Menzenschwand: Radiologische Kontrollmessungen an Menzos Wegle

„Für die Orientierungsmessungen auf den befahrbaren Wegen wurde das im Messfahrzeug der LUBW installierte, GPS-gestützte Messsystem zum Nachweisen von Photonenstrahlung FHT 1376 der Firma Thermo Scientific eingesetzt. Die Messgröße ist die Ortsdosisleistung d.h. die Umgebungs-Äquivalentdosisleistung H*(10). Die Wege wurden mit einer maximalen Geschwindigkeit von 30 km/h befahren, wobei das Messsystem jede Sekunde den aktuellen Messwert georeferenziert aufzeichnet.

Für die Orientierungsmessungen auf den nicht befahrbaren Wegen wurde das in einem Rucksack installierte, GPS-gestützte Messsystem zum Nachweisen von Photonenstrahlung FHT 1377 der Firma Thermo Scientific eingesetzt. Die Messgröße ist die Ortsdosisleistung d.h. die Umgebungs-Äquivalentdosisleistung H*(10).

Die Wege und Pfade wurden mit einer Geschwindigkeit von ca. 4 km/h begangen, wobei das Messsystem alle zehn Sekunden den 10-Sekunden-Mittelwert sowie den Maximalwert georeferenziert aufzeichnet.

Beide für die Orientierungsmessungen eingesetzten Messsysteme verfügen über ein NBR-Verfahren (Natural Background Rejection), das die Anteile der Ortsdosisleistung aus natürlichen und künstlichen Strahlenquellen auf Basis der Energieabhängigkeit dieser Anteile ermittelt. Damit ist es möglich, den Anteil der Ortsdosisleistung der durch die natürliche terrestrische Strahlung verursacht wird, für sich zu betrachten. So können auch geringe Schwankungen und Auffälligkeiten der natürlichen terrestrischen Strahlung festgestellt und der Anteil der kosmischen Photonenstrahlung ausgeblendet werden. Zudem können künstliche Strahlenquellen schnell lokalisiert werden.

Für die repräsentativen Messungen an den ausgewählten Messpunkten wurde das geeichte Handmessgerät zum Nachweis von Photonenstrahlung 6150AD-b/E der Firma automess GmbH verwendet. Die Messgröße ist die Ortsdosisleistung d.h. die Umgebungs-Äquivalentdosisleistung H*(10). An jedem ausgewählten Messpunkt wurde versucht, die Stelle mit der höchsten Ortsdosisleistung aufzuspüren. An dieser Stelle wurde der 1-Minuten-Mittelwert der Ortsdosisleistung jeweils in 10 cm und 100 cm Abstand vom Boden ermittelt. Eine Messung mit direktem Kontakt mit dem Boden würde hier keinen korrekten Wert einer Ortsdosisleistung aus Photonenstrahlung liefern, da Messeffekte durch Betastrahlung sowie geometrische Effekte das Ergebnis verfälschen. Der Bereich um die Stelle mit der höchsten Ortsdosisleistung wurde auch einer Sichtprüfung unterzogen, um (weitere) Auffälligkeiten auszuschließen.

Die Messungen fanden am 10.04.2017 und 11.04.2017 statt.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Zur Auswahl der Messpunkte musste zunächst das zu betrachtende Gebiet auf dem und um den Wanderweg „Menzos Wegle“ unter Zuhilfenahme verschiedener Infoquellen eingegrenzt werden. Im Internet wurden Stellen mit auffälligen Ortsdosisleistungen konkret benannt, diese Stellen wurden direkt als Messpunkte ausgewählt. Darüber hinaus wurden auf vier ausgeschilderten Rund- und Wanderwegen georeferenzierte Orientierungsmessungen der Ortsdosisleistung durchgeführt.

Während der Orientierungsmessungen wurden Rastplätze, Bänke, potenzielle Trinkwasserquellen und sonstige Auffälligkeiten für die Auswahl weiterer Messpunkte und Probenentnahmestellen georeferenziert erfasst.

Insgesamt wurden folgende 22 Messpunkte für die repräsentative Messung der Ortsdosisleistung ausgewählt:

• 2 Referenzmesspunkte an Stellen zur Ermittlung des ortsüblichen, natürlichen Untergrundes der Ortsdosisleistung
• 6 Messpunkte an Stellen mit auffälligen Werten der Ortsdosisleistung, die im Internet genannt sind bzw. bei der Auswertung der Orientierungsmessungen festgestellt wurden
• 14 Messpunkte an Stellen ohne Auffälligkeiten wie Rastplätzen bzw. Bänken

Bei der Auswahl der Messpunkte wurde auf eine gleichmäßige Verteilung auf dem und um den Wanderweg „Menzos Wegle“ geachtet, wobei die Messpunktdichte im Bereich des ehemaligen Erkundungsbergwerks erhöht wurde (siehe Abbildung 1). Eine größere Anzahl an Messpunkten war aus Sicht der LUBW nicht erforderlich.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Als Referenzwerte für die Auswertung der Messergebnisse wurden mit den verwendeten Messsystemen in St. Blasien und Menzenschwand Messungen des ortsüblichen Ortsdosisleistungs-Untergrundes durchgeführt. Die ermittelten Messwerte des Untergrundes sind für die einzelnen Messsysteme unterschiedlich. Dies ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass bei den NBR-Messsystemen, die bei den Orientierungsmessungen eingesetzt wurden, nur der Anteil der Ortsdosisleistung aus der natürlichen terrestrischen Photonenstrahlung herangezogen wird. Bei den repräsentativen Messungen mit dem geeichten Messgerät hingegen werden alle Anteile der Ortsdosisleistung aus Photonenstrahlung berücksichtigt. Es sei darauf hingewiesen, dass hier nur die Messwerte des geeichten Messgerätes repräsentativ sind und die Messwerte der beiden anderen Messsysteme lediglich als Orientierung dienen.

Bei den mit dem Messfahrzeug durchgeführten Orientierungsmessungen wurden an zwei Stellen auffällige Messwerte (1,04 μSv/h bei 47,83917°N/8,04583°E und 1,56 μSv/h bei 47,85017°N/8,06340°E) festgestellt. Als „auffällig“ bzw. „erhöht“ gelten Messwerte größer als das 2-3 fache des für das entsprechende Messsystem aufgeführten ortsüblichen, natürlichen Untergrundes.

Bei den mit dem Rucksack-Messsystem durchgeführten Orientierungsmessungen wurden an einer Stelle auffällige Messwerte (2,62 μSv/h bei 47.84028°N / 8.06278°E) festgestellt. Diese Stellen wurden als die Messpunkte 9, 20 und 14 für weitere repräsentative Messungen ausgewählt.

Die höchsten Ortsdosisleistungen wurden an einem Loch auf dem Wanderweg „Menzos Wegle“ bzw. „Menzos Wege – Krunkelbachrunde“ in der Nähe des ehemaligen Erkundungsbergwerks gemessen (Messpunkt Nr. 9). Das Loch hat einen Durchmesser von ca. 30 cm und eine Tiefe von ca. 10 cm und ist dem Anschein nach von der Grasnarbe befreit und mit Steinen verfüllt. Bei der messtechnischen Überprüfung der Umgebung des Loches (Messpunkte 9.1 und 9.2) wurde in östlicher Richtung auf dem Wanderweg eine weitere Stelle mit erhöhter Ortsdosisleistung identifiziert (Messpunkt 10).

Im Grubenbereich des Erkundungsbergwerkes wurde ebenfalls eine Stelle mit erhöhter Ortsdosisleistung identifiziert (Messpunkt 8). Die Stelle ist, wie der gesamte Weg der in südöstlicher Richtung zum ehemaligen Grubenbereich führt, mit Gras bewachsen und sonst unauffällig.

In der Schlucht der Menzenschwander Wasserfälle (Messpunkt 14) wurde nur eine geringfügig erhöhte Ortsdosisleistung festgestellt, die mit großer Wahrscheinlichkeit durch das umliegende Felsgestein verursacht wird. Sonst gab es dort keine Auffälligkeiten.

Weiter wurde an einer Stelle auf einem Forstweg eine erhöhte Ortsdosisleistung festgestellt (Messpunkt 20). Der Forstweg ist großräumig mit Schotter befestigt. Die lokal erhöhte Ortsdosisleistung stammt aber nicht vom losen Schotter. Am losen Schotter wurden keine erhöhten Dosisleistungen festgestellt.

Am Messpunkt 21 wurde entgegen den Angaben im Internet keine erhöhte Ortsdosisleistung festgestellt. Auch sonst ist die überprüfte Stelle unauffällig.

An den übrigen Messpunkten ist die gemessene Ortsdosisleistung unauffällig und liegt im Bereich zwischen 0,09 μSv/h und 0,238 μSv/h in 10 cm Abstand vom Boden bzw. 0,109 μSv/h und 0,220 μSv/h in 100 cm Abstand vom Boden. An diesen Messpunkten, die sich überwiegend an Rastplätzen und Sitzbänken befinden, wurden keine Auffälligkeiten beobachtet.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Die Probenentnahme wurde nach der Messanleitung „H-VORBEMERK-TWASS-02“ des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) durchgeführt. Bei den entnommenen Proben handelt es sich um Stichproben.

An jeder Probenentnahmestelle wurden mehrere Wasserproben für die unterschiedlichen Analysen entnommen. Für die auf Rn-222 zu analysierenden Wasserproben wurden radondichte Probenahmegefäße aus Kunststoff verwendet.

Aufgrund der Menge der benötigten Wasserproben wurde die Probenentnahme auf drei Tage, den 06.04.2017, 11.04.2017 und 10.05.2017 aufgeteilt.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Die Analysen wurden im Zeitraum vom 06.04.2017 bis 18.05.2017 im radiologischen Labor der LUBW durchgeführt. Zum Nachweis der unterschiedlichen Radionuklide wurden die Wasserproben wie folgt analysiert:

• U-234/U-235/U-238: Die Wasserproben wurden radiochemisch mittels Säulenchromatographie aufbereitet und die Radionuklide alphaspektrometrisch gemessen.
• Pb-210/Ra-226/Ra-228: Die Wasserproben wurden radiochemisch aufbereitet und die Radionuklide direkt (Pb-210) oder indirekt (Ra-226 über Bi-214/Pb-214 und Ra-228 über Ac-214) gammaspektrometrisch gemessen.
• Rn-222: Das Radionuklid wurde ohne radiochemische Aufbereitung in den radondichten Probenentnahmegefäßen gammaspektrometrisch gemessen.
• Po-210: Die Wasserproben wurden radiochemisch durch Spontanabscheidung an Silberfolie aufbereitet und das Radionuklid alphaspektrometrisch gemessen.

Alle eingesetzten Analyseverfahren sind durch die Teilnahme an externen Ringvergleichen qualitätsgesichert und erreichen die in Anlage 3a Teil 3 der Trinkwasserverordnung genannten nuklidspezifischen Nachweisgrenzen.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Hinsichtlich der Eingrenzung des zu betrachtenden Gebiets wird auf den Abschnitt „Durchführung der Messungen“ verwiesen. Weiter wurden für die Auswahl der Probenentnahmestellen folgende Informationen herangezogen:

• In dem Internet-Bericht wird die Vermutung geäußert, dass das Wasser des Krunkelbachs „ganz schön uranhaltig“ ist. Weiter wird von austretendem Wasser aus dem verfüllten Grubeneingang berichtet.
• Orientierungsmessungen: Während den Orientierungsmessungen wurden stehende und fließende Gewässer, Brunnen etc., die als potentielle Trinkwasserquellen verwendet werden könnten, identifiziert.
• Frühere LUBW-Analysen: Die LUBW hat bis zum Jahr 2004 im Auftrag des Landes Baden-Württemberg das aus der verfüllten Grube austretende Wasser, den Krunkelbach sowie die Menzenschwander Alb regelmäßig auf Uran, Ra-226 und Pb-210 analysiert.

Insgesamt wurden neun Stellen für die Probenentnahme von Wasser ausgewählt:

• 1 x Brunnen direkt an einem Wanderweg
• 4 x Flüsse und Bäche, die vom Wanderweg aus einsehbar sind, und
• 4 x Wasseraustritte und Rinnsale auf dem ehemaligen Betriebsgelände des Erkundungsbergwerks, die jedoch von keinem Wanderweg aus einsehbar sind.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Die ermittelten Aktivitätskonzentrationen sind für die nachzuweisenden Radionuklide und die entsprechende Probenentnahmestellen in Tabelle 6 in der Veröffentlichung der LUBW aufgeführt. Konnte ein Radionuklid nicht nachgewiesen werden, ist die erreichte Nachweisgrenze angegeben (z.B. < 2,42E-03).

• Die höchsten Aktivitätskonzentrationen wurden für alle nachzuweisenden Radionuklide in den Wasserproben aus den Probenentnahmestellen 2, 3, 4 und 5 auf dem ehemaligen Betriebsgelände des Erkundungsbergwerks festgestellt. Diese Probenentnahmestellen sind jedoch von keinem der betrachteten Wanderwege aus sichtbar und es ist eher unwahrscheinlich, dass die entsprechenden Wasserquellen zur Erfrischung (trinken) genutzt werden.
• Die niedrigsten Aktivitätskonzentrationen wurden für alle nachzuweisenden Radionuklide in den Wasserproben aus den Probenentnahmestellen der Flüsse und Bäche (Probenentnahmestellen 1, 6, 7 und 10) festgestellt. In der Wasserprobe der Probenentnahmestelle 6 (Krunkelbach nach Einleitung) ist die Urankonzentration im Vergleich zu den übrigen Wasserproben der Flüsse und Bäche erhöht.
• Die Wasserprobe aus der Probenentnahmestelle 8 (Brunnen Parkplatz) weist für Rn-222 ebenfalls erhöhte Aktivitätskonzentrationen auf. Die Aktivitätskonzentrationen der übrigen Radionuklide liegen in dieser Wasserprobe in der Größenordnung der beprobten Flüsse und Bäche.
• Im Vergleich zu den zuletzt im Jahr 2004 durchgeführten Wasseranalysen der LUBW liegen die hier ermittelten Aktivitätskonzentrationen der Wasserproben aus den entsprechenden Probenentnahmestellen 1, 2, 3, 5, 6 und 7 in derselben Größenordnung.

Es wurden keine Radionuklide künstlichen Ursprungs identifiziert.

Hinweis: Zur Probeentnahmestelle 9 sind in der Veröffentlichung der LUBW keine Daten enthalten (Lage bzw. Messergebnisse).“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„In der Strahlenschutzverordnung vom 20. Juli 2001 wurden erstmals auch Regelungen für den Schutz der Bevölkerung bei natürlich vorkommenden radioaktiven Stoffen in das deutsche Strahlenschutzrecht aufgenommen. Die Regelungen beziehen sich auf Arbeitsplätze, an denen Beschäftigte aufgrund menschlichen Zutuns einer „erheblich erhöhten Strahlenexposition“ durch natürlich vorkommende radioaktive Stoffe ausgesetzt sind, sowie auf Rückstände aus industriellen Prozessen, in denen sich natürlich vorkommende radioaktive Stoffe anreichern und bei denen eine Verwertung (z.B. zum Hausbau) oder die Deponierung zu einer „erheblich erhöhten Strahlenexposition“ von Einzelpersonen der Bevölkerung führen können.

Als „erheblich erhöhte Strahlenexposition“ sieht die amtliche Begründung zur Strahlenschutzverordnung eine zusätzliche Strahlenexposition im Kalenderjahr von mehr als 1 Millisievert an.

Bei dem Dosiswert handelt es sich um einen Richtwert, da ausschließlich natürliche Radionuklide betroffen sind, wie sie auch unter menschlich unbeeinflussten Umweltverhältnissen allenthalben vorkommen. Daher wird ein Abgrenzungskriterium benötigt, das Auswirkungen durch menschliche Einflüsse hinreichend vom natürlichen Hintergrund abhebt. Dies ist bei Zugrundelegung des 1-mSv/a-Kriteriums gegeben.

Die gesamte mittlere effektive Dosis durch die natürliche Strahlenexposition beträgt in Deutschland 2,1 mSv pro Jahr. Durch kosmische Strahlung entstehen 0,3 mSv/a, durch terrestrische Strahlung 0,4 mSv/a und durch inkorporierte Radionuklide 1,4 mSv/a. In Anbetracht der Variationsbreite der einzelnen Komponenten, insbesondere der Inkorporation von Rn-222 und seinen kurzlebigen Zerfallsprodukten, liegt die jährliche effektive Dosis im Mittel in Deutschland im Bereich zwischen 2 und 3 mSv. Der Beginn von Strahlenschutzmaßnahmen bei einer zusätzlichen effektiven Dosis von 1 mSv/a durch natürlich vorkommende radioaktive Stoffe schließt sich an die durchschnittliche natürliche Strahlenexposition an. Das neue Strahlenschutzgesetz (StrlSchG) behält an diesem Bewertungsmaßstab bei. Er wird für die nachfolgende Bewertung herangezogen.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Für eine Einzelperson der Bevölkerung, die jeden betrachteten Wanderweg in Menzenschwand einmal begeht, beträgt die abgeschätzte effektive Dosis aus äußerer Strahlenexposition insgesamt 24,3 μSv. Hält sich eine Einzelperson der Bevölkerung zwei Stunden direkt an der Stelle mit der höchsten ermittelten Ortsdosisleistung auf, beträgt die effektive Dosis 20,6 μSv. Die abgeschätzten Dosen sind, trotz der lokal erhöhten Ortsdosisleistung, deutlich geringer als der unter Abschnitt 5.1 in der Veröffentlichung der LUBW genannte Richtwert von 1 mSv. Bezogen auf das Kalenderjahr wird der Richtwert von 1 mSv erst erreicht, wenn eine Einzelperson der Bevölkerung jeden Wanderweg mehr als 40-mal abschreitet oder sich annähernd 50 Stunden am Ort der höchsten Ortsdosisleistung aufhält. Bei der vorgesehenen Nutzung des Gebiets zum Wandern ist die äußere Strahlenexposition für Einzelpersonen der Bevölkerung auf den und um die betrachteten Wanderwege in Menzenschwand radiologisch unbedenklich.

Die repräsentativen Messungen sowie die Orientierungsmessungen (vgl. Abbildung 1) zeigen insgesamt, dass die Ortsdosisleistung aus Photonenstrahlung im gesamten betrachteten Gebiet weitestgehend homogen ist und im Schwankungsbereich des ortsüblichen natürlichen Untergrundes liegt.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.

„Für die innere Strahlenexposition durch Ingestion eines Liters Wasser, das an Stellen entlang des Wanderweges „Menzos Wegle“ entnommen und getrunken werden könnte, ergaben die Dosisabschätzungen für ein Kleinkind Werte bis zu 7,4 μSv. Für Erwachsene lag der Maximalwert bei 0,63 μSv. Beide Werte wurden für die Wasserquelle „Brunnen Parkplatz“ ermittelt, der als Ausgangspunkt für Wanderungen auf den betrachteten Wanderwegen dient. Die Werte zeigen, dass eine einmalige Einnahme von Oberflächenwasser bzw. Brunnenwasser zur Erfrischung auf einer Wanderung aus radiologischer Sicht unbedenklich ist. Diese Aussage trifft auch auf die vom Wanderweg nicht sichtbaren Wasserstellen auf dem ehemaligen Betriebsgelände des Erkundungsbergwerks zu (Maximalwert Kleinkind: 35,9 mSv, Erwachsener: 2,9 mSv jeweils für den Messpunkt Nr. 4). Um den Richtwert von 1 mSv effektive Dosis durch den Verzehr von Wasser entlang des Wanderweges an den sichtbaren Wasserstellen zu erreichen, müsste das Kleinkind über 130 Liter und der Erwachsene über 1.500 Liter zu sich nehmen (nicht sichtbare Wasserstellen auf dem ehemaligen Betriebsgelände des Erkundungsbergwerks Kleinkind: > 25 Liter, Erwachsener > 340 Liter).

Die stichprobenhaften Wasseranalysen zeigen, dass aus radiologischer Sicht geringe Entnahmen und Einnahmen von natürlichen Wässern auf dem und um den Wanderweg „Menzos Wegle“ unbedenklich sind. Eine unmittelbare Nutzung zur örtlichen Wasserversorgung schließt sich hingegen aus.“

Die Beschreibungen wurden entnommen aus:  Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW): Radiologische Kontrollmessungen in Menzenschwand. Karlsruhe, 19.07.2017.