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Strahlenexposition
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Als Strahlenbelastung oder auch Strahlenexposition bezeichnet man die Einwirkung von ionisierender Strahlung auf Lebewesen oder auf Materie. Im Gegensatz zum Begriff Strahlenexposition setzt Strahlenbelastung im Sprachgebrauch des Strahlenschutzes eine schÀdigende Wirkung voraus.
Contents
âą Tabak
âą Tabellen
âą Siehe auch
âą Literatur
âą Weblinks
âą Einzelnachweise
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Quantifizierung der Strahlenexposition
Zur Quantifizierung der Strahlenexposition von Menschen verwendet man den Begriff der Strahlendosis.
Als Energiedosis D (SI-MaĂeinheit Gray mit dem Einheitenzeichen Gy) bezeichnet man die spezifische Energiemenge, die von einer bestimmten Materiemenge durch Absorption der Strahlung aufgenommen wird. Wird von einem Organ mit einer Masse mT (SI-MaĂeinheit kg) eine bestimmte Energie E (SI-MaĂeinheit J) absorbiert, so wird der Quotient E m T {\displaystyle {\tfrac {E}{m_{\text{T}}}}} als Organenergiedosis DT,R bezeichnet:
D T , R = E m T {\displaystyle D_{\mathrm {T,R} }={\frac {E}{m_{\text{T}}}}}
Um die Wirkung der Strahlung auf den menschlichen Körper auszudrĂŒcken, reicht die Angabe der Energiedosis nicht aus, da die verschiedenen Strahlungsarten bei gleicher Energiemenge im Körpergewebe unterschiedliche biologische Wirkungen haben. Die biologischen Wirksamkeiten werden durch Strahlungswichtungsfaktoren berĂŒcksichtigt. Das Produkt aus Organenergiedosis und Wichtungsfaktor heiĂt OrganĂ€quivalentdosis (frĂŒher Organdosis). Die SI-MaĂeinheit ist das Sievert mit dem Einheitenzeichen Sv. Anzumerken ist, dass die Wichtungsfaktoren (zum Beispiel fĂŒr Belastung durch Neutronenstrahlung) nicht unumstritten sind.
Als dritter Schritt in diesem System ist noch die unterschiedliche Strahlenempfindlichkeit der Organe und Gewebe zu berĂŒcksichtigen. Die Haut des Menschen ist beispielsweise weniger empfindlich gegenĂŒber einer Strahlenexposition als verschiedene innere Organe. Daher fĂŒhrt man den Begriff der effektiven Dosis ein, bei der durch organ- bzw. gewebespezifische Faktoren deren Empfindlichkeiten Rechnung getragen wird. Die effektive Dosis ist die Summe der gewichteten OrganĂ€quivalentdosen aller einzelnen Organe und ein MaĂ fĂŒr das Risiko, das durch die Strahlung verursacht wird. Die Angabe einer Strahlendosis ohne genauere Bezeichnung bezieht sich meistens auf die effektive Dosis. Mit der effektiven Dosis wird das Auftreten von stochastischen StrahlenschĂ€den quantifiziert.
Vereinfacht gesagt wird also aus der vom Körper aufgenommenen Energiedosis durch Gewichtung der biologischen GefĂ€hrlichkeit der Strahlenart und der Empfindlichkeit der bestrahlen Organe die RechengröĂe effektive Dosis ermittelt. Dieser Wert kann verwendet werden, um die Folgen der Strahlenbelastung abzuschĂ€tzen.
Die Strahlenbelastung wird in Europa auf der Basis von Artikel 35 des Euratom-Vertrags (EAGV) beziehungsweise § 161 Absatz 1 des Strahlenschutzgesetzes (StrlSchG) in Deutschland, mit Hilfe von Gamma-Ortsdosisleistungs-Messnetzen erfasst. In Deutschland betreibt das Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz hierzu das ODL-Messnetz mit etwa 1800 Sonden. Die radiologische GefĂ€hrdungslage beschreibt die Bewertung der Gefahren ionisierender Strahlung.
Strahlenexposition durch natĂŒrliche Quellen
Die gesamte Welt und damit auch die Menschen sind stĂ€ndig ionisierender Strahlung ausgesetzt. Die Ursache dafĂŒr sind natĂŒrliche Strahlenquellen, die unabhĂ€ngig vom Menschen entstanden sind und existieren. Aus dem Weltall gelangt kosmische Strahlung auf die Erde. Aufgrund der schĂŒtzenden LufthĂŒlle ist die StĂ€rke von der Höhenlage abhĂ€ngig. Im Durchschnitt fĂŒhrt die kosmische Strahlung am Boden zu einer effektiven Dosis von etwa 300 ”Sv pro Jahr. Reist man mit einem Flugzeug, so reduziert sich die Schutzwirkung der LufthĂŒlle in AbhĂ€ngigkeit von der Flughöhe und der geographischen Breite des Fluges; im Innern eines Flugzeuges in 10 bis 12 Kilometer Höhe sind 5 ”Sv pro Stunde eine typische Dosisleistung.cite-ref-grupen-1-0[1] Bei einem Flug von Frankfurt nach Tokio wird man dadurch einer Strahlenbelastung in der GröĂenordnung von 60 ”Sv (beim Flug in niedrigen Breiten, etwa ĂŒber Indien) bis ĂŒber 100 ”Sv (beim Flug ĂŒber den Pol, wo das Erdmagnetfeld weniger schĂŒtzend ist) ausgesetzt.cite-ref-grupen-1-1[1]cite-ref-2[2] Die Bevölkerungsdosis wurde auf ca. 40 kSv/a geschĂ€tzt (2000â2013).cite-ref-3[3] Wegen der kosmischen Strahlung (Höhenstrahlung) zĂ€hlt das fliegende Personal zu den Berufsgruppen mit der höchsten mittleren Strahlenexposition. Mit durchschnittlich 2,35 Millisievert effektiver Dosis pro Person lag die mittlere Strahlenexposition im Jahr 2009 um 20 Prozent höher als noch 2004. Die Bandbreite reichte von weniger als 0,2 Millisievert bis zu Spitzenwerten von sieben Millisievert pro Jahr. Die Höhenstrahlung verĂ€nderte sich wĂ€hrend eines etwa elfjĂ€hrlichen Zyklus mit der SonnenaktivitĂ€t und hat im Zeitraum von 2004 bis 2009 deutlich zugenommen.cite-ref-4[4]
Eine weitere Strahlungsquelle sind die natĂŒrlichen Radionuklide in Böden und aufgeschlossenem Gestein, die als terrestrische Strahlung bezeichnet wird. Ursache sind primordiale Radionuklide, also solche, die vor der Entstehung des Sonnensystems gebildet wurden und aufgrund ihrer langen Halbwertzeit heute noch in merklichen Mengen vorhanden sind. Insbesondere plutonische Gesteine und speziell das aus einem stark differenzierten Magma hervorgehende Gestein Granit weisen nennenswerte Gehalte von Uran und Thorium auf.
Aus dem Boden gelangen die natĂŒrlichen Radionuklide in Wasser, Pflanzen und Tiere und damit in die Nahrung des Menschen. Alle Nahrungsmittel und auch das Wasser enthalten geringe Konzentrationen natĂŒrlicher Radionuklide. Am hĂ€ufigsten ist das radioaktive Element 40K. So enthĂ€lt jeder Mensch selbst eine gewisse Menge natĂŒrlicher Radionuklide. Diese sind die Ursache fĂŒr eine AktivitĂ€t von etwa 9.000 Becquerel (Bq) im Körper eines durchschnittlichen Menschen.cite-ref-5[5]
Eine besondere Stellung unter den natĂŒrlichen Radionukliden nimmt das Radon ein. 222Rn ist ein radioaktives Edelgas, das aus dem Boden stammt und in geringer Konzentration praktisch ĂŒberall vorkommt (siehe Radonbelastung). Es entsteht aus dem Zerfall von Uran und zerfĂ€llt selbst in eine Reihe weiterer Nuklide. Im Freien wird es rasch verdĂŒnnt, in Wohnungen kann es sich jedoch unter UmstĂ€nden zu höheren Konzentrationen anreichern, insbesondere in einigen Gebieten Deutschlands, in denen besondere geologische VerhĂ€ltnisse existieren. Die durchschnittliche Radonkonzentration in Wohnungen betrĂ€gt in Deutschland etwa 50 Bq/mÂł, in Ăsterreich sind 400 Bq/mÂł als Richtwert (wobei in zahlreichen Gegenden der Wert höher liegt), fĂŒr Neubauten 200 Bq/mÂł als Planungsrichtwert angegeben (ĂNORM S5280-2,3 und NatĂŒrliche Strahlenquellen-Verordnung NatStrV).cite-ref-at-radon-6-0[6]
Insgesamt betrĂ€gt die effektive Dosis des Menschen durch natĂŒrliche Quellen etwa 2,4 mSv pro Jahr, etwa die HĂ€lfte davon wird durch das Radon verursacht. Der Wert schwankt jedoch regional und liegt in Deutschland zwischen ein und fĂŒnf Millisievert pro Jahr, in Ăsterreich liegt die Belastung mit ionisierender Strahlung durchschnittlich bei etwa 100 nSv/h (70â200 nSv/h, Alarmpegel der Ortsdosisleistung ist 300 nSv/h), die Dosis also bei etwa 1 mSv/Jahr; einschlieĂlich Radon sind es etwa 2,5 mSv/Jahr.cite-ref-at-strahlenfr-hwarnsystem-7-0[7] Innerhalb Europas gibt es Dosen bis etwa 10 mSv pro Jahr. Eine der höchsten natĂŒrlichen Strahlenbelastungen weltweit findet sich im iranischen Ramsar mit einer durchschnittlichen jĂ€hrlichen effektiven Dosis von ca. 7 mSv und Spitzenwerten von bis zu 131 mSv.cite-ref-8[8]
Ăbersicht: Kosmische Strahlung
| Höhe ĂŒber dem Erdboden | Effektive Dosis im Jahr |
|---|---|
| 300 km ( auĂerhalb des Space Shuttles ) | 400â500 ,0 mSv (bei ruhiger Sonne) |
| 300 km ( Space Shuttle ) | 100â200 ,0 mSv (bei ruhiger Sonne) |
| 0 10 km ( Flugzeug -Reisehöhe) | 000â0 40 ,0 mSv (bei Daueraufenthalt) |
| 00 3800 m | 000â00 1,8 mSv |
| 00 3000 m | 000â00 1 ,0 mSv |
| 00 2000 m | 000â00 0,6 mSv kosmisch + ca. 1 mSv terrestrisch |
| 00000 0 m | 000â00 0,3 mSv kosmisch + 0,5â2 mSv terrestrisch |
| Aufenthaltsort im All | Effektive Dosis im Jahr |
|---|---|
| interstellar | â 300â700 mSv |
| interplanetar | â 200 mSv (bei ruhiger Sonne) |
| Mond | â 100 mSv (bei ruhiger Sonne) |
Strahlenbelastung pro Jahr von Bauteilen im Weltraum:
âą Van-Allen-StrahlungsgĂŒrtel: 500 Gy/a
Strahlenexposition durch kĂŒnstliche Quellen
Bildgebende Verfahren in der Medizin
Mit der Entwicklung von Industrie, Forschung und Medizin hat sich der Mensch in zunehmendem MaĂe radioaktive Stoffe und ionisierende Strahlung nutzbar gemacht. Diese sind Ursache einer zusĂ€tzlichen, so genannten zivilisatorischen Strahlenexposition. Der weitaus gröĂte Teil davon ist der Medizin zuzurechnen, vor allem der diagnostischen Anwendung der Röntgenstrahlung und in der Nuklearmedizin. Bei den meisten Untersuchungen treten Dosen auf, die mit jenen vergleichbar sind, die der Mensch seit jeher durch natĂŒrliche Strahlenquellen aufnimmt. Insgesamt betrĂ€gt die effektive Dosis durch medizinische Anwendungen im Durchschnitt etwa 1,9 mSv pro Jahr. Den höchsten Anteil an der medizinischen Strahlenexposition hat die Computertomographie. 6,1 % aller medizinischen Aufnahmen sind vom Computertomographen, der Anteil an der Strahlenexposition liegt aber bei 51,9 %. Eine Computertomographie des Bauchraumes fĂŒhrt zu einmaligen Expositionsdosen von 10â25 mSv.
In einer retrospektiven Kohortenstudie wurden in den Regionen Arizona, Dallas, Orlando, Florida und Wisconsin zwischen 1. Januar 2005 und 31. Dezember 2007 die kumulativen effektiven Strahlendosen von 952.420 Personen zwischen 18 und 64 Jahren errechnet. In diesem Zeitraum unterzogen sich 655.613 Versicherte (68,8 %) mindestens einem bildgebenden medizinischen Verfahren mit Strahlenexposition. Die durchschnittliche kumulative effektive Dosis durch die Bildgebung betrug 2,4 ± 6,0 mSv pro Versicherten und Jahr. Einer moderaten effektiven Dosis zwischen 3 und 20 mSv waren 193,8 pro 1000 Versicherten und Jahr ausgesetzt. Dies entspricht der GröĂenordnung, wie sie bei berufsmĂ€Ăig strahlenexponierten Personen im Gesundheitswesen und in der Nuklearindustrie, die sich unter laufender Kontrolle befinden, erreicht werden darf. Bei Patienten erfolgt diese Kontrolle allerdings nicht. Hohe effektive Expositionen zwischen 20 und 50 mSv wurden bei 18,6 und sehr hohe Belastungen ĂŒber 50 mSv bei 1,9 pro 1000 Versicherten und Jahr errechnet. Im Allgemeinen beobachtete man eine Zunahme der Strahlendosis mit zunehmendem Lebensalter, wobei Frauen noch stĂ€rker belastet waren als MĂ€nner. Computertomografien und nuklearmedizinische Untersuchungen trugen zu 75,4 % zur kumulativen effektiven Dosis bei. 81,8 % der gesamten Strahlendosis wurde bei ambulanten Untersuchungen appliziert.cite-ref-9[9]
Deutschland nimmt mit etwa 1,3 Röntgenaufnahmen pro Einwohner und Jahr einen Spitzenplatz ein. Die medizinische Anwendung von ionisierender Strahlung fĂŒhrt zu einer zusĂ€tzlichen Strahlenexposition von grob 2 mSv/a pro Einwohner. Auf diese lassen sich theoretisch 1,5 % der jĂ€hrlichen KrebsfĂ€lle zurĂŒckfĂŒhren.cite-ref-10[10]
Kerntechnische Anlagen
Ein weiterer, allerdings sehr geringer Teil der zivilisatorischen Strahlenexposition ist auf den Normalbetrieb von kerntechnischen Anlagen, beispielsweise Kernkraftwerken, zurĂŒckzufĂŒhren. Technisch bedingt gelangen beim Betrieb von Kernkraftwerken geringe Mengen radioaktiver Stoffe ĂŒber den Kamin in die Luft oder werden ĂŒber das KĂŒhlwasser in die Umgebung abgegeben. Die daraus resultierende effektive Dosis liegt im Mittel unter 10 ”Sv pro Jahr, also weit unterhalb der natĂŒrlichen Strahlenexposition.cite-ref-leitstellenbericht05-11-0[11]cite-ref-leitstellenbericht09-12-0[12] Dennoch sind laut einer Studie, deren Ergebnis das Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz bestĂ€tigt, in der NĂ€he von deutschen Kernkraftwerken (Umkreis von 5 km) bei Kindern unter 5 Jahren hĂ€ufiger LeukĂ€mieerkrankungen zu beobachten als im statistischen Mittel. Aufgrund der geringen radioaktiven Abgabe von Leistungsreaktoren (Faktor 1.000 zu niedrig) kann der Befund nicht mit den Leistungsreaktoren als Alleinverursacher erklĂ€rt werden. Um die Ursache dieses Zusammenhangs erklĂ€ren zu können, sind weitere Untersuchungen notwendig.cite-ref-13[13]cite-ref-14[14]cite-ref-15[15]
Forscher der Internationalen Agentur fĂŒr Krebsforschung haben Daten von 268000 mĂ€nnlichen und 40000 weiblichen Nukleararbeitern aus Frankreich, GroĂbritannien und den USA analysiert. Ihre Gesundheit war durchschnittlich 27 Jahre lang im Rahmen einer Kohortenstudie kontrolliert worden.cite-ref-doi10-1016-s2352-3026-15-00094-0-16-0[16] Die Personendosis betrug im Mittel jĂ€hrlich 1,74 Millisievert, woraus mittlere Organdosen fĂŒr das rote Knochenmark von 1,1 Millisievert im Jahr und 16 Millisievert fĂŒr das Berufsleben abgeschĂ€tzt wurden.cite-ref-dose-inworks-17-0[17] Das Risiko, an LeukĂ€mie zu sterben, erhöhte sich fĂŒr die betroffene Personengruppe gemÀà der Studie um knapp fĂŒnf Prozent gegenĂŒber dem Risiko von nicht strahlenexponierten Personen (relatives Risiko 1,05).
Deutlich gröĂer können die Belastungen bei gravierenden UnfĂ€llen sein. FĂŒr das erste Jahr nach dem ReaktorunglĂŒck von Tschernobyl wurde eine zusĂ€tzliche durchschnittliche effektive Dosis von 1,0 mSv in Bayern und 0,1 mSv in Nordrhein-Westfalen errechnet. Die derzeitige zusĂ€tzliche Strahlenexposition in Deutschland durch den Reaktorunfall betrĂ€gt noch ca. 16 ”Sv/a.
Kohleförderung und Kohlenutzung
Wenn man von kerntechnischen UnfĂ€llen absieht (der bislang wohl folgenschwerste 1986 in Tschernobyl kontaminierte weite Teile Europas), ist die Strahlenbelastung von Menschen durch Förderung und Verbrennung von Kohle deutlich höher als diejenige durch Kernkraftwerke. Kohle aller LagerstĂ€tten enthĂ€lt Spuren verschiedener radioaktiver Substanzen, vor allem von Radon, Uran und Thorium. Bei der Kohleförderung, vor allem aus Tagebauen, ĂŒber Abgase von Kraftwerken oder ĂŒber die Kraftwerksasche werden diese Substanzen freigesetzt und tragen ĂŒber ihren Expositionspfad zur kĂŒnstlichen Strahlenbelastung bei. Dabei gilt die Bindung an Feinstaubpartikel als besonders kritisch. In der Umgebung von Kohlekraftwerken werden teilweise höhere Belastungen gemessen als in der NĂ€he von Kernkraftwerken. Die weltweit jĂ€hrlich alleine fĂŒr die Stromerzeugung verwendete Kohle enthĂ€lt unter anderem etwa 10.000 t Uran und 25.000 t Thorium.cite-ref-18[18] Nach SchĂ€tzungen des Oak Ridge National Laboratory werden durch die Nutzung von Kohle von 1940 bis 2040 weltweit 800.000 t Uran und 2 Mio. t Thorium freigesetzt.cite-ref-19[19]cite-ref-20[20]cite-ref-21[21]
Förderung von Ăl und Gas
Elektrotechnische Quellen
Elektrotechnische Anlagen können neben niederfrequenter elektromagnetischer Strahlung (siehe Elektromagnetische UmweltvertrÀglichkeit) auch ionisierende Strahlung aussenden. Bis in die 1980er Jahre waren der Schutz und die Schutzvorschriften gegen Röntgenstrahlung aus militÀrischen RadargerÀten unzureichend (siehe GesundheitsschÀden durch militÀrische Radaranlagen).
Andere technische Quellen
Kernwaffentests fallen mittlerweile mit ca. 5 ”Sv (in Deutschland) nicht mehr stark ins Gewicht. In den 1960er Jahren dagegen war die Strahlenexposition fĂŒr MitteleuropĂ€er höher als nach dem Unfall in Tschernobyl.
In technischen Messsystemen werden ionisierende Partikel (Ălbohrtechnik fĂŒr die Exploration und kompakte Strahler fĂŒr Werkstoffmessungen) eingesetzt. Deren Handhabung erzeugt radioaktiven Abfall, der bei unkontrollierter Entsorgung oder Deponierung die Umwelt gefĂ€hrdet oder vergiftet. Bekanntes triviales Beispiel sind die frĂŒher ĂŒblichen ZifferblĂ€tter von Armbanduhren mit Leuchtfarbe, die durch Radiumzusatz angeregt wurde, die Starter von Energiespar-Leuchtstofflampen und die Sensoren von Rauchdetektoren. Ferner werden in einigen MessgerĂ€ten fĂŒr Feinstaub neuerdings auch Betastrahler eingesetzt.cite-ref-22[22]
Strahlenexposition durch Lebensmittel und Genussmittel
Wildbret und Wildpilze
â
Hauptartikel
:
Nuklearkatastrophe von Tschernobyl
Bedeutsame Strahlenexpositionen können ĂŒber die Nahrungskette erfolgen. Nach dem ReaktorunglĂŒck von Tschernobyl wurden beispielsweise in einigen Landkreisen Bayerns groĂe Mengen 137Cs durch Starkregen ausgefĂ€llt. WĂ€hrend Ackerboden kaum noch belastet ist, verbleibt das 137Cs in den oberen Schichten des Waldbodens und kann eine betrĂ€chtliche Belastung von Pilzen und Wildbret bewirken. Der höchste 2008 durch das Bayerische Landesamt fĂŒr Gesundheit und Lebensmittelsicherheit in Wildpilzen gemessene Wert lag bei 10.484 Bq/kg.cite-ref-23[23] 2009 lag der Spitzenwert bei 8.492 Bq/kgcite-ref-24[24] und im Zeitraum von Mai bis Dezember 2010 wurden bei vier Proben Werte von mehr als 1.000 Bq/kg ermittelt.cite-ref-25[25] Wildschweine sind gegenĂŒber Hirschen und Rehen um ein Vielfaches stĂ€rker belastet, da sie ihre Nahrung in der Streuschicht des Waldbodens finden, dort insbesondere in TrĂŒffeln, die speziell CĂ€sium anreichern können. Der höchste 2008 in einer Probe Wildschweinfleisch in Bayern gemessene Wert lag bei 7.604 Bq/kg, der Durchschnitt aller Proben bei 707 Bq/kg, und somit deutlich ĂŒber der fĂŒr die VerkehrsfĂ€higkeit des Fleisches gesetzten Höchstgrenze von 600 Bq/kg.cite-ref-26[26] 2013 waren einzelne Proben Wildschweinfleisch sogar mit ĂŒber 10.000 Bq/kg belastet.cite-ref-27[27] Die orale Aufnahme von 1000 Bq 137Cs bewirkt eine Belastung von 14 ”Sv (Grenzwerte siehe Einheit Sievert).
Tabak
â
Hauptartikel
:
Strahlenbelastung durch Tabakrauchen
Eine weitere Strahlenquelle ist Tabak. Das Rauchen von tĂ€glich 20 Zigaretten fĂŒhrt laut diversen Studien zu einer mittleren jĂ€hrlichen Strahlenbelastung in einer Höhe von 0,29 bis 13 mSv durch 210Po und radioaktives Blei (210Pb).cite-ref-28[28]cite-ref-29[29] Andere Quellen sprechen von einer gesamten Strahlenbelastung in Höhe von 70 ”Sv pro Zigarette in der Partikelphase. Davon werden zwischen 40 % und 70 % im Filter zurĂŒckgehalten.
Schutz vor ionisierender Strahlung
Da die Wirkungen auf rein statistischen Werten beruhen, kann man nur schwer Grenzwerte fĂŒr die Normalbevölkerung festlegen. In der Praxis legt man dafĂŒr die Schwankungsbreite der natĂŒrlichen Strahlenexposition zu Grunde.
FĂŒr den Schutz der Bevölkerung und der Umwelt vor Strahlung aus der gezielten Nutzung von RadioaktivitĂ€t ist folgender Grenzwert (effektive Dosis) in der europĂ€ischen Richtlinie 96/29/EURATOM und der deutschen, österreichischen sowie der schweizerischen Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) festgelegt:
âą 1 mSv pro Jahr fĂŒr Personen der allgemeinen Bevölkerung (damit sollen auch speziell strahlenempfindliche Segmente wie keimendes Leben oder Kinder abgedeckt seincite-ref-30[30]).
FĂŒr volljĂ€hrige Personen (mit Ausnahme von schwangeren Frauen), die beruflich strahlenexponiert sind, gelten nach den o. g. Rechtsnormen folgende Grenzwerte (effektive Dosis):
âą 20 mSv pro Jahr
âą 50 mSv in einem Jahr, aber nicht mehr als 100 mSv in 5 aufeinanderfolgenden Jahren.
AuĂerdem gibt es Grenzwerte fĂŒr bestimmte Organdosen. In auĂergewöhnlichen FĂ€llen sind auch Ăberschreitungen erlaubt.
Nach der deutschen und österreichischen Strahlenschutzverordnung werden die beruflich strahlenexponierten Personen in zwei Kategorien eingeteilt:
âą Personen der Kategorie A: Sie dĂŒrfen eine maximale Jahresdosis von ĂŒber 6 mSv erreichen, mĂŒssen aber jĂ€hrliche Ă€rztliche Untersuchungen durchlaufen (in Dtl. nur zur Arbeit im Kontrollbereich). Es ist i. d. R. jener Personenkreis, der sich regelmĂ€Ăig in Kontrollbereichen aufhĂ€lt.
âą Personen der Kategorie B: Beruflich strahlenexponierte Personen, bei denen nicht davon auszugehen ist, dass sie mehr als 6 mSv innerhalb von 12 Monaten erhalten. In Ăsterreich mĂŒssen auch sie wĂ€hrend der TĂ€tigkeit im Strahlenbereich laufend dosimetriert werden; in Deutschland gilt dies i. Allg. nur fĂŒr Personen, die sich im Kontrollbereich aufhalten.
Wichtig sind aber auch Grenzwerte, die fĂŒr Hilfsdienste festgelegt werden, da diese naturgemÀà höher sein mĂŒssen, wenn es um die Rettung von Menschenleben oder besondere Sachwerte geht. Diese orientieren sich zum Teil auch an der Strahlenschutzverordnung. In Deutschland gibt die Feuerwehr-Dienstvorschrift FwDV 500 âEinheiten im ABC-Einsatzâ hierzu Referenzwerte an:
âą 20 mSv zum Schutz von Sachwerten oder der Umwelt (gilt pro Einsatz und Jahr)
âą 100 mSv zum Schutz von Menschenleben oder der Gesundheit (gilt pro Einsatz und Jahr)
⹠250 mSv zur Rettung von Menschenleben, Vermeidung schwerer GesundheitsschÀden oder zu Vermeidung oder BekÀmpfung einer Katastrophe (gilt pro Einsatz und nur einmal im Leben und kann im Einsatz auf bis zu 500 mSv angehoben werden).
Die Berufslebensdosis fĂŒr strahlenexponierte Personen soll 0,4 Sv, fĂŒr Astronauten 1â4 Sv nicht ĂŒberschreiten.
Tabellen
Die folgende Tabelle zeigt Art und AusmaĂ verschiedener Arten von Strahlenexpositionen. Bei den Zahlenangaben handelt es sich um Mittelwerte. Abweichungen nach oben und unten sind je nach Wohnort, TĂ€tigkeit möglich. FĂŒr die Bundesrepublik Deutschland werden diese Werte in einem jĂ€hrlichen Parlamentsbericht veröffentlicht, in Ăsterreich vom Bundesministerium fĂŒr Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft (BMLFUW) zusammen mit dem Bundesministerium fĂŒr Gesundheit (BMG), in der Schweiz vom Bundesamt fĂŒr Bevölkerungsschutz (BABS) innerhalb des Eidgenössischen Departementes fĂŒr Verteidigung, Bevölkerungsschutz und Sport (VBS), in Slowenien von der Slovenian Nuclear Safety Administration (SNSA), einer Agentur des Ministrstvo za okolje in prostor (MOP, das Umwelt- und Raumplanungsministerium).
Effektivdosen der Strahlungsquellen in mSv/a
| Art der Strahlenquelle | DE | AT |
|---|---|---|
| NatĂŒrliche Strahlenquellen | | |
| Kosmische Strahlung | (m) 0,3 00 | 1,0 0 |
| Terrestrische Strahlung | | 1,0 0 |
| âą ĂuĂerliche Bestrahlung | 0,4 00 | 1,0 0 |
| âą Einatmen von Radon (und Folgeprodukten) | 1,1 00 | 1,6 0 |
| âą Sonstige innere Strahlung (Ingestion natĂŒrlicher Radionuklide) | 0,3 00 | 0,3 0 |
| Summe natĂŒrlicher Strahlenquellen | â 2 ,000 | â 3 ,00 |
| KĂŒnstliche Strahlenquellen | | |
| Medizinische Anwendungen | 1,9 00 | 1,3 0 |
| Kernkraftwerke (Normalbetrieb) | < 0,01 0 | â |
| Folgen des Tschernobyl-Unfalls (t) | < 0,011 | < 0,01 |
| Atombombenversuche/Kernwaffentests | < 0,01 0 | < 0,01 |
| Sonstige kĂŒnstliche Strahlung | < 0,02 0 | |
| âą Anw. radioakt. Stoffe und ion. Str. in Forschung Technik, Haushalt | < 0,02 0 | < 0,02 0 |
| âą Berufliche Strahlenexposition | < 0,02 0 | ca. 0,05 0 |
| Summe kĂŒnstlicher Strahlenquellen | â 2 ,000 | < 1,5 0 |
| Summe natĂŒrliche + kĂŒnstliche Strahlenquellen | â 4 ,000 | â 4,3 0 |
(m) auf Meeresniveau
(t) Pegel 25 Jahre nach dem Unfall
Beispiele fĂŒr Dosen
| Art der Exposition | Dosis |
|---|---|
| | Herddosis (Zielgewebe) (Angaben in mGy ) |
| Strahlentherapie bei Krebs | 0 20.000â 0 80.000 |
| Radiojodtherapie bei gutartigen Erkrankungen | 120.000â400.000 |
| | Ăquivalentdosis (Ganzkörper) (Angaben in mSv ) |
| Schwellendosis fĂŒr akute StrahlenschĂ€den | 250 |
| Computertomographie (Brustkorb) | 00 6â8 |
| Flugzeugreise (8 h, Höhe 12 km) | 00 0,04â0,1 |
| Röntgenaufnahme (SchÀdel) | 00 0,1 |
Siehe auch
âą Hormesis
âą Dosimeter
âą Spezifische Absorptionsrate, MaĂeinheit fĂŒr die Absorption von nichtionisierender Strahlung in einem Material
Literatur
Deutschland
âą Bundesministerium fĂŒr Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: UmweltradioaktivitĂ€t und Strahlenbelastung. Jahresberichte 2013 (PDF; 6,3 MB), 2012 (PDF; 6,4 MB), 2011 (PDF; 1,7 MB), 2010 (PDF; 1,7 MB), 2009 (PDF; 1,7 MB), 2008 (PDF; 1,8 MB), 2007 (PDF; 1,2 MB), 2006 (PDF; 1,2 MB), 2005 (PDF; 965 kB), 2004 (pdf-Dateien; 831 kB).
âą Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz: Strahlung und Strahlenschutz. InformationsbroschĂŒre, 1998.
âą Feuerwehr-Dienstvorschrift 500 (PDF). Einheiten im ABC-Einsatz. Hessische Landesfeuerwehrschule, Januar 2022, abgerufen am 18. November 2022.
Ăsterreich
âą Bundesministerium fĂŒr Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft â Sektion V, Bundesministerium fĂŒr Gesundheit â Sektion III: RadioaktivitĂ€t und Strahlung in Ăsterreich. Daten und Bewertung. Jahresbericht 2007â2008, Wien Juli 2011.
Literatur speziell:
âą Zur langfristigen Strahlenbelastung nach dem Tschernobyl-Ereignis von 1986 siehe Literatur des Artikels Katastrophe von Tschernobyl.
Weblinks
Wiktionary: Strahlenbelastung
â BedeutungserklĂ€rungen, Wortherkunft, Synonyme, Ăbersetzungen
âą Das âGlossar Strahlenschutzâ des Forschungszentrums JĂŒlich (Sicherheit und Strahlenschutz) erlĂ€utert viele Begriffe auf dem praktischen Strahlenschutz und ist speziell fĂŒr Personen erstellt, die beruflich mit Strahlung umgehen.
âą Sehr gute und umfangreiche Darstellung von Strahlungsdosen und ihren GröĂenordnungen. Angefertigt von Randall Munroe zur Zeit des Fukushima-UnglĂŒcks im MĂ€rz 2011.
âą Graphische Ăbersicht ĂŒber die GröĂenordnungen von Strahlungsdosen (Memento vom 9. April 2011 im Internet Archive) (PDF; 63 kB). Gesellschaft fĂŒr Anlagen- und Reaktorsicherheit, GRS
âą Radionuklide in Nahrungsmitteln. Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz.
LĂ€nderspezifisches:
âą Deutschland: Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz (BfS); ODL Deutschland â Ortsdosisleistung online
âą Ăsterreich: Atomenergie und Strahlenschutz â Bundesministerium fĂŒr Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
âą Schweiz: Nationale Alarmzentrale (NAZ)
Einzelnachweise
cite-note-grupen-11. â Claus Grupen: Grundkurs Strahlenschutz: Praxiswissen fĂŒr den Umgang mit radioaktiven Stoffen. Springer, 2008, ISBN 978-3-540-75848-8 (eingeschrĂ€nkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
cite-note-33. â L.E. Alvarez, S.D. Eastham, S.R. Barrett: Radiation dose to the global flying population. J. Radiol. Prot. 36 (2016), S. 93â103. PMID 26769857 doi:10.1088/0952-4746/36/1/93
cite-note-44. â IDW-Online vom 18. August 2011
cite-note-55. â Martin Volkmer: RadioaktivitĂ€t und Strahlenschutz. Köln 2012, ISBN 978-3-926956-45-3, S. 56 (PDF; 14 MB).
cite-note-at-radon-66. â Ăsterreichische Fachstelle fĂŒr Radon, Kompetenzzentrum Radioökologie und Radon (CC-RARA); Ăsterreichischen Radon-Datenbank, vergl. Wolfgang Ringer: Radon â Die unsichtbare Gefahr in der Atemluft. In: www.ages.at. AGES Ăsterreichische Agentur fĂŒr Gesundheit und ErnĂ€hrungssicherheit, 20. November 2009, archiviert vom Original (nicht mehr online verfĂŒgbar) am 2. Februar 2015; abgerufen am 2. September 2013. Grenzwerte in: Harry Friedmann: Radon in Ăsterreich. In: Thomas Hofmann, Hans Peter Schönlaub, Geologische Bundesanstalt (Hrsg.): Geo-Atlas Ăsterreich: Die Vielfalt des geologischen Untergrundes. Böhlau, Wien/Köln/Weimar 2007, ISBN 978-3-205-77726-7, S. 100â101.
cite-note-at-strahlenfr-hwarnsystem-77. â vergl. StrahlenfrĂŒhwarnsystem Ăsterreich (Memento vom 29. August 2010 im Internet Archive), www.umweltnet.at und Begleitartikel
cite-note-99. â Reza Fazel et al.: Exposure to low-dose ionizing radiation from medical imaging procedures. In: New Engl. J. Med. 361, Nr. 9, 2009, S. 849â857, PMID 19710483; Zitiert nach: H. S. FĂŒeĂ: Strahlenbelastung durch Bildgebung nicht ohne. In: MMW-Fortschr. Med. 151, Nr. 51â52, 2009, S. 25.
cite-note-1010. â Sarah Darby de Gonzalez: Risk of cancer from diagnostic X-rays: estimates for the UK and 14 other countries. In: Lancet . 363, 2004, S. 345â351, doi:10.1016/S0140-6736(04)15433-0.
cite-note-leitstellenbericht05-1111. â UmweltradioaktivitĂ€t in der Bundesrepublik Deutschland 2004 und 2005 (PDF 2,4 MB) â Bericht der Leitstellen des Bundes und des Bundesamtes fĂŒr Strahlenschutz, abgerufen am 2. September 2013.
cite-note-leitstellenbericht09-1212. â UmweltradioaktivitĂ€t und Strahlenbelastung: Jahresbericht 2009 â Bericht des Bundesamtes fĂŒr Strahlenschutz
cite-note-1313. â Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz: Kinderkrebs und Kernkraftwerke, Stand: 10. Dezember 2014, abgerufen am 2. August 2016
cite-note-1414. â Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz: Stellungnahme zu SSK-Bericht ĂŒber KiKK-Studie (Memento vom 4. November 2013 im Internet Archive). 26. Februar 2009, abgerufen am 9. Juni 2012.
cite-note-1515. â Bundesamt fĂŒr Strahlenschutz: Epidemiologische Studie zu Kinderkrebs in der Umgebung von Kernkraftwerken â KiKK-Studie, AbschlieĂende Stellungnahme des Bundesamtes fĂŒr Strahlenschutz (Memento vom 6. Oktober 2014 im Internet Archive). September 2009, abgerufen am 5. Oktober 2014.
cite-note-doi10-1016-s2352-3026-15-00094-0-1616. â Klervi Leuraud, David B. Richardson u. a.: Ionising radiation and risk of death from leukaemia and lymphoma in radiation-monitored workers (INWORKS): an international cohort study. In: The Lancet Haematology. 2015, doi:10.1016/S2352-3026(15)00094-0.
cite-note-dose-inworks-1717. â I. Thierry-Chef, D. B. Richardson, R. D. Daniels, M. Gillies, G. B. Hamra, R. Haylock, A. Kesminiene, D. Laurier, K. Leuraud, M. Moissonnier, J. OâHagan, M. K. Schubauer-Berigan, E. Cardis, INWORKS Consortium: Dose Estimation for a Study of Nuclear Workers in France, the United Kingdom and the United States of America: Methods for the International Nuclear Workers Study (INWORKS). In: Radiation Research. Band 183, Nr. 6, 2015, S. 632â642, doi:10.1667/RR14006.1, PMID 26010707, PMC 4908811 (freier Volltext).
cite-note-1818. â Naturally-Occurring Radioactive Materials (NORM). In: www.world-nuclear.org. World Nuclear Association, archiviert vom Original (nicht mehr online verfĂŒgbar) am 13. Februar 2021; abgerufen am 30. MĂ€rz 2023.
cite-note-1919. â Bund fĂŒr Umwelt und Naturschutz Deutschland Landesverband Nordrhein-Westfalen e. V. (Hrsg.): Feinstaub und RadioaktivitĂ€t aus Tagebauen â die verschwiegene Gefahr (= BUNDhintergrund September 2003). Bund fĂŒr Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) Landesverband Nordrhein-Westfalen e. V., DĂŒsseldorf 2003 [PDF (Memento vom 27. September 2007 im Internet Archive)]. Abgerufen am 2. September 2013.
cite-note-2020. â BUND Landesverband Nordrhein-Westfalen e. V. (Hrsg.): Feinstaub und RadioaktivitĂ€t aus Tagebauen. Aktuelle Zwischenergebnisse (= BUNDaktuell April 2004). Bund fĂŒr Umwelt und Naturschutz Deutschland Landesverband Nordrhein-Westfalen e. V., DĂŒsseldorf 2004 Online PDF 697 kB, abgerufen am 2. September 2013
cite-note-2121. â Dirk Jansen: RadioaktivitĂ€t aus Kohlekraftwerken (= BUNDhintergrund Oktober 2008). Bund fĂŒr Umwelt und Naturschutz Deutschland Landesverband Nordrhein-Westfalen e. V., DĂŒsseldorf 2008 Online PDF (Memento vom 31. Januar 2012 im Internet Archive) 205 kB, abgerufen am 2. September 2013
cite-note-2323. â Bayerisches Landesamt fĂŒr Gesundheit und Lebensmittelsicherheit: RadiocĂ€sium in Waldpilzen â Untersuchungsergebnisse 2008 Online, abgerufen am 2. September 2013.
cite-note-2424. â Bayerisches Landesamt fĂŒr Gesundheit und Lebensmittelsicherheit: RadiocĂ€sium in Waldpilzen â Untersuchungsergebnisse 2009 Online, abgerufen am 2. September 2013.
cite-note-2525. â Bayerisches Landesamt fĂŒr Gesundheit und Lebensmittelsicherheit: Untersuchung der RadiocĂ€siumbelastung in Wildpilzen aus Bayern von Mai â Dezember 2010 Online, abgerufen am 2. September 2013.
cite-note-2626. â Bayerisches Landesamt fĂŒr Gesundheit und Lebensmittelsicherheit: RadiocĂ€sium in einheimischen Wildbret â Untersuchungsergebnisse 2008 Online, abgerufen am 2. September 2013.
cite-note-2727. â Pilze und Wildschweine immer noch belastet. Bayerischer Rundfunk, abgerufen am 5. April 2014.
cite-note-2929. â Radiation Exposure of the U.S. Population from Consumer Products and Miscellaneous Sources. In: National Council on Radiation Protection & Measurements (Hrsg.): NCRP Report. Band 95, 1987 (online).
cite-note-3030. â Bundesamt fĂŒr Gesundheit (Schweiz): RadioaktivitĂ€t und Strahlenschutz, 1999, S. 15.