Rückstände / Natürliche Radionuklide
Rückstände und deren Entstehung
Die Strahlenexposition kann sich erhöhen, wenn Materialien, die natürliche Radionuklide enthalten, entweder lokal angereichert werden oder bei chemisch-technischen Prozessen Stoffe entstehen, in denen natürliche Radionuklide ebenfalls angereichert werden. Solche Stoffe werden international üblich als Natural Occurring Radioactive Material, kurz NORM bezeichnet, was soviel bedeutet wie natürlich anfallende radioaktive Stoffe. Radiologisch relevant sind NORM erst, wenn die spezifische Aktivität der Radionuklide die geogenen Hintergrundwerte stark übersteigt.
Das kann bei natürlichen Rohstoffen, z. B. Uran- und Thoriumerzen oder Schwermineralien, aber auch bei natürlichen Radionuklidakkumulationen, z. B. in Sedimenten der Fall sein. Wenn die radioaktiven Stoffe durch technologische Prozesse angereichert wurden, spricht man von TENORM (Technologically Enhanced Natural Occurring Radioactive Material). Charakteristisch ist hierbei, dass die natürliche Radioaktivität nicht zielgerichtet ausgenutzt wird.
Ein Beispiel für die Entstehung von TENORM ist die Gewinnung von Metallen aus Erzen. Durch die technologisch-chemischen Prozesse fallen dabei Rückstände wie beispielsweise Asche, Schlacke, Nebengesteine usw. an, in denen sich natürliche Radionuklide lokal anreichern können. Diese Rückstände können als Wertstoffe für die Gewinnung weiterer Produkte genutzt werden oder müssen als Abfälle entsorgt werden.
Eine Übersicht über relevante TENORM-Stoffe in Sachsen gibt die folgende Tabelle:
Tabelle: NORM in Sachsen
Industrie | Material | Anfall in Sachsen |
---|---|---|
Aluminium (Bauxit) | Rotschlamm | nein, aber Altablagerungen |
Seltene Erden | Schlacken, Stäube, Schlämme, Nebengestein | derzeit nicht, Altablagerungen möglich |
Zinn | Schlacken, Stäube, Nebengestein | derzeit nicht, Altstandorte vorhanden |
Uran | Nebengestein, Schlämme, Sande, | Sanierung von Altanlagen des Uranbergbaus |
Gewinnung / Aufbereitung anderer Rohstoffe | Nebengestein, Schlämme, Sande, Stäube | möglich |
Quecksilberrecycling | Aufbereitungsrückstände | ja (enthält Rückstände der Erdöl/ Erdgasindustrie) |
Roheisen- / Nichteisen- Verhüttung | Stäube und Schlämme der Rauchgasreinigung | möglich |
Die Kontrolle und Regulierung der TENORM ist in den verschiedenen Staaten nicht einheitlich. Einige Staaten haben gesetzliche Regelungen eingeführt. Zur allgemeinen Risikoabschätzung wird eine EU-weite Datengrundlage von TENORM angestrebt. Dabei finden eine Identifizierung von potentiellen TENORM-Quellen und die Ermittlung des Grades ihrer Kontamination statt.
Beispiel: Haldenmaterial
Bergbauhalden wurden und werden z.B. zur Schottergewinnung abgebaut. Dieses Haldenmaterial weist aufgrund seiner Herkunft unterschiedliche radioaktive Konzentrationen auf. Es kann unter Beachtung der Überwachungsgrenzen nach Anlage 5 Strahlenschutzverordnung für bestimmte Verwertungswege (z.B. im Straßen-, Wege-, Landschafts- oder Wasserbau) verwendet werden.
Überwachungsbedürftige Rückstände
Von NORM und TENORM kann aufgrund der Strahlung ein gesundheitliches Risiko für den Menschen ausgehen. Das Strahlenschutzgesetz (StrlSchG) beinhaltet mit den §§ 60 bis 65 Regelungen zum Schutz der Bevölkerung vor Rückständen.
Rückstände sind Materialien, die bei den in Anlage 1 des Strahlenschutzgesetzes genannten industriellen und bergbaulichen Prozessen anfallen. Dazu gehören beispielsweise Schlämme und Ablagerungen aus der Gewinnung, Verarbeitung und Aufbereitung von Erdöl und Erdgas oder aus der Tiefengeothermie und Kiese, Sande, Harze und Kornaktivkohle aus der Grundwasseraufbereitung.
Rückstände sind überwachungsbedürftig, wenn die Überwachungsgrenzen aus der Anlage 5 der Strahlenschutzverordnung überschritten werden. Rückstände dürfen nicht mit anderen Materialien vermischt werden, um die Überwachungsgrenzen einzuhalten. Eine Verwertung oder Beseitigung überwachungsbedürftiger Rückstände ist nur nach einer Entlassung zulässig.
Nachweis der spezifischen Aktivität der Rückstände
Für den zuverlässigen Nachweis der Einhaltung von Überwachungsgrenzen sind für definierte Rückstandsmengen unter Beachtung der konkreten Umstände des jeweiligen Falls geeignete Methoden der Probenahme und der Messung der spezifischen Aktivität zu bestimmen und die häufig auftretende räumliche Heterogenität oder zeitliche Variabilität bei der Ermittlung repräsentativer Werte der spezifischen Aktivität zu beachten. Mit der Empfehlung der Strahlenschutzkommission »Grundsätze und Methoden zur Berücksichtigung von statistischen Unsicherheiten für die Ermittlung repräsentativer Werte der spezifischen Aktivität von Rückständen« vom 22. September 2005 liegt diesbezüglich eine Methodik vor, die entsprechenden Nachweise zu erbringen.