährlich.

Eine Überschreitung des Grenzwertes bedeutet, dass diese - bei fortdauernder Exposition - für den Einzelnen mit einem radiologischen Risiko verknüpft ist, das unter normalen Umständen nicht mehr akzeptiert werden kann. Unterhalb der Dosisgrenzwerte geht der Strahlenschutz von der Hypothese der Existenz eines geringen radiologischen Risikos aus. Gemäß ALARA-Prinzip ist es deshalb nicht ausreichend, einfach den Dosisgrenzwert einzuhalten, sondern es müssen alle vernünftigen und sinnvollen Maßnahmen ergriffen werden, um die Strahlenexposition auch unterhalb des Grenzwertes so niedrig wie möglich zu halten. In der Praxis liegen deswegen die tatsächlichen Jahresdosen beruflich strahlenexponierter Personen weit unter den Grenzwerten.

 

4. Strahlenschutzregister – Wofür ist es zuständig?

Das Strahlenschutzregister ist eine zentrale Einrichtung des Bundes zur Überwachung der beruflichen Strahlenexposition. Es überwacht die Einhaltung der Grenzwerte für die zulässigen Jahresdosen und die Berufslebensdosis sowie die Ausgabe von Strahlenpässen. Im Strahlenschutzregister werden die von den behördlich bestimmten Messstellen festgestellten Körperdosiswerte aus äußerer und innerer beruflich bedingter Strahlenexposition und die von den Aufsichtsbehörden der Länder festgesetzten Ersatzdosen sowie ggf. weitere Mitteilungen zur Dosiskontrolle personenbezogen zusammengeführt. Ebenfalls zentral zusammengeführt werden die Meldungen der regionalen Registrierbehörden über die Ausgabe von Strahlenpässen sowie damit zusammenhängende amtliche Vorgänge. Das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) erfüllt damit eine gesetzliche Aufgabe, die im Atomgesetz festgelegt ist.

In Deutschland gibt es derzeit etwa 320.000 Personen, die als beruflich strahlenexponiert gelten; das entspricht etwa einem Prozent der gesamten erwerbstätigen Bevölkerung. Drei Viertel der beruflich strahlenexponierten Personen arbeiten im medizinischen Bereich. Für alle ist sicherzustellen, dass die gesetzlich erlaubten Grenzwerte nicht überschritten werden. Dazu wird die berufliche Strahlenexposition dieser Personen mit Personendosimetern überwacht. Etwa 20.000 Personen arbeiten mit offenen radioaktiven Stoffen. Diese Personen werden zusätzlich regelmäßig daraufhin untersucht, ob sie radioaktive Stoffe in den Körper aufgenommen haben, ob es also zur sogenannten Inkorporation von Radionukliden gekommen ist.

Der berufliche Strahlenschutz liegt in der Verantwortung der Länder. Zahlreiche, von den zuständigen Landesbehörden bestimmte Messstellen, die über ganz Deutschland verteilt sind, werten die Personendosimeter aus bzw. führen Untersuchungen auf Inkorporation durch. Diese Messstellen sind verpflichtet, ihre Dosisfeststellungen regelmäßig an das Strahlenschutzregister zu übermitteln. Dort werden die Dosisdaten personenbezogen zusammengeführt und ausgewertet.

Stellt das Strahlenschutzregister fest, dass Grenzwerte überschritten wurden, dann benachrichtigt es die zuständige regionale Aufsichtsbehörde, die dann die Ursache der Überschreitung untersucht. Durch die zentrale, personenbezogene Zusammenführung der Dosisdaten wird sichergestellt, dass z. B. der gesetzlich erlaubte Höchstwert von 400 Millisievert für die Berufslebensdosis eines Berufstätigen auch dann überwacht werden kann, wenn ein Beschäftigter im Laufe seiner beruflichen Tätigkeit die für ihn zuständige Messstelle wechselt.

Personen, die in Strahlenschutzbereichen fremder Anlagen arbeiten (z. B. Handwerker oder technisches Prüfpersonal während der Revision in einem Atomkraftwerk) benötigen einen Strahlenpass, in den Angaben über die individuelle Strahlenexposition, Grenzwertüberschreitungen, Gesundheitsstatus etc. eingetragen werden. Ohne diesen Strahlenpass bleibt ihnen der Zutritt zu diesen Kontrollbereichen verwehrt. Derzeit gibt es etwa 77.000 Strahlenpassinhaber. Die Strahlenpässe werden von 76 regionalen Registrierbehörden, meist sind dies Gewerbeaufsichtsämter, ausgestellt, die darüber Mitteilungen an das Strahlenschutzregister machen. Wird im Strahlenschutzregister festgestellt, dass ein Passinhaber mehr als einen gültigen Strahlenpass besitzt, so wird die zuständige Registrierbehörde informiert.

Das Strahlenschutzregister wird derzeit weiter ausgebaut. Seit 1992 werden die Strahlenpassmeldungen überwacht. Die regelmäßige Erfassung und Auswertung der Personendosismeldungen wurde 1997 realisiert. 2002 begann die Erfassung von Inkorporationsdaten. Ab August 2003 erfolgt die Überwachung des fliegenden Personals; es wird damit gerechnet, dass dann 20.000 bis 40.000 weitere Personen strahlenschutzüberwacht werden.

Langfristig dienen die wachsenden Datenbestände auch dazu, unter epidemiologischen Gesichtspunkten wissenschaftliche Auswertungen vorzunehmen. Verschiedene Arbeitsfelder, in denen vergleichsweise hohe Individualdosen auftreten, können beispielsweise identifiziert und dann untersucht werden, um gegebenenfalls weitere Strahlenschutzmaßnahmen zu treffen.

Die Europäische Kommission verabschiedete 1996 neue europäische Strahlenschutzgrundnormen. Diese gelten für alle europäischen Mitgliedsstaaten. So wurde z. B. ein neuer 5-Jahres-Grenzwert für beruflich strahlenexponierte Personen von 100 Millisievert eingeführt. Auch wechseln immer mehr strahlenexponierte Erwerbstätige ihren Arbeitsplatz innerhalb Europas. Für diese Personen soll ein grenzüberschreitender beruflicher Strahlenschutz sichergestellt werden. Das Strahlenschutzregister des BfS wurde von der Europäischen Kommission mit mehreren Forschungsvorhaben beauftragt, deren Ziel es ist, in den Ländern der europäischen Gemeinschaft sowie in allen potenziellen Beitrittsstaaten zu erheben, wie der berufliche Strahlenschutz in diesen Ländern organisiert ist, wie viele Personen beruflich strahlenschutzüberwacht sind und auf welchen Gebieten eine Harmonisierung der beruflichen Strahlenschutzüberwachung sinnvoll und möglich ist

 

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