Die Messungen am vorbeifahrenden
Castor-Transport an der Kreuzung vor dem Verladekran im wendländischen Dannenberg am
Montag, 13. November 2006, um ca. 5.00 Uhr zeigten eine Überschreitung
des geltenden Grenzwertes für die Strahlenexposition. Was wann wieviel strahlte, erläutern wir in diesem Artikel.
Zwei verschiedene
Strahlungsarten durchdringen die Wände des Castors:
Gammastrahlen und Neutronenstrahlen. Die Gammastrahlung entstammt den
radioaktiven Atomen, die bei der Energiegewinnung im Atomkraftwerk
aus der Spaltung von Uran entstehen. Neutronenstrahlung entsteht u.a.
im Castor selbst durch verschiedene Reaktionen, wie der Spaltung von
sehr schweren Atomen wie Uran und Plutonium (Spaltneutronen). In
einer im November 2000 vorgelegten Studie der Gesellschaft für
Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) [GRS2000] war damals
festgestellt worden, dass die potenzielle Strahlenexposition für
die Bevölkerung und die begleitende Polizei bei
Castor-Transporten sehr gering sei. Die Studie ging dabei von drei
Transporten pro Jahr mit jeweils 6 Castoren aus. Sowohl für die
Anwohner der Hauptanfahrstraßen als auch für die
unmittelbaren Anlieger am Castor-Verladekran sah die Studie keine
Gefahr. Seit dem Frühjahr 2001 gab es dann wieder
Castortransporte nach Gorleben. Der Castor-Transport im November 2002
war dann der erste, bei dem gleich 12 Strahlenbehälter durch die
Lande rollten. Offensichtlich konnte die Erhöhung der
Behälterzahl damals ohne eine neue Untersuchung zur Einhaltung
von Transportgrenzwerte für die Strahlungsintensität
durchgesetzt werden. Uns interessierte die von den Castoren
ausgehende Direktstrahlung (Ganzkörperbestrahlung), die eine
Gefährdung für Mensch und Tier in der näheren Umgebung
der Transporte darstellt. Im letzten November waren wir mit einem
Strahlenmessgerät vor Ort.
Die Messung
Am frühen Morgen des
13.11.2006, während der Fahrt des Castortransportes vom
Verladekran Dannenberg zum Zwischenlager in Gorleben haben wir an der
Kreuzung vor dem Verladekran Strahlungsmessungen an den
vorbeifahrenden Castoren durchgeführt. Die Messungen haben
innerhalb der Einkesselung der Sitzblockade, die dort kurz zuvor
aufgelöst worden war, stattgefunden. Die Strahlungsmessung wurde
mit einem GAMMA SCOUT (www.gamma-scout.com) durchgeführt. Dieses Gerät ist
Endfensterzählrohr, das nach dem Geiger-Müller-Prinzip
funktioniert. Die Entfernung zum Castor betrug ca. 6 – 7 Meter.
Dazwischen befanden sich Polizeikräfte und auch Einsatzwagen.
Die eventuelle Abschirmung durch diese wurde in der folgenden
Berechnung des Strahlenwertes nicht berücksichtigt. Die Messung
ist somit eher eine Unterschätzung der tatsächlich
vorhandenen Strahlung. Die Messhöhe war ungefähr 2 Meter
und somit etwas über den Köpfen der Polizeikräfte.
Abweichung des eingesetzten Messgeräts gegenüber einem
Referenzgerät am Institut für Radiochemie und
Strahlenschutz der Fachhochschule Mannheim bei Messung der
Umgebungsstrahlung beträgt weniger als 5%. Es wurde während
der gesamten Zeit, in der Castor-Behälter (insgesamt 12) an der
obengenannten Stelle vorbeifuhren, gemessen. Die maximale gemessene
Gammastrahlung war 1.54 mSv/h
(siehe Foto in Abbildung 1). Es wurden noch höhere Werte
gemessen, allerdings nicht fotografisch dokumentiert.
Abbildung 1: Aufnahme des
Messinstruments zusammen mit einem gerade vorbeifahrendem
Castor-Transportbehälter. Das Display zeigt 1.54 µSv/h
Gammastrahlung. Es wurden noch höhere Werte registriert, aber
nicht fotografiert.
Berechnung der Gesamtdosisleistung
Die Messung der örtlichen
Hintergrundstrahlung im Zeitraum von einigen Stunden vor der
Ankunft des Transport wurde mit dem mitgeführten Gerät zu
0.11 µSv/h bestimmt. Dieser Wert
liegt etwas höher als der mit professionelleren Geräten
üblicherweise gemessene Hintergrundstrahlung in Dannenberg von
circa 0.08 µSv/h. Der Grund dafür
ist die gerätebedingte cut-off Energie beim Gamma Scout, die bei
20 keV liegt. Die Ansprech-empfindlichkeit des Gamma Scout Zählers
ist daher circa viermal niedriger als bei den teureren
Geiger-Müllerzählern.
Nach Abzug der
Hintergrund Gammastrahlung ergibt sich aus dem gemessenen Maximalwert
eine korrigierte Gammastrahlung von 1.43 µSv/h.
Erfahrungsgemäß besteht die bei Castortransporten
abgegebene Strahlung zu 70% aus Neutronenstrahlung. Die
Annahme, dass der Anteil der (hier nicht gemessenen)
Neutronenstrahlung 70% der Gesamtstrahlung ausmacht, basiert auf
früheren Messungen an Castor-Behältern vom Typ HAW 20/28
[SSK98]. Zur Berechnung der wirksamen Gesamtdosisleistung wird für
die Neutronenstrahlung gemäß der
Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) ein Qualitätsfaktor von 10
verwendet. Der Faktor 10 für die Neutronenstrahlung ist in
der StrlSchV für einen Energiebereich von 2 MeV bis 20 MeV
vorgegeben. Der Qualitätsfaktor gibt an, mit welchem Faktor die
physikalische Dosis zu multipliziert ist, um Aussagen über deren
biologische Schadwirkung (biologische Dosis) zu erhalten. Für
die Gammastrahlung beträgt der Qualitätsfaktor 1. Die
gemessene Gesamtdosisleistung beträgt somit 1.43*100/30 = 4.8 µSv/h.
Die Strahlungswerte für
einen Abstand von 2 m Entfernung vom Transportfahrzeug sind von
besonderer Bedeutung, da in den Vorschriften für
Gefahrguttransporte für diesen Abstand ein Grenzwert festgelegt
ist. Laut international geltender Transportbestimmungen für
Gefahrgüter vom Typ B, und dazu gehören die
Castortransporte, darf in 2 m Entfernung vom Gefahrgut eine
Strahlendosisleistung von 100 µSv/h an keinem Punkt
überschritten werden, dass die Strahlungsintensität mit
zunehmenden Abstand vom Castorbehälter abnimmt. Diese Abnahme
folgt in geringer Entfernung vom Behälter einer Abnahme mit dem
Quadrat der Distanz (1/r2 Abhängigkeit) und ist in
Abbildung 2 verdeutlicht. Da die Entfernung zum Castorbehälter
etwas schwankte, wurde die Gesamtdosisleistung für eine
Entfernung von 6.5 m berechnet. Der oben ermittelte Messwert von 4.8
µSv/h kann so auf eine entfernungskorrigierte wirksame
Gesamtdosisleistung von etwa 101.4 µSv/h
im Abstand von 2m extrapoliert werden.
Diskussion des Ergebnisses
In der Literatur wird
eine Gesamtdosisleistung in 2 m Entfernung von 55 µSv/h bei
Castorbehältern angegeben [GRS2000]. Der gefundene Wert von
101 µSv/h überschreitet
bisherige Messungen um fast das Doppelte. Die bei diesem
Transport im November 2006 gemessen Gesamtdosisleistung ist höher
als der von Robin Wood e.V. im März 2001 festgestellte
Maximalwert von 60 S/h in 2 m
Abstand vom Castor [RWM2001]. Diese Messung wurde in einem Abstand
von 24.5 m durchgeführt. Eine Messung von Robin Wood e.V. im
November 2001 ergab einen geringeren Wert von 38 µSv/h
[RWN2001].
Eine Betrachtung
möglicher Fehlerquellen der Messung ergibt, dass sich der Fehler
der Messung hauptsächlich aus der Messgenauigkeit
Gammastrahlung, die aufgrund der relativ kurzen Messzeit etwa 10%
betrug und dem Fehler der Entfernungskorrektur von ca. 16% zusammen.
Aus dem sich so ergebenden Gesamtfehler von 19% kann die
Gesamtdosisleistung in 2 m Abstand mit 101 +-
19 µSv/h angegeben werden.
Selbst der untere Wert von 82 µSv/h
liegt immer noch sehr nahe am Grenzwert der Transportverordnung.
Nicht berücksichtigt bei der Bestimmung des Gesamtfehlers blieb
der Fehler des Qualitätsfaktors für Neutronen. Nach
Einschätzungen eines unabhängigen Wissenschaftlers müsste
der Wert sogar 75 betragen [KUN2000].
Die maximale gemessene
Gesamtdosisleistung ist folglich knapp über dem festgelegten
Grenzwert von 100 µSv/h in 2 m
Abstand von der Fahrzeugoberfläche. Neu gegenüber den
Messungen von Robin Wood e.V. ist der geringe Abstand zu den
Castoren. Im Gegensatz zu den Transporten im Jahr 2001 werden
mittlerweile zwölf statt sechs Behälter transportiert, was
mit großer Wahrscheinlichkeit auch eine Erhöhung der
Gesamtdosisleistung an einem bestimmten Punkt in der Nähe der
vorbeifahrenden Castoren zur Folge hat.
Dem Grenzwert der
Strahlenschutzverordnung liegt noch immer der alte Wichtungsfaktor
von 10 für die biologische Wirksamkeit von Neutronen zu Grunde,
obwohl die International Strahlenschutzkomission ICRP in ihrer
Empfehlung 60 von 1991 [ICRP60] einen Wichtungsfaktor von 20 für
Spaltneutronen empfohlen hat. Die Frage ist, ob diese
Qualitätsfaktoren den weltweiten strahlenbiologischen
Forschungsergebnissen entsprechen. Die Annahme einer linearen
Beziehung zwischen der physikalischen Energieabsorption und der
biologische Wirkung trifft nicht in allen untersuchten Fällen
zu. Abhängig von der Neutronenenergie und biologischen System
ergeben sich Unterschiede von mehr als Faktor 100. Tatsächlich
können bei geringer Dosisleitung relativ mehr Radikale (aus der
Radiolyse des Zellwassers) zur Auslösung von Mutationen zur
Verfügung stehen als bei höheren, da der Effekt der
Selbstauslöschung von Radikalen zum Teil wegfällt. Eine
überlineare Dosis-Wirkungs-Beziehung ist die Folge.
Die Menschen, die sich
beruflich, als Demonstranten oder als Anwohner im Nahbereich des
Castor aufhalten, sind nach unseren Messungen einem erhöhten
Gesundheitsrisiko ausgesetzt. Der nächste Castortransport sollte
an vielen Stellen der Transportstrecke mit Strahlenmeßgeräten
überwacht werden. Wenn sich die hohen Strahlungswerte bestätigen
hat Frau Merkel genügend Gründe ihr Machtwort von 1998 zu
wiederholen!
Referenzen
SSK98
Strahlenschutzkommission;
„Strahlenschutz und Strahlenbelastung im Zusammenhang mit
Polizeieinsätzen anläßlich von CASTOR-Transporten“;
Bonn 1998
GRS2000
G.Schwarz, H.-J.Fett, Y.Francois,
F.Lange; „Sicherheitsanalyse zur bestimmungsgemäßen
Beförderung von radioaktiven Abfällen und bestrahlten
Brennelementen in der Region Gorleben“; GRS-A-2814, GRS 2000
RWM2001
Stefan Hild;
„Gammadosisleistungsmessungen an CASTOR-Behältern (März
2001)“; Robin Wood e.V.
RWN2001
Dr. Helmut Hirsch,
Stefan Hild; „Messungen von Neutronen- und Gammastrahlung an
Behältern vom Typ CASTOR HAW 20/28 CG“; Robin Wood e.V.;
16.11.2001.
KUN2000
Kuni, H.; „Wichtungsfaktoren“; in:
Strahlengefahr für Mensch und Umwelt, Berichte des Otto Hug
Strahleninstitutes Nr. 21-22, April 2000
ICRP60
International Comission on
Radiological Protection, Publication 60,
Recommendations of the
International Comission on Radiological Protections, Annals of the
ICRP, Vol. 21, No.1-3, Pergamon Press, Oxford, New York, Seoul,
Tokyo, 1991
