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Entwicklung neuer Technologien für das radiologische Notfallmanagement

23.12.2020

Im Rahmen des EMPIR‑Projekts RemoteALPHA „Remote and real‑time optical detection of alpha‑emitting radionuclides in the environment“, das am 1. September 2020 startete und von der PTB koordiniert wird, wird ein neues Erfassungssystem und eine neue metrologische Infrastruktur für die optische Detektion von Alphastrahlern in der Umwelt durch Ausnutzung der Radiolumineszenz entwickelt. Dies wird eine schnellere, koordiniertere und effektivere Reaktion in Notfallsituationen bei Ausbreitung von Alpha‑emittierenden Radionukliden in der Umwelt ermöglichen.

Die Freisetzung von Alpha‑Strahlung emittierenden Radionukliden in die Umwelt, z.B. durch nuklearterroristische Anschläge oder Transportunfälle sowie durch schwere Notfälle in Nuklearanlagen, stellt eine der größten radiologischen Bedrohungen für den Menschen dar. Zwar haben die Alpha‑Strahler eine kurze Reichweite und lassen sich gut abschirmen, aber sie haben eine sehr hohe strahlenbiologische Wirksamkeit, wenn sie in den Körper gelangen. Um den Schutz vor Alpha‑Strahlung zu ermöglichen, muss die Ausdehnung der Kontamination bekannt sein. Bisher lässt sich Alpha‑Strahlung jedoch nur aufwändig im Nahfeld messen. Ein Detektionssystem zur schnellen Messung einer großflächigen Kontamination mit diesen Radionukliden ist derzeit nicht verfügbar. Im Notfall besteht somit die einzige Möglichkeit darin, die Bevölkerung aus den betroffenen Gebieten zu evakuieren. Die Messungen müssen dann aufwändig per hand‑gehaltenen Messgeräten durchgeführt werden, wodurch die Notfallteams selbst auch einem erheblichen Risiko ausgesetzt sind.

Das Hauptziel dieses Projekts ist die Entwicklung neuartiger optischer Systeme zur Ferndetektion und Quantifizierung großflächiger Kontaminationen mit Alphastrahlern. Hierbei soll nicht die Alpha-Strahlung direkt gemessen werden, sondern stattdessen die durch die Wechselwirkung mit der Luft entstandene langreichweitige ultraviolette Strahlung (Radiolumineszenz).

Zum Projekt‑Ziel gehört die Prototyp‑Entwicklung eines mobilen UV‑Detektionssystems für den Außenbereich zur Echtzeit‑Radiolumineszenz‑Kartierung von Alphastrahlern in der Umwelt, eines geeignetes UV‑Strahlungsnormals, gut charakterisierter Alpha‑aktiver Umweltproben (Mineralphasen-, Boden-, organische und Pflanzenproben, die mit Alpha‑Strahlern dotiert sind) und eines validierten Kalibrierungsschemas für solche neuartigen optischen Systeme. Die Instrumente und Methoden, die in diesem Projekt entwickelt werden, unterstützen bei der Bewältigung von Vorfällen vor Ort, bei der Planung von Evakuierungen sowie bei der Entwicklung von Strategien zum Schutz der Bevölkerung vor Schäden und untermauern so das Notfallmanagementsystem, das der Europäischen Richtlinie 2013/59/EURATOM entspricht.

Website: www.euramet.org/research-innovation/search-research-projects/details/project/remote-and-real-time-optical-detection-of-alpha-emitting-radionuclides-in-the-environment

Ansprechpartner:

Opens local program for sending emailF. Krasniqi, Fachbereich 6.3, Arbeitsgruppe 6.32