Die Nutzung der Kernenergie, sowohl für militärische als auch für zivile Anwendungen, hat Wissenschaftler dazu veranlasst, das Verhalten radioaktiver Produkte zu untersuchen. Künstlich erzeugte Radioaktivität wird seit Anfang der 1940er Jahre z. B. durch Atombombentests in der Umwelt freigesetzt. Die wissenschaftliche Disziplin, die sich mit dem Verhalten von Radionukliden beschäftigt ist die Radioökologie. Insbesondere durch den Tschernobyl-Fallout und die Nuklearkatastrophe von Fukushima ist die Wirkung von Radioaktivität auf die Umwelt zum Allgemeininteresse geworden.
Die Radioökologie ist eine multidisziplinäre Wissenschaft. Sie versucht, das Verhalten von Radionukliden in der Umwelt und die Prozesse, die ihren Transport durch natürliche und landwirtschaftliche Ökosysteme zu verschiedenen Rezeptoren wie Pflanzen, Tieren und Menschen bestimmen, zu verstehen und zu quantifizieren. Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Bewertung der radiologischen Dosis und der Auswirkungen auf den Menschen und seine Umwelt. Dabei werden sowohl gegenwärtige, vergangene oder zukünftige, ja sogar hypothetische nuklearen Aktivitäten berücksichtigt.
Bedeutung von Modellen
Trotz ihrer unterschiedlichen unmittelbaren Ziele ergänzen sich Umweltüberwachung und Radioökologie. Viele Beispiele veranschaulichen die Zusammenhänge zwischen diesen beiden Ansätzen. Beispielsweise sind Übertragungsparameter, die durch radioökologische Studien generiert wurden, erforderlich, um die radiologische Exposition der Bevölkerung anhand von Modellen abzuschätzen, aus dem in einem Bioindikator gemessenen Kontaminationsgrad die Menge der von einer Kernanlage freigesetzten Radioaktivität abzuleiten oder potenziell wichtige zu überwachende Pfade zu identifizieren.
Andererseits bestätigen Überwachungsdaten wichtige Wege, die durch die radioökologische Modellierung vorgeschlagen wurden. Sie liefern ortsspezifische Daten für die Schätzung von Modellparametern oder tatsächliche Datensätze für die Validierung von Transfermodellen mittels Transferfaktoren.
Was ist die Definition des Begriffs Radioökologie?
Radioökologie ist eine Wissenschaft die sich mit der Ausbreitung von Radionukliden in Ökosystemen beschäftigt. Dabei spielt insbesondere die Strahlenbelastung des Menschen, die sich aus der Aufnahme oder Exposition von natürlichen oder künstlichen radioaktiven Stoffen ergibt, eine zentrale Rolle.
Radionuklide können sich über verschiedene Pfade, den so genannten Expositionspfaden, in der Umwelt ausbreiten und von Biomedien aufgenommen, wieder ausgeschieden, oder angereichert werden. Die Radioökologie schätzt aufgrund von bekannten Ausbreitungsparametern mit mathematischen Methoden und unter zu Hilfenahme von gesetzlichen Vorschriften („Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Ermittlung der Strahlenexposition durch die Ablagerung radioaktiver Stoffe aus kerntechnischen Anlagen oder Einrichtungen“, die StrlSchV abgekürzt wird), für jedes Radionuklid und für jeden Expositionspfad die potenzielle Strahlenbelastung des Menschen ab.
In den letzten Jahren ist neben dem Focus auf die Strahlenexposition des Menschen, international die Frage nach den Auswirkungen von Radioaktivität auch auf die belebte und unbelebte Umwelt ausgedehnt worden. Damit wird ein mehr holistischer Ansatz verfolgt, nicht nur den Menschen, sondern das gesamt Ökosystem oder Teilökosysteme unter dem Aspekt des Strahlenschutzes zu betrachten.
Eigene Untersuchungen
Wir von Umweltanalysen sind Spezialisten für das Verhalten von Radionukliden, insbesondere von Radiocäsium und Kalium-40, in naturnahen Ökosystemen. Seit 1986 führen wir radioökologische Forschungsprojekte durch und erstellen Gutachten.
Kalium 40 in der Umwelt und im Menschen
Eigenschaften von Radioäsium: Cäsium-137 und Cäsium-134
Dynamik von Cäsium-137 in Böden
Radioaktive Kontamination von Pilzen
Radioaktivität von Hirschtrüffel
Cs-137 in Wildtieren
Radioaktivität von Wildschweinen
Radioökologsiche Modellierung von Cs-137
Modellierung von Cs-137 in Wildschweinen
Modellierung von Cs-137 in Rothirschen
Radioaktivität von Holz und Pellets
Literatur
5th International Conference on Radioecology & Environmental Radioactivity in Amsterdam, 19 – 24 April 2020