Logo der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt

Neue Referenzatmosphären in der PTB

09.08.2007

Die Hauptkomponente natürlicher Exposition des Menschen mit ionisierender Strahlung ist die Inhalation von kurzlebigen Folgeprodukten des radioaktiven Edelgas Radon, das in Form der beiden Nuklide 222Rn und 220Rn in der Erdatmosphäre auftritt. Epidemiologische Studien gehen davon aus, das in der Bundesrepublik ca. 5 % aller Lungenkrebsfälle auf die Inhaltion von 222Rn-Folgeprodukten zurückzuführen ist.

Über den Einfluss des wegen seiner kurzen Halbwertszeit messtechnisch schwer zu erfassenden Thorons (220Rn), ist wenig bekannt. Dies ist problematisch, da sich wegen der unterschiedlichen Energien und Halbwertszeiten in dieser Zerfallskette aus einer erhöhten 220Rn-Konzentration eine um einen Faktor 14 (!) höhere Dosis als bei vergleichbarer 222Rn-Konzentration ergibt.

Die PTB hat deshalb das Projekt ‚Herstellung und Untersuchung definierter Thoron-Zerfallsprodukt-Referenzfelder zur Kalibrierung von Thoron-Zerfallsprodukt-Messgeräten in den Umweltforschungsplan (UFO-Plan, BMU) zur Darstellung der Einheit Bq/m3 eingebracht, damit zukünftig Strahlenschutz und epidemiologische Forschung auf qualitätsgesicherte Daten von 222Rn- und 220Rn-Messsystemen zurückgreifen können. Das Projekt wurde begrüßt und genehmigt. Die Durchführung fand von 2005 bis 2007 statt und besaß ein Gesamtvolumen von 328500 Euro.

Die PTB betreibt nach Abschluss des Projektes nach neuestem Stand von Forschung und Technik eine Thoron-Folgeprodukt-Kammer (s. Abbildung) in der 220Rn, 222Rn und seine Folgeprodukte unter allen Umweltbedingungen zur Verfügung gestellt werden. Damit können alle aktiven, d.h. direkt anzeigenden Messsysteme, und passiven, d.h. nicht-direkt anzeigenden Messsysteme für Radon- und Radon-Folgeprodukte bei realistischen Klimaverhältnissen mit einer weltweit einmaligen Genauigkeit kalibriert werden. Dies ist Basis einer jeden Beurteilung der Radonsituation in einem Gebäude. Die PTB stellt mit ihrer Messtechnik sicher, dass die Ergebnisse von Radonmessungen in Deutschland (und vielen anderen Ländern) zuverlässig sind. Dank mehrerer vom BMU geförderten Projekte konnte sich die PTB international als führendes Kompetenzzentrum der Metrologie des Radons etablieren.

Abbildung : Thoron-Folgeproduktkammer mit Quellkontrollsystem, Luftmonitorsystem und Messfühler zur Überwachung der Umweltparameter