Druck- und LokalversionFür einen individuellen Ausdruck passen Sie bitte die
Einstellungen in der Druckvorschau Ihres Browsers an.
Regelwerk, Strahlenschutz
Frame öffnen

AVV Tätigkeiten - Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Ermittlung der Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung durch genehmigungs- oder anzeigebedürftige Tätigkeiten

Vom 08. Juni 2020

(Banz AT Nr. B3 vom 16.06.2020 S. 1)



1 Anwendungsbereich

1.1 Diese Allgemeine Verwaltungsvorschrift ist für die Ermittlung der zu erwartenden Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung nach § 100 der Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) anzuwenden (prospektive Ermittlung). Sie dient der Feststellung im Rahmen des Genehmigungs- oder Anzeigeverfahrens für eine Tätigkeit nach § 4 Absatz 1 Satz 1 Nummer 1, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 des Strahlenschutzgesetzes (StrlSchG), ob der Strahlenschutzverantwortliche die technische Auslegung und den Betrieb seiner Anlage oder Einrichtung so geplant hat, dass die Exposition der repräsentativen Person die Grenzwerte des § 80 StrlSchG und des § 99 StrlSchV nicht überschreitet.

1.2 Diese Allgemeine Verwaltungsvorschrift ist zudem bei der Ermittlung der erhaltenen Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung nach § 101 StrlSchV anzuwenden (retrospektive Ermittlung), und zwar für die jährlich durchzuführende Ermittlung der Körperdosen nach § 80 Absatz 1 und 2 StrlSchG, die eine repräsentative Person im vorherigen Kalenderjahr durch genehmigte oder angezeigte Tätigkeiten nach § 101 Absatz 1 Nummer 1, auch in Verbindung mit Absatz 3, der Strahlenschutzverordnung erhalten hat.

1.3 Diese Allgemeine Verwaltungsvorschrift ist nicht anzuwenden auf:

  1. Berechnungen der Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung durch in der Überwachung verbleibende Rückstände nach § 63 Absatz 1 StrlSchG,
  2. Prognoserechnungen im Rahmen von Langzeitsicherheitsanalysen,
  3. Berechnungen der Exposition beruflich exponierter Personen,
  4. Expositionsszenarien, mit denen Freigrenzen und Freigabewerte berechnet werden,
  5. Neuberechnungen der in Anlage 11 Teil D StrlSchV aufgeführten maximal zulässigen Aktivitätskonzentrationen aus Strahlenschutzbereichen, sowie auf
  6. bestehende Expositionssituationen und Notfallexpositionssituationen.

2 Begriffsbestimmungen

Für diese Allgemeine Verwaltungsvorschrift gelten die folgenden Begriffsbestimmungen:

2.1 Ableitung: Abgabe flüssiger, an Schwebstoffe gebundener oder gasförmiger radioaktiver Stoffe auf hierfür vorgesehenen Wegen (§ 1 Absatz 1 StrlSchV).

2.2 Anlagen und Einrichtungen: Kerntechnische Anlagen nach § 2 Absatz 3a Nummer 1 AtG, Anlagen im Sinne des § 9a Absatz 3 Satz 1 erster Halbsatz zweiter Satzteil AtG, Anlagen zur Erzeugung ionisierender Strahlung nach § 5 Absatz 2 StrlSchG und Einrichtungen nach § 5 Absatz 12 StrlSchG.

2.3 Nach- und Restbetriebsphase: Zeitraum, der die Stilllegung, den sicheren Einschluss und den Abbau umfasst.

2.4 Quelle:

  1. Bei Ableitungen mit Luft oder Wasser der Ort, an dem die radioaktiven Stoffe in die Umwelt gelangen.
  2. Bei der äußeren Exposition eine Anlage zur Erzeugung ionisierender Strahlung, eine Röntgeneinrichtung, ein Störstrahler, ein umschlossener radioaktiver Stoff oder ein räumlich abgegrenzter offener radioaktiver Stoff, der nicht abgeleitet wird. Die Quelle kann jeweils ortsfest oder mobil sein. Wenn beim Betrieb eines technischen Geräts Radionuklide erzeugt werden, die im Gerät verbleiben, und außerdem ionisierende Strahlung außerhalb des Geräts aufgrund seines Einsatzzwecks auftritt, werden die erzeugten Radionuklide und die ionisierende Strahlung außerhalb des Geräts als eine Quelle zusammengefasst.

2.5 Referenzperson: Hypothetische, idealisierte Personen der sechs Altersgruppen der Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV, denen für dosimetrische Zwecke standardisierte Eigenschaften zugeschrieben werden. Die Organdosen der Referenzperson sind die Mittelwerte der entsprechenden Dosiswerte des männlichen und weiblichen Referenzmenschen. Die effektive Dosis der Referenzperson ist die Summe der Organdosen der Referenzperson, die mit den entsprechenden Gewebe-Wichtungsfaktoren gewichtet werden.

2.6 Repräsentative Person: Hypothetische Personen der sechs Altersgruppen der Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV, die aufgrund ihrer Lebensgewohnheiten für höher exponierte Bevölkerungsgruppen in der jeweiligen Altersgruppe repräsentativ sind. Extreme Lebensgewohnheiten werden nicht berücksichtigt.

2.7 Sommerhalbjahr: Zeitraum vom 1. Mai bis 31. Oktober eines Kalenderjahrs.

2.8 Umgebung einer Anlage oder Einrichtung:

  1. Bei Ableitungen mit Luft das kreisförmige Gebiet um den Ort der Ableitung, dessen Radius mindestens das 50-fache der baulichen Emissionshöhe, mindestens aber 5 km beträgt,
  2. bei Ableitungen mit Wasser ausgehend von der Einleitungsstelle die Oberflächengewässer und deren Umgebung, die aufgrund des Radionuklidtransports im Wasserkörper und der Wasserentnahme kontaminiert werden können und
  3. bei äußeren Expositionen durch ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen das Gebiet bis zu einem Abstand von 500 m bei kerntechnischen Anlagen und bis zu einem Abstand von 100 m bei sonstigen Anlagen und Einrichtungen.

Das Betriebsgelände einer Anlage oder Einrichtung gehört nur dann zur Umgebung, wenn es für die Bevölkerung zugänglich ist.

3 Ziele und Grundsätze zur Ermittlung der Exposition

3.1 Ziel dieser Allgemeinen Verwaltungsvorschrift ist es, die Modelle und Parameter zur Berechnung der Exposition so festzulegen, dass bei deren Anwendung die zu erwartende oder erhaltene Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung nicht unterschätzt wird. Die Körperdosen der repräsentativen Person sollen so realistisch berechnet werden, wie mit vertretbarem Aufwand möglich. Bei der Berechnung der zu erwartenden Exposition infolge der Ableitung künstlicher Radionuklide mit Luft oder Wasser sind generische radionuklidspezifische und expositionspfadspezifische Faktoren anzuwenden, um das bisherige Maß an Konservativität des Strahlenschutzes beizubehalten.

3.2 Für die repräsentative Person ist die effektive Dosis im Kalenderjahr (Jahresdosis) zu berechnen 1 . Die Jahresdosis ist bei Anlagen und Einrichtungen als Summe der Dosen durch äußere und innere Exposition aufgrund der ionisierenden Strahlung aus Anlagen oder Einrichtungen sowie der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft oder Wasser unter Berücksichtigung der Beiträge nach § 99 Absatz 2 StrlSchV zu berechnen. Modellrechnungen zeigen, dass die Organ-Äquivalentdosen der repräsentativen Person für die Augenlinse und die Haut kleiner als die Grenzwerte in § 80 Absatz 2 StrlSchG sind, wenn der Grenzwert für die effektive Dosis in § 80 Absatz 1 StrlSchG und die Grenzwerte für die effektive Dosis infolge von Ableitungen radioaktiver Stoffe mit Luft oder Wasser in § 99 Absatz 1 StrlSchV nicht überschritten werden. Eine gesonderte Berechnung der Organ-Äquivalentdosen der Augenlinse und der Haut erfolgt daher nicht.

3.3 Bei äußerer Exposition ist die effektive Dosis der repräsentativen Person für das Bezugsjahr, bei innerer Exposition die effektive Folgedosis über 50 Jahre bei Erwachsenen und bis einschließlich des 70. Lebensjahres bei allen anderen Altersgruppen der Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV aufgrund der Inkorporation im Bezugsjahr zu berechnen. Bei Expositionspfaden, die nach der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft oder Wasser mit einer Anreicherung in der Umwelt verbunden sind, ist bei der prospektiven Berechnung die Akkumulation während der zu erwartenden Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber während einer Dauer von 50 Jahren vor dem Bezugsjahr zu berücksichtigen, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Bei der retrospektiven Berechnung ist die tatsächliche Akkumulationszeit vor dem Bezugsjahr zu berücksichtigen.

3.4 Die Exposition ist für die repräsentative Person in den Altersgruppen der Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV an den ungünstigsten Einwirkungsstellen zu berechnen. Die ungünstigsten Einwirkungsstellen sind die Stellen in der Umgebung einer Anlage oder Einrichtung, bei denen aufgrund der Verteilung der abgeleiteten radioaktiven Stoffe in der Umwelt und der ionisierenden Strahlung aus der Anlage oder Einrichtung durch Aufenthalt oder durch den Verzehr dort erzeugter Lebensmittel die höchsten Expositionen der repräsentativen Person zu erwarten sind. Zum Nachweis, dass die Exposition der repräsentativen Person den Grenzwert nach § 99 StrlSchV nicht überschreitet, ist die Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft oder Wasser jeweils getrennt zu betrachten. Zum Nachweis, dass die Exposition der repräsentativen Person die Grenzwerte nach § 80 StrlSchG nicht überschreitet, sowie bei der Ermittlung der erhaltenen Exposition der repräsentativen Person nach § 101 StrlSchV ist die Summe der Expositionen infolge der Ableitungen radioaktiver Stoffe mit Luft und Wasser und durch die ionisierende Strahlung aus der Anlage oder Einrichtung zu betrachten. Bei der prospektiven Berechnung der Exposition sind die Nutzungsmöglichkeiten 2 in der Umgebung der Anlage oder Einrichtung, bei der retrospektiven Berechnung die tatsächliche Nutzung in der Umgebung der Anlage oder Einrichtung zu berücksichtigen. Für die Berechnung der Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser sind der Nahbereich (Anlagerungszeit an Schwebstoffe = 10 Stunden) und der Fernbereich (Anlagerungszeit an Schwebstoffe = 5 Tage) zu betrachten. Bei Vorflutern ist zusätzlich der Mündungsbereich in den größeren Vorfluter zu betrachten. Falls dieser Bereich nicht zum Nah- oder Fernbereich gezählt werden kann, ist die Zeitabhängigkeit der Anlagerung an Schwebstoffe zu berücksichtigen.

3.5 Zur Berechnung der Vorbelastung gemäß § 99 Absatz 2 StrlSchV infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft oder Wasser aus Anlagen, die einer Genehmigung nach §§ 6, 7, 9 oder 9b AtG oder eines Planfeststellungsbeschlusses nach § 9b AtG bedürfen, oder aus Einrichtungen ist bei der prospektiven Berechnung der Exposition von den durch Genehmigungen festgesetzten höchstzulässigen Emissionen auszugehen. Bei der retrospektiven Ermittlung der Exposition sind die im betrachteten Zeitraum tatsächlich aus Anlagen und Einrichtungen abgeleiteten Aktivitäten zu berücksichtigen, sofern die jeweilige Anlage oder Einrichtung nach § 101 Absatz 3 StrlSchV zu berücksichtigen ist.

3.6 Bei der Berechnung der Vorbelastung gemäß § 99 Absatz 2 StrlSchV durch Anlagen nach § 102 Absatz 2 StrlSchV, die keiner Genehmigung nach §§ 6, 7, 9 oder 9b AtG und keines Planfeststellungsbeschlusses nach § 9b AtG bedürfen, oder durch Einrichtungen, wobei deren Betreiber zur Einhaltung der in Anlage 11 Teil D StrlSchV genannten zulässigen Aktivitätskonzentrationen verpflichtet sind, sind bei der prospektiven Berechnung der Exposition Erfahrungs- oder realistische Planungswerte für die Ableitung von radioaktiven Stoffen zugrunde zu legen. Bei der retrospektiven Ermittlung der Exposition sind die im betrachteten Zeitraum tatsächlich aus Anlagen und Einrichtungen abgeleiteten Aktivitätskonzentrationen, Luft- und Wassermengen sowie die tatsächlichen gemessenen oder aus Messungen abgeleiteten atmosphärischen und hydrologischen Parameter zu berücksichtigen, sofern die jeweilige Anlage oder Einrichtung nach § 101 Absatz 3 StrlSchV zu berücksichtigen ist.

3.7 Die in Anlage 11 Teil A Nummer 1, 2 und 3 StrlSchV festgelegten Expositionspfade sind in der Regel in die Berechnung einzubeziehen. Nach Anlage 11 Teil A StrlSchV gilt: "Expositionspfade bleiben unberücksichtigt oder zusätzliche Expositionspfade ... sind zu berücksichtigen, wenn dies aufgrund der örtlichen Besonderheiten des Standortes oder aufgrund der Art der kerntechnischen Anlage, der Art der Anlage im Sinne des § 9a Absatz 3 Satz 1 erster Halbsatz zweiter Satzteil des Atomgesetzes, der Art der Anlage zur Erzeugung ionisierender Strahlung, der Art der anderen Einrichtung ... begründet ist."

3.8 Bei der Ermittlung der für Einzelpersonen zu erwartenden Exposition gemäß § 100 StrlSchV ist das Ergebnis mit den expositionspfadspezifischen Faktoren in Anhang A8 Tabelle 20 und bei Iodisotopen mit den generischen radionuklidspezifischen Faktoren in Anhang A8 Tabelle 19 zu multiplizieren, um in Genehmigungsverfahren das bisherige Maß an Konservativität des Strahlenschutzes bei der Festlegung von Höchstwerten für die Ableitung künstlicher Radionuklide beizubehalten. Die generischen radionuklidspezifischen Faktoren kompensieren für Iodisotope den Wegfall der Organdosisgrenzwerte bei der Ableitung künstlicher Radionuklide mit Luft oder Wasser, die bisher in einigen Fällen begrenzend waren. Die expositionspfadspezifischen Faktoren tragen der Tatsache Rechnung, dass das Berechnungsverfahren insgesamt weniger konservativ als in der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zu § 47 der am 31.12.2018 außer Kraft getretenen Strahlenschutzverordnung ausgelegt ist. Diese Faktoren sind bei der retrospektiven Berechnung der Exposition nicht anzuwenden

4 Wirksame Quellen der Exposition bei mehreren Quellen

Sind bei der Ermittlung der zu erwartenden Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung gemäß § 100 Absatz 1 StrlSchV im Rahmen des Genehmigungs- oder Anzeigeverfahrens zusätzliche Quellen nach § 80 Absatz 4 StrlSchG in Verbindung mit § 99 Absatz 2 StrlSchV zu berücksichtigen, sind hierfür die Kriterien in den Abschnitten 4.1 und 4.2 anzuwenden. Die Berücksichtigung zusätzlicher Quellen im Rahmen der Ermittlung der erhaltenen Exposition gemäß § 101 Absatz 1 StrlSchV erfolgt nach § 101 Absatz 3 StrlSchV.

4.1 Räumliche Kriterien

4.1.1 Bei Ableitungen mit Luft ist das kreisförmige Gebiet um den Ort der Ableitung zu berücksichtigen, dessen Radius mindestens das 50-fache der baulichen Emissionshöhe, mindestens aber 5 km beträgt. Das Gebiet kann kleiner gewählt werden, sofern nachgewiesen wird, dass die ungünstigsten Einwirkungsstellen innerhalb des kleineren Gebiets liegen.

4.1.2 Bei Ableitungen mit Wasser sind ausgehend von der Einleitungsstelle die Oberflächengewässer und deren Umgebung zu betrachten, die aufgrund des Radionuklidtransports im Wasserkörper und der Wasserentnahme kontaminiert werden können.

4.1.3 Die äußere Expositionen durch ionisierende Strahlung aus kerntechnischen Anlagen und Einrichtungen sind bis zu einem Abstand von 500 m und bei sonstigen Anlagen und Einrichtungen bis zu einem Abstand von 100 m zu betrachten.

4.2 Dosiskriterien

4.2.1 Quellen, die zu einer Exposition der repräsentativen Person höchstens im Bereich von 10 µSv im Kalenderjahr führen - auch die in § 102 Absatz 2 Satz 1 StrlSchV genannten Anlagen und Einrichtungen, welche die nach Anlage 11 Teil D StrlSchV zulässigen Aktivitätskonzentrationen für Ableitungen von Radionukliden mit Luft oder Wasser aus Strahlenschutzbereichen im Jahresdurchschnitt einhalten müssen - können unberücksichtigt bleiben, sofern bei einem Zusammenwirken mehrerer dieser Quellen dies zu einer Exposition der repräsentativen Person höchstens im Bereich von 100 µSv im Kalenderjahr führt. Andernfalls sind alle Quellen zu berücksichtigen.

4.2.2 Quellen mit ausschließlich natürlichen Radionukliden, die zu einer Exposition der repräsentativen Person im Bereich von 100 µSv im Kalenderjahr führen, können unberücksichtigt bleiben, sofern bei einem Zusammenwirken mehrerer dieser Quellen dies zu einer Exposition der repräsentativen Person höchstens im Bereich von 1 mSv im Kalenderjahr führt. Andernfalls sind alle Quellen zu berücksichtigen.

4.2.3 Die Berechnung der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus einer Anlage oder Einrichtung kann entfallen, wenn sichergestellt ist, dass der Dosisbeitrag (effektive Dosis) zur Exposition der repräsentativen Person durch alle Expositionspfade für diese Anlage oder Einrichtung 10 % nicht überschreitet und die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung sicher eingehalten werden (siehe auch Abschnitt 10.1). Der Nachweis zur Einhaltung des 10 %-Kriteriums kann mit einem vereinfachten, konservativen Verfahren zur Berechnung der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus einer Anlage oder Einrichtung erbracht werden. Ebenso kann der Nachweis, dass die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung sicher eingehalten werden, mit vereinfachten, konservativen Verfahren erbracht werden.

5 Prospektive und retrospektive Berechnung der Exposition

5.1 Prospektive Berechnung der Exposition

Bei der prospektiven Berechnung der Exposition sind ungünstige generische Verhältnisse und generische Werte für die Modellparameter zugrunde zu legen, unmögliche Szenarien, wie z.B. der Daueraufenthalt der repräsentativen Person im Freien, jedoch auszuschließen. Die berechneten effektiven Dosen infolge der Ableitung künstlicher Radionuklide mit Luft oder Wasser sind mit den generischen radionuklidspezifischen Faktoren in Anhang A8 Tabelle 19 und den expositionspfadspezifischen Faktoren in Anhang A8 Tabelle 20 zu multiplizieren. Es ist wie folgt vorzugehen:

  1. Bei Ableitungen mit Luft ist für die Ausbreitungsrechnung das Lagrange-Partikel-Modell zu verwenden. Für die prospektive Berechnung der Exposition ist eine langjährige Wetterstatistik oder die Zeitreihe eines repräsentativen Jahres zugrunde zu legen (siehe Abschnitt 6.1.5). Liegen keine Messungen am Standort der Anlage oder Einrichtung vor, können Daten einer geeigneten Station des Deutschen Wetterdienstes oder einer anderen entsprechend ausgerüsteten Station verwendet werden, sofern diese auf den betrachteten Standort gemäß der Richtlinie VDI 3783 Blatt 20 übertragbar sind. Im Einzelfall kann die zuständige Behörde zur Berücksichtigung von Besonderheiten des Standorts oder der kerntechnischen Anlagenach § 2 Absatz 3a Nummer 1 AtG, der Anlage im Sinne des § 9a Absatz 3 Satz 1 erster Halbsatz zweiter Satzteil AtG, der Anlage zur Erzeugung ionisierender Strahlung nach § 5 Absatz 2 StrlSchG oder der Einrichtung nach § 5 Absatz 12 StrlSchG die Anwendung anderer Verfahren anordnen oder zulassen.
  2. Bei Ableitungen mit Wasser sind für die prospektive Berechnung der Exposition langjährige Mittelwerte der Wasserführung der Vorfluter und der Fließzeiten zugrunde zu legen.
  3. Es werden die zu genehmigenden bzw. zu erwartenden Höchstwerte für die Emissionen sowie die berechnete äußere Exposition durch ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen in der Umgebung des Standortes berücksichtigt.
  4. Es werden die potentiellen Expositionspfade gemäß den Abschnitten 8.1, 9.1 und 10 zugrunde gelegt. Dabei sind die Nutzungsmöglichkeiten in der Umgebung des Standorts maßgebend.
  5. Zur Berechnung der Ingestionsdosis (effektive Folgedosis) durch Lebensmittel sind die Lebensmittelgruppen gemäß Anhang A4 Tabelle 10 zugrunde zu legen, sofern aufgrund der Prägung des Gebietes die Lebensmittelgruppe in der Umgebung des Standorts grundsätzlich erzeugt werden könnte.
  6. Die Beregnung von pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse, von Blattgemüse und von Weidebewuchs ist bei der prospektiven Berechnung der Exposition stets zu berücksichtigen.
  7. Für die Anreicherung radioaktiver Stoffe im Boden und in anderen Umweltmedien ist die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber eine Dauer von 50 Jahren zugrunde zu legen, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann.
  8. Es sind die generischen Aufenthaltszeiten und -orte der repräsentativen Person in Anhang A4 Tabelle 12 zugrunde zu legen.

5.2 Retrospektive Berechnung der Exposition

Bei der retrospektiven Berechnung der Exposition sind die standortspezifischen Verhältnisse, gegebenenfalls auch standortspezifische Modellparameter sowie aktuelle repräsentative statistische Daten, im betrachteten Zeitraum zu berücksichtigen. Die generischen radionuklidspezifischen Faktoren und die expositionspfadspezifischen Faktoren sind bei der retrospektiven Berechnung nicht anzuwenden. Basierend auf Anlage 11 Teil C StrlSchV ist wie folgt vorzugehen:

  1. Bei Ableitungen mit Luft ist für die Ausbreitungsrechnung das Lagrange-Partikel-Modell zu verwenden. Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die meteorologischen Daten des betrachteten Zeitraums zugrunde zu legen. Liegen keine Messungen am Standort der Anlage oder Einrichtung vor, können Daten einer geeigneten Station des Deutschen Wetterdienstes oder einer anderen entsprechend ausgerüsteten Station verwendet werden, sofern diese auf den betrachteten Standort gemäß der Richtlinie VDI 3783 Blatt 20 übertragbar sind. Im Einzelfall kann die zuständige Behörde zur Berücksichtigung von Besonderheiten des Standorts oder der kerntechnischen Anlagenach § 2 Absatz 3a Nummer 1 AtG, der Anlage im Sinne des § 9a Absatz 3 Satz 1 erster Halbsatz zweiter Satzteil AtG, der Anlage zur Erzeugung ionisierender Strahlung nach § 5 Absatz 2 StrlSchG oder der Einrichtung nach § 5 Absatz 12 StrlSchG die Anwendung anderer Verfahren anordnen oder zulassen.
  2. Bei Ableitungen mit Wasser ist für die retrospektive Berechnung der Exposition der Mittelwert der Wasserführung der Vorfluter und der Fließzeiten im betrachteten Zeitraum heranzuziehen.
  3. Es werden die gemessenen oder bilanzierten tatsächlichen Emissionen sowie die gemessene oder berechnete ionisierende Strahlung aus der Anlage oder Einrichtung während des betrachteten Zeitraumes berücksichtigt.
  4. Es werden nur diejenigen Expositionspfade zugrunde gelegt, die aufgrund der realen Gegebenheiten in der Umgebung des Standortes im betrachteten Zeitraum tatsächlich zur Exposition beitrugen. Dabei ist insbesondere die tatsächliche Nutzung (nicht die Nutzungsmöglichkeiten) in der Umgebung maßgebend. Ausgehend von den Landnutzungsklassen des Landbedeckungsmodells Deutschland (LBM-DE) 3 oder einer gleichwertigen Datengrundlage sind hierbei im Abstand von höchstens 5 Jahren die Flächen für die Erzeugung pflanzlicher oder tierischer Nahrungsmittel oder für die Gewinnung von Trinkwasser zu ermitteln (siehe auch Anhang A3 Tabelle 9).
  5. Zur Berechnung der Ingestionsdosis (effektive Folgedosis) durch Lebensmittel sind bevorzugt nur diejenigen Lebensmittelgruppen zu berücksichtigen, die im betrachteten Zeitraum in der Umgebung des Standortes tatsächlich erzeugt wurden. Falls diese Informationen nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, sind ersatzweise die generischen Annahmen in Anhang A4 Tabelle 10 zugrunde zu legen.
  6. Die Beregnung von pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse, von Blattgemüse und von Weidebewuchs ist bei der retrospektiven Berechnung der Exposition nur dann zu berücksichtigen, wenn diese im betrachteten Zeitraum in der Umgebung des Standortes tatsächlich beregnet wurden. Falls diese Informationen nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, kann wie bei der prospektiven Berechnung der Exposition vorgegangen werden.
  7. Für die Anreicherung radioaktiver Stoffe im Boden und in anderen Umweltmedien wird einzelfallbezogen die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen unterstellt (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase).
  8. Es sind bevorzugt die tatsächlichen Aufenthaltszeiten und -orte der repräsentativen Person während des betrachteten Zeitraums zu berücksichtigen. Falls diese Informationen nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, sind ersatzweise die generischen Annahmen in Anhang A4 Tabelle 12 zugrunde zu legen.

Bei der retrospektiven Berechnung der Exposition im betrachteten Zeitraum ist die Kontamination der Umwelt infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft und Wasser in den Vorjahren zu berücksichtigen. Falls die zur Berechnung erforderlichen Daten für die Vorjahre nicht vorliegen und nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, können diese Daten durch konservative Schätzungen ersetzt werden.

6 Ausbreitung radioaktiver Stoffe und Umgebungskontamination infolge von Ableitungen mit Luft

6.1 Ausbreitung radioaktiver Stoffe in der Atmosphäre

Bei Ableitungen mit Luft ist die atmosphärische Ausbreitungsrechnung unter Verwendung des Lagrange-Partikel-Modells der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 in Kombination mit einem vorgeschalteten mikroskaligen oder mesoskaligen, diagnostischen oder prognostischen Windfeldmodell durchzuführen. Dieses Windfeldmodell erstellt das dreidimensionale Windfeld und Turbulenzfeld für das gesamte Rechengebiet anhand von meteorologischen Daten und Grenzschichtmodellen für meteorologische Parameter der Richtlinie VDI 3783 Blatt 8.

Lagrange-Partikel-Modelle ermöglichen unter anderem die Berücksichtigung ungleichmäßiger Emissionen, bodennaher Emissionen sowie von flächenhaften Emissionen. Die Aktivitätskonzentration in der Luft, die trockene und nasse Ablagerung der Radionuklide, die Gamma- und Betasubmersion sind ortsaufgelöst in der Umgebung des Emittenten zu berechnen, wobei die effektive Emissionshöhe (siehe Abschnitt 6.1.7) zugrunde zu legen ist.

6.1.1 Rechengebiet und Aufpunkte

Das Rechengebiet umfasst mindestens das kreisförmige Gebiet um den Ort des Emittenten, dessen Radius das 50-fache der baulichen Emissionshöhe, mindestens aber 5 km beträgt. Das Gebiet kann kleiner gewählt werden, sofern nachgewiesen wird, dass die ungünstigsten Einwirkungsstellen innerhalb des kleineren Gebiets liegen. Tragen mehrere räumlich getrennte Emittenten zur Exposition bei, dann besteht das Rechengebiet mindestens aus der Vereinigung der jeweiligen Rechengebiete. Bei besonderen Geländebedingungen, wie z.B. einer ausgeprägten, weiträumigen Orographie, kann es erforderlich sein, das Rechengebiet größer zu wählen.

Die horizontale Maschenweite ist so zu wählen, dass sowohl Ort als auch Betrag der Expositionsmaxima mit hinreichender Sicherheit bestimmt werden können. In der Regel ist das dann gewährleistet, wenn die horizontale Maschenweite die bauliche Emissionshöhe nicht überschreitet. Ist die Entfernung vom Emittenten größer als das Zehnfache der baulichen Emissionshöhe, kann die horizontale Maschenweite proportional zur Entfernung größer gewählt werden. Geringere Maschenweiten sind anzuwenden

Im Nahbereich um den Emittenten müssen die Gebäudestrukturen im Modell räumlich aufgelöst werden können.

Es können auch genestete Rechengitter zugrunde gelegt werden, d. h. eine höhere räumliche Auflösung in unmittelbarer Nähe des Emittenten und die Vergrößerung der Gitterweite bei wachsender Entfernung zum Emittenten.

Als Aufpunkte werden alle im Rechengebiet befindlichen Bebauungen und Aufenthaltsorte im Freien betrachtet. Die Aktivitätskonzentration ist im gesamten Rechengebiet zu berechnen. Die Aktivitätskonzentration in der bodennahen Luft ist an den Aufpunkten als Mittelwert über die unterste Gitterzelle, die vom Erdboden bis 3 m Höhe über dem Erdboden reicht, zu berechnen. Damit ist sie repräsentativ für eine Aufpunkthöhe in 1,5 m über Grund. Zur Berechnung der Gammasubmersion und der nassen Ablagerung sind alle Gitterzellen im Rechengebiet bis zu einer Höhe von 1500 m zu berücksichtigen. Diese Allgemeine Veraltungsvorschrift macht keine weiteren Vorgaben für die vertikale Höhe der Gitterzellen. Die für ein Volumen oder eine Fläche des Rechengitters berechneten Mittelwerte der Aktivitätskonzentration, der Gammasubmersion und der Depositionsraten gelten für alle darin enthaltenen Aufpunkte.

6.1.2 Bodenrauigkeit und Verdrängungshöhe

Für die Erstellung des dreidimensionalen Windfelds und des Turbulenzfelds wird die Bodenrauigkeit des Geländes durch eine mittlere Rauigkeitslänge z0 parametrisiert. Es ist ein Gebiet zu betrachten, dessen Radius der 15-fachen baulichen Emissionshöhe entspricht, mindestens aber 150 m beträgt. Dabei wird zwischen prospektiver und retrospektiver Berechnung unterschieden:

Als weiterer Parameter ist bei der Erstellung des dreidimensionalen Windfelds und des Turbulenzfelds die Verdrängungshöhe d zu berücksichtigen, die als die sechsfache mittlere Rauigkeitslänge z0 anzusetzen ist (d = 6 x z0).

6.1.3 Berücksichtigung von Bebauung

Einflüsse von Bebauung auf die Immission im Rechengebiet sollen im Rahmen der Berechnung berücksichtigt werden. Für die folgende Betrachtung können Gebäude, deren Entfernung vom Emittenten größer als das Sechsfache ihrer Höhe und größer als das Sechsfache der baulichen Emissionshöhe ist, vernachlässigt werden.

Bei einem mesoskaligen diagnostischen Windfeldmodell ist wie folgt zu verfahren:

Beträgt die bauliche Emissionshöhe mehr als das 1,2-fache der Gebäudehöhen oder haben Gebäude, für die diese Bedingung nicht erfüllt ist, einen Abstand von mehr als dem Sechsfachen ihrer Höhe vom Emittenten, kann in der Regel folgendermaßen verfahren werden:

  1. Sofern die bauliche Emissionshöhe mehr als das 1,7-fache der Gebäudehöhen beträgt, ist die Berücksichtigung der Bebauung durch Rauigkeitslänge und Verdrängungshöhe ausreichend.
  2. Sofern die bauliche Emissionshöhe zwischen dem 1,2- und 1,7-fachen der Gebäudehöhen beträgt und eine freie Abströmung gewährleistet ist, können die Einflüsse mit Hilfe eines mesoskaligen Windfeldmodells für die Gebäudeumströmung berücksichtigt werden.

Maßgeblich für die Beurteilung der Gebäudehöhen nach a) oder b) sind alle Gebäude, deren Abstand vom Emittenten weniger als das Sechsfache der baulichen Emissionshöhe beträgt.

Sind die Anforderungen eines mesoskaligen diagnostischen Windfeldmodells nicht erfüllt, ist ein mikroskaliges diagnostisches Windfeldmodell oder ein prognostisches Windfeldmodell (mikroskalig oder mesoskalig) zu verwenden.

6.1.4 Berücksichtigung von Geländeunebenheiten

Auch Unebenheiten des Geländes sind in der Regel nur zu berücksichtigen, falls innerhalb des Rechengebietes Höhendifferenzen zum Emissionsort von mehr als 50 m und Steigungen von mehr als 1:20 auftreten. Die Steigung ist dabei aus der Höhendifferenz über eine Strecke von 100 m zu bestimmen.

6.1.5 Meteorologische Daten

Meteorologische Daten sind als Stundenmittel anzugeben, wobei die Windgeschwindigkeit gemäß der Richtlinie VDI 3786 Blatt 2 vektoriell zu mitteln ist. Die vertikalen Windprofile des Windfeldes sind gemäß der Richtlinie VDI 3783 Blatt 8 - meteorologische Grenzschichtprofile - zu bestimmen. Hierzu werden neben der Rauigkeitslänge die Stundenmittelwerte von Windrichtung und Windgeschwindigkeit in Messhöhe und die Obukhov-Länge benötigt. Ist der Wert der Obukhov-Länge nicht bekannt, ist alternativ die Ausbreitungsklasse nach Klug/Manier (I bis V) festzulegen (Sicherheitstechnische Regel KTA 1508) und nach der Richtlinie VDI 3783 Blatt 8 der Wert der Obukhov-Länge zu bestimmen. Des Weiteren sind die Stundensummen des Niederschlages anzugeben.

Für die prospektive Berechnung der atmosphärischen Ausbreitung ist eine ausreichend aktuelle meteorologische Zeitreihe stündlich gemittelter meteorologischer Daten zu verwenden, die einen Zeitraum von mindestens fünf Kalenderjahren zu mindestens 90 % abdeckt. Alternativ kann auch die Zeitreihe eines so genannten repräsentativen Jahres nach der Richtlinie VDI 3783 Blatt 20 verwendet werden. Diese Zeitreihe ist mit den meteorologischen Daten zur Berechnung der nassen Ablagerung zu ergänzen. Falls die Niederschlagsmengen im repräsentativen Jahr im Sommerhalbjahr und im Gesamtjahr um höchstens 50 % vom jeweiligen Median über zehn Kalenderjahre abweichen, sind zur Berechnung der nassen Ablagerung die meteorologischen Daten des repräsentativen Jahres zu verwenden. Andernfalls ist ersatzweise das Kalenderjahr aus dem zehnjährigen Zeitraum zu wählen, bei dem die Niederschlagsmengen im Sommerhalbjahr und im Gesamtjahr am geringsten vom jeweiligen Median über zehn Kalenderjahre abweichen.

Für die prospektive Berechnung der atmosphärischen Ausbreitung kann auch eine langjährige 4-parametrige Wetterstatistik herangezogen werden, wobei die Einteilung der Sektoren, die Klasseneinteilung für die Windgeschwindigkeit und die Klasseneinteilung für die Niederschlagsmenge gemäß der Sicherheitstechnischen Regel KTA 1508 zu wählen sind. Liegen Messwerte in mehreren Messhöhen vor, ist die Messreihe zu verwenden, deren Messhöhe der baulichen Emissionshöhe am nächsten liegt. Liegen keine Messungen am Standort der Anlage oder Einrichtung vor, können Daten einer geeigneten Station des Deutschen Wetterdienstes oder einer anderen entsprechend ausgerüsteten Station verwendet werden, sofern diese auf den betrachteten Standort gemäß der Richtlinie VDI 3783 Blatt 20 übertragbar sind.

Bei der retrospektiven Berechnung der atmosphärischen Ausbreitung ist die tatsächliche meteorologische Zeitreihe stündlich gemittelter meteorologischer Daten während der Betriebszeit der Anlage oder Einrichtung heranzuziehen. Falls diese meteorologische Zeitreihe für die Jahre vor dem betrachteten Zeitraum nicht vorliegt und nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden kann, kann für diese Jahre wie bei der prospektiven Berechnung der atmosphärischen Ausbreitung vorgegangen werden.

6.1.6 Quellterm des Emittenten

Bei zeitlichen Schwankungen der Emissionsparameter sind diese als Zeitreihe (Stundenmittel) anzugeben. Ist eine solche Zeitreihe nicht verfügbar oder nicht verwendbar, sind für die prospektive Berechnung die ungünstigsten zu erwartenden Ableitungen zugrunde zu legen. Für die retrospektive Berechnung können in diesem Fall die Jahresmittelwerte des betrachteten Zeitraumes angesetzt werden, sofern die pro Tag, das heißt in Zeiträumen von je 24 Stunden, emittierte Aktivitätsmenge nicht größer als 1/100 der gleichmäßig über das Jahr verteilt angenommenen Jahresemission ist. Das Verfahren für die retrospektive Berechnung der Exposition kann auch bei der prospektiven Berechnung angewendet werden, sofern keine ungünstigeren Ableitungen zu erwarten sind.

Werden radioaktive Stoffe vom Dach eines Gebäudes an mehreren Orten mit Luft abgeleitet, sollten diese Orte wegen der unterschiedlichen Ablufteigenschaften jeweils als Einzelquelle betrachtet werden. Es ist jedoch zulässig, mehrere Orte auf einer Fläche von höchstens 20 m x 20 m als eine Quelle zusammenzufassen, sofern die Ablufteigenschaften dieser Quelle so gewählt werden, dass eine Unterschätzung der Exposition der repräsentativen Person nicht zu erwarten ist.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind alle mit Luft abgeleiteten Radionuklide zu berücksichtigen. Hierbei ist von den Radionuklidgemischen auszugehen, deren Ableitung mit Luft während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase zu erwarten ist. Bei Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren sind für die Ableitungen von Edelgasen und Schwebstoffen mit Luft im Leistungsbetrieb die Radionuklidgemische in Anhang A6.1 zugrunde zu legen. Für die Nach- und Restbetriebsphase von Kernkraftwerken ist von den Radionuklidgemischen auszugehen, deren Ableitung mit der Luft durch die Stilllegung, den sicheren Einschluss und den Abbau zu erwarten ist.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die gemessenen oder bilanzierten tatsächlichen Ableitungen mit Luft zugrunde zu legen.

6.1.7 Effektive Emissionshöhe

Die effektive Emissionshöhe auf Grund thermischer bzw. mechanischer Effekte ist gemäß der Richtlinie VDI 3782 Blatt 3 zu bestimmen. Die effektive Emissionshöhe ist der atmosphärischen Ausbreitungsrechnung unter Verwendung des Lagrange-Partikel-Modells der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 zugrunde zu legen.

6.1.8 Berücksichtigung der statistischen Unsicherheit

Die mit dem Lagrange-Partikel-Modell gemäß der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 berechneten räumlichen Verteilungen für die Aktivitätskonzentration und die trockenen und nassen Ablagerungsraten haben eine statistische Unsicherheit. Die Gesamtpartikelzahl ist so hoch zu wählen, dass die statistische Unsicherheit der folgenden Immissionskennwerte an den ungünstigsten Aufpunkten aufgrund der Partikelzahlen in den Gitterzellen 5 % nicht überschreitet:

Wenn die Gesamtpartikelzahl niedriger gewählt wird, ist die Unsicherheit der oben genannten Immissionskennwerte zu berücksichtigen und die berechneten Beiträge zur Exposition sind zu korrigieren. Hierbei ist jeder Beitrag zur Exposition, der durch diese Immissionskennwerte beeinflusst wird, um die Unsicherheit des jeweiligen Immissionskennwerts nach oben zu korrigieren und die Korrektur zu dokumentieren. Dieses Verfahren ist bei der retrospektiven Berechnung der Exposition nicht zulässig, wenn durch diese Korrekturen die berechnete Exposition um mehr als 10 % erhöht wird.

6.1.9 Radioaktiver Zerfall

Der radioaktive Zerfall des Radionuklids r während der Transportzeit eines Partikels vom Emissionsort bis zum Aufpunkt wird über die physikalische Zerfallskonstante berücksichtigt. Tochternuklide, die sich während des Transports in der Atmosphäre bilden, werden über die Dosis- und Dosisleistungskoeffizienten berücksichtigt (siehe Anhang A2).

6.2 Umgebungskontamination infolge von Ableitungen mit Luft

6.2.1 Trockene Ablagerung (Deposition und Sedimentation)

Die durch trockene Ablagerung entstehende Bodenkontaminationsrate Fr,(x,y) (in Bq·m-2·s-1) am Ort (x, y) wird mithilfe eines Lagrange-Partikel-Modells gemäß der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 berechnet. Hierbei sind die in Anhang A3 Tabelle 8 aufgeführten stoffspezifischen Werte für die Depositions- und die Sedimentationsgeschwindigkeiten der Schwebstoffe und Gase zugrunde zu legen.

6.2.2 Nasse Ablagerung

Die Bodenkontaminationsrate durch Niederschlag Wr,(x,y) am Ort (x, y) ist proportional zu der über die z-Koordinate integrierten Konzentrationsverteilung in der Atmosphäre:

(1)
Hier bedeuten:
Wr,(x,y):Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge Niederschlag am Ort (x, y) in Bq·m-2·s-1
Λ:Auswaschfaktor in s-1
zmax:Obere Integrationsgrenze zur Berechnung der Bodenkontaminationsrate durch Niederschlag in m (Höhe 1500 m)
Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der Luft am Ort (x, y, z) in Bq·m-3

Es ist

(2)
Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Λ0:
Stoffspezifischer Auswaschfaktor für die Niederschlagsintensität I0 in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 8
I:Niederschlagsintensität in mm x h-1
I0:Niederschlagsintensität 1 mm·x h-1
κ:Stoffspezifischer Auswaschexponent κ = 0,8 für Schwebstoffe und Iod
κ = 1,0 für tritiiertes Wasser

6.2.3 Kontamination von Boden und Pflanzen

Die Bodenkontamination ergibt sich als Summe der trocken und nass abgelagerten Aktivität. Die flächenbezogene Bodenkontamination durch das Radionuklid r am Ende des k-ten Betriebsjahres ist:

(3)
Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:
i:Index zur Kennzeichnung des Betriebsjahres
Bk,r:Flächenbezogene Bodenkontamination durch das Radionuklid r am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
λr:Physikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s-1
Mittlere Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge trockener Ablagerung am Ort (x, y( während des i-ten Betriebsjahres in Bq·m-2·s-1
Mittlere Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge Niederschlag am Ort (x, y) während des i-ten Betriebsjahres in Bq·m-2·s-1
T1a:Zeitdauer eines Jahres in s; t1a = 3,15·107 s

Radionuklide werden aus dem Wurzelbereich der Pflanzen in tiefere Bodenschichten transportiert. Das Verweilen der Radionuklide im Wurzelbereich (Pflugschartiefe 20 cm bei Ackerboden, 10 cm bei Weideboden) wird durch eine elementspezifische Verweilkonstante berücksichtigt. Die spezifische Aktivität des Radionuklids r im Wurzelbereich am Ende des k-ten Betriebsjahres ist analog zu Gleichung (3):

(4)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Wurzelbereich am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·kg-1 Trockenmasse; m = A für Ackerboden, m = Wd für Weideboden
Flächentrockenmasse des Bodens in kg·m-2; m = A für Ackerboden, m = Wd für Weideboden
Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r im Wurzelbereich der Pflanzen in s-1
Verweilkonstante des Radionuklids r im Wurzelbereich aufgrund des Transports in tiefere Bodenschichten in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Für alle Radionuklide außer Tritium (H-3), Kohlenstoff 11 (C-11) und Kohlenstoff 14 (C-14) ergibt sich die spezifische Aktivität in und auf der Pflanze am Ende des k-ten Betriebsjahres aus den Beiträgen der direkt auf der Pflanze abgelagerten Aktivität und der über die Wurzel aufgenommenen Aktivität:

(5)

Mit gemäß Gleichung (4).

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Index zur Kennzeichnung der Pflanzen, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Index zur Kennzeichnung des Bodens, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in und auf der Pflanze der Gruppe n am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·kg-1 Feuchtmasse
Mittlere Kontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge trockener Ablagerung am Ort (x, y) während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-2·s-1
Mittlere Kontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge Niederschlag am Ort (x, y) während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-2·s-1
Anteil der durch Niederschlag oder infolge Beregnung auf der Pflanze abgelagerten Aktivität, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r auf der Pflanze in s-1
Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r auf der Pflanze in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Physikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s-1
Kontaminationszeit für Pflanzen der Gruppe n während der Wachstumsperiode in s, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Ertrag bzw. Bewuchsdichte von Pflanzen der Gruppe n in kg·m-2 Feuchtmasse, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Transferfaktor vom Boden zur Pflanze der Gruppe n für das Radionuklid r in Bq·kg-1 Feuchtmasse pro Bq·kg-1 Trockenboden, jeweils für pflanzliche Nahrungsmittel (n = Pf, Bl) oder für Weidepflanzen (n = Wd), siehe Anhang A3 Tabelle 4

Zur Berücksichtigung der Bildung radioaktiver Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen.

Die Gleichungen (4) und (5) sind für die prospektive und retrospektive Berechnung der spezifischen Aktivitäten im Wurzelbereich sowie auf und in der Pflanze heranzuziehen. Für die prospektive Berechnung ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zu betrachten, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen.

Bei der Berechnung der spezifischen Aktivität von H-3 in den Pflanzen ist die Wasseraufnahme aus der Luftfeuchte (einschließlich Kondensation) und den Niederschlägen zu berücksichtigen. Es wird bei der Aufnahme von Tritium in Form von tritiiertem Wasser angenommen, dass es in die Pflanzen, bezogen auf Wasserstoff (H-1), in dem Verhältnis aufgenommen wird, wie es in der Luft oder in der Bodenfeuchte vorliegt. Die spezifische Aktivität von H-3 in der Pflanze ist nach der folgenden Formel zu berechnen:

(6)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Spezifische Aktivität von Tritium in Pflanzen der Gruppe n am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·kg-1 Feuchtmasse
Massenanteil des Wassers in der Pflanze (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Mittlere Aktivitätskonzentration von H-3 in der bodennahen Luft während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-3
Mittlere absolute Luftfeuchte während der Wachstumsperiode am betrachteten Ort in kg·m-3, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Mittlere Kontaminationsrate durch Niederschlag von tritiiertem Wasser während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-2·s-1
Mittlere Niederschlagshöhe für das Sommerhalbjahr des k-ten Betriebsjahres in l·m-2
Anteil des Tritiuminventars in der Pflanze, der aus der Luftfeuchte (fL) bzw. aus den Niederschlägen (fN) stammt (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Dichte des Wassers in kg·l-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Die Aufnahme von C-14 in die Pflanzen erfolgt durch Photosynthese. Die Kohlenstoff-Isotope (C-14 und stabile Kohlenstoff-Isotope) werden in dem gleichen Verhältnis in die Pflanzen eingebaut, wie sie in der Luft in Form von CO2 am betrachteten Ort vorliegen. Die spezifische Aktivität in den Pflanzen ist zu berechnen nach:

(7)

Hier bedeuten:

Spezifische Aktivität von C-14 in Pflanzen der Gruppe n am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·kg-1 Feuchtmasse
Mittlere Aktivitätskonzentration von C-14 in Form von CO2 in der bodennahen Luft während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-3
Massenanteil des Kohlenstoffs in der Pflanze (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Kohlenstoffkonzentration der Luft in kg·m-3, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Gleichung (7) ist bei kurzzeitigen Emissionen sowie bei C-11 nicht anzuwenden. Die spezifische Aktivität von C-11 in Pflanzen kann unberücksichtigt bleiben, da wegen der kurzen physikalischen Halbwertszeit die Exposition durch Ingestion gegenüber der Exposition durch Inhalation vernachlässigbar ist.

7 Ausbreitung radioaktiver Stoffe und Umgebungskontamination infolge von Ableitungen mit Wasser

7.1 Ausbreitung radioaktiver Stoffe in Oberflächengewässern

Radioaktive Stoffe, die mit Wasser abgeleitet werden, gelangen oft über das kommunale Abwasser in Oberflächengewässer. Die Verdünnung durch die Vermischung des abgeleiteten Wassers mit dem kommunalen Abwasser ist bei der prospektiven Berechnung der Exposition nicht zu betrachten, sie kann jedoch bei der retrospektiven Berechnung der Exposition berücksichtigt werden.

7.1.1 Anwendungsbereich der Rechenmodelle

Die Rechenmodelle gelten für die Einleitung radioaktiver Stoffe in fließende und stehende Gewässer.

Für die Berechnungen werden die Mündungen und Tidebereiche der Flüsse Elbe, Ems und Weser wie folgt festgelegt:

FlussMündungTidebereich ab
ElbeBrunsbüttel (NOK)Stauwehr Geesthacht
EmsEmdenWehranlage Herbrum
WeserBremerhavenBremer Weserwehr

Bei Einleitung in den Tidebereich von Fließgewässern sind spezielle Parameter zu berücksichtigen, die bei den Modellen angegeben sind (siehe Abschnitt 7.1.2 b)).

7.1.2 Ausbreitung radioaktiver Stoffe in Fließgewässern

Die Konzentration des Radionuklids r im Fließgewässer ist für den jeweiligen Expositionspfad folgendermaßen zu berechnen:

(8)

Hier bedeuten:

Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Fließgewässer in Bq·l-1
Jährlich abgeleitete Aktivität des Radionuklids r in Bq
Umrechnungsfaktor: 3,2·10-11 m3·s-1·l-1
Abfluss der zu betrachtenden Anlage oder Einrichtung in m3·s-1. Q ist für Kernkraftwerke gleich dem Abfluss des Kühlwassers zu setzen, weil radioaktive Abwässer immer zuerst in den Kühlwasserstrom eingeleitet werden. Bei Kühlturmbetrieb gibt es einen Strom von Abschlämm- und Nebenkühlwasser; Q ist gleich dessen Abfluss zu setzen.
Mischungsverhältnis zwischen Abfluss der zu betrachtenden Anlage oder Einrichtung und Abfluss des Fließgewässers am betrachteten Ort (dimensionslos)
Physikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s-1
Fließzeit zwischen Einleitungsstelle und betrachtetem Ort in s

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind alle mit Wasser abgeleiteten Radionuklide zu berücksichtigen. Hierbei ist von den Radionuklidgemischen auszugehen, deren Ableitung mit Wasser während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase zu erwarten ist. Bei Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren ist für die Ableitung mit Wasser im Leistungsbetrieb das Radionuklidgemisch in Anhang A6.2 zugrunde zu legen. Für die Nach- und Restbetriebsphase von Kernkraftwerken ist von den Radionuklidgemischen auszugehen, deren Ableitung mit dem Wasser durch die Stilllegung, den sicheren Einschluss und den Abbau zu erwarten ist.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die gemessenen oder bilanzierten tatsächlichen Ableitungen mit Wasser zugrunde zu legen.

a) Einleitungen oberhalb der Tidegrenze

Von der Einleitungsstelle ausgehend bildet sich im Vorfluter stromabwärts eine Abwasserfahne aus, die sich allmählich mit dem Wasser des Vorfluters mischt. Direkt an der Einleitungsstelle beträgt fv= 1, nach vollständiger Durchmischung ist:

(9)

MQ ist der mittlere Abfluss (Mittelwasser) in m3·s-1 nach DIN 4049 Teil 3. Im Abstand x von der Einleitungsstelle in Fließrichtung ist das Mischungsverhältnis:

(10)

Der dimensionslose Mischungskoeffizient P ist näherungsweise:

(11)

mit MQ in m3·s-1 und x in m.

Für die Expositionspfade "Beregnung - Futterpflanze - Kuh - Milch", "Beregnung - Futterpflanze - Tier - Fleisch" und "Beregnung - Pflanze" ist statt MQ der mittlere Abfluss für das Sommerhalbjahr SoMQ zu verwenden.

Für die prospektive und retrospektive Berechnung der Exposition wird auf Abschnitt 5 verwiesen. Für die Entfernung x der Entnahmestelle von der Einleitungsstelle in Fließrichtung ist bei der prospektiven Berechnung x = 100 m, bei der retrospektiven Berechnung der tatsächliche Wert im Bezugszeitraum anzusetzen. Die Entnahmestelle ist die Stelle im Vorfluter, an der Wasser für die Verwendung als Trinkwasser, Tränkwasser oder Beregnungswasser entnommen wird.

Ist aufgrund der ökologischen Verhältnisse während der Betriebsphase und gegebenenfalls der Nach- und Restbetriebsphase der Anlage oder Einrichtung von einem abweichenden Mischungsverhältnis auszugehen, kann dieses der prospektiven Berechnung zugrunde gelegt werden. Ist aufgrund der örtlichen Besonderheiten im Bezugszeitraum von einem abweichenden Mischungsverhältnis auszugehen, ist dieses bevorzugt der retrospektiven Berechnung zugrunde zu legen.

b) Einleitungen unterhalb der Tidegrenze

Von der Einleitungsstelle kann sich, bedingt durch den Tideeinfluss, sowohl stromabwärts als auch stromaufwärts eine Abwasserfahne ausbilden. Da das Vermischungsverhältnis fv in unmittelbarer Nähe der Einleitungsstelle stark von den örtlichen Gegebenheiten abhängt (bei Kernkraftwerken evtl. Rückführung kontaminierten Wassers in den Kühlkreislauf), kann es nur nach detaillierten ortsspezifischen Untersuchungen festgelegt werden. Es ist zulässig, das Mischungsverhältnis mit einem allgemein anerkannten hydrologischen Modell zu berechnen.

Für die maximale Vermischung des Abwassers stromabwärts kann nicht die gesamte vorbeiflutende Wassermenge in Ansatz gebracht werden, sondern nur der jeweilige Oberwasserzufluss, der bei der Berechnung der Vermischung als konstant und kontinuierlich anzusetzen ist:

(12)

Hier ist MQo der mittlere Oberwasserzufluss in m3·s-1 nach DIN 4049 Teil 3, das heißt der Abfluss von oberhalb der Tidegrenze.

Für die Expositionspfade "Beregnung - Futterpflanze - Kuh - Milch", "Beregnung - Futterpflanze - Tier - Fleisch" und "Beregnung - Pflanze" ist statt MQo der mittlere Oberwasserzufluss für das Sommerhalbjahr SoMQo zu verwenden.

Für die prospektive und retrospektive Berechnung der Exposition wird auf Abschnitt 5 verwiesen. Für die Entfernung x der Entnahmestelle von der Einleitungsstelle stromabwärts ist bei der prospektiven Berechnung x = 100 m, bei der retrospektiven Berechnung der tatsächliche Wert im Bezugszeitraum anzusetzen.

7.1.3 Ausbreitung radioaktiver Stoffe in stehenden Gewässern

Bei der Einleitung von Radionukliden in stehende Gewässer bis maximal 400 km2 wird eine vollständige Durchmischung angenommen. Die Konzentration des Radionuklids r im stehenden Gewässer am Ende des k-ten Betriebsjahres ist für den jeweiligen Expositionspfad nach folgender Gleichung rekursiv zu berechnen:

(13)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Index zur Kennzeichnung des Zuflusses des stehenden Gewässers
Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im stehenden Gewässer am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·l-1. ist die Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im stehenden Gewässer zu Beginn der Betriebsphase (Beginn der Einleitung).
Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r im stehenden Gewässer während des k-ten Betriebsjahres in s-1
Volumen des stehenden Gewässers in m3
Mittlerer Abfluss (Mittelwasser) des Zuflusses j während des k-ten Betriebsjahres in m3·s-1
Mittlere Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Zufluss j während des k-ten Betriebsjahres in Bq·l-1
Zeitdauer eines Jahres in s; t1a = 3,15·107 s

Die Aktivitätskonzentration des Bodensees (Obersee) ist mit einem allgemein anerkannten hydrologischen Modell oder unter der Annahme einer vollständigen Durchmischung zu berechnen.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind alle mit Wasser abgeleiteten Radionuklide zu berücksichtigen. Hierbei ist von den Radionuklidgemischen auszugehen, deren Ableitung mit Wasser während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase zu erwarten ist.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die gemessenen oder bilanzierten tatsächlichen Ableitungen mit Wasser zugrunde zu legen.

Für weitere Einzelheiten zur die prospektiven und retrospektiven Berechnung der Exposition wird auf Abschnitt 5 verwiesen.

7.2 Umgebungskontamination infolge von Ableitungen mit Wasser

Das Gleichgewicht im Wasser-Schwebstoff-System stellt sich nicht sofort ein. Die zeitabhängige Anlagerung der Radionuklide an Schwebstoffe wird mit der elementspezifischen Anlagerungskonstante λAnl,r beschrieben. Für die spezifische Aktivität in Schwebstoffen gilt:

(14)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen in Bq·kg-1 Trockenmasse
Konzentrationsfaktor für Schwebstoffe für das Radionuklid r in l·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 6
Anlagerungskonstante des Radionuklids r an Schwebstoffe in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 6
Halbwertszeit für die Anlagerung des Radionuklids r an Schwebstoffe in Oberflächengewässern in s, siehe Anhang A3 Tabelle 6

Die Reichweite des Nahbereiches bzw. der Beginn des Fernbereiches werden bei Fließgewässern durch die Kontaktzeit der Radionuklide mit den Schwebstoffen von der Einleitungsstelle bis zum betrachteten Ort bestimmt (siehe Abschnitt 3) und sind damit abhängig von der Fließgeschwindigkeit des Vorfluters. Im Nahbereich eines Fließgewässers ist tf = 10 h, im Fernbereich eines Fließgewässers und bei stehenden Oberflächengewässern tf = 5 d zu setzen.

Für die prospektive Berechnung ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zu betrachten, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen.

7.2.1 Kontamination von Ufersediment

Zur Berechnung der Kontamination des Ufersediments kann vereinfachend von einer konstanten Sedimentationsgeschwindigkeit ausgegangen werden. Die flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r im Ufersediment am Ende des k-ten Betriebsjahres ist:

(15)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r im Ufersediment am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
Dichte des Sediments in kg·m-3 Trockenmasse, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Sedimentationsgeschwindigkeit in m·s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen im i-ten Betriebsjahr in Bq·kg-1 Trockenmasse

Die mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen im i-ten Betriebsjahr ist nach Gleichung (14) zu berechnen. Die Verlagerung der Radionuklide in tiefere Bodenschichten bleibt unberücksichtigt. Mit Gleichung (15) sind für die langfristige Betrachtung auch sich periodisch wiederholende Ablagerungen, wie z.B. durch jährliche Überschwemmungen, mit abgedeckt.

Zur Berücksichtigung der Bildung radioaktiver Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen.

Für die prospektive Berechnung der Kontamination ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zu betrachten, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen zugrunde zu legen.

7.2.2 Kontamination des Bodens in Überschwemmungsgebieten

Zur Berechnung der Kontamination des Bodens in Überschwemmungsgebieten wird vom Modellansatz in Abschnitt 7.2.1 ausgegangen. Zusätzlich wird das Eindringen der Radionuklide in tiefere Bodenschichten infolge regelmäßiger Überflutungen durch die effektive Verweilkonstante berücksichtigt. Die flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in der oberen Bodenschicht auf Überschwemmungsgebieten am Ende des k-ten Betriebsjahres ist:

(16)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in der oberen Bodenschicht auf Überschwemmungsgebieten am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
Effektive Verweilkonstante für das Radionuklid r auf Überschwemmungsgebieten in s-1
Verweilkonstante zur Berücksichtigung des Eindringens der Radionuklide in tiefere Bodenschichten in Überschwemmungsgebieten in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Die mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen im i-ten Betriebsjahr ist nach Gleichung (14) zu berechnen.

Zur Berücksichtigung der Bildung radioaktiver Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen.

Für die prospektive Berechnung der Kontamination ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zu betrachten, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen zugrunde zu legen.

7.2.3 Kontamination des Sediments von Spülfeldern

Zur Berechnung der Kontamination von Spülfeldern wird davon ausgegangen, dass sich Sediment zwischen zwei Ausbaggerungen im Abstand von ka Jahren kontinuierlich im Oberflächengewässer ablagert. Die mittlere spezifische Aktivität der Sedimentschicht zum Zeitpunkt des Ausbaggerns (nach einer Sedimentationsdauer von ka Jahren im Oberflächengewässer) ist:

(17)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Die mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in der Sedimentschicht zum Zeitpunkt des Ausbaggerns in Bq·kg-1 Trockenmasse
Anzahl der Jahre zwischen zwei Ausbaggerungen (dimensionslos), ortsspezifisch

Die mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen im i-ten Betriebsjahr ist nach Gleichung (14) zu berechnen.

Zur Berücksichtigung der Bildung radioaktiver Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen.

Für die prospektive Berechnung der Kontamination ist die ortsspezifisch zu erwartende Zeit zwischen zwei Ausbaggerungen zu betrachten. Für die retrospektive Berechnung ist die tatsächliche Zeit zwischen zwei Ausbaggerungen zugrunde zu legen.

7.2.4 Kontamination von Boden und Pflanzen infolge Beregnung

Die Beregnung landwirtschaftlicher Flächen während der Vegetationsperiode (Sommerhalbjahr) führt zur Bodenkontamination. Der Transport der Radionuklide aus dem Wurzelbereich (Pflugschartiefe 20 cm bei Ackerboden, 10 cm bei Weideboden) wird durch eine elementspezifische Verweilkontante berücksichtigt. Die spezifische Aktivität des Radionuklids r im Wurzelbereich am Ende des k-ten Betriebsjahres ist:

(18)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Beregnungsrate während der Weidezeit und der Wachstumszeit von pflanzlichen Nahrungsmitteln im i-ten Betriebsjahr in l·m-2·s-1
Mittlere Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Beregnungswasser während des i-ten Betriebsjahres in Bq·l-1

Die mittlere Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Beregnungswasser während des i-ten Betriebsjahres ist nach den Gleichungen (8) oder (13) zu berechnen.

Für alle Radionuklide außer Tritium (H-3), Kohlenstoff 11 (C-11) und Kohlenstoff 14 (C-14) ergibt sich die spezifische Aktivität in und auf der Pflanze am Ende des k-ten Betriebsjahres aus den Beiträgen der direkt auf der Pflanze abgelagerten Aktivität und der über die Wurzel aufgenommenen Aktivität:

(19)

Mit gemäß Gleichung (18).

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Zeitdauer, während der Pflanzen der Gruppe n während der Wachstumsperiode infolge Beregnung oberirdisch kontaminiert werden, in s, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Zur Berücksichtigung der Bildung radioaktiver Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen.

Die Gleichungen (18) und (19) sind für die prospektive und retrospektive Berechnung der spezifischen Aktivitäten im Wurzelbereich sowie auf und in der Pflanze heranzuziehen. Für die prospektive Berechnung der Exposition ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zugrunde zu legen, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung der Exposition ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen.

Anstelle von Gleichung (19) ist für Tritium in Form tritiierten Wassers die spezifische Aktivität in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse, in Blattgemüse und in Weidepflanzen gleich dermittleren Aktivitätskonzentration des Beregnungswassers während des k-ten Betriebsjahres zu setzen.

Anstelle von Gleichung (19) ist die spezifische Aktivität von C-14 in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse, in Blattgemüse und in Weidepflanzen wie folgt zu berechnen:

(20)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Spezifische Aktivität von C-14 in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse (n = Pf), in Blattgemüse (n = Bl) und in Weidepflanzen (n = Wd) in Bq·kg-1 Pflanzen-Feuchtmasse
Massenanteil des Kohlenstoffs in Pflanzen (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Assimilationsrate in kg·s-1·m-2, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Die spezifische Aktivität von C-11 kann wegen der kurzen physikalischen Halbwertszeit unberücksichtigt bleiben, sofern nur ein vernachlässigbarer Beitrag zur Exposition zu erwarten ist.

7.2.5 Kontamination von Pflanzen auf Überschwemmungsgebieten

Bei der landwirtschaftlichen Nutzung von Überschwemmungsgebieten ergibt sich die spezifische Aktivität in der Pflanze am Ende des k-ten Betriebsjahres aus der über die Wurzel aufgenommenen Aktivität:

(21)

Mit gemäß Gleichung (16).

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Transferfaktor vom Boden zur Pflanze für das Radionuklid r in Bq·kg-1 Feuchtmasse pro Bq·kg-1 Trockenboden, jeweils für pflanzliche Nahrungsmittel (n = Pf, Bl) oder für Weidepflanzen (n = Wd), siehe Anhang A3 Tabelle 4

8 Exposition des Menschen infolge der Ableitung mit Luft

8.1 Expositionspfade

Bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft sind folgende Expositionspfade zu berücksichtigen:

Zur Berechnung der äußeren Exposition:

  1. Exposition durch Betastrahlung innerhalb der Abluftfahne (Betasubmersion)
  2. Exposition durch Gammastrahlung aus der Abluftfahne (Gammasubmersion)
  3. Exposition durch Gammastrahlung der am Boden abgelagerten radioaktiven Stoffe (Gammabodenstrahlung)

    Zur Berechnung der inneren Exposition:

  4. Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit der Atemluft (Inhalation)
  5. Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit Lebensmitteln (Ingestion) auf dem Weg
    1. Luft - Pflanze
    2. Luft - Futterpflanze - Kuh - Milch
    3. Luft - Futterpflanze - Tier - Fleisch
    4. Luft - Muttermilch
    5. Luft - Nahrung - Muttermilch

8.2 Aufenthaltsorte der repräsentativen Person

Bei der Berechnung der Exposition sind die Stellen zugrunde zu legen, an denen sich die höchsten effektiven Dosen ergeben. Dabei sind für den Aufenthalt der repräsentativen Person die Stellen im Freien und in Gebäuden zugrunde zu legen, an denen jeweils die Summe der effektiven Dosis aus äußerer Exposition und der effektiven Folgedosis aus Inhalation am höchsten ist. Hierbei ist für die äußere Exposition sowohl die äußere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft allein als auch die Summe der äußeren Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft und der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen zu betrachten. Bei der Festlegung der Aufenthaltsorte der repräsentativen Person in Gebäuden und im Freien ist wie folgt vorzugehen:

Beim Aufenthalt in Gebäuden, in denen mit radioaktiven Stoffen umgegangen oder ionisierende Strahlung erzeugt wird, sind die Stellen zu betrachten, an denen das Produkt aus der zeitlich gemittelten Ortsdosisleistung und der Aufenthaltsdauer aufgrund der geplanten oder tatsächlichen Nutzung des Gebäudes maximal wird. An diesen Stellen ist auszuschließen, dass infolge einer kurzzeitigen äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung überschritten werden.

Beim Aufenthalt im Freien kann die ungünstigste Einwirkungsstelle auf einer Fläche liegen, auf der ein Daueraufenthalt während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase ausgeschlossen ist. In diesem Fall kann die gesamte Aufenthaltsdauer im Freien nach Anhang A4 Tabelle 12 aufgeteilt werden. Für die ungünstigste Einwirkungsstelle, an der ein Daueraufenthalt ausgeschlossen ist, ist eine konservative Aufenthaltsdauer anzusetzen. Für die verbleibende Aufenthaltsdauer im Freien ist die ungünstigste Einwirkungsstelle zu betrachten, an der während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase ein Daueraufenthalt nicht ausgeschlossen ist.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind die Nutzungsmöglichkeiten zugrunde zu legen.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die standortspezifischen Verhältnisse und die tatsächliche Nutzung im betrachteten Zeitraum zu betrachten. Bevorzugt sind die realen Aufenthaltszeiten und -orte der repräsentativen Person im Freien und in Gebäuden während des betrachteten Zeitraums zugrunde zu legen. Falls diese Informationen nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, sind ersatzweise die generischen Annahmen in Anhang A4 Tabelle 12 heranzuziehen.

8.3 Erzeugung von Lebensmitteln

Für die Erzeugung jeder Lebensmittelgruppe ist jeweils die Stelle auszuwählen, für die sich unter Berücksichtigung der Ernährungsgewohnheiten nach Anhang A4 Tabelle 10 die höchste effektive Folgedosis durch den Verzehr dieser Lebensmittelgruppe ergibt.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind die Nutzungsmöglichkeiten zugrunde zu legen.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die standortspezifischen Verhältnisse und die tatsächliche Nutzung im betrachteten Zeitraum zu betrachten. Insbesondere sind zur Berechnung der Ingestionsdosis (effektive Folgedosis) nur die Lebensmittelgruppen zu berücksichtigen, die im betrachteten Zeitraum in der Umgebung des Standortes erzeugt wurden.

8.4 Berechnung der äußeren Exposition

Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition durch das Radionuklid r ergibt sich bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit der Luft aus der Summe der Jahresdosen durch Gammasubmersion, Gammabodenstrahlung und Betasubmersion.

Es ist:

Ea,r = Eγ,r + Eb,r + Eβ,r(22)

Hierin bedeuten:

Ea,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition über den Luftpfad durch das Radionuklid r in Sv
Eγ,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammasubmersion durch das Radionuklid r in Sv
Eb,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammabodenstrahlung infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r in Sv
Eβ,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch Betasubmersion durch das Radionuklid r in Sv

Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft ergibt sich zu:

(23)

Die Berechnung der drei Anteile an der Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r ist wie in den Abschnitten 8.4.1 bis 8.4.3 beschrieben durchzuführen.

8.4.1 Exposition durch Betastrahlung innerhalb der Abluftfahne (Betasubmersion)

Die Exposition durch Betasubmersion Eβ,r ist der Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der Luft am betrachteten Ort (x, y, z = 0) direkt proportional:

(24)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Jahresmittel der Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der bodennahen Luft am Ort (x, y, z = 0) in Bq·m-3
Jährliche Aufenthaltsdauer im Freien in s, siehe Anhang A4 Tabelle 12
Jährliche Aufenthaltsdauer in Gebäuden in s, siehe Anhang A4 Tabelle 12
Reduktionsfaktor für Betasubmersion bei Aufenthalt in Gebäuden (dimensionslos), siehe Anhang A4 Tabelle 12
Dosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Betasubmersion des Radionuklids r in Sv·m3·Bq-1·s-1, siehe Anhang A2.1

Bilden sich während des Transports in der Atmosphäre Tochternuklide, so ist bei der Berechnung der effektiven Dosis der Dosisleistungskoeffizient des primären Radionuklides mit Berücksichtigung der Tochternuklide anzuwenden.

8.4.2 Exposition durch Gammastrahlung aus der Abluftfahne (Gammasubmersion)

Bei der Berechnung der Exposition durch Gammasubmersion sind wegen der großen Reichweite der Gammastrahlung alle Beiträge aus der Abluftfahne zu berücksichtigen. Die Gammasubmersion ist gemäß der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 zu berechnen.

Der Dosisberechnung sind zwei Energiegruppen, oberhalb (Energiegruppe 1) und unterhalb von 0,2 MeV (Energiegruppe 2), zugrunde zu legen. Es ist zulässig, die Gammasubmersion für die Gamma-Energien unter 0,2 MeV durch die Gammasubmersion für 0,1 MeV und für die höheren Gamma-Energien durch die Gammasubmersion für 1 MeV zu beschreiben. Damit ergibt sich für die Exposition durch Gammasubmersion Ey,r:

(25)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Dosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Gammasubmersion des Radionuklids r in Sv·m2·Bq-1·s-1, siehe Anhang A2.2
Jahresmittel der Gammasubmersion für die Energiegruppe 1 bei der Gamma-Energie 1 MeV in Bq·m-2, siehe Anhang A5
Jahresmittel der Gammasubmersion für die Energiegruppe 2 bei der Gamma-Energie 0,1 MeV in Bq·m-2, siehe Anhang A5
Anteil des Gamma-Energieemissionsspektrums des Radionuklids r oberhalb der Energie 0,2 MeV, siehe Anhang A2.2
mit
Gamma-Energie in MeV
pro Zerfall emittierte Gamma-Quanten der Energie Ei
Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammasubmersion für die Energiegruppe 1 bei der Gamma-Energie 1 MeV, siehe Anhang A2.2
Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammasubmersion für die Energiegruppe 2 bei der Gamma-Energie 0,1 MeV, siehe Anhang A2.2
Reduktionsfaktor für Gammasubmersion bei Aufenthalt in Gebäuden (dimensionslos), siehe Anhang A4 Tabelle 12

Bilden sich während des Transports in der Atmosphäre Tochternuklide, so ist bei der Berechnung der effektiven Dosis der Dosisleistungskoeffizient des primären Radionuklids mit Berücksichtigung der Tochternuklide anzuwenden.

8.4.3 Exposition durch Gammastrahlung der am Boden abgelagerten radioaktiven Stoffe (Bodenstrahlung)

Gammastrahlung, die von am Boden abgelagerten Radionukliden ausgesandt wird, kann aus einem Umkreis von bis zu einigen hundert Metern zur äußeren Exposition beitragen. In diesem Umkreis um die Einwirkungsstelle ist von der gleichen abgelagerten Aktivität wie an der betrachteten Einwirkungsstelle auszugehen. Die Bodenkontamination am Ende des k-ten Betriebsjahres ergibt sich aus Gleichung (3). Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammabodenstrahlung Eb,r des Radionuklids r während des k-ten Betriebsjahres ergibt sich zu:

(26)

mit der Hilfsgröße

(27)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

gb,r,eff:Dosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Gammabodenstrahlung des Radionuklids r in Sv·m2·Bq-1·s-1, siehe Anhang A2.2
b:Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Bodenrauigkeit und des Eindringens in tiefere Bodenschichten, es ist b = 0,5 zu setzen.
cGeo,b1:Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammabodenstrahlung für die Energiegruppe 1 bei der Gamma-Energie 1 MeV, siehe Anhang A2.2
cGeo,b2:Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammabodenstrahlung für die Energiegruppe 2 bei der Gamma-Energie 0,1 MeV, siehe Anhang A2.2
fGe,b:Reduktionsfaktor für Gammabodenstrahlung bei Aufenthalt in Gebäuden (dimensionslos), siehe Anhang A4 Tabelle 12
Bk,r:Flächenbezogene Bodenkontamination durch das Radionuklid r am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
k,rMittlere Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge trockener Ablagerung während des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2·s-1
k,rMittlere Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge Niederschlag während des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2·s-1
t1aZeitdauer eines Jahres in s; t1a = 3,15·107 s

Bilden sich während der Betriebsphase der Anlage oder Einrichtung nach der Ablagerung radioaktiver Stoffe auf dem Boden Tochternuklide, so ist bei der Berechnung der effektiven Dosis der Dosisleistungskoeffizient des primären Radionuklids mit Berücksichtigung der Tochternuklide anzuwenden.

Die Gleichungen (3) und (26) sind für die prospektive und retrospektive Berechnung der Gammabodenstrahlung heranzuziehen. Für die prospektive Berechnung der Exposition ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zugrunde zu legen, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung der Exposition ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen. Die meteorologischen Daten sind für den jeweiligen Berechnungszweck gemäß Abschnitt 6.1.5 zu wählen.

8.5 Berechnung der inneren Exposition

Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch innere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r ergibt sich aus der Summe der Jahresdosis durch Inhalation und der Jahresdosis durch Ingestion:

Ei,r = Eh,r + Eg,r(28)

Hierin bedeuten:

Ei,r:Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch innere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r in Sv
Eh,r:Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch Inhalation des Radionuklids r in Sv
Eg,r:Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch Ingestion des Radionuklids r in Sv

Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch innere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft ergibt sich zu:

(29)

Die Berechnung der beiden Anteile an der Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch das Radionuklid r ist wie in den Abschnitten 8.5.1 und 8.5.2 beschrieben durchzuführen.

8.5.1 Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit der Atemluft (Inhalation)

Die Exposition durch Inhalation des Radionuklids r ist proportional zu der am betrachteten Ort inhalierten Aktivität. Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) Eh,r ist:

(30)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Atemrate in m3·s-1, siehe Anhang A4 Tabelle 11
Dosiskoeffizient für die effektive Folgedosis durch Inhalation des Radionuklids r in Sv·Bq-1, siehe Anhang A2.3

Tochternuklide, die während der Transportzeit vom Emittenten bis zum Aufenthaltsort der repräsentativen Person gebildet werden, können bei der Berechnung der Jahresdosen durch Inhalation unberücksichtigt bleiben.

8.5.2 Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe beim Verzehr von Lebensmitteln und Muttermilch (Ingestion)

Die Exposition durch Ingestion ergibt sich durch die mit Lebensmitteln und Muttermilch aufgenommene Aktivität. Für die Annahmen über die Ernährungsgewohnheiten der repräsentativen Person gilt Anhang A4 Tabelle 10.

Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) Eg,r ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten bei der lebensmitteltechnologischen und haushaltsmäßigen Zubereitung ist für die repräsentative Person in den Altersgruppen > 1 a:

(31)

Hierin bedeuten:

Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch Ingestion des Radionuklids r in Sv
Jährliche Verzehrsmenge der Lebensmittelgruppe n in kg, siehe Anhang A4 Tabelle 10
n = Pf: pflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse
n = Bl: Blattgemüse
n = Mi: Milch und Milchprodukte
n = Fl: Fleisch und Fleischwaren
Anteil der Lebensmittelgruppe n, der infolge von Ableitungen mit Luft kontaminiert ist (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichung (36)
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Blattgemüse zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichung (36)
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch und Milchprodukten zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichungen (36) und (37)
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fleisch und Fleischwaren zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichungen (36) und (39)
Dosiskoeffizient für die effektive Folgedosis durch Ingestion des Radionuklids r in Sv·Bq-1, siehe Anhang A2.3

Für die repräsentative Person in der Altersgruppe 1 a ist der Verzehr von Beikost und die Aufnahme von Muttermilch bzw. Säuglingsmilch zu berücksichtigen. Dosiskoeffizienten für den Verzehr von Muttermilch bei Ingestion oder Inhalation von Radionukliden durch die Mutter stehen nicht für alle Radionuklide zur Verfügung (siehe Anhang A2.3 Tabelle 2). Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten bei der lebensmitteltechnologischen und haushaltsmäßigen Zubereitung ist für die repräsentative Person der Altersgruppe 1 a daher wie folgt zu berechnen:

Stehen für das Radionuklid r Dosiskoeffizienten und zur Verfügung, ist

(32)

Andernfalls ist

(33)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Zeitraum eines Tages; ad = 1 d
Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommen wird, siehe Gleichung (34)
Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der Mutter durch Inhalation aufgenommen wird, siehe Gleichung (35)
Transferfaktor des Radionuklids r von Lebensmitteln in die Muttermilch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 5. Beim Verzehr von Säuglingsmilch ist = 0 zu setzen.
Transferfaktor des Radionuklids r von der Atemluft in die Muttermilch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 5. Beim Verzehr von Säuglingsmilch ist = 0 zu setzen.
Jährliche Verzehrsmenge an Muttermilch in kg, siehe Anhang A4 Tabelle 10

Die von der stillenden Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommene Aktivität des Radionuklids r ist wie folgt zu berechnen:

(34)

Hierbei sind für die Mutter die mittleren jährlichen Verzehrsmengen in Anhang A4 Tabelle 10 anzusetzen.

Die von der stillenden Mutter durch Inhalation aufgenommene Aktivität des Radionuklids r ist wie folgt zu berechnen:

(35)

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in der Lebensmittelgruppe n (n = Pf, Bl, Mi, Fl) zum Zeitpunkt des Verzehrs ergibt sich aus der spezifischen Aktivität zum Zeitpunkt der Produktion und dem radioaktiven Zerfall zwischen Produktion und Verzehr. Sie ist ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten zu berechnen nach:

(36)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Zeit zwischen Produktion und Verzehr der Lebensmittelgruppe n (n = Pf, Bl, Mi, Fl) in s, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in der Milch ist zu berechnen nach:

(37)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Futter der Tiere (Weidebewuchs) in Bq·kg-1, siehe Gleichung (38)
Tägliche Aufnahme von Futter (Weidebewuchs) in kg·d-1 Feuchtmasse, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Transferfaktor des Radionuklids r vom Futter in die Milch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 4

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r im Futter ist, falls dieses gelagerte Futter von der Weide stammt, zu berechnen nach:

(38)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Bruchteil des Jahres, in dem Tiere auf der Weide grasen (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Zeit zwischen Ernte und Verzehr von Lagerfutter in s, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in der Weidepflanze zum Zeitpunkt des Grasens bzw. zum Zeitpunkt der Ernte in Bq·kg-1, nach Gleichung (5), (6) oder (7) berechnet

Die spezifische Aktivität des Fleisches ist zu berechnen nach:

(39)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Fleisch in Bq·kg-1
Transferfaktor des Radionuklids r vom Futter in das Fleisch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 4

Zur Berücksichtigung der Exposition durch radioaktive Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen. Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) im k-ten Betriebsjahr ergibt sich aus der Summe der Jahresdosis des primären Radionuklids und den Jahresdosen der Tochternuklide.

9 Exposition des Menschen infolge der Ableitung mit Wasser

9.1 Expositionspfade

Bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser sind folgende Expositionspfade zu berücksichtigen:

Zur Berechnung der äußeren Exposition:

1. Exposition durch Aufenthalt auf Sediment (Gammabodenstrahlung auf Ufersediment oder Spülfeld oder Überschwemmungsgebiet)

Zur Berechnung der inneren Exposition:

2. Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit Lebensmitteln (Ingestion) auf dem Weg

  1. Trinkwasser
  2. Wasser - Fisch
  3. Viehtränke - Kuh - Milch
  4. Viehtränke - Tier - Fleisch
  5. Beregnung - Futterpflanze - Kuh - Milch
  6. Beregnung - Futterpflanze - Tier - Fleisch
  7. Beregnung - Pflanze
  8. Muttermilch infolge der Aufnahme radioaktiver Stoffe durch die Mutter über die oben genannten Ingestionspfade

Wenn dies aufgrund der örtlichen Besonderheiten des Standortes begründet ist, sind außerdem zu berücksichtigen:

3. Landwirtschaftliche Nutzung auf Überschwemmungsgebieten

4. Landwirtschaftliche Nutzung von Fluss- und Klärschlamm

9.2 Aufenthaltsorte der repräsentativen Person

Bei der Berechnung der Exposition sind die Stellen zugrunde zu legen, an denen sich die höchsten effektiven Dosen ergeben. Dabei sind für den Aufenthalt der repräsentativen Person die Stellen maximaler äußerer Exposition im Nah- bzw. Fernbereich zu berücksichtigen. Hierbei ist im Nahbereich für die äußere Exposition sowohl die äußere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser allein als auch die Summe der äußeren Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser und der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen zu betrachten.

Beim Aufenthalt in Gebäuden, in denen mit radioaktiven Stoffen umgegangen oder ionisierende Strahlung erzeugt wird, sind die Stellen zu betrachten, an denen das Produkt aus der zeitlich gemittelten Ortsdosisleistung und der Aufenthaltsdauer aufgrund der geplanten oder tatsächlichen Nutzung des Gebäudes maximal wird. An diesen Stellen ist auszuschließen, dass infolge einer kurzzeitigen äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung überschritten werden.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind die Nutzungsmöglichkeiten zugrunde zu legen.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die standortspezifischen Verhältnisse und die tatsächliche Nutzung im betrachteten Zeitraum zu betrachten. Bevorzugt sind die realen Aufenthaltszeiten und -orte der repräsentativen Person im Freien während des betrachteten Zeitraums zugrunde zu legen. Falls diese Informationen nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, sind ersatzweise die generischen Annahmen in Anhang A4 Tabelle 12 heranzuziehen.

9.3 Erzeugung von Lebensmitteln

Für die Erzeugung jeder Lebensmittelgruppe ist jeweils die Stelle auszuwählen, für die sich im Nah- oder Fernbereich unter Berücksichtigung der Ernährungsgewohnheiten der Anlage 11 Teil B Tabelle 1 StrlSchV die höchste effektive Folgedosis durch den Verzehr dieser Lebensmittelgruppe ergibt.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind die Nutzungsmöglichkeiten zugrunde zu legen.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind die standortspezifischen Verhältnisse und die tatsächliche Nutzung im betrachteten Zeitraum zu betrachten. Insbesondere sind zur Berechnung der Ingestionsdosis (effektive Folgedosis) nur die Lebensmittelgruppen zu berücksichtigen, die im betrachteten Zeitraum im Nah- und Fernbereich erzeugt wurden.

9.4 Berechnung der äußeren Exposition

Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition durch das Radionuklid r ergibt sich durch Aufenthalt auf Ufersediment oder auf Überschwemmungsgebieten oder auf Spülfeldern:

Ea,r = EU,r oder(40)
Ea,r = EÜ,r oder(41)
Ea,r = ESp,r(42)

Es bedeuten:

Ea,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe in Oberflächengewässer durch das Radionuklid r in Sv
EU,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition beim Aufenthalt auf Ufersediment durch das Radionuklid r in Sv
EÜ,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition beim Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten durch das Radionuklid r in Sv
ESp,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition beim Aufenthalt auf Spülfeldern durch das Radionuklid r in Sv

Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe in Oberflächengewässer ergibt sich aus der Summe der Dosisbeiträge durch alle Radionuklide:

(43)

9.4.1 Exposition durch Aufenthalt auf Ufersediment

Die Jahresdosis (effektive Dosis) EU,r bei Aufenthalt auf Ufersediment durch das Radionuklid r während des k-ten Betriebsjahres ergibt sich zu:

(44)

mit der Hilfsgröße

(45)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

EU,r:Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition während des k-ten Betriebsjahres durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf Ufersediment in Sv
gb,r,eff:Dosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Gammabodenstrahlung des Radionuklids r in Sv·m2·Bq-1·s-1, siehe Anhang A2.2
fU:Faktor, der die endliche Geometrie des Uferstreifens gegenüber einer unendlich ausgedehnten, homogen kontaminierten Fläche berücksichtigt. (fU = 1,0 für unendlich ausgedehnte, homogen kontaminierte Fläche, fU = 0,2 für Uferstreifen)
fr:Anteil des Gamma-Energieemissionsspektrums des Radionuklids r oberhalb der Energie 0,2 MeV, siehe Anhang A2.2
mit
Ei: Gamma-Energie in MeV
Yi: pro Zerfall emittierte Gamma-Quanten der Energie E;
cGeo,b1:Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammabodenstrahlung für die Energiegruppe 1 bei der Gamma-Energie 1 MeV, siehe Anhang A2.2
cGeo,b2:Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammabodenstrahlung für die Energiegruppe 2 bei der Gamma-Energie 0,1 MeV, siehe Anhang A2.2
Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r im Ufersediment am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
Physikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s-1
Dichte des Sediments in kg·m-3 Trockenmasse, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Sedimentationsgeschwindigkeit in m·s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen im k-ten Betriebsjahr in Bq·kg-1 Trockenmasse
Zeitdauer eines Jahres in s; t1a = 3,15·107 s
Jährliche Aufenthaltszeit am Ufer oder auf Überschwemmungsgebieten oder auf Spülfeldern in s, siehe Anhang A4 Tabelle 12

Die flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r im Ufersediment am Ende des k-ten Betriebsjahres ist nach Gleichung (15) zu berechnen.

Bilden sich während der Betriebsphase der Anlage oder Einrichtung nach der Ablagerung radioaktiver Schwebstoffe auf dem Ufer Tochternuklide, so ist bei der Berechnung der effektiven Dosis der Dosisleistungskoeffizient des primären Radionuklids mit Berücksichtigung der Tochternuklide anzuwenden.

Die Gleichungen (15) und (44) sind für die prospektive und retrospektive Berechnung der Gammabodenstrahlung heranzuziehen. Für die prospektive Berechnung der Exposition ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zugrunde zu legen, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung der Exposition ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen.

9.4.2 Exposition durch Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten

Die Jahresdosis (effektive Dosis) EÜ,r durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten während des k-ten Betriebsjahres ergibt sich zu:

(46)

mit der Hilfsgröße

(47)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition während des k-ten Betriebsjahres durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten in Sv
Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in der oberen Bodenschicht auf Überschwemmungsgebieten am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
Effektive Verweilkonstante für das Radionuklid r auf Überschwemmungsgebieten in s-1
Verweilkonstante zur Berücksichtigung des Eindringens der Radionuklide in tiefere Bodenschichten in Überschwemmungsgebieten in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Die flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in der oberen Bodenschicht auf Überschwemmungsgebieten am Ende des k-ten Betriebsjahres ist nach Gleichung (16) zu berechnen.

Bilden sich während der Betriebsphase der Anlage oder Einrichtung nach der Ablagerung radioaktiver Schwebstoffe auf dem Überschwemmungsgebiet Tochternuklide, so ist bei der Berechnung der effektiven Dosis der Dosisleistungskoeffizient des primären Radionuklids mit Berücksichtigung der Tochternuklide anzuwenden.

Die Gleichungen (16) und (46) sind für die prospektive und retrospektive Berechnung der Gammabodenstrahlung heranzuziehen. Für die prospektive Berechnung der Exposition ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zugrunde zu legen, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung der Exposition ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen.

9.4.3 Exposition durch Aufenthalt auf Spülfeldern

Die Jahresdosis (effektive Dosis) Esp,r durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf Spülfeldern ist wie folgt zu berechnen:

(48)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Jahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition während des k-ten Betriebsjahres durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf Spülfeldern in Sv
Mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r im Sediment zum Zeitpunkt des Ausbaggerns in Bq·kg-1 Trockenmasse
Dichte des Spülfeldbodens in kg·m-3 Trockenmasse, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Effektive Schichtdicke des Spülfeldbodens zur Berücksichtigung der Selbstabschirmung in m, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Zeit zwischen dem Aufspülen und der Begehbarkeit in s, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Die mittlere spezifische Aktivität der Sedimentschicht zum Zeitpunkt des Ausbaggerns (nach einer Sedimentationsdauer von ka Jahren im Oberflächengewässer) ist nach Gleichung (17) zu berechnen.

Bilden sich während der Betriebsphase der Anlage oder Einrichtung nach dem Aufspülen radioaktiver Stoffe auf dem Spülfeld Tochternuklide, so ist bei der Berechnung der effektiven Dosis der Dosisleistungskoeffizient des primären Radionuklids mit Berücksichtigung der Tochternuklide anzuwenden.

Für die prospektive Berechnung der Gammabodenstrahlung ist die ortsspezifisch zu erwartende Zeit zwischen zwei Ausbaggerungen zu betrachten. Für die retrospektive Berechnung ist die tatsächliche Zeit zwischen zwei Ausbaggerungen zugrunde zu legen.

9.5 Berechnung der inneren Exposition

Die innere Exposition ergibt sich durch die mit Lebensmitteln und Muttermilch aufgenommene Aktivität. Für die Annahmen über die Ernährungsgewohnheiten der repräsentativen Person gilt Anhang A4 Tabelle 10.

Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch innere Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser ergibt sich aus der Summe der Dosisbeiträge durch alle Radionuklide r zu:

(49)

Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) Eg,r ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten bei der lebensmitteltechnologischen und haushaltsmäßigen Zubereitung ist für die repräsentative Person in den Altersgruppen > 1 a:

(50)

Hierin bedeuten:

Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch Ingestion des Radionuklids r in Sv
Jährliche Verzehrsmenge der Lebensmittelgruppe n in kg, siehe Anhang A4 Tabelle 10

n = Tw: Trinkwasser

n = Fi: Fischfleisch

n = Pf: pflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse

n = Bl: Blattgemüse

n = Mi: Milch und Milchprodukte

n = Fl: Fleisch und Fleischwaren

Anteil der Lebensmittelgruppe n, der infolge von Ableitungen mit Wasser kontaminiert ist (dimensionslos), siehe Anhang A3 Tabelle 3
Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Trinkwasser zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fischfleisch zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichungen (54) und (56)
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichung (54) sowie die Abschnitte 9.5.2 und 9.5.4
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Blattgemüse zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichung (54) sowie die Abschnitte 9.5.2 und 9.5.4
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch und Milchprodukten zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichung (59) sowie die Abschnitte 9.5.2, 9.5.3 und 9.5.4
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fleisch und Fleischwaren zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1, siehe Gleichung (60) sowie die Abschnitte 9.5.2, 9.5.3 und 9.5.4
Dosiskoeffizient für die effektive Folgedosis durch Ingestion des Radionuklids r in Sv·Bq-1, siehe Anhang A2.3

Für die repräsentative Person in der Altersgruppe ≤ 1 a ist der Verzehr von Beikost und die Aufnahme von Muttermilch bzw. Säuglingsmilch zu berücksichtigen. Dosiskoeffizienten für den Verzehr von Muttermilch bei Ingestion () von Radionukliden durch die Mutter stehen nicht für alle Radionuklide zur Verfügung (siehe Anhang A2.3 Tabelle 2). Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten bei der lebensmitteltechnologischen und haushaltsmäßigen Zubereitung ist für die repräsentative Person der Altersgruppe ≤ 1 a daher wie folgt zu berechnen:

Stehen für das Radionuklid r Dosiskoeffizienten zur Verfügung, ist

(51)

Andernfalls ist

(52)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

:Zeitraum eines Tages; ad = 1 d
:Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommen wird, siehe Gleichung (53)
:Transferfaktor des Radionuklids r von Lebensmitteln in die Muttermilch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 5. Beim Verzehr von Säuglingsmilch ist = 0 zu setzen.
:Jährliche Verzehrsmenge an Muttermilch in kg, siehe Anhang A4 Tabelle 10

Die von der stillenden Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommene Aktivität des Radionuklids r ist nach folgender Gleichung zu berechnen:

(53)

Hierbei sind für die Mutter die mittleren jährlichen Verzehrsmengen in Anhang A4 Tabelle 10 anzusetzen.

Die spezifische Aktivität bzw. Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der Lebensmittelgruppe n (n = Fi, Pf, Bl, Mi, Fl) zum Zeitpunkt des Verzehrs ergibt sich aus der spezifischen Aktivität zum Zeitpunkt der Produktion und dem radioaktiven Zerfall zwischen Produktion und Verzehr. Sie ist ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten zu berechnen nach:

(54)
(55)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Zeit zwischen Produktion und Verzehr der Lebensmittelgruppe n (n = Tw, Fi, Pf, Bl, Mi, Fl) in s, siehe Anhang A3 Tabelle 3

Zur Berücksichtigung der Exposition durch radioaktive Tochternuklide wird auf Anhang A7 verwiesen. Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) im k-ten Betriebsjahr ergibt sich aus der Summe der Jahresdosis des primären Radionuklids und den Jahresdosen der Tochternuklide.

9.5.1 Kontamination von Fischfleisch

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fischfleisch ergibt sich zu:

(56)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Konzentrationsfaktor für das Radionuklid r im Fischfleisch in l·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 7

9.5.2 Kontamination von Lebensmitteln infolge Beregnung

Durch die Beregnung mit kontaminiertem Wasser können pflanzliche Lebensmittel (Lebensmittelgruppen n = Pf, Bl) und Futtermittel (Weidebewuchs) kontaminiert werden und dadurch auch Milch (Lebensmittelgruppe n = Mi) und Fleisch (Lebensmittelgruppe n = Fl).

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse und Blattgemüse infolge Beregnung ist nach den Gleichungen (19) und (20) zu berechnen. Anstelle von Gleichung (19) ist für Tritium in Form tritiierten Wassers die spezifische Aktivität in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse, in Blattgemüse und in Weidepflanzen gleich der mittleren Aktivitätskonzentration des Beregnungswassers während des k-ten Betriebsjahres zu setzen. Die Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Beregnungswasser ist nach den Gleichungen (8) und (13) zu berechnen.

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch und in Fleisch durch kontaminiertes Futter ergibt sich zu:

(57)
(58)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Futter der Tiere (Weidebewuchs) in Bq·kg-1
Tägliche Aufnahme von Futter (Weidebewuchs) in kg·d-1 Feuchtmasse, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Transferfaktor des Radionuklids r vom Futter in die Milch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 4
Transferfaktor des Radionuklids r vom Futter in das Fleisch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 4

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r im Futter der Tiere ergibt sich aus Gleichung (38), wobei die spezifischen Aktivitäten in der Weidepflanze und im Lagerfutter nach den Gleichungen (19) und (20) zu berechnen sind. Für Tritium in Form tritiierten Wassers ist die spezifische Aktivität in Weidepflanzen gleich der des Beregnungswassers zu setzen.

9.5.3 Kontamination von Milch und Fleisch durch Tränkwasser

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch und in Fleisch durch Tränkwasser ergibt sich zu:

(59)
(60)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Täglicher Wasserkonsum der Kuh in l·d-1, siehe Anhang A3 Tabelle 3
Transferfaktor des Radionuklids r vom Tränkwasser in die Milch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 4
Transferfaktor des Radionuklids r vom Tränkwasser in das Fleisch in d·kg-1, siehe Anhang A3 Tabelle 4

Die Aufnahme von C-11-Kohlendioxid und C-14-Kohlendioxid im Tränkwasser ist nicht zu berücksichtigen.

9.5.4 Landwirtschaftliche Nutzung auf Überschwemmungsgebieten

Bei der landwirtschaftlichen Nutzung auf Überschwemmungsgebieten ist die spezifische Aktivität des Radionuklids r in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse , in Blattgemüse und in Weidebewuchs am Ende des k-ten Betriebsjahres nach Gleichung (21) zu berechnen.

Bei der Nutzung von Überschwemmungsgebieten für Weidewirtschaft sind die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch nach Gleichung (57) und die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fleisch nach Gleichung (58) aus der spezifischen Aktivität im Futter zu berechnen. Die spezifische Aktivität im Futter am Ende des k-ten Betriebsjahres ergibt sich aus Gleichung (38).

Für die prospektive Berechnung der Exposition ist das auf die zu erwartende Gesamtdauer der Emissionen (Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase), mindestens aber auf eine Dauer von 50 Jahren folgende Kalenderjahr zu betrachten, sofern aufgrund der Besonderheiten der Anlage oder Einrichtung nicht von einer kürzeren Gesamtdauer der Emissionen ausgegangen werden kann. Für die retrospektive Berechnung der Exposition ist die tatsächliche Gesamtdauer der Emissionen bis zum betrachteten Zeitraum anzusetzen.

9.6 Landwirtschaftliche Nutzung von Fluss- und Klärschlamm

Ausgehend von der spezifischen Aktivität im frischen Sediment bzw. der mittleren spezifischen Aktivität im Sediment oder im Klärschlamm sind die äußere Exposition durch den Schlamm und die innere Exposition durch den Aktivitätstransfer in Lebensmittel gemäß Anlage 11 Teil B Tabelle 1 und Tabelle 3 StrlSchV zu berechnen. Dabei sind auch die örtlichen Gegebenheiten, die Häufigkeit der Auftragung, die Art der Schlammgewinnung und Aufbereitung (z.B. Vermischung und Trocknung) und die Durchmischung mit dem Ackerboden zu berücksichtigen.

10 Exposition des Menschen durch ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen

10.1 Grundsätzliches Vorgehen

Zur Berechnung der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen stehen keine vereinfachten Berechnungsverfahren zur Verfügung, welche die Vielfalt der Anwendungsfälle angemessen abdecken würden. Die Strahlungsfelder (Gammastrahlung, Röntgenstrahlung, Neutronenstrahlung) in den für die Bevölkerung zugänglichen Bereichen können mithilfe von allgemein anerkannten Simulationsverfahren berechnet werden (z.B. MCNP, SCALE, PENELOPE). Ebenso kann der Nachweis, dass die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung sicher eingehalten werden, mit vereinfachten, konservativen Verfahren erbracht werden.

Bei der Berechnung der Exposition der repräsentativen Person sind folgende Einflussgrößen zu berücksichtigen:

Zu Berechnungszwecken können einer mobilen Quelle repräsentative Standorte und repräsentative Verweilzeiten an diesen Standorten zugeordnet werden, wobei jeder repräsentative Standort und die dazugehörige Verweilzeit rechnerisch als Einzelquelle zu betrachten ist.

Die Berechnung der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus einer Anlage oder Einrichtung kann entfallen, wenn sichergestellt ist, dass der Dosisbeitrag (effektive Dosis) zur Exposition der repräsentativen Person durch alle Expositionspfade für diese Anlage oder Einrichtung 10 % nicht überschreitet und die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung sicher eingehalten werden. Der Nachweis zur Einhaltung des 10 %-Kriteriums kann mit einem vereinfachten, konservativen Verfahren zur Berechnung der äußeren Exposition durch ionisierende Strahlung aus einer Anlage oder Einrichtung erbracht werden, sofern ein für den konkreten Fall geeignetes Verfahren zur Verfügung steht. Ebenso kann der Nachweis, dass die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung sicher eingehalten werden, mit vereinfachten, konservativen Verfahren erbracht werden.

10.2 Aufenthaltsorte der repräsentativen Person

Bei der Berechnung der Exposition sind die Stellen zugrunde zu legen, an denen sich die höchsten effektiven Dosen ergeben. Dabei sind für den Aufenthalt der repräsentativen Person die Stellen im Freien und in Gebäuden zugrunde zu legen, an denen

jeweils am höchsten ist. Bei der Festlegung der Aufenthaltsorte der repräsentativen Person in Gebäuden und im Freien ist wie folgt vorzugehen:

Beim Aufenthalt in Gebäuden, in denen mit radioaktiven Stoffen umgegangen oder ionisierende Strahlung erzeugt wird, sind die Stellen zu betrachten, an denen das Produkt aus der zeitlich gemittelten Ortsdosisleistung und der Aufenthaltsdauer aufgrund der geplanten oder tatsächlichen Nutzung des Gebäudes maximal wird. Auch wenn diese Maximalexpositionen nur kurzzeitig auftreten, ist der Dosisgrenzwert für Einzelpersonen der Bevölkerung gemäß § 80 StrlSchG einzuhalten.

Beim Aufenthalt im Freien kann die ungünstigste Einwirkungsstelle auf einer Fläche liegen, auf der ein Daueraufenthalt während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase ausgeschlossen ist. In diesem Fall kann die gesamte Aufenthaltsdauer im Freien nach Anhang A4 Tabelle 12 aufgeteilt werden. Für die ungünstigste Einwirkungsstelle, an der ein Daueraufenthalt ausgeschlossen ist, ist eine konservative Aufenthaltsdauer anzusetzen. Für die verbleibende Aufenthaltsdauer im Freien ist die ungünstigste Einwirkungsstelle zu betrachten, an der während der Betriebsphase und gegebenenfalls auch Nach- und Restbetriebsphase ein Daueraufenthalt nicht ausgeschlossen ist.

10.3 Prospektive Berechnung der Exposition

Die zu erwartende Exposition der repräsentativen Person ist unter Berücksichtigung der zu erwartenden oder geplanten in Abschnitt 10.1 genannten Einflussgrößen zu berechnen.

Es können vereinfachend Erfahrungswerte herangezogen werden, sofern die technischen Geräte, die zu erwartenden Betriebszustände und der bauliche Strahlenschutz vergleichbar sind und die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung sicher eingehalten werden.

10.4 Retrospektive Ermittlung der Exposition

Die im Betrachtungszeitraum erhaltene Exposition der repräsentativen Person kann durch Simulationsrechnungen, durch Messungen oder durch vereinfachte konservative Verfahren ermittelt werden.

Die Messungen der Strahlungsfelder sind an repräsentativen, für die Bevölkerung zugänglichen Stellen vorzunehmen. Die Messungen sind während Betriebszuständen durchzuführen, die für den betrachteten Zeitraum repräsentativ sind.

Bei der retrospektiven Berechnung der Exposition sind die tatsächlichen in Abschnitt 10.1 genannten Einflussgrößen im betrachteten Zeitraum zugrunde zu legen. Hierbei ist bevorzugt von den tatsächlichen Aufenthaltszeiten und Aufenthaltsorten der repräsentativen Person auszugehen. Falls diese nicht mit vertretbarem Aufwand ermittelt werden können, sind unter Berücksichtigung der lokalen Gegebenheiten realitätsnahe konservative Annahmen zu treffen. Hierbei sind die generischen Daten in Anhang A4 Tabelle 12 zu beachten.

Bei Anlagen zur Erzeugung ionisierender Strahlung oder beim Umgang mit radioaktiven Stoffen können vereinfachend Erfahrungswerte herangezogen werden, sofern die technischen Geräte, die Betriebszustände im betrachteten Zeitraum und der bauliche Strahlenschutz vergleichbar sind.

11 Inkrafttreten, Außerkrafttreten, Übergangsvorschrift

11.1 Diese Allgemeine Verwaltungsvorschrift tritt am ersten Tag des dritten auf die Veröffentlichung folgenden Kalendermonats in Kraft.

11.2 Die Allgemeine Verwaltungsvorschrift zu § 47 der Strahlenschutzverordnung (Ermittlung der Strahlenexposition durch die Ableitung radioaktiver Stoffe aus Anlagen oder Einrichtungen) vom 28. August 2012 (BAnz AT 05.09.2012 B1) zu § 47 der Strahlenschutzverordnung vom 20. Juli 2001 in der bis zum 31. Dezember 2018 geltenden Fassung tritt mit Ablauf der in § 193 Absatz 1 Nummer 2 StrlSchV genannten Übergangsfrist außer Kraft. Bis zu diesem Zeitpunkt ist sie nach Inkrafttreten nach Absatz 11.1 nur noch im Rahmen des § 193 Absatz 1 StrlSchV anzuwenden.

Der Bundesrat hat zugestimmt.

.

SymbolverzeichnisAnhang A1.

Tabelle 1 Symbolverzeichnis zu den Abschnitten 1 bis 11

SymbolDefinition
adZeitraum eines Tages: ad = 1 d
ari-1,riAnteil der Zerfälle des Radionuklids ri-1, die zum Radionuklid ri führen
awUmrechnungsfaktor: 3,2·10-11 m3·s-1·l-1
ArJährlich abgeleitete Aktivität des Radionuklids r in Bq
Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der stillenden Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommen wird
Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der stillenden Mutter durch Inhalation aufgenommen wird
bKorrekturfaktor zur Berücksichtigung der Bodenrauigkeit und des Eindringens in tiefere Bodenschichten (dimensionslos)
Bk,rFlächenbezogene Bodenkontamination durch das Radionuklid r am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
cGeo,b1Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammabodenstrahlung bei der Gamma-Energie 1 MeV (dimensionslos)
cGeo,b2Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammabodenstrahlung bei der Gamma-Energie 0,1 MeV (dimensionslos)
cGeo,y1Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammasubmersion bei der Gamma-Energie 1 MeV (dimensionslos)
cGeo,y2Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammasubmersion bei der Gamma-Energie 0,1 MeV (dimensionslos)
Kohlenstoffkonzentration der Luft in kg·m-3
Mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen im i-ten Betriebsjahr in Bq·kg-1 Trockenmasse

Mittlere Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Beregnungswasser im i-ten bzw. k-ten Betriebsjahr in Bq·l-1
Mittlere Aktivitätskonzentration von C-14 in der bodennahen Luft während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-3
Spezifische Aktivität von Tritium in Pflanzen der Gruppe n in Bq·kg-1 Feuchtmasse
Mittlere Aktivitätskonzentration von H-3 in der bodennahen Luft während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-3
Mittlere Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im Zufluss j während des k-ten Betriebsjahres in Bq·l-1
SymbolDefinition
Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Wurzelbereich von Ackerboden (m = A) oder Weideboden (m = Wd) am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·kg-1 Trockenmasse
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in und auf Pflanzen der Gruppe n am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·kg-1 Feuchtmasse
Aktivitätskonzentration des Radionuklids r im stehenden Gewässer am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·l-1
Mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r im Sediment zum Zeitpunkt des Ausbaggerns in Bq·kg-1 Trockenmasse
Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Futter der Tiere (Weidebewuchs) in Bq·kg-1
Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der Luft am Ort (x, y, z) in Bq·m-3
Jahresmittel der Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der bodennahen Luft am Ort (x, y, z = 0) in Bq·m-3
Spezifische Aktivität des Radionuklids r zum Zeitpunkt des Verzehrs in Bq·kg-1
n = Tw:Trinkwasser
n = Fi:Fischfleisch
n = Pf:pflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse
n = Bl:Blattgemüse
n = Mi:Milch und Milchprodukte
n = Fl:Fleisch und Fleischwaren
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen in Bq·kg-1 Trockenmasse
Konzentration des Radionuklids r im Oberflächengewässer (Fließgewässer, stehendes Gewässer) in Bq·l-1
Spezifische Aktivität des Radionuklids r in der Weidepflanze zum Zeitpunkt der Ernte in Bq·kg-1
Ea,rJahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition des Radionuklids r in Sv
Eb,rJahresdosis (effektive Dosis) durch Gammabodenstrahlung des Radionuklids r in Sv
Jahresdosis (effektive Dosis) durch Betasubmersion des Radionuklids r in Sv
Eg,rJahresdosis (effektive Folgedosis) durch Ingestion des Radionuklids r in Sv
Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammasubmersion des Radionuklids r in Sv
Eh,rJahresdosis (effektive Folgedosis) durch Inhalation des Radionuklids r in Sv
EiGamma-Energie in MeV
Ei,rJahresdosis (effektive Folgedosis) durch innere Exposition des Radionuklids r in Sv
ESp,rJahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition des Radionuklids r beim Aufenthalt auf Spülfeldern in Sv
Eu,rJahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition des Radionuklids r beim Aufenthalt auf Ufersediment in Sv
SymbolDefinition
EÜ,rJahresdosis (effektive Dosis) durch äußere Exposition des Radionuklids r beim Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten in Sv
Massenanteil des Kohlenstoffs in pflanzlichen Nahrungsmitteln (n = Pf), Blattgemüse (n = Bl) und Weidepflanzen (n = Wd)
fGe,bReduktionsfaktor für Gammabodenstrahlung bei Aufenthalt in Gebäuden (dimensionslos)
fGe,γ Reduktionsfaktor für Gammasubmersion bei Aufenthalt in Gebäuden (dimensionslos)
Massenanteil des Wassers an der gesamten Pflanzenmasse (dimensionslos)
fLAnteil des Tritiuminventars in der Pflanze, der aus der Luftfeuchte stammt (dimensionslos)
fnAnteil der Lebensmittelgruppe n, der infolge von Ableitungen mit Luft oder Wasser kontaminiert ist (dimensionslos)
fNAnteil des Tritiuminventars in der Pflanze, der aus Niederschlägen stammt (dimensionslos)
fpBruchteil des Jahres, in dem die Tiere auf der Weide grasen (dimensionslos)
frAnteil des Gamma-Energieemissionsspektrums des Radionuklids r oberhalb der Energie 0,2 MeV (dimensionslos)
fUFaktor, der die endliche Geometrie des Uferstreifens gegenüber einer unendlich ausgedehnten, homogen kontaminierten Fläche berücksichtigt (dimensionslos)
fvMischungsverhältnis zwischen Abfluss der zu betrachtenden Anlage oder Einrichtung und Abfluss des Fließgewässers am betrachteten Ort (dimensionslos)
fWAnteil der durch Niederschlag oder infolge Beregnung auf der Pflanze abgelagerten Aktivität (dimensionslos)

Mittlere Bodenkontaminationsrate durch trockene Ablagerung des Radionuklids r während des i-ten bzw. k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2·s-1
Mittlere Bodenkontaminationsrate durch trockene Ablagerung des Radionuklids r am Ort (x, y) während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-2·s-1
gb,r,effDosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Gammabodenstrahlung des Radionuklids r in Sv·m2·Bq-1·s-1
gβ,r,effDosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Betasubmersion des Radionuklids r in Sv·m3·Bq-1·s-1
gg,r,effDosiskoeffizient für die effektive Folgedosis durch Ingestion des Radionuklids r in Sv·Bq-1
gγ,r,effDosisleistungskoeffizient für die effektive Dosis durch Gammasubmersion des Radionuklids r in Sv·m2·Bq-1·s-1
gh,r,effDosiskoeffizient für die effektive Folgedosis durch Inhalation des Radionuklids r in Sv·Bq-1
Jahresmittel der Gammasubmersion bei der Gamma-Energie 1 MeV in Bq·m-2
SymbolDefinition
Jahresmittel der Gammasubmersion bei der Gamma-Energie 0,1 MeV in Bq·m-2
iIndex zur Kennzeichnung des Betriebsjahres
INiederschlagsintensität in mm·h-1
I0Niederschlagsintensität von 1 mm·h-1
jIndex zur Kennzeichnung des Zuflusses des stehenden Gewässers
Mittlere Niederschlagshöhe für das Sommerhalbjahr des k-ten Betriebsjahres in l·m-2
kIndex zur Kennzeichnung des letzten betrachteten Betriebsjahres
kaAnzahl der Jahre zwischen zwei Ausbaggerungen
κStoffspezifischer Auswaschexponent
KSe,rKonzentrationsfaktor für Schwebstoffe für das Radionuklid r in l·kg-1
K1Hilfsgröße;
K'1Hilfsgröße;
LTäglicher Wasserkonsum des Rinds in l·d-1
λAnl,rAnlagerungskonstante des Radionuklids r an Schwebstoffe in s-1
Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r im stehenden Gewässer während des k-ten Betriebsjahres in s-1
Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r im Wurzelbereich der Pflanzen in s-1
Effektive Verweilkonstante des Radionuklids r für das Verbleiben auf der Vegetation in s-1
Effektive Verweilkonstante zur Berücksichtigung des Eindringens des Radionuklids r in tiefere Bodenschichten auf Überschwemmungsgebieten in s-1
λm,rVerweilkonstante des Radionuklids r im Wurzelbereich von Acker- und Weideböden aufgrund des Transports in tiefere Bodenschichten in s-1
λrPhysikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s-1
λÜVerweilkonstante zur Berücksichtigung des Eindringens der Radionuklide in tiefere Bodenschichten in Überschwemmungsgebieten in s-1
λVVerweilkonstante für das Verbleiben der Radionuklide auf der Vegetation in s-1
ΛAuswaschfaktor in s-1
Λ0Stoffspezifischer Auswaschfaktor für die Niederschlagsintensität I0 (1 mm·h-1) in s-1
mIndex zur Kennzeichnung des Bodens
m = Afür Ackerboden
m = Wdfür Weideboden
Tägliche Aufnahme von Futter (Weidebewuchs) in kg·d-1 Feuchtmasse
MQMittlerer Abfluss (Mittelwasser) nach DIN 4049 Teil 3 in m3·s-1
Mittlerer Abfluss (Mittelwasser) des Zuflusses j während des k-ten Betriebsjahres in m3·s-1
MQOMittlerer Oberwasserzufluss nach DIN 4049 Teil 3 in m3·s-1
SymbolDefinition
nIndex zur Bezeichnung der Lebensmittelgruppe:

n = Pf für pflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse

n = Bl für Blattgemüse

n = Mi für Milch und Milchprodukte

n = Fl für Fleisch und Fleischwaren

n = Fi für Fischfleisch

n = Tw für Trinkwasser

n = MM für Muttermilch, Milchfertigprodukte mit Trinkwasser

Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r im Ufersediment am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in der oberen Bodenschicht auf Überschwemmungsgebieten am Ende des k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2
Zeitabhängige flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in der oberen Bodenschicht auf Überschwemmungsgebieten in Bq·m-2
pmFlächentrockenmasse des Bodens in kg·m-2
m = A für Ackerboden, m = Wd für Weideboden
PMischungskoeffizient für Fließgewässer (dimensionslos)
Mittlere absolute Luftfeuchte während der Wachstumszeit in kg·m-3
QAbfluss der zu betrachtenden Anlage oder Einrichtung in m3·s-1
rIndex zur Bezeichnung des Radionuklids
riIndex zur Bezeichnung der Radionuklide innerhalb einer Zerfallskette
ρSeDichte des Sediments in kg·m-3 Trockenmasse
ρSpDichte des Spülfeldbodens in kg·m-3 Trockenmasse
ρWDichte des Wassers in kg·l-1
SoMQMittlerer Abfluss für das Sommerhalbjahr in m3·s-1
SoMQOMittlerer Oberwasserzufluss für das Sommerhalbjahr in m3·s-1
taZeit zwischen zwei Ausbaggerungen in s
tAJährliche Aufenthaltszeit am Ufer oder auf Überschwemmungsgebieten oder auf Spülfeldern in s
Zeitdauer, während der Pflanzen während der Wachstumsperiode der Abluftfahne ausgesetzt sind, in s
tfFließzeit zwischen Einleitungsstelle und betrachtetem Ort in s
tFrJährliche Aufenthaltsdauer im Freien in s
tGeJährliche Aufenthaltsdauer in Gebäuden in s
tSpZeit zwischen dem Aufspülen eines Spülfeldes und der Begehbarkeit in s
SymbolDefinition
Zeit zwischen Produktion und Verbrauch von Lebens- bzw. Futtermitteln in s
n = WdZeit zwischen Ernte und Verzehr von Weidepflanzen
n = LfZeit zwischen Ernte und Verzehr von Lagerfutter
n = BlZeit zwischen Ernte und Verzehr von gartenfrischem Blattgemüse
n = PfZeit zwischen Ernte und Verzehr von gelagertem Gemüse, pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse
n = MiZeit zwischen Melken und Milchverzehr
n = FlZeit zwischen Schlachten und Fleischverzehr
n = TwZeit zwischen Entnahme aus dem Oberflächengewässer und Einspeisung in das Trinkwassernetz
Zeitdauer, während der Pflanzen während der Wachstumsperiode infolge Beregnung oberirdisch kontaminiert werden, in s
n = WdZeit bis zum erneuten Abweiden desselben Weidestücks
n = Pf, Blmittlere Vegetationszeit von pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse und von Blattgemüse
t1aZeitdauer eines Jahres in s: t1a = 3,15·107 s
tAnl,rHalbwertszeit für die Anlagerung des Radionuklids r an Schwebstoffe in Oberflächengewässern in s
Konzentrationsfaktor vom Wasser in das Fischfleisch für das Radionuklid r in l·kg-1
Transferfaktor vom Futter bzw. Tränkwasser in das Fleisch für das Radionuklid r in d·kg-1
Transferfaktor vom Futter bzw. Tränkwasser in die Milch für das Radionuklid r in d·kg-1
Transferfaktor von Lebensmitteln in die Muttermilch für das Radionuklid r in d·kg-1
Transferfaktor von der Atemluft in die Muttermilch für das Radionuklid r in d·kg-1
Transferfaktor vom Boden zur Pflanze für das Radionuklid r in Bq·kg-1 Feuchtmasse pro Bq·kg-1 Trockenboden
n = Pfpflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse
n = BlBlattgemüse
n = WdWeidepflanzen
UMMJährliche Verzehrsmenge von Muttermilch in kg
UnJährliche Verzehrsmenge der Lebensmittelgruppe n in kg
n = TwTrinkwasser
n = FiFischfleisch
n = Pfpflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse
n = BlBlattgemüse
n = MiMilch und Milchprodukte
n = FlFleisch und Fleischwaren
UrEffektive Schichtdicke zur Berücksichtigung der Selbstabschirmung in m
vgDepositionsgeschwindigkeit für trockene Ablagerung in m·s-1
SymbolDefinition
vsSedimentationsgeschwindigkeit für trockene Ablagerung in m·s-1
vSeSedimentationsgeschwindigkeit im Wasserkörper in m·s-1
Atemrate in m3·s-1
VCAssimilationsrate für Kohlenstoff in kg·s-1·m-2
VGewVolumen des stehenden Gewässers in m3

Mittlere Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge Niederschlag während des i-ten bzw. k-ten Betriebsjahres in Bq·m-2·s-1
WkBeregnungsrate während der Weidezeit und der Wachstumszeit von pflanzlichen Nahrungsmitteln im k-ten Betriebsjahr in l·m-2·s-1
Mittlere Kontaminationsrate durch Niederschlag von tritiiertem Wasser während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-2·s-1
Mittlere Kontaminationsrate durch nasse Ablagerung des Radionuklids r während des Sommerhalbjahrs vom 1. Mai bis 31. Oktober im k-ten Betriebsjahr in Bq·m-2·s-1
Wr(x,y)Bodenkontaminationsrate durch das Radionuklid r infolge Niederschlag am Ort (x, y) in Bq·m-2·s-1
xOrtskoordinate; Entfernung der Wasserentnahmestelle von der Einleitungsstelle in Fließrichtung in m
x, y, zOrtskoordinaten
YnErtrag bzw. Bewuchsdichte in kg·m-2 Feuchtmasse
n = BlErtrag von Blattgemüse
n = PfErtrag von pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse
n = WdBewuchsdichte von Weidepflanzen
YiPro Zerfall emittierte Gamma-Quanten der Energie Ei
zmaxObere Integrationsgrenze zur Berechnung der Bodenkontaminationsrate durch Niederschlag in m
z0Rauigkeitslänge zur Beschreibung der Bodenrauigkeit des Geländes in m

.

Dosis- und Dosisleistungskoeffizienten (Betasubmersion, Gammasubmersion, Gammabodenstrahlung, Inhalation, Ingestion)Anhang A2.

A2.1 Dosisleistungskoeffizienten für Betasubmersion gβ,r,eff (Sv·m3·Bq-1·s-1)

Es sind die Dosisleistungskoeffizienten für Betasubmersion gemäß Anlage 18 Teil B Nummer 4 StrlSchV zu verwenden.

Die Dosisleistungskoeffizienten sind jeweils ohne und mit Berücksichtigung von Folgenukliden (Tochternukliden) angegeben.

Bei der Berechnung der Dosisleistungskoeffizienten mit Berücksichtigung der Tochternuklide ist eine Transportzeit zwischen Emissionsort und Einwirkungsstelle von 100 Sekunden berücksichtigt worden.

Die angegebenen Dosisleistungskoeffizienten ohne Berücksichtigung der Tochternuklide berücksichtigen keinen radioaktiven Zerfall, die Transportzeit ist Null.

A2.2 Dosisleistungskoeffizienten für Gammasubmersion g³,r,eff (Sv·m2·Bq-1·s-1) und für Gammabodenstrahlung gb,r,eff (Sv·m2·Bq-1·s-1) und Korrekturfaktoren zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammasubmersion und Gammabodenstrahlung

Es sind die Dosisleistungskoeffizienten für Gammasubmersion und Gammabodenstrahlung sowie die Korrekturfaktoren zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei äußerer Exposition gemäß Anlage 18 Teil B Nummer 4 StrlSchV zu verwenden.

Die Dosisleistungskoeffizienten in der oben genannten Zusammenstellung sind auf Referenzpersonen der Altersgruppe > 17 a bezogen.

Für Referenzpersonen der Altersgruppen ≤17 a sind wegen der geringeren Organabschirmung und der geringeren Körpergröße die jeweils genannten Korrekturfaktoren zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen anzuwenden.

Bei der Berechnung des Anteils der Tochternuklide am Dosisleistungskoeffizient für Gammasubmersion ist eine Zerfallszeit des Mutternuklides von 200 Sekunden angenommen worden. Der Dosisleistungskoeffizient für Gammasubmersion mit Berücksichtigung der Tochternuklide setzt sich zusammen aus dem Dosisleistungskoeffizient (ohne Berücksichtigung einer Zerfallszeit) des Mutternuklids und dem Beitrag der Tochternuklide, die während der Zerfallszeit von 200 Sekunden gebildet worden sind.

Die Berechnung der Dosisleistungskoeffizienten für Gammabodenstrahlung erfolgte unter Berücksichtigung der Beiträge der Tochternuklide nach einer 50 Jahre dauernden kontinuierlichen Ablagerung des Radionuklids r.

Die Dosisleistungskoeffizienten sind jeweils ohne und mit Berücksichtigung von Tochternukliden angegeben.

Der Faktor fr für Gammasubmersion bezieht sich jeweils auf die Werte ohne Berücksichtigung von Tochternukliden.

Zerfällt ein Radionuklid ohne Gammastrahlung in einen Gammastrahler (z.B. Cs-137 - Ba-137m), so ist zusätzlich der Faktor fr für das Tochternuklid zu berücksichtigen.

A2.3 Inhalationsdosiskoeffizienten gh,r,eff (Sv·Bq-1) und Ingestionsdosiskoeffizienten gg,r,eff (Sv·Bq-1)

Es sind die Dosiskoeffizienten für Inhalation und Ingestion gemäß Anlage 18 Teil B Nummer 4 StrlSchV zu verwenden.

Für C-14 ist der Inhalationsdosiskoeffizient für CO2 bzw. der Ingestionsdosiskoeffizient für organische Verbindungen anzuwenden. Ist die chemische Verbindung des mit Luft abgeleiteten C-14 bekannt, kann der jeweilige Inhalationsdosiskoeffizient herangezogen werden.

Bei Unkenntnis der Lungenabsorptionsklasse bzw. Ingestionsklasse der Radionuklidverbindung ist die ungünstigste Klasse den Berechnungen der effektiven Folgedosis zugrunde zu legen, d. h. die Klasse, die den höchsten Beitrag zur effektiven Folgedosis ergibt. Der Berechnung der effektiven Folgedosis ist für jedes Radionuklid die Lungenabsorptions- bzw. Ingestionsklasse zugrunde zu legen, bei der der höchste Dosiskoeffizient für die effektive Folgedosis vorliegt.

Für den Muttermilchpfad sind zusätzlich die Dosiskoeffizienten in Tabelle 2 zu verwenden.

Tabelle 2: Dosiskoeffizienten für den Verzehr von Muttermilch bei Ingestion () oder Inhalation () von Radionukliden durch die Mutter

Radionuklid

Ingestion durch die Mutter

(Sv·Bq-1)

Inhalation durch die Mutter

(Sv·Bq-1)

H-3

1,8·10-11 (OBT)
1,1·10-11 (HTO)

3,7·10-12 (Schwebstoffe)
1,8·10-11 (OBT gasförmig)
1,1·10-13 (tritiiertes Methan)
1,0·10-15 (elementares Tritium)
1,1·10-11 (HTO gasförmig)

C-14

1,8·10-10

6,3·10-11 (Schwebstoffe)
1,9·10-10 (gasförmig)

Na-22

7,0·10-10

2,3·10-10

Na-24

3,0·10-12

1,1·10-12

Mg-28

1,2·10-10

7,0·10-11

P-32

8,2·10-10

3,3·10-10

P-33

8,3·10-11

3,3·10-11

S-35

1,9·10-10

1,7·10-10

K-42

7,0·10-12

2,6·10-12

K-43

6,5·10-12

2,2·10-12

Ca-45

9,9·10-10

8,2·10-10

Ca-47

7,7·10-10

7,1·10-10

Fe-55

1,6·10-11

2,0·10-11

Fe-59

4,0·10-11

4,9·10-11

Co-57

5,8·10-11

1,2·10-10

Co-58

1,3·10-10

2,9·10-10

Co-60

1,1·10-9

2,5·10-9

Ni-59

1,3·10-12

6,4·10-12 (Schwebstoffe)
2,5·10-11 (Nickelcarbonyl gasförmig)

Ni-63

3,2·10-12

1,6·10-11 (Schwebstoffe)
6,4·10-11 (Nickelcarbonyl gasförmig)

Zn-65

6,5·10-10

3,8·10-10

Se-75

1,9·10-9

7,8·10-10

Se-79

5,6·10-9

2,2·10-9

Sr-89

1,1·10-9

9,3·10-10

Sr-90

8,9·10-9

7,2·10-9

Zr-95

2,2·10-12

5,2·10-11

Nb-94

6,2·10-12

1,5·10-10

Nb-95

3,6·10-13

9,0·10-12

Mo-99

4,9·10-12

1,6·10-12

Tc-99m

7,2·10-12

6,8·10-12

Ru-103

6,4·10-12

3,2·10-11 (Schwebstoffe)
6,9·10-11 (Ruthentetroxid)

Ru-106

1,0·10-10

5,1·10-10 (Schwebstoffe)
1,1·10-9 (Ruthentetroxid)

Ag-108m

1,7·10-10

8,3·10-10

Ag-110m

1,6·10-10

8,3·10-10

Sb-124

5,7·10-11

1,4·10-10

Sb-125

2,8·10-11

7,0·10-11

Sb-126

3,5·10-11

9,1·10-11

Sb-127

2,1·10-11

5,5·10-11

Te-127m

6,3·10-11

5,7·10-11 (Schwebstoffe)
1,7·10-10 (gasförmig)

Te-129m

4,7·10-11

4,3·10-11 (Schwebstoffe)
1,3·10-10 (gasförmig)

Te-131m

1,1·10-9

8,0·10-10 (Schwebstoffe)
2,4·10-9 (gasförmig)

Te-132

2,4·10-10

1,9·10-10 (Schwebstoffe)
5,5·10-10 (gasförmig)

I-125

8,8·10-9

3,0·10-9 (Schwebstoffe)
6,2·10-9 (Methyliodid)
7,8·10-9 (gasförmig)

I-129

3,5·10-8

1,2·10-8 (Schwebstoffe)
2,5·10-8 (Methyliodid)
3,2·10-8 (gasförmig)

I-131

2,8·10-8

9,5·10-9 (Schwebstoffe)
2,0·10-8 (Methyliodid)
2,5·10-8 (gasförmig)

I-132

9,0·10-11

3,1·10-11 (Schwebstoffe)
7,0·10-11 (Methyliodid)
8,0·10-11 (gasförmig)

I-133

5,5·10-9

1,9·10-9 (Schwebstoffe)
4,0·10-9 (Methyliodid)
5,0·10-9 (gasförmig)

I-134

1,0·10-11

3,8·10-12 (Schwebstoffe)
9,5·10-12 (Methyliodid)
1,0·10-11 (gasförmig)

I-135

7,0·10-10

2,4·10-10 (Schwebstoffe)
5,0·10-10 (Methyliodid)
6,0·10-10 (gasförmig)

Cs-134

2,3·10-9

8,0·10-10

Cs-136

3,5·10-10

1,2·10-10

Cs-137

1,9·10-9

6,8·10-10

Ba-133

7,0·10-11

8,8·10-11

Ba-140

1,0·10-10

1,3·10-10

Ce-141

8,0·10-14

4,0·10-11

Ce-144

7,6·10-13

3,7·10-10

Pb-210

1,5·10-7

2,0·10-7

Po-210

2,8·10-7

8,8·10-8

Ra-224

6,0·10-9

8,0·10-9

Ra-226

1,5·10-8

1,9·10-8

Ra-228

9,7·10-8

1,2·10-7

Th-228

7,9·10-10

2,7·10-7

Th-230

5,3·10-11

2,6·10-8

Th-232

8,6·10-11

3,9·10-8

Th-234

4,6·10-13

2,2·10-10

U-232

1,4·10-9

1,7·10-8

U-233

1,9·10-10

2,3·10-9

U-234

1,9·10-10

2,3·10-9

U-235

1,8·10-10

2,2·10-9

U-236

1,8·10-10

2,2·10-9

U-238

1,7·10-10

2,1·10-9

Np-237

4,5·10-11

2,2·10-8

Np-239

1,3·10-13

6,5·10-11

Pu-238

5,1·10-11

2,5·10-8

Pu-239

5,3·10-11

2,6·10-8

Pu-240

5,3·10-11

2,6·10-8

Pu-241

7,4·10-13

3,5·10-10

Am-241

5,3·10-11

2,6·10-8

Am-243

5,2·10-11

2,5·10-8

Cm-242

7,3·10-12

3,6·10-9

Cm-244

4,1·10-11

2,0·10-8

.

Daten zur Berechnung des RadionuklidtransportsAnhang A3

Tabelle 3: Allgemeine Daten zur Berechnung des Radionuklidtransports

SymbolDefinitionWert
mittlere Kohlenstoffkonzentration der Luft (400 ppmV)2,0·10-4 kg·m-3
Massenanteil des Kohlenstoffs in
n = Pf, Bl(pflanzlichen Nahrungsmitteln und Blattgemüse)

0,18

n = Wd(Weidepflanzen)

0,09

Anteil des Wassers an der gesamten Pflanzenmasse0,8
fLAnteil des Tritiuminventars in der Pflanze, der aus der Luftfeuchte stammt0,3
fnAnteil der Lebensmittelgruppe n, der infolge von Ableitungen mit Luft oder Wasser kontaminiert ist:
n = Pffür pflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse

0,5

n = Blfür Blattgemüse

0,5

n = Mifür Milch und Milchprodukte

0,5

n = Flfür Fleisch und Fleischwaren

0,5

n = Fifür Fischfleisch

0,5

n = Twfür Trinkwasser

1

n = MMfür Muttermilch, Milchfertigprodukte mit Trinkwasser

1

fNAnteil des Tritiuminventars in der Pflanze aus den Niederschlägen0,7
fpBruchteil des Jahres, in dem die Tiere auf der Weide grasen0,5
fUFaktor, der die endliche Geometrie des Uferstreifens gegenüber einer unendlich ausgedehnten, homogen kontaminierten Fläche berücksichtigt:
Aufenthalt am Flussufer oberhalb der Tidegrenze0,2
Aufenthalt auf trockengefallenen Flusssedimenten unterhalb der Tidegrenze1,0
FWAnteil der durch Niederschlag oder infolge Beregnung auf der Pflanze abgelagerten Aktivität0,3
mittlere absolute Luftfeuchte während der Wachstumszeit0,009 kg·m-3
Ltäglicher Wasserkonsum des Rinds100 l·d-1
λAnl,rAnlagerungskonstante des Radionuklids r in s-1, siehe Anhang A3 Tabelle 6
Elementgruppe 1:
Elementgruppe 2:5·10-6 s-1
Elementgruppe 3:3·10-6 s-1
effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r im Wurzelbereich der Pflanzen

= r + m,r

λrphysikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s-1
lm,rVerweilkonstante der Radionuklide aufgrund des Transports in tiefere BodenschichtenAckerWeide
- für Tc, Cl10-8 s-12,0·10-8 s-1
- für Sr, Ru, I10-9 s-12,0·10-9 s-1
- für Cs, Aktiniden10-10 s-12,0·10-10 s-1
- nicht aufgeführte Elemente sind aufgrund ihrer chemischen Verwandtschaft zu angegebenen Elementen oder aufgrund von Literaturwerten in die entsprechende Gruppe einzuordnen. Ansonsten sind sie der Gruppe der Aktiniden zuzuordnen.
effektive Verweilkonstante des Radionuklids r für das Verbleiben auf der Vegetation

= ≫V + ≫r

λVVerweilkonstante für das Verbleiben der Radionuklide auf der Vegetation (Halbwertszeit 14 Tage)5,7·10-7 s-1
effektive Verweilkonstante des Radionuklids r in Überschwemmungsgebieten

= ≫Ü + ≫r

λÜVerweilkonstante zur Berücksichtigung des Eindringens der Radionuklide in tiefere Bodenschichten in Überschwemmungsgebieten3·10-9 s-1
tägliche Aufnahme von Futter
(Weidebewuchs, Feuchtmasse)
70 kg·d-1
pmFlächentrockenmasse des Bodens
m = Afür Ackerboden (Pflugschartiefe 20 cm): pA280 kg·m-2
m = Wdfür Weideboden (10 cm Tiefe): pWd120 kg·m-2
ρSeDichte des Sediments (Trockenmasse)700 kg·m-3
ρSpDichte des Spülfeldbodens (Trockenmasse)1200 kg·m-3
ρWDichte des Wassers1 kg·l-1
taZeit zwischen zwei Ausbaggerungen in sortsspezifisch
Zeit, in der Pflanzen während der Wachstumsperiode der Abluftfahne ausgesetzt sind
n = Pffür pflanzliche Nahrungsmittel außer Blattgemüse ( = 60 Tage)5,2·106 s
n = Blfür Blattgemüse ( = 60 Tage)5,2·106 s
n = Wdfür Weidepflanzen ( = 30 Tage)2,6·106 s
tRAnzahl der Tage im Jahr, an denen beregnet wird180
tSpZeit zwischen dem Aufspülen eines Spülfeldes und der Begehbarkeit (ca. 3 Jahre)108 s
Zeit zwischen Produktion und Verbrauch von Nahrungs- bzw. Futtermitteln
n = WdZeit zwischen Ernte und Verzehr von Weidepflanzen ( = 0 Tage)0 s
n = LfZeit zwischen Ernte und Verzehr von Lagerfutter ( = 90 Tage)7,8·106 s
n = BlZeit zwischen Ernte und Verzehr von gartenfrischem Blattgemüse ( = 0 Tage)0 s
n = PfZeit zwischen Ernte und Verzehr von gelagertem Gemüse, pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse ( = 60 Tage)5,2·106 s
n = MiZeit zwischen Melken und Milchverzehr ( = 0 Tage)0 s
n = FlZeit zwischen Schlachten und Fleischverzehr ( = 20 Tage)1,7·106 s
n = FiZeit zwischen Fischfang und Fischverzehr ( = 0 Tage)0 s
n = TwZeit zwischen Entnahme aus den Oberflächengewässern und der Einspeisung in das Trinkwassernetz in sortsspezifisch
Zeit, in der Pflanzen während der Wachstumsperiode infolge Beregnung oberirdisch kontaminiert werden
n = WdZeit bis zum erneuten Abweiden desselben Weidestücks ( = 30 Tage)2,6·106 s
n = Pf, Blmittlere Vegetationszeit von pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse und von Blattgemüse ( = = 60 Tage)5,2·106 s
UrEffektive Schichtdicke zur Berücksichtigung der Selbstabschirmung von Gamma-Energien bis zu 1,5 MeV0,05 m
VCAssimilationsrate für Kohlenstoff10-7 kg·m-2·s-1
VSemittlere Sedimentationsgeschwindigkeit (ca. 0,65 cm pro Jahr)2,1·10-10 m·s-1
WBeregnungsrate während der Weidezeit und der Wachstumszeit von pflanzlichen Nahrungsmitteln (1 l·m-2·d-1)1,2·10-5 l·m-2·s-1
YnErtrag bzw. Bewuchsdichte (Feuchtmasse)
n = BlErtrag von Blattgemüse YBl1,6 kg·m-2
n = PfErtrag von pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse YPf2,4 kg·m-2
n = WdBewuchsdichte von Weidepflanzen YWd0,85 kg·m-2

Tabelle 4: Transferfaktoren zur Berechnung des Radionuklidtransportes

Element


in
2)
(- )

,
in
2)
(- )

1)
in
(d·kg-1 Milch)


in
(d·kg-1 Fleisch)

H- 3)- 3)2·10-22·10-2
Be5·10-45·10-41·10-41·10-3
C- 3)- 3)2·10-24·10-2
F3·10-22·10-32·10-32·10-1
Na4·10-14·10-11·10-28·10-2
Mg6·10-16·10-14·10-32·10-2
Al1·10-31·10-32·10-42·10-3
Si2·10-42·10-41·10-44·10-5
P5·10-13·1003·10-26·10-2
S9·10-19·10-12·10-21·10-1
Cl1·1011·1012·10-28·10-2
K1·1001·1006·10-32·10-2
Ca2·10-16·10-21·10-21·10-3
Sc2·10-12·10-15·10-62·10-2
V3·10-35·10-42·10-53·10-3
Cr4·10-41·10-43·10-31·10-2
Mn1·10-11·10-13·10-45·10-4
Fe5·10-35·10-34·10-52·10-2
Co9·10-31·10-22·10-41·10-2
Ni5·10-25·10-21·10-22·10-3
Cu2·10-12·10-12·10-31·10-2
Zn2·10-15·10-13·10-32·10-1
Ga3·10-43·10-45·10-55·10-1
Ge2·10-16·10-15·10-45·10-1
As6·10-32·10-37·10-52·10-3
Se5·10-15·10-14·10-32·10-2
Br1·10-13·10-15·10-23·10-2
Rb9·10-19·10-26·10-31·10-2
Sr3·10-12·10-11·10-31·10-3
Y3·10-33·10-31·10-51·10-3
Zr1·10-33·10-34·10-62·10-2
Nb1·10-21·10-23·10-33·10-1
Mo2·10-15·10-11·10-37·10-3
Tc2·1016·1001·10-54·10-2
Ru3·10-33·10-39·10-62·10-3
Rh2·10-22·10-21·10-22·10-3
Pd2·10-22·10-21·10-24·10-3
Ag2·10-12·10-15·10-22·10-3
Cd8·10-18·10-12·10-46·10-3
In3·10-13·10-11·10-48·10-3
Sn2·10-12·10-13·10-38·10-2
Sb2·10-22·10-22·10-31·10-3
Te2·1002·1003·10-48·10-2
I1·10-12·10-25·10-37·10-3
Cs5·10-21·10-25·10-32·10-2
Ba2·10-13·10-22·10-41·10-4
La3·10-33·10-42·10-52·10-3
Ce7·10-23·10-32·10-52·10-3
Pr3·10-33·10-32·10-55·10-3
Nd3·10-33·10-32·10-54·10-3
Pm2·10-22·10-22·10-55·10-3
Sm3·10-33·10-32·10-55·10-3
Eu3·10-33·10-32·10-55·10-3
Gd3·10-33·10-32·10-54·10-3
Tb3·10-33·10-32·10-55·10-3
Dy3·10-33·10-32·10-56·10-3
Ho3·10-33·10-32·10-55·10-3
Er3·10-33·10-32·10-54·10-3
Tm3·10-33·10-32·10-55·10-3
Yb3·10-33·10-32·10-54·10-3
Lu3·10-33·10-32·10-55·10-3
Hf2·10-42·10-45·10-64·10-1
Ta7·10-37·10-33·10-65·10-1
W2·10-22·10-22·10-44·10-2
Re3·10-13·10-12·10-38·10-3
Os5·10-25·10-25·10-34·10-1
Ir2·10-22·10-25·10-32·10-3
Pt5·10-15·10-15·10-34·10-3
Au3·10-33·10-36·10-63·10-3
Hg7·10-22·10-11·10-53·10-1
Tl3·10-13·10-12·10-34·10-2
Pb2·10-21·10-22·10-47·10-4
Bi2·10-12·10-15·10-42·10-2
Po2·10-28·10-43·10-45·10-3
At3·10-13·10-15·10-25·10-1
Ra1·10-21·10-24·10-49·10-4
Ac3·10-33·10-32·10-56·10-2
Th2·10-25·10-45·10-62·10-4
Pa3·10-33·10-35·10-65·10-3
U9·10-34·10-35·10-44·10-4
Np1·10-23·10-35·10-62·10-4
Pu1·10-46·10-51·10-71·10-6
Am3·10-41·10-32·10-55·10-4
Cm2·10-49·10-52·10-52·10-4
Bk3·10-33·10-32·10-52·10-4
Cf3·10-33·10-32·10-52·10-4
1) Für diesen Transferfaktor wird in der Literatur üblicherweise die Einheit d·l-1 verwendet.

2) FM = Feuchtmasse
TM = Trockenmasse
3) Entfällt, Berechnung erfolgt nach dem spezifischen Aktivitätsmodell

Ist aufgrund standortspezifischer Besonderheiten die Annahme begründet, dass andere Transferfaktoren Boden/Pflanze () oder Boden/Weidepflanze () vorliegen, so sind diese so zugrunde zu legen, dass bei dem Gesamtergebnis eine Unterschätzung der Exposition nicht zu erwarten ist.

Die Zahlenwerte wurden unter Berücksichtigung internationaler Publikationen aktualisiert. Es können daher Abweichungen zu anderen Berechnungsvorschriften auftreten.

Tabelle 5: Transferfaktoren zur Berechnung des Übergangs inkorporierter Radionuklide in die Muttermilch

Element 1)

(d·kg-1 Muttermilch)

1)

(d·kg-1 Muttermilch)

H0,50,2 (Schwebstoffe)
0,5 (HTO, OBT)
0,005 (tritiiertes Methan)
5·10-5 (elementares Tritium)
Be0,0060,1
C0,30,1 (Schwebstoffe, CO)
0,3 (CO2, Kohlenstoffdampf)
F0,020,007
Na0,050,02
Mg0,10,06
Al0,020,3
Si0,20,3
P0,10,04
S0,20,07 (Schwebstoffe, anorganisch)
0,2 (CS2, SO2)
Cl0,080,03
K0,20,07
Ca0,40,3
Sc0,10,01
V0,040,3
Cr0,20,3
Mn0,0020,005
Fe0,040,1
Co0,10,3
Ni0,30,3 (Schwebstoffe)
1 (Nickelcarbonyl)
Cu0,20,1
Zn0,20,1
Ga0,020,3
Ge10,4
As0,10,04
Se0,30,1
Br0,070,03
Rb0,40,1
Sr0,10,09
Y0,020,1
Zr0,070,3
Nb0,020,3
Mo0,030,01
Tc0,60,4
Ru0,030,2 (Schwebstoffe)
0,6 (Ruthentetroxid)
Rh0,30,3
Pd0,30,3
Ag0,20,3
Cd0,20,3
In0,020,3
Sn0,0040,05
Sb0,040,1
Te0,40,3 (Schwebstoffe)
1 (elementares Tellur)
I0,60,2 (Schwebstoffe)
0,6 (elementares Iod)
0,4 (Methyliodid)
Cs0,30,1
Ba0,020,03
La0,030,3
Ce0,030,3
Pr0,030,1
Nd0,030,1
Pm0,030,1
Sm0,030,1
Eu0,030,1
Gd0,030,3
Tb0,030,1
Dy0,030,1
Ho0,030,1
Er0,030,1
Tm0,030,1
Yb0,030,1
Lu0,030,1
Hf0,0020,3
Ta0,0010,1
W0,40,3
Re0,90,4
Os0,10,3
Ir0,10,3
Pt0,10,3
Au0,10,3
Hg0,20,3 (Schwebstoffe, anorganisch)
0,8 (Quecksilberdampf)
0,1 (Schwebstoffe, organisch)
Tl10,4
Pb0,20,3
Bi0,060,3
Po0,60,3
At10,4
Ra0,20,3
Ac6·10-40,3
Th0,020,3
Pa6·10-40,1
U0,020,2
Np6·10-40,3
Pu6·10-40,3
Am6·10-40,3
Cm6·10-40,3
Bk6·10-40,1
Cf6·10-40,1
1) Für diesen Transferfaktor wird in der Literatur üblicherweise die Einheit d·l-1 verwendet.

Ist aufgrund spezifischer Besonderheiten die Annahme begründet, dass für den Übergang inkorporierter Aktivität in die Muttermilch andere Transferfaktoren für den Ingestionspfad () oder den Inhalationspfad () vorliegen, so sind diese so zugrunde zu legen, dass bei dem Gesamtergebnis eine Unterschätzung der Exposition nicht zu erwarten ist. Die Produkte aus den Transferfaktoren und der täglichen Verzehrsmenge an Muttermilch dürfen den Wert 1 nicht überschreiten.

Die Transferfaktoren für den Inhalationspfad wurden für die ungünstigste Lungenabsorptionsklasse berechnet. Es können daher Abweichungen zu anderen Berechnungsvorschriften auftreten.

Tabelle 6: Daten für die Anlagerung von Radionukliden in Oberflächengewässern an Schwebstoffe

ElementgruppeKSe,r (l·kg-1)TAnl,r (d)

Anl,r (s-1)

Elemente
12000-Sr, Tc, Te, Nb
250001,55·10-6Cs, Zn, Y, La, l, Sb, Ra
3180002,53·10-6Co, Ce, Ru, Mn, Cr, Fe, Zr, Ni, Ag, Aktiniden

Elemente, die nicht aufgeführt sind, sind gemäß ihrer chemischen Verwandtschaft zu angegebenen Elementen in die entsprechende Gruppe einzuordnen. Falls dies nicht möglich ist, sind sie der Gruppe mit der größten Halbwertszeit für die Anlagerung an Schwebstoffe zuzuordnen.

Die Zahlenwerte wurden unter Berücksichtigung internationaler Publikationen aktualisiert. Es können daher Abweichungen zu anderen Berechnungsvorschriften auftreten.

Tabelle 7: Konzentrationsfaktoren für Fischfleisch

Element
Konzentrationsfaktor in l·kg-1
FestwertGleichung 1)
H1
C8000 2)
Na75
Mg40
Al50
P20002·105/(P)W
Cl45
K30004,88·106/(K)W
Ca107,22·105/(Ca)
Sc200
Ti200
V100
Cr40
Mn100137/(Mn) ,
Fe10014500/(Fe) ,
Co753,29/(Co)
Ni20
Cu250
Zn4005160/(Zn)W
As350
Se6000
Br90
Rb5000
Sr37,22·105/(Ca)
Y40
Zr20
Nb200
Mo2
Tc80
Ru100
Ag101,25/(Ag)
Cd200
Sn3000
Sb35
l30
Cs25004,88·106/(K)W
Ba1
La35
Ce25
Pm25
Eu150
Tb400
Hf1000
Au250
Hg6000
Tl900
Pb25
Bi15
Po35
Ra4
Th30
U1
Np10
Pu8
Am25
Cm25
1) (P)W, (K)W, (Ca)W, (Mn)W, (Fe)W, (Co)W, (Zn)W und (Ag)W ist die jeweilige Elementkonzentration im Wasser in µg·l-1
2) berechnet aus mit = 0,2 (Massenanteil des Kohlenstoffs im Fischfleisch) und = 25·10-6 kg·l-1 (Konzentration von anorganischem Kohlenstoff in Wasser)

Sofern die jeweilige Elementkonzentration im Wasser bekannt ist, ist es zulässig, abweichend von dem Festwert in Spalte 2, den Konzentrationsfaktor für Fischfleisch nach der Gleichung in Spalte 3 zu berechnen.

Elemente, die nicht aufgeführt sind, sind gemäß ihrer chemischen Verwandtschaft den angegebenen Elementen zuzuordnen.

Tabelle 8: Depositions- (vg) und Sedimentationsgeschwindigkeiten (vs) für trockene Ablagerung sowie Auswaschfaktoren Λ0 für I0 = 1 mm·h-1

Emittierte Substanzvg in m·s-1vs in m·s-1
Λ0 in s-1
Iod
elementar
1·10-2-7·10-5
organisch
1·10-4-7·10-7
Quecksilber
elementar
1·10-2-7·10-5
organisch
1·10-4-7·10-7
tritiiertes Wasser--3,5·10-5
Schwebstoffe *)
Klasse 1 (< 2,5 µm)
1·10-300,3·10-4
Klasse 2 (2,5-10 µm)
1·10-201,5·10-4
Klasse 3 (10-50 µm)
5·10-24·10-24,4·10-4
Klasse 4 (> 50 µm)
2·10-11,5·10-14,4·10-4
*) Partikelgrößenklassen gemäß aerodynamischem Durchmesser der Schwebstoffe

Ist die Partikelgrößenverteilung nicht im Einzelnen bekannt, dann sind Schwebstoffteilchen mit aerodynamisch äquivalentem Partikeldurchmesser kleiner als 10 µm wie Schwebstoff der Klasse 2 (2,5 - 10 µm) zu behandeln. Für Schwebstoffteilchen mit einem aerodynamischen Durchmesser größer als 10 µm sind in diesem Fall für die Depositionsgeschwindigkeit der Wert 7·10-2 m·s-1, für die Sedimentationsgeschwindigkeit der Wert 6·10-2 m·s-1 und für den Auswaschfaktor der Wert Λ0 = 4,4·10-4 s-1 zu verwenden. Bei dieser Aufteilung sind der Entstehungsprozess der Partikel, der Transport der Partikel bis zur Emissionsvorrichtung sowie gegebenenfalls die Filterung des abzuleitenden Luftstroms zu berücksichtigen.

Bei der Emission von I-131 aus Kernkraftwerken ist davon auszugehen, dass maximal 50 % des I-131 in elementarer Form vorliegt.

Tabelle 9: Mittlere Rauigkeitslänge in Abhängigkeit von den Landnutzungsklassen des Landbedeckungsmodells Deutschland (LBM-DE) (in Klammern Kennzahlen der LBM-DE-Klassen)

Z0 in mKlasse des Landbedeckungsmodells Deutschland
0,01Strände, Dünen und Sandflächen (331); Wasserflächen (512)
0,02Flächen mit spärlicher Vegetation (333); Salzwiesen (421); in der Gezeitenzone liegende Flächen (423); Gewässerläufe (511); Mündungsgebiete (522)
0,05Abbauflächen (131); Deponien und Abraumhalden (132); Sport- und Freizeitanlagen (142); Gletscher und Dauerschneegebiete (335); Lagunen (521)
0,10Flughäfen (124); nicht bewässertes Ackerland (211); Wiesen und Weiden (231); Brandflächen (334); Sümpfe (411); Torfmoore (412); Meere und Ozeane (523)
0,20Straßen, Eisenbahn (122); städtische Grünflächen (141); Weinbauflächen (221); natürliches Grünland (321); Heiden und Moorheiden (322); Felsflächen ohne Vegetation (332)
0,50Hafengebiete (123); Obst- und Beerenobstbestände (222); Wald-Strauch-Übergangsstadien (324)
1,00Nicht durchgängig städtische Prägung (112); Industrie- und Gewerbeflächen (121); Baustellen (133)
1,50Nadelwälder (312); Mischwälder (313)
2,00Durchgängig städtische Prägung (111); Laubwälder (311)

.

Lebensgewohnheiten der repräsentativen PersonAnhang A4.

Tabelle 10: Jährliche Verzehrsmengen der repräsentativen Person

Jährliche Verzehrsmenge in kg
12345678
Altersgruppe

< 1 Jahr

> 1- ≤ 2 Jahre> 2- ≤ 7 Jahre> 7- ≤ 12 Jahre> 12 - ≤ 17 Jahre> 17 Jahre
Lebensmittel
Trinkwasser55 1)1001001502003502
Muttermilch, Milchfertig- produkte mit Trinkwasser200 1,2)-----1,6
Milch, Milchprodukte451601601701701303
Fisch 3)0,5334,557,55
Fleisch, Wurst, Eier513506580902
Getreide, Getreideprodukte123080951101102
einheimisches Frischobst, Obstprodukte, Säfte2545656560353
Kartoffeln, Wurzelgemüse, Säfte3040455555553
Blattgemüse367911133
Gemüse, Gemüseprodukte, Säfte517303535403
1) Mengenangabe in Liter pro Jahr.
Zur jährlichen Trinkwassermenge des Säuglings von 55 l kommen 160 l, wenn angenommen wird, dass der Säugling nicht gestillt wird, sondern nur Milchfertigprodukte erhält, die überregional erzeugt werden und als nicht kontaminiert anzusetzen sind. Dabei wird angenommen, dass 0,2 kg Konzentrat (entspricht 1 l Milch) in 0,8 l Wasser aufgelöst werden.

2) Je nach Nuklidzusammensetzung ist die ungünstigste Ernährungsvariante zugrunde zu legen.
3) Der Anteil von Süßwasserfisch am Gesamtfischverzehr beträgt im Mittel ca. 17 % und ist den regionalen Besonderheiten anzupassen.

Für die Lebensmittelgruppe, die bei mittleren jährlichen Verzehrsmengen (Spalten 2 bis 7) zur höchsten Ingestionsdosis (effektive Folgedosis) führt, ist zur Berücksichtigung des 95. Perzentils die mittlere jährliche Verzehrsmenge mit dem Faktor in Spalte 8 zu multiplizieren. Zur Festlegung der dosisdominierenden Lebensmittelgruppe sind alle pflanzlichen Nahrungsmittel außer Blattgemüse zu einer Lebensmittelgruppe zusammenzufassen. Für alle übrigen, nicht dosisdominierenden Lebensmittelgruppen sind die mittleren jährlichen Verzehrsmengen anzusetzen.

Beim Verzehr von Muttermilch und Säuglingsmilch (Milchfertigprodukte mit Trinkwasser) während des ersten Lebensjahres sind zwei signifikante Stellen für den Faktor in Spalte 8 sinnvoll. Dies gilt nicht für die übrigen Lebensmittelgruppen, bei denen die Faktoren in Spalte 8 für alle sechs Altersgruppen abdeckend sind.

Tabelle 11: Atemraten der repräsentativen Person

Altersgruppe

< 1 Jahr

> 1 - ≤ 2 Jahre> 2 - ≤ 7 Jahre> 7 - ≤ 12 Jahre> 12 - ≤ 17 Jahre> 17 Jahre
Atemrate in m3·s-13,5·10-56,0·10-51,0·10-41,8·10-42,3·10-42,6·10-4

Tabelle 12: Aufenthaltszeiten der repräsentativen Person und Reduktionsfaktoren

ExpositionspfadeAufenthaltsdauern und -orteReduktionsfaktor
Betastrahlung innerhalb der Abluftfahne6,3·106 s (1760 h) pro Kalenderjahr im Freien
2,5·107 s (7000 h) pro Kalenderjahr in Gebäuden
1
1
Gammastrahlung aus der Abluftfahne6,3·106 s (1760 h) pro Kalenderjahr im Freien
2,5·107 s (7000 h) pro Kalenderjahr in Gebäuden
1
0,3
Gammastrahlung der am Boden abgelagerten radioaktiven Stoffe6,3·106 s (1760 h) pro Kalenderjahr im Freien
2,5·107 s (7000 h) pro Kalenderjahr in Gebäuden
1
0,3
Inhalation radioaktiver Stoffe6,3·106 s (1760 h) pro Kalenderjahr im Freien
2,5·107 s (7000 h) pro Kalenderjahr in Gebäuden
1
1
Aufenthalt auf Sediment2,7·106 s (760 h) pro Kalenderjahr1
Ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen6,3·106 s (1760 h) pro Kalenderjahr im Freien
2,5·107 s (7000 h) pro Kalenderjahr in Gebäuden
1
fallspezifisch *)
*) Fallspezifische Reduktionsfaktoren für ionisierende Strahlung aus Anlagen und Einrichtungen (Gammastrahlung und Röntgenstrahlung) bei Aufenthalt in Gebäuden:

0,3 bei kerntechnischen Anlagen nach § 2 Absatz 3a Nummer 1 AtG, Anlagen im Sinne des § 9a Absatz 3 Satz 1 erster Halbsatz zweiter Satzteil des AtG,

0,3 bei Anlagen zur Erzeugung ionisierender Strahlung nach § 5 Absatz 2 StrlSchG und Einrichtungen nach § 5 Absatz 12 StrlSchG, die sich nicht im selben Wohngebäude wie die repräsentative Person befinden,

1 bei Anlagen zur Erzeugung ionisierender Strahlung nach § 5 Absatz 2 StrlSchG und Einrichtungen nach § 5 Absatz 12 StrlSchG, die sich im selben Wohngebäude wie die repräsentative Person befinden.

Bei Neutronenstrahlung ist der Reduktionsfaktor 1 zu verwenden.

Für die prospektive Berechnung der Exposition sind die in Tabelle 12 genannten Zahlenwerte für die jeweiligen Expositionspfade zu verwenden. Für den Aufenthalt im Freien sind folgende Fälle zu betrachten:

Die repräsentative Person hält sich im Freien entweder 760 Stunden pro Kalenderjahr auf Sediment (Ufersediment oder Überschwemmungsgebiete oder Spülfelder) und die restlichen 1000 Stunden pro Kalenderjahr an anderen Stellen oder 1760 Stunden pro Kalenderjahr an anderen Stellen im Freien auf. Für die prospektive Berechnung der Exposition ist die insgesamt ungünstigste Variante zugrunde zu legen.

Für die retrospektive Berechnung der Exposition sind, falls bekannt oder mit vertretbarem Aufwand ermittelbar, die tatsächlichen Aufenthaltsdauern und -orte während des betrachteten Zeitraums zugrunde zu legen. Andernfalls ist wie bei der prospektiven Berechnung der Exposition zu verfahren.

.

Berechnung der Gammasubmersion für Gamma-Energien von 1 MeV (Energiegruppe 1) und 0,1 MeV (Energiegruppe 2)Anhang A5.

Die Gammasubmersion G(x, y, z = 0) ist gemäß der Richtlinie VDI 3945 Blatt 3 zu berechnen:

(61)

Hierin bedeuten:

G(x, y, z = 0):Gammasubmersion am Aufpunkt (x, y, z = 0) in Bq·m-2
x, y, z:Koordinaten des Aufpunkts
x', y', z':Koordinaten des Quellpunkts
(x', y', z'):Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der Luft am Ort (x', y',z') in Bq·m-3
B(µR):Dosisaufbaufaktor in Luft ohne Einfluss des Bodens (dimensionslos)
K(µz', µs):Korrekturfaktor für den Einfluss des Bodens (dimensionslos)

µ:
Gesamtschwächungskoeffizient für Gammastrahlen in Luft in m-1
s:Horizontaler Abstand zwischen der senkrechten Projektion vom Volumenelement der Abluftfahne auf den Boden und Aufpunkt in m
R:Abstand zwischen dem Volumenelement der Abluftfahne am Ort (x', y', z') und dem Aufpunkt (x, y, z = 0) in m

Die Gammasubmersion gemäß Gleichung (61) ist für die Energiegruppe 1 (Eγ1 = 1 MeV) und die Energiegruppe 2 (Eγ2 = 0,1 MeV) zu berechnen.

Für den Dosisaufbaufaktor B(µR) in Luft ohne Einfluss des Bodens für die Energiegruppe 1 (Eγ1 = 1 MeV) und die Energiegruppe 2 (Eγ2 = 0,1 MeV) sind folgende Näherungsformeln anzuwenden:

(62)

mit

µ1MeV = 7,78 · 10-3 m-1

µ0,1MeV = 1,82 · 10-2 m-1

Hierbei steht Eγ abkürzend für Eγ1 bzw. Eγ2.

Die Koeffizienten bEy,m sind in der Tabelle 13 angegeben:

Tabelle 13: Koeffizienten bEγ,m zur Berechnung des Dosisaufbaufaktors in Luft bei Gammasubmersion

m = 1m = 2m = 3m = 4m = 5
b1MeV,m7,7 ·10-13,5·10-1-4,0·10-23,2·10-3-8,2·10-5
b0,1MeV,m1,91,7-3,4·10-23,9·10-2-2,1·10-3

Die Koeffizienten b1MeV,m gelten für den Bereich µ1MeV · R < 15, für größere µ1MeV · R kann B1MeV = B1MeV (15) gesetzt werden.

Der Korrekturfaktor für den Einfluss des Bodens bei Gammasubmersion ist nach folgender Näherungsformel zu berechnen:

(63)

Die Koeffizienten ak,m für die Energiegruppe 1 (Eγ1 = 1 MeV) und die Energiegruppe 2 (Eγ2 = 0,1 MeV) sind in Tabelle 14 und Tabelle 15 angegeben.

Tabelle 14: Koeffizienten ak,m zur Berechnung des Korrekturfaktors für den Einfluss des Bodens bei Gammasubmersion für Eγ1 = 1 MeV

Eγ1 = 1 MeVm = 0m = 1m = 2m = 3
k = 00,4850,0641,705-1,179
10,1371,878-4,8172,883
2-0,0035-0,85692,0527-1,2552
3-0,00180,0997-0,23920,1503

Tabelle 15: Koeffizienten ak,m zur Berechnung des Korrekturfaktors für den Einfluss des Bodens bei Gammasubmersion für Eγ2 = 0,1 MeV

Eγ2 = 0,1 MeVm = 0m = 1m = 2m = 3
k = 00,2790,595-0,2050,622
10,1350,866-0,716-0,578
2-0,0131-0,3240,11030,2892
30,00030,0313-0,0017-0,0337

.

Radionuklidgemische für Ableitungen mit Luft und WasserAnhang A6.

A6.1 Radionuklidgemische für Ableitungen mit Luft

Für Kernkraftwerke mit Leichtwasserreaktoren ist bei der prospektiven Berechnung der Exposition im Leistungsbetrieb von folgenden Modellgemischen für die emittierten Radionuklide auszugehen (gilt nur für Abgaben bis max. 1015 Bq·a-1), falls keine spezifischen Abgabewerte vorliegen. Die Modellgemische beziehen sich nicht auf alle abgeleiteten Radionuklide, sondern nur auf die Ableitungen von Edelgasen mit Luft (Tabelle 16) und auf die Ableitungen von Schwebstoffen mit Luft (Tabelle 17).

Tabelle 16: Radionuklidgemisch für Ableitungen von Edelgasen mit Luft

SiedewasserreaktorDruckwasserreaktor
Kr-85m2 %2 %
Kr-852 %2 %
Kr-871 %1 %
Kr-883 %3 %
Kr-893 %0 %
Xe-131m2 %1 %
Xe-13370 %80 %
Xe-135m2 %0 %
Xe-1352 %10 %
Xe-1378 %0 %
Xe-1385 %1 %

Tabelle 17: Radionuklidgemisch für Ableitungen von Schwebstoffen mit Luft

Leichtwassergekühlte Reaktoren

Co-5810 %
Co-6040 %
Cs-13415 %
Cs-13734 %
Sr-901 %

Die Angaben beziehen sich auf die Gesamtschwebstoffaktivität mit Ausnahme von Iod.

Bei der Schwebstoffaktivität ist von einer Berücksichtigung der kurzlebigen Radionuklide mit einer Halbwertszeit < 8 Tage abzusehen.

A6.2 Radionuklidgemisch für Ableitungen mit Wasser

Für Kernkraftwerke mit Leichtwasserreaktoren ist bei der prospektiven Berechnung der Exposition im Leistungsbetrieb, falls keine spezifischen Daten vorliegen, das folgende Modellgemisch für die Rechnung anzusetzen (Angaben bezogen auf die Gesamtaktivität, mit Ausnahme von Tritium):

Tabelle 18: Radionuklidgemisch für Ableitungen mit Wasser

Co-5819 %
Co-6020 %
Sr-901 %
I-13110 %
Cs-13420 %
Cs-13730 %

Ist die Grabenbewässerung oder der Sedimentauftrag auf landwirtschaftliche Nutzflächen zu berücksichtigen, so muss die Konservativität des Gemisches überprüft werden.

.

Berücksichtigung von radioaktiven Tochternukliden bei der Berechnung der ExpositionAnhang A7.

A7.1 Expositionspfade

Radioaktive Tochternuklide können nach der Ableitung radioaktiver Stoffe beim Transport in der Atmosphäre oder im Vorfluter, nach der Ablagerung auf Pflanzen und Böden und im Sediment entstehen. Soweit die Beiträge der Tochternuklide zur Exposition während der Betriebsphase relevant sind, sind sie in den entsprechenden Dosiskoeffizienten und Dosisleistungskoeffizienten, z.B. für Beta- und Gammasubmersion und für Gammabodenstrahlung, berücksichtigt. Bei langlebigen Radionukliden mit radioaktiven Tochternukliden ist zu prüfen, ob durch Aufbau der Aktivität der Tochternuklide im Boden auf folgenden Expositionspfaden relevante Expositionen auftreten:

Bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft:

  1. Gammabodenstrahlung
  2. Ingestion von Blattgemüse und anderen pflanzlichen Nahrungsmitteln, Fleisch, Milch und Muttermilch

Bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser:

  1. Gammabodenstrahlung auf Ufersedimenten, Überschwemmungsgebieten und Spülfeldern
  2. Ingestion von Blattgemüse und anderen pflanzlichen Nahrungsmitteln, Fleisch und Milch, die aus Gebieten stammen, die mit kontaminiertem Wasser beregnet wurden
  3. Ingestion von Blattgemüse und anderen pflanzlichen Nahrungsmitteln, Fleisch und Milch, die auf Überschwemmungsgebieten erzeugt wurden
  4. Ingestion von Muttermilch

Bei der Berechnung der flächenbezogenen Aktivität oder der spezifischen Aktivität im Oberboden ist gegebenenfalls die Verlagerung der Radionuklide in tiefere Bodenschichten zu berücksichtigen (siehe Abschnitt 6.2.3). Die Gleichungen, welche Bildung und Zerfall der Radionuklide einer Zerfallskette beschreiben, sind entsprechend zu modifizieren.

A7.2 Exposition des Menschen infolge der Ableitung mit Luft oder Wasser

Für die flächenbezogene Aktivität des Radionuklids ri im Boden im k-ten Kalenderjahr nach Beginn der Ableitungen (Betriebsphase und Nach- und Restbetriebsphase) ergibt sich unter Berücksichtigung der Tochternuklide folgendes System gewöhnlicher Differentialgleichungen:

(64)

Das System gewöhnlicher Differentialgleichungen besteht aus je einer Gleichung für das Mutternuklid und jedes berücksichtigte Tochternuklid.

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

ri:Index zur Bezeichnung der Radionuklide innerhalb der Zerfallskette. Es ist

ri = 1 für das Mutternuklid

ri = 2, 3, 4 ... für das 1., 2., 3. ... Tochternuklid.

Bk,ri(t):Flächenbezogene Aktivität des Radionuklids ri im k-ten Kalenderjahr in Bq·m-2
ari-1,ri:Anteil der Zerfälle des Radionuklids ri-1, die zum Radionuklid ri führen
:Flächenbezogene Aktivitätsdepositionsrate des Radionuklids ri im k-ten Kalenderjahr in Bq·m-2·s-1
= für trockene und nasse Ablagerung, siehe Gleichungen (67) und (70)
= für Beregnung, siehe Gleichungen (68) und (71)
= für Überschwemmungsgebiete und auf Ufersedimenten, siehe Gleichungen (69) und (72)

λv,ri:
Verweilkonstante des Radionuklids ri im Wurzelbereich der Pflanzen (λÜ oder λm,r)
Zur Berechnung der Gammabodenstrahlung infolge trockener und nasser Ablagerung sowie bei Ufersedimenten ist λv,ri = 0 zu setzen.

Gleichung (64) setzt voraus, dass die Zerfallskette für die dosisdominierenden Radionuklide nicht verzweigt ist. Verzweigte Zerfallsketten sind durch eine geeignete Indizierung der Radionuklide zu berücksichtigen.

Wegen der Indizierung der Radionuklide und der flächenbezogenen Aktivitätsdepositionsraten sind alle Radionuklide, die im Emissionsspektrum der Ableitung vorkommen, als Mutternuklid (ri = 1) zu betrachten, unabhängig davon, ob sie als Tochternuklid auch in anderen Zerfallsketten auftreten.

Die flächenbezogenen Aktivitäten der Radionuklide am Ende des Vorjahres bilden die Anfangswerte für das Folgejahr. Daraus ergeben sich die folgenden Randbedingungen für das k-te Kalenderjahr (Betriebsphase und Nach- und Restbetriebsphase):

B1,ri(0) = 0für alle ri(65)
Bk,ri(0) = Bk-1,ri(t1a)für alle ri und k > 1(66)

Bei der Berechnung der flächenbezogenen Aktivität des Radionuklids ri sind die Betriebsphase und die Nach- und Restbetriebsphase zu unterscheiden. In der Betriebsphase ist die flächenbezogene Aktivitätsdepositionsrate im k-ten Kalenderjahr

durch trockene und nasse Ablagerung

(67)

Durch Beregnung

(68)

Durch Überschwemmung und auf Ufersedimenten

(69)

In der Nach- und Restbetriebsphase sind die flächenbezogenen Aktivitätsdepositionsraten

für alle k, ri(70)
für alle k, ri(71)
für alle k, ri(72)

Die flächenbezogene Aktivität ist nach Gleichung (64) iterativ für jedes Kalenderjahr zu berechnen. In der Betriebsphase sind die Anfangsbedingungen gemäß den Gleichungen (65) und (66) sowie nach Gleichung (67), nach Gleichung (68) und nach Gleichung (69) zu berücksichtigen. In der Nach- und Restbetriebsphase ist die Anfangsbedingung gemäß Gleichung (66) sowie nach Gleichung (70), nach Gleichung (71) und nach Gleichung (72) zu berücksichtigen.

Die spezifische Aktivität des Radionuklids ri im Wurzelbereich im k-ten Kalenderjahr ist:

(73)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

Spezifische Aktivität des Radionuklids ri im Wurzelbereich im k-ten Kalenderjahr in Bq·kg-1 Trockenmasse; m = A für Ackerboden, m = Wd für Weideboden

Die spezifische Aktivität des Tochternuklids ri in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse (n = Pf), in Blattgemüse (n = Bl) und in Weidepflanzen (n = Wd) ist im k-ten Kalenderjahr wie folgt zu berechnen:

(74)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

:Transferfaktor vom Boden zur Pflanze für das Radionuklid ri in Bq·kg-1 Feuchtmasse pro Bq·kg-1 Trockenboden, jeweils für pflanzliche Nahrungsmittel (n = Pf, Bl) oder für Weidepflanzen (n = Wd), siehe Anhang A3 Tabelle 4

Die Jahresdosis (effektive Folgedosis) durch Ingestion des Radionuklids ri ist wie in den Abschnitten 8.5.2 und 9.5 beschrieben zu berechnen, wobei sich die spezifische Aktivität des Tochternuklids ri in pflanzlichen Nahrungsmitteln außer Blattgemüse (n = Pf), in Blattgemüse (n = Bl) und in Weidepflanzen (n = Wd) gemäß Gleichung (74) ergibt.

Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammabodenstrahlung des Radionuklids ri während des k-ten Kalenderjahres (Betriebs- und Nach- und Restbetriebsphase) ist

zu berechnen, wobei Bk,ri am Ende des k-ten Kalenderjahres auszuwerten ist.

Zur Berechnung der Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammabodenstrahlung bei Aufenthalt auf Spülfeldern ist es ausreichend, wie in Abschnitt 9.4.3 eine einmalige Aufbringung von ausgebaggertem Sediment zu betrachten. Nach der Aufbringung zum Zeitpunkt t = 0 ist die mittlere spezifische Aktivität zu berechnen nach:

falls ri = 1(75)
falls ri > 1(76)

Die mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids ri zum Zeitpunkt des Ausbaggerns (t = 0) ist nach Gleichung (17) zu berechnen.

Die Jahresdosis (effektive Dosis) durch Gammabodenstrahlung bei Aufenthalt auf Spülfeldern ist gemäß Gleichung (48) zu berechnen, wobei zu dem Zeitpunkt auszuwerten ist, an dem das Spülfeld begehbar (t > tSp) und die Summe der Beiträge aller Radionuklide ri zur effektiven Dosis durch Gammabodenstrahlung maximal ist.

A 7.3 Vereinfachende Näherungslösungen

Bei zeitabhängigen Dosisberechnungen für Zerfallsketten sind im Einzelfall gleichwertige vereinfachende Näherungslösungen bei der Berechnung zulässig. Eine solche Vereinfachung ist bei der prospektiven Berechnung der Exposition infolge der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft oder Wasser z.B. die Annahme, dass jedes Tochternuklid mit der gleichen Aktivität vorliegt wie das Mutternuklid am Ende der Betriebsphase oder die Nichtberücksichtigung des Dosisbeitrags der Tochternuklide, wenn nachgewiesen wurde, dass dieser Beitrag vernachlässigbar ist.

.

Faktoren für die Exposition infolge der Ableitung künstlicher Radionuklide mit Luft und Wasser bei GenehmigungsverfahrenAnhang A8.

Tabelle 19: Generische radionuklidspezifische Faktoren

ExpositionspfadFaktorRadionuklide
Gammabodenstrahlung2I-125
1I-131
Gammasubmersion2I-125, I-131
Ingestion7I-125, I-131
Betasubmersion und Inhalation7I-125, I-131

Tabelle 20: Expositionspfadspezifische Faktoren

Expositionspfad

Faktor

Bei Ableitung mit Luft:
platz- Betasubmersion
platz- Gammasubmersion
platz- Gammabodenstrahlung
platz- Inhalation
platz- Ingestion von Lebensmitteln

1

2

2

1

3

Bei Ableitung mit Wasser:
platz- Gammabodenstrahlung auf Sediment
platz- Ingestion von Lebensmitteln

1

3

________
Fußnoten

1 Für Ableitungen mit Radionuklidgemischen ist es zulässig, die effektive Dosis mit den einzelnen radionuklidspezifischen Effektivdosiskoeffizienten zu berechnen.

2 Unter Einbeziehung auch möglicher künftiger Änderungen der Besiedlung oder künftiger Nutzung, soweit diese nicht prinzipiell aufgrund der ökologischen Verhältnisse während der Betriebsphase und gegebenenfalls der Nach- und Restbetriebsphase der Anlage oder Einrichtung außer Betracht bleiben müssen.

3 Bundesamt für Kartographie und Geodäsie, Frankfurt am Main

UWS Umweltmanagement GmbHENDEFrame öffnen