Radioaktivität

Institut für Hygiene und Umwelt Institut für Hygiene und Umwelt

Institut für Hygiene und Umwelt

Umweltuntersuchungen Hamburger Landesmessstelle für Radioaktivität

Hamburger Landesmessstelle für Radioaktivität

Das Institut für Hygiene und Umwelt (HU) betreibt die Hamburger Landesmessstelle für Radioaktivität. Sie ist 2008 durch Zusammenlegung der beiden langjährig bestehenden Hamburger Messstellen für Lebensmittel- und Umweltproben entstanden.

Überwachung gestern und heute

Radioaktivitätsmessungen in Hamburg haben eine lange Tradition, seit etwa 50 Jahren wird die radioaktive Belastung von Lebensmitteln und Proben aus der Umwelt regelmäßig und routine­mäßig überwacht und bewertet. In den Jahren 1960-1980 stand entsprechend dem Euratomvertrag die Überwachung des Fallouts (radioaktiver Niederschlag) der oberirdischen Atomtests im Vordergrund. Nach 1986 wurde der Schwerpunkt der Radioaktivitätsüberwachung auf die durch den Reaktorunfall in Tschernobyl betroffenen Umweltmedien und -bereiche gerichtet.

Die heutigen Aufgaben der Landesmessstelle sind durch das Strahlenschutzvorsorgegesetz (StrVG) geprägt, das in Folge des Unfalls von Tschernobyl 1986 erlassen wurde. Die Wahrnehmung der Aufgaben erfolgt im Rahmen des „Integrierten Mess- und Informationssystems“ (IMIS) in dem alle offiziellen Landesmessstellen zusammengeschlossen sind.

Aufgaben

  • Erfüllung der Messaufgaben und Weitergabe der Informationen im Rahmen des IMIS entsprechend dem StrVG. Dazu gehören Überwachungen von Lebensmitteln, die in Hamburg und Umgebung produziert oder verkauft werden, Importkontrollen von Lebens- und Futtermitteln sowie Messungen von Boden, Oberflächenwasser und anderen Umweltmedien aus der Region Hamburg.
  • Feststellung und Bewertung der radioaktiven Belastung nach dem Reaktorunfall von Tschernobyl.
  • Überwachung der Anwendung radioaktiver Stoffe in Medizin und Industrie. In Ober­flächengewässern und Reststoffen sind entsprechende Nuklide, wie z.B. Indium, Jod, und Thallium nachweisbar.
  • Beobachtung des (nur noch geringen) Fallouts der oberirdischen Atomtests
  • Bereitschaft für Katastrophenschutzmaßnahmen

Trotz des Rückgangs der Radioaktivität in der Umwelt und in Lebensmitteln in den letzten Jahren sind die routinemäßigen Untersuchungen entscheidend für eine ständige Bereitschaft, auf Ereignisse mit Freisetzung von Radioaktivität angemessen reagieren zu können. Diese Bereitschaft wird neben der Routineüberwachung regelmäßig durch bundesweite Übungen mit unterschiedlichen Szenarien auf den Prüfstand gestellt, zuletzt im Juli 2010: Simulation Störfall in Brokdorf.

Art und Anzahl der Proben

Das jährliche Probenaufkommen wird für jedes Bundesland durch die allgemeine Verwaltungsvorschrift zum StrVG (AVV IMIS) festgelegt. In Hamburg werden neben diesen Proben eine Reihe von Lebensmitteln ergänzend in einem Hamburger Landesprogramm untersucht. Bei Bedarf werden Verdachtsproben und Proben im Rahmen von EU-Einfuhrkontrollen gemessen.

Insgesamt erhält die Messstelle jährlich etwa 350 Lebens- und Futtermittelproben, vornehmlich Gemüse, Pilze, Obst, Fleisch, Fisch, Getreide und Milch. Analysiert werden aber auch Säuglings- und Kleinkindernahrung sowie die „Gesamtnahrung“ (durchschnittliche Tages-Nahrungsmenge eines Erwachsenen) zur Abschätzung der durch Verzehr zugeführten Radioaktivität.

Die Zahl der Umweltproben beläuft sich auf etwa 120 Proben pro Jahr. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Trinkwasser, Boden, Kompost, Wasser z. B. aus der Elbe sowie Abwasser und Klärschlamm aus dem Klärwerk Köhlbrandhöft. Außerdem werden Sedimente, Schwebstoffe, Pflanzen und Grundwasser untersucht sowie Schlacke, Waschwasser und Filterstaub aus Müllverbrennungsanlagen.

Nach den Atomunfällen in Japan hat das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) Sicherheitsmaßnahmen für Importe aus Japan weiter verschärft und die Europäische Kommission legte strengere Grenzwerte für Lebensmittel und Futtermittel aus Japan fest.  Das Institut für Hygiene und Umwelt ist auf mögliche Untersuchungen vorbereitet.

Belastung der Proben

Lebensmittel, die durch Verordnungen festgelegte Höchstwerte überschreiten, dürfen nicht importiert oder auf den Markt gebracht werden. Die heutigen Radioaktivitätsgehalte deutscher Lebensmittel- und Umweltproben liegen aber – bis auf wenige Ausnahmen (Wildfleisch, wildwachsende Pilze und Beeren) – auf einem sehr niedrigen Level und sind bezüglich einer Strahlenbelastung absolut unbedenklich. Diese „Waldprodukte“ haben in Norddeutschland nur gering erhöhte Cäsium-137-Gehalte, die deutlich unter empfohlenen Schwellenwerten bzw. Grenzwerten liegen (Ausnahme: in Maronen können Cäsium-137-Gehalte im Bereich des Grenzwertes auftreten).

Messmethoden und -kapazitäten

Unser Radioaktivitätslabor ist akkreditiert und wird nach aktuellen Messstandards betrieben:

  • Gammaspektrometrie (6 Gammamessplätze)
  • In situ-Gammaspektrometrie (1 Vorort Messsystem mit Messfahrzeug)
  • Alphaspektrometrie (12 Alphamessplätze)
  • Low-Level-Beta-Messungen (8 Betamessplätze)
  • Flüssigszintillationsmessungen (2 Messplätze für Tritiummessungen)

Alle Proben werden auf Gehalte an gammastrahlenden Radionukliden untersucht (Cäsium-137, Beryllium-7, Kalium-40, Radium-228 und Thorium-228). Diese gammaspektrometrischen Analysen können im Bedarfsfall als Screeningmessung sehr schnell (innerhalb von ca. 10 min) durchgeführt werden. Sie lassen Aussagen zu, ob eine Probe hochbelastet, grenzwertig oder unbedenklich ist. Von derartigen Messungen können im Institut für Hygiene und Umwelt pro Tag bis zu 100 Proben durchgesetzt werden. Um Einfuhrverbote und Vermarktungssperren zu verhängen, sind jedoch genauere Messungen notwendig. Diese erfordern je nach Probe und Probenmenge längere Messzeiten (ca. 1 bis 10 Stunden/Messung). Es können daher im Hamburger Landeslabor maximal 10 Proben pro Tag genauer bestimmt werden.

Untersuchung von RadioaktivitätZusätzlich wird ein Teil der Proben auf Tritiumgehalte und radiochemisch auf Strontium-90 und Plutonium-Isotope analysiert. Die radiochemischen Analysen dauern aufgrund umfangreicher Analysenschritte und langer Messzeiten wesentlich länger (ca. 5 bis 15 Tage). Im Katastrophenfall kann daher nur ein Teil der Proben auf Strontium- und Plutoniumisotope untersucht werden. Es ist allerdings sehr unwahrscheinlich, dass Proben mit vernachlässigbaren Gehalten an Gammastrahlern (Screening) erhöhte Gehalte an Strontium und Plutonium enthalten. Damit kann eine sinnvolle Vorsortierung der zu untersuchenden Proben durchgeführt werden.

Überwachung im Katastrophenfall

Im Falle eines Ereignisses mit radiologischen Auswirkungen auf Deutschland kann das Institut für Hygiene und Umwelt innerhalb kürzester Zeit ein Intensivmessprogramm starten, das die Belastung in Hamburg im Detail darstellt und beobachtet. Unsere Messergebnisse dienen den Fachkräften des zentralen Katastrophenschutzes zur Lageeinschätzung sowie zur Abwehr und Eindämmung aktueller Gefahren. Ein abgestimmtes Zusammenspiel aller bundesweit betroffenen Organisationen, Behörden und Einrichtungen gewährt im Fall erhöhter Radioaktivität den größtmöglichen Schutz auch der Hamburger Bevölkerung.