Wie findet man radioaktive Stoffe in der Luft?

Im Fall eines Kernkraftwerkunfalls werden Spaltprodukte freigesetzt, die ja in einem Kernkraftwerk entstehen bei der Kernspaltung. Die radioaktiven Stoffe gehen in die Luft und werden dort mit dem Wind transportiert. Auf dem Weg breiten sie sich aus, verdünnen sich und je nach dem wo man relativ in der Entfernung zu dem KKW ist, wird man eben mehr oder weniger davon messen können.

Es gibt verschiedene Verfahren wie man radioaktive Stoffe in der Luft messen kann. Die einen sind etwas unempfindlicher, die anderen etwas empfindlicher. Man könnte schauen, wie hoch die Ortsdosisleistung ist. Dazu könnte man zum Beispiel ein ODL-Messgerät verwenden.

Man kann aber natürlich auch schauen, was genau ist denn da transportiert worden, was ist freigesetzt worden. Und dazu muss man andere Verfahren verwenden.

Man sammelt den Luftstaub an dem die radioaktiven Teilchen hängen auf einem Filter, und kann das Ganze dann entsprechend messen und so feststellen, was sind für radioaktive Stoffe freigesetzt worden und wie viel. Die Sammlung der radioaktiven Stoffe auf den Filtern funktioniert wie ein Staubsauger. Man hat eine große Pumpe, vor dieser Pumpe sitzt ein Filter. Durch diesen Filter wird die Luft durchgesaugt und der Staub mit den radioaktiven Teilchen die daran hängen bleibt einfach auf dem Filter sitzen.

Der Filter wird nach einer bestimmten Zeit von dieser Pumpe genommen, entsprechend aufbereitet im Labor und dann gemessen. Die Filter werden zu Tabletten gepresst damit sie eine sehr gute Messgeometrie haben, dass wir sehr empfindliche Messungen durchführen können. Diese Tabletten passen direkt auf das Messgerät oben drauf.

Die Messgeräte sind abgeschirmt mit einer Bleiabschirmung. Das dient dazu, dass wir nur das messen was in unserer Probe, also im Filter, ist und nicht das, was in der Umgebung noch zusätzlich da ist. Das heißt also, wir tun das in diese Messkammer, schließen die Bleiabschirmung und dann beginnt die Messung. In der Routine beträgt die Sammelzeit eine Woche und die Messzeit 3 Tage weil wir sehr empfindlich messen wollen, weil in der Regel nur Spuren nachzuweisen sind. Wenn ein Ereignisfall eintritt, wenn also eine Freisetzung vorliegt und ich muss damit rechnen, dass hier bei uns radioaktive Stoffe in der Luft sind, dann gehen wir auf einen Tagesrhythmus. Das heißt, der Filter wird jeden Tag gewechselt, direkt zu einer Tablette gepresst und dann im Laufe des Folgetages gemessen. Und ich habe das Ergebnis am Ende des Folgetages. Und messen tu ich da in der Regel dann Caesium-137 und Caesium-134 und im Beispiel von Fukushima natürlich auch das Jod-131.

Wir gucken genauer hin wenn Ereignisse stattfinden, die weiter entfernt sind. Kernkraftwerksunfälle zum Beispiel oder es gibt auch andere Ereignisse, bei denen mit Methoden der Spurenanalyse ungewöhnliche ungewöhnliche Aktivitätskonzentrationen in der Luft nachgewiesen werden können. Die sind zwar nicht radiologisch relevant, dienen aber der Spurensuche, ob zum Beispiel irgendwo etwas freigesetzt worden ist was nicht freigesetzt sollte. Oder es zeigt auch, wenn ein Kernkraftwerksunfall weit entfernt war, wie zum Beispiel Fukushima, dass bei uns zwar etwas ankommt aber dass es radiologisch nicht relevant ist und dass keine Maßnahmen für uns hier vor Ort erforderlich sind. Darum müssen wir so genau hingucken.

Wir wollen auch wissen, wie verhält sich die Radioaktivität in der Umwelt über lange Zeiten. Denn das was von Tschernobyl freigesetzt wird, misst man nur noch zu ganz geringen Bruchteilen, heutzutage.