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Radioaktivität im Bodensee und Rhein

Radioaktivität im Bodensee und Rhein

Der Mensch ist seit jeher radioaktiver Strahlung ausgesetzt. Wie hoch ist der Gehalt an natürlichen und künstlichen radioaktiven Stoffen im Bodensee und im Rhein? Kann man Cäsium-137, das großteils aus dem Reaktorunfall in Tschernobyl stammt, in unseren Gewässern noch nachweisen? Lesen Sie hier mehr.
Bildrechte: Umweltinstitut
Rhein bei Bangs

Die radioaktive Strahlendosis, der der Mensch ausgesetzt ist, stammt aus natürlichen und künstlichen Quellen. Der natürlichen Strahlung, verursacht durch kosmische Strahlung und natürliche radioaktive Substanzen, ist der Mensch seit jeher ausgesetzt. Die künstliche Strahlung wird durch verschiedene menschliche Aktivitäten verursacht wie der Anwendung radioaktiver Stoffe und ionisierender Strahlen in Medizin, Technik und Forschung sowie der beim Reaktorunfall in Tschernobyl und den oberirdischen Kernwaffentests in den Fünfziger- und Sechzigerjahren freigesetzten Radionuklide.  

Das Strahlenschutzgesetz von 1969 schreibt eine großräumige Überwachung der Umwelt auf radioaktive Verunreinigungen vor. Dabei wird der Gehalt an Radionukliden in verschiedenen Umweltmedien wie Luft, Niederschläge, Gewässer, Boden sowie in land- und forstwirtschaftlichen Produkten und Lebensmitteln untersucht. 

Seit dem Jahr 1992 wird die Gewässergüte nach österreichweit einheitlichen Kriterien erhoben. Im Rahmen dieses Programms werden in Vorarlberg die großen grenzüberschreitenden Gewässer Rhein und Bodensee regelmäßig beprobt und auf natürliche und künstliche Radionuklide analysiert. Die Probenahme erfolgt durch das Institut für Umwelt und Lebensmittelsicherheit des Landes Vorarlberg sowie externe Labors. Die Analytik wird von der Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit durchgeführt. Die Ergebnisse der wichtigsten relevanten radioaktiven Stoffe sind in nachstehender Tabelle aufgelistet. Es werden die Jahresmittelwerte von 1992 bis 2015 sowie die Minimal- und Maximalwerte pro Jahr dargestellt. 

Kalium-40 war bereits bei der Entstehung des Sonnensystems vorhanden und ist somit ein natürlicher Teil unserer gesamten Biosphäre. Das extrem langlebige Kalium-40 kommt zu ca. 0,012% in natürlichem Kalium vor und hat eine Halbwertszeit von 1,28 Milliarden Jahren. Kalium-40 ist daher stets in Oberflächengewässern nachweisbar. Die im Bodensee und im Rhein gemessenen Konzentrationen bewegen sich großteils in einem unauffälligen Bereich. Höhere Werte sind auf erhöhte Abflussmengen und einen dadurch höheren Sedimentanteil zurückzuführen wie z.B. die im Juni 1998 oder im Mai 2014 im Rhein gemessenen Konzentrationen von 4 bzw. 1,5 Becquerel/l [Bq/l]. Bei Hochwässern können durch den erhöhten Eintrag von Bodenmaterial und Sedimentaufwirbelung die Kalium-40-Werte vorübergehend ansteigen. Aus Sicht des Strahlenschutzes sind diese kurzfristig erhöhten Werte jedoch ohne Bedeutung.

Tritium stammt aus natürlichen Quellen und aus den oberirdischen Kernwaffenversuchen, die  in den Fünfziger/Sechzigerjahren bis in die Achtzigerjahre mit insgesamt 418 Explosionen durchgeführt wurden . Die Tritium-Konzentrationen im Bodensee und im Rhein weisen allgemein geringe Werte auf. Seit dem Einstellen dieser Tests ist ein kontinuierlicher Rückgang der Tritium-Konzentration in Gewässern zu beobachten.

Cäsium-137 stammt großteils aus dem Reaktorunfall von Tschernobyl 1986. Ein kleiner Teil ist noch auf die oberirdischen Kernwaffentests zurückzuführen. Aus dem Tschernobyl-Fallout ist nur noch das langlebige Cäsium-137 mit einer Halbwertszeit von 30 Jahren von Bedeutung. Vor den Kernwaffenversuchen waren in Oberflächengewässern Konzentrationen von ca. 0,5 – 1 mBq/l zu finden. Im Bodensee und im Rhein sind einzelne Werte (bis 8 bzw. 9 mBq/l) noch immer geringfügig erhöht. In einem Großteil der Proben ist Cäsium-137 jedoch nicht mehr nachweisbar oder nur mehr in geringen Mengen vorhanden. Erhöhte Werte treten v.a. bei Hochwässern auf, da durch den Eintrag von Bodenmaterial und die Aufwirbelung von Sediment das an diese Partikel gebundene Cäsium-137 ins Gewässer eingetragen wird. Der Wert von 80 mBq/l im Juni 2012 lässt sich durch ein Hochwasserereignis am Rhein erklären. Die dadurch bewirkte kurzfristige Strahlenexposition ist jedoch äußerst gering. 

Das Radionuklid Jod-131 stammt aus nuklearmedizinischen Anwendungen und gelangt über die Abwässer in die Oberflächengewässer. Jod-131 ist mit einer Halbwertszeit von 8 Tagen ein vergleichsweise kurzlebiger radioaktiver Stoff. Mit Ausnahme von zwei Positivbefunden wurde Jod-131 weder im Bodensee noch im Rhein nachgewiesen. Im Rhein bei Bangs konnten im Juni 2003 geringe Mengen an Jod-131 festgestellt werden, diese stammen möglicherweise aus Ausscheidungen von Jod-Therapie-Patienten. 

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die von 1992 bis 2015 gemessenen radioaktiven Stoffe in Oberflächengewässern großteils niedrige Konzentrationen aufweisen und aus Sicht des Strahlenschutzes eine äußerst geringe vernachlässigbare Strahlenexposition bewirken.

Die Ergebnisse der Radioaktivitätsmessungen in Österreich gemäß Strahlenschutzgesetz werden in regelmäßigen Abständen vom Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft gemeinsam mit dem Bundesministerium für Gesundheit und der Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit veröffentlicht.

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