KeRneneRgie in DeutschlanD
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Arbeitsblatt 6:<br />
Strahlung und Mensch<br />
Die effektive Strahlendosis ermöglicht e<strong>in</strong>e<br />
Bewertung des schädlichen E<strong>in</strong>flusses von ionisierender<br />
Strahlung auf den menschlichen Körper.<br />
Neben der Art der Strahlung ist auch wichtig, wie<br />
man mit der Strahlung <strong>in</strong> Berührung gekommen<br />
ist. Strahlenschützer bezeichnen dies als Expositionspfad.<br />
Bei der externen Exposition wirkt ionisierende<br />
Strahlung von außen auf den Körper e<strong>in</strong>.<br />
Die Inkorporation, also die Aufnahme radioaktiver<br />
Stoffe <strong>in</strong> den Körper, führt dagegen zur <strong>in</strong>ternen<br />
Exposition des Organismus. Man unterscheidet bei<br />
der Inkorporation radioaktiver Stoffe zwischen der<br />
Aufnahme über die Atemwege (Inhalation), über<br />
die Nahrung (Ingestion) und über die Haut (perkutane<br />
Aufnahme).<br />
Ab wann kann Strahlung<br />
gefährlich werden?<br />
Viehtränke<br />
Gase · Staub · Aerosole<br />
Ablagerung<br />
auf Weiden<br />
Tr<strong>in</strong>kwasser<br />
nasse und trockene Ablagerung<br />
Bewässerung<br />
Ablagerungen<br />
auf dem Boden<br />
Fleisch und<br />
Fleischprodukte<br />
Ablagerungen auf und<br />
<strong>in</strong> Nahrungspflanzen<br />
äußere Bestrahlung<br />
Frischmilch<br />
Milchprodukte<br />
äußere<br />
Bestrahlung aus<br />
dem Wasser<br />
Inhalation<br />
und äußere<br />
Bestrahlung<br />
aus der Luft<br />
Abb. 7.02<br />
Typische Anreicherungsfaktoren von<br />
Sr-90 im Nahrungssystem e<strong>in</strong>es Süßwassersees<br />
Nahrungsaufnahme<br />
aus<br />
dem Wasser<br />
• Externe Exposition<br />
Wolkenstrahlung<br />
Bodenstrahlung<br />
• Interne Exposition<br />
Inhalation<br />
Ingestion<br />
50<br />
bestimmten Wert hält.<br />
Die Gefahren ionisierender Strahlung hängen<br />
Grundwasser<br />
von der Art, Intensität und Dauer der Bestrahlung<br />
sowie dem Expositionspfad ab. Alphastrahlung hat<br />
e<strong>in</strong>e ger<strong>in</strong>ge Reichweite, daher ist sie außerhalb<br />
Abb. 7.01<br />
des Körpers weitgehend ungefährlich. Expositionspfade für Innerhalb<br />
radioaktive Stoffe<br />
des Körpers kann sie jedoch das Gewebe schädigen.<br />
Betastrahlen haben dagegen <strong>in</strong> Luft e<strong>in</strong>e Reichweite<br />
von bis zu e<strong>in</strong>igen Metern. Gamma- und Neutronenstrahlung<br />
haben e<strong>in</strong>e höhere E<strong>in</strong>dr<strong>in</strong>gtiefe<br />
7.3 Anreicherung von Radionukliden <strong>in</strong> Nahrungsketten<br />
und können auch durch äußere Expositionen zu Symptome der Strahlenkrankheit<br />
Schädigungen führen. Bei den meisten radioaktiven<br />
Zerfallsprozessen tritt e<strong>in</strong>e Komb<strong>in</strong>ation aus Ab e<strong>in</strong>er Dosis von 1 Sievert treten beim Men-<br />
In den Gliedern der Nahrungsketten können sich<br />
Radionuklide anreichern. Dies ist darauf zurückzuführen,<br />
dass e<strong>in</strong> Organismus nicht für alle Elementschen<br />
e<strong>in</strong>en erste Regelmechanismus Symptome der besitzt, Strahlenkrankheit um be-<br />
wie<br />
verschiedenen Strahlungsarten auf. Man unterscheidet<br />
weiterh<strong>in</strong> zwischen akuten Strahlenschäden<br />
und durch Strahlung bed<strong>in</strong>gten Spätschäden werten können beim Menschen Strahlenschäden<br />
stimmte Übelkeit Konzentrationen und Erbrechen e<strong>in</strong>zuhalten. auf. Bei höheren Dosis-<br />
Beim Menschen gehören z. B. die Elemente E<strong>in</strong>heiten angegeben.<br />
wie beispielsweise der Schädigung des Erbgutes. auftreten, die sich u. a. <strong>in</strong> verbrennungsähnlichen<br />
Kalium und Calcium zu den sogenannten geregelten<br />
Hautschäden, Elementen. Es bedeutet, Haarausfall dass e<strong>in</strong> und gesunder Blutarmut äußern.<br />
Nerz<br />
(Knochen)<br />
Organismus E<strong>in</strong>e akute bei Ganzkörperexposition ausreichendem Nahrungsan-vogebot führt se<strong>in</strong>e bei Konzentration etwa 50 Prozent im Körper der auf Betroffenen e<strong>in</strong>em 5 Sievert<br />
820<br />
Expositionspfade:<br />
<strong>in</strong>nerhalb<br />
e<strong>in</strong>es Monats zum Tode. Ab e<strong>in</strong>er kurzzeitigen<br />
Strahlenexposition von 20 Sievert treten Schäden<br />
am zentralen Nervensystem auf, die meist<br />
Im Standardmenschen s<strong>in</strong>d es für Calcium 1.100 g<br />
und für Kalium 140 g. Bei erhöhter Zufuhr dieser<br />
Elemente <strong>in</strong>nerhalb wird weniger der nicht benötigte Tage tödlich Anteil mit wirken. den<br />
Ausscheidungsprodukten vermehrt wieder abgegeben.<br />
Quelle: Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) mbH<br />
Die Elemente Strontium und Cäsium zählen beim<br />
Menschen zu den nicht geregelten Elementen.<br />
Je größer das Angebot dieser Elemente <strong>in</strong> der<br />
Nahrung ist, desto mehr wird auch resorbiert<br />
und verbleibt e<strong>in</strong>e mehr oder m<strong>in</strong>der lange Zeit<br />
im Aufgabe Körper. Von e<strong>in</strong>em bestimmten Sättigungswert<br />
an bildet sich e<strong>in</strong> Gleichgewichtszustand<br />
zwischen Aufnahme und Ausscheidung.<br />
E<strong>in</strong>en Anreicherungsvorgang im Nahrungssy<br />
tem e<strong>in</strong>es Süßwassersees zeigt Abb. 7.02. D<br />
An reicherungsfaktoren geben das Verhältnis de<br />
Strontium-90-Konzentration im Organismus z<br />
der im Wasser an. Die Anreicherungsfaktoren s<strong>in</strong><br />
auf das Frischgewicht bezogen und <strong>in</strong> relative<br />
Bisamratte<br />
(Knochen)<br />
3.500<br />
Muscheln<br />
(Fleisch)<br />
730<br />
Barsch<br />
(Knochen)<br />
3.000<br />
Elritze<br />
950<br />
Informieren Sie sich über Strahlenschäden und<br />
Maßnahmen zum Schutz vor Strahlenschäden<br />
auf der Webseite des Bundesamtes für Strahlenschutz:<br />
www.bfs.de/de/ion/wirkungen<br />
Wasserpflanzen<br />
280<br />
Süßwasser<br />
1<br />
Bodensediment<br />
180<br />
Bieber<br />
(Knochen)<br />
1.300<br />
Plankton<br />
180<br />
29 Zeitbild Wissen