umwelt-online: Allgemeine Verwaltungsvorschrift zu § 47 der Strahlenschutzverordnung - (Ermittlung der Strahlenexposition durch die Ableitung radioaktiver Stoffe aus Anlagen oder Einrichtungen) (1)

Allgemeine Verwaltungsvorschrift zu § 47 der Strahlenschutzverordnung
(Ermittlung der Strahlenexposition durch die Ableitung radioaktiver Stoffe aus Anlagen oder Einrichtungen)

Vom 28. August 2012
(Banz. AT B1 vom 05.09.2012)

Begründung in der Drucksache 88/12

Nach Artikel 85 Absatz 2 Satz 1 des Grundgesetzes in Verbindung mit § 47 Absatz 2 der Strahlenschutzverordnung vom 20. Juli 2001 (BGBl. I S. 1714; 2002 I S. 1459), die zuletzt durch Artikel 5 Absatz 7 des Gesetzes vom 24. Februar 2012 (BGBl. I S. 212) geändert worden ist, erlässt die Bundesregierung folgende allgemeine Verwaltungsvorschrift:

1 Anwendungsbereich

Diese allgemeine Verwaltungsvorschrift gilt für die Ermittlung der Strahlenexposition nach § 47 Absatz 2 der Strahlenschutzverordnung (StrlSchV). Die Ergebnisse dienen der Feststellung im Genehmigungsverfahren, ob die Strahlenschutzverantwortlichen die technische Auslegung und den Betrieb ihrer Anlagen oder Einrichtungen so geplant haben, dass die durch Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft oder mit Wasser bedingte Strahlenexposition die Dosisgrenzwerte des § 47 Absatz 1 der StrlSchV nicht überschreitet.

2 Ziele und Grundsätze zur Ermittlung der Strahlenexposition

2.1 Ziel dieser allgemeinen Verwaltungsvorschrift ist es, die Modelle und Parameter zur Berechnung der Strahlenexposition so festzulegen, dass bei ihrer Anwendung die zu erwartende Strahlenexposition des Menschen nicht unterschätzt wird.

2.2 Die Strahlenexposition ist für die Referenzpersonen der in der Anlage VII Teil B Tabelle 1 StrlSchV aufgeführten Altersgruppen an den ungünstigsten Einwirkungsstellen zu ermitteln. Die ungünstigsten Einwirkungsstellen sind die Stellen in der Umgebung einer Anlage oder Einrichtung, an denen aufgrund der Verteilung der abgeleiteten radioaktiven Stoffe in der Umwelt durch Aufenthalt oder durch Verzehr dort erzeugter Lebensmittel die höchste Strahlenexposition der Referenzperson zu erwarten ist. Zu berücksichtigen sind dabei reale Nutzungsmöglichkeiten ¹). Für die Ermittlung der Strahlenexposition durch Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser sind der Nahbereich (Anlagerungszeit an Schwebstoffe ≤ 10 Stunden) und der Fernbereich (Anlagerungszeit an Schwebstoffe > 5 Tage) zu betrachten.

Bei kleinen 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.

2.3 Für die Referenzperson sind die effektive Dosis und die Organdosen im Kalenderjahr (Jahresdosis) zu berechnen. ²

2.4 Die Jahresdosis ist als Summe der Dosen zu berechnen, die durch äußere und innere Strahlenexposition aufgrund radioaktiver Ableitungen mit der Abluft oder dem Abwasser entstehen. Dabei sind Beiträge nach § 47 Absatz 5 StrlSchV zu berücksichtigen.

Zur Ermittlung der Vorbelastung gemäß § 47 Absatz 5 StrlSchV durch Anlagen oder Einrichtungen, die einer Genehmigung nach den §§ 6, 7 oder 9 des Atomgesetzes (AtG) oder nach § 7 StrlSchV oder eines Planfeststellungsbeschlusses nach § 9b AtG bedürfen, ist von den durch Genehmigungen festgesetzten höchstzulässigen Emissionen auszugehen. Demgegenüber sind bei Anlagen mit einer Genehmigung nach den §§ 7 oder 11 StrlSchV, für die keine Aktivitätsmengen und Aktivitätskonzentrationen zur Ableitung durch die Behörde festgelegt wurden und deren Betreiber zur Einhaltung der in Anlage VII Teil D der StrlSchV genannten Emissionswerte verpflichtet sind, Erfahrungswerte oder realistische Planungswerte für die Ableitung von radioaktiven Stoffen zugrunde zu legen.

Bei äußerer Strahlenexposition ist die Dosis für das Bezugsjahr zu berechnen. Bei innerer Strahlenexposition ist die Folgedosis bis zum 70. Lebensjahr der Referenzperson aufgrund der Inkorporation im Bezugsjahr zu berechnen. Bei Expositionspfaden, die mit einer Anreicherung in der Umwelt verbunden sind, ist eine 50jährige Akkumulationszeit vor dem Bezugsjahr zu berücksichtigen.

2.5 Die in Anlage VII Teil A StrlSchV festgelegten Expositionspfade sind in der Regel in die Berechnung einzubeziehen. Nach Anlage VII Teil A gilt: "Expositionspfade bleiben unberücksichtigt oder zusätzliche Expositionspfade sind zu berücksichtigen, wenn dies auf Grund der örtlichen Besonderheiten des Standortes oder auf Grund der Art der Anlage oder Einrichtung begründet ist."

3 Strahlenexposition bei der Ableitung mit Luft

3.1 Expositionspfade und ungünstigste Einwirkungsstellen

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

Zur Ermittlung der äußeren Strahlenexposition:

Exposition durch Betastrahlung innerhalb der Abluftfahne (Betasubmersion)
Exposition durch Gammastrahlung aus der Abluftfahne (Gammasubmersion)
Exposition durch Gammastrahlung der am Boden abgelagerten radioaktiven Stoffe (Bodenstrahlung)

Zur Ermittlung der inneren Strahlenexposition:

Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit der Atemluft (Inhalation)
Exposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit der Nahrung (Ingestion) auf dem Weg
5.1. Luft - Pflanze
5.2. Luft - Futterpflanze - Kuh - Milch
5.3. Luft - Futterpflanze - Tier - Fleisch
5.4. Luft - Muttermilch
5.5. Luft - Nahrung - Muttermilch

Bei der Berechnung der Strahlenexposition ist wie folgt zu verfahren:

Unter Berücksichtigung realer Nutzungsmöglichkeiten sind die Stellen mit der höchsten effektiven Dosis oder mit den höchsten Organdosen zugrunde zu legen. Dabei ist jeweils für die Dosis aus äußerer Strahlenexposition und Inhalation die Stelle auszuwählen, an der die Summe dieser beiden Dosen am höchsten ist. Zusätzlich sind die Ingestionsdosen zu berücksichtigen, die sich aus dem Verzehr von Lebensmitteln entsprechend den Ernährungsgewohnheiten der Anlage VII Teil B Tabelle 1 StrlSchV ergeben. Dabei ist als Erzeugungsort der Lebensmittel jeder Lebensmittelgruppe jeweils die Stelle mit den höchsten Organdosen oder mit der höchsten effektiven Dosis, die sich aus dem Verzehr dieser Lebensmittelgruppe ergibt, auszuwählen.

3.2 Berechnung der äußeren Strahlenexposition

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition durch das Radionuklid r ergibt sich aus der Summe der Jahresdosen durch Gammasubmersion und Bodenstrahlung und im Falle der Haut zusätzlich durch Betasubmersion.

Für alle Organe oder Gewebe T ist:

H_Ta,r = H_T,β,r + H_{T,γ ,r} + H_T,b,r

(3.1)

Hierin bedeuten:

H_T,a,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition über den Abluftpfad durch das Radionuklid r in Sv
H_T,β,r:	Jahresdosis in 0,07 mm Hauttiefe durch Betasubmersion durch das Radionuklid r in Sv, für alle anderen Organe ist H_T,β,r = 0 zu setzen.
H_T,γ,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch Gammasubmersion durch das Radionuklid r in Sv
H_T,b,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch Bodenstrahlung bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r in Sv

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft ergibt sich zu:

(3.2)

Die Berechnung der drei Anteile an der Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r ist wie folgt durchzuführen:

3.2.1 Strahlenexposition durch Betastrahlung innerhalb der Abluftfahne (Betasubmersion)

Die Strahlenexposition durch Betasubmersion ist der Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in der Luft am betrachteten Ort direkt proportional.

(3.3)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

A_r:	Jährliche Ableitungsmenge des Radionuklids r in Bq
	Langzeitausbreitungsfaktor für das gesamte Jahr am betrachteten Ort in s ⋅ m^-3, siehe Kapitel 4.1.3
gβ_,r,T:	Dosisleistungskoeffizient für die Haut in 0,07 mm Tiefe durch Betasubmersion des Radionuklids r in (Sv ⋅ m³ ⋅ Bq^-1 ⋅ s^-1), siehe Anhang 1, für alle anderen Organe ist gβ_,r,T = 0 zu setzen.

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

3.2.2 Strahlenexposition durch Gammastrahlung aus der Abluftfahne (Gammasubmersion)

Bei der Berechnung der Strahlenexposition durch Gammastrahlen sind wegen der großen Reichweite der Gamma-Quanten die Beiträge aus der gesamten Abluftfahne zu berücksichtigen. Es ist über alle Volumenelemente der Abluftfahne zu integrieren. Zu berücksichtigen sind die Absorption und Streuung der Gamma-Quanten durch Luft, durch Erdboden und im Menschen. Beim Zerfall der Radionuklide werden Gamma-Quanten verschiedener Energie emittiert. Der Dosisberechnung sind zwei Energiegruppen, unterhalb und oberhalb von 0,2 MeV, zugrunde zu legen. Damit ergibt sich:

(3.4)

Es ist zulässig, die Ausbreitungsfaktoren für die Gamma-Energien unter 0,2 MeV durch den Ausbreitungsfaktor für 0,1 MeV und für die höheren Gamma-Energien durch den Ausbreitungsfaktor für 1 MeV zu beschreiben.

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

	Langzeitausbreitungsfaktor für das gesamte Jahr für Gammasubmersion in s ⋅ m^-2 für die Energiegruppe 1 bei Gamma-Energien von 1 MeV, siehe Kapitel 4.3.2
	Langzeitausbreitungsfaktor für das gesamte Jahr für Gammasubmersion in s ⋅ m^-2 für die Energiegruppe 2 bei Gamma-Energien von 0,1 MeV
gγ_,r,T:	Dosisleistungskoeffizient für das Organ oder Gewebe T durch Gammasubmersion des Radionuklids r in (Sv ⋅ m² ⋅ Bq^-1 ⋅ s^-1), siehe Anhang 2
f_r:	Anteil des Gamma-Energieemissionsspektrums des Radionuklids r oberhalb der Energie 0,2 MeV, siehe Anhang 2 mit E_i = Gamma-Energie in MeV Y_i = pro Zerfall emittierte Gamma-Quanten der Energie E_i
c_Geo,γ1:	Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzperson bei Gammasubmersion für die Energiegruppe 1 bei Gamma-Energien von 1 MeV, siehe Anhang 2
c_Geo,γ2:	Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzperson bei Gammasubmersion für die Energiegruppe 2 bei Gamma-Energien von 0,1 MeV, siehe Anhang 2

Folgende Vereinfachung für die Ausbreitungsfaktoren für Gammasubmersion ist zulässig:

Damit vereinfacht sich die Gleichung zur Berechnung der Jahresdosis zu

(3.5)

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

3.2.3 Strahlenexposition durch Gammastrahlung der am Boden abgelagerten radioaktiven Stoffe (Bodenstrahlung)

Wie bei der Strahlenexposition durch Gammasubmersion können Gammastrahlen, die von am Boden abgelagerten Radionukliden ausgesandt werden, aus einem Umkreis von bis zu einigen hundert Metern zur äußeren Strahlenexposition beitragen. In diesem Umkreis ist von der gleichen abgelagerten Aktivität wie am betrachteten Ort auszugehen. Die Jahresdosis errechnet sich nach

(3.6)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

	Langzeitfalloutfaktor für das gesamte Jahr in m^-2, siehe Kapitel 4.2.1
	Langzeitwashoutfaktor für das gesamte Jahr in m^-2, siehe Kapitel 4.2.2
K_b,r:	Effektive Ablagerungszeit für das Radionuklid r in s K_b,r = (1- exp(-λ_r ⋅ t_b)) / λ_r
λ_r:	Physikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s^-1
t_b:	Zeitraum, innerhalb dessen das Radionuklid r auf dem Boden abgelagert wird in s, siehe Anhang 4
g_b,r,T:	Dosisleistungskoeffizient für das Organ oder Gewebe T durch Bodenstrahlung des Radionuklids r in (Sv ⋅ m² ⋅ Bq^-1 ⋅ s^-1), siehe Anhang 2
b:	Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Bodenrauigkeit und des Eindringens in tiefere Bodenschichten; es ist b = 0,5 zu setzen
c_Geo,b1:	Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzperson bei Bodenstrahlung für die Energiegruppe 1 bei Gamma-Energien von 1 MeV, siehe Anhang 2
c_Geo,b2:	Korrekturfaktor zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzperson bei Bodenstrahlung für die Energiegruppe 2 bei Gamma-Energien von 0,1 MeV, siehe Anhang 2

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

3.3 Berechnung der inneren Strahlenexposition

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch innere Strahlenexposition bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r ergibt sich aus der Summe der Jahresdosen durch Inhalation und durch Ingestion.

Es ist:

H_T,i,r = H_T,h,r + H_T,g,r

(3.7)

Hierin bedeuten:

H_T,i,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch innere Strahlenexposition bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft durch das Radionuklid r in Sv
H_T,h,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch Inhalation des Radionuklids r in Sv
H_T,g,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch Ingestion des Radionuklids r in Sv

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch innere Strahlenexposition bei der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Luft ergibt sich zu

(3.8)

Die Berechnung der beiden Anteile an der Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch das Radionuklid r ist wie folgt durchzuführen:

3.3.1 Strahlenexposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe mit der Atemluft (Inhalation)

Die Strahlenexposition durch Inhalation des Radionuklids r ist proportional der am betrachteten Ort inhalierten Aktivität. Die Jahresdosis ist:

(3.9)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

:	Atemrate in m³ ⋅ s^-1, siehe Anhang 5
g_h,r,T:	Dosiskoeffizient für das Organ oder Gewebe T durch Inhalation des Radionuklids r in Sv ⋅ Bq^-1, siehe Anhang 3

Tochternuklide, die während der Transportzeit von der Quelle bis zum Aufenthaltsort der Referenzperson gebildet werden, können bei der Berechnung der Jahresdosen durch Inhalation unberücksichtigt bleiben.

3.3.2 Strahlenexposition durch Aufnahme radioaktiver Stoffe beim Verzehr von Lebensmitteln und Muttermilch (Ingestion)

Die Strahlenexposition durch Ingestion ergibt sich durch die mit Lebensmitteln und Muttermilch aufgenommene Aktivität.

Für die Annahmen über die Ernährungsgewohnheiten der Referenzperson gilt Anhang 5.

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T (ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten bei der Zubereitung in der Lebensmitteltechnologie und im Haushalt) ist für die Referenzperson in allen Altersgruppen > 1 a:

(3.10)

Hierin bedeuten:

H_T,g,r:	Jahresdosis im Organ oder im Gewebe T durch Ingestion des Radionuklids r in Sv
U^Pf:	Jährliche Verzehrmenge an pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse in kg, siehe Anhang 5
U^BI:	Jährliche Verzehrmenge an Blattgemüse in kg, siehe Anhang 5
U^Mi:	Jährliche Verzehrmenge an Milch und Milchprodukten in kg, siehe Anhang 5
U^Fl:	Jährliche Verzehrmenge an Fleisch und Fleischwaren in kg, siehe Anhang 5
C_r^Pf:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichungen (3.11) bis (3.13)
C_r^Bl:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Blattgemüse in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichungen (3.11) bis (3.13)
C_r^Mi:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch und Milchprodukten in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichung (3.14)
C_r^Fl:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fleisch und Fleischwaren in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichung (3.16)
g_g,r,T:	Dosiskoeffizient für das Organ oder Gewebe T durch Ingestion des Radionuklids r in Sv ⋅ Bq^-1, siehe Anhang 3

Für die Referenzperson in der Altersgruppe ≤ 1 a ist der Verzehr von Beikost und die Aufnahme von Muttermilch bzw. Säuglingsmilch zu berücksichtigen. Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T (ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten bei der Zubereitung in der Lebensmitteltechnologie und im Haushalt) ist für die Referenzperson der Altersgruppe ≤ 1 a:

(3.10a)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

a_d:	Zeitraum eines Tages; a_d = 1 d
A_r^g;1a:	Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommen wird, siehe Gleichung (3.10b)
A_r^h;1a:	Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der Mutter durch Inhalation aufgenommen wird, siehe Gleichung (3.10c)
T_r^MM,g:	Transferfaktor des Radionuklids r von Lebensmitteln in die Muttermilch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 2. Beim Verzehr von Säuglingsmilch ist T_r^MM,g = 0 = zu setzen.
T_r^MM,h:	Transferfaktor des Radionuklids r von der Atemluft in die Muttermilch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 2. Beim Verzehr von Säuglingsmilch ist T_r^MM,h = 0 zu setzen.
U^MM:	Jährliche Verzehrmenge an Muttermilch in kg, siehe Anhang 5

Die von der stillenden Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommene Aktivität des Radionuklids r ist nach Formel (3.10b) zu berechnen:

(3.10b)

Die von der stillenden Mutter durch Inhalation aufgenommene Aktivität des Radionuklids r ist nach Formel (3.10c) zu berechnen:

(3.10c)

Für alle Radionuklide außer Tritium (H-3) und Kohlenstoff 14 (C-14) ist die spezifische Aktivität in und auf den Pflanzen nach Formel (3.11) zu berechnen:

(3.11)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

n:	Index zur Kennzeichnung der Pflanzen (vgl. Anhang 4)
m:	Index zur Kennzeichnung des Bodens (vgl. Anhang 4)
a_p:	Umrechnungsfaktor: 1/(3,15 ⋅ 10⁷ s) = 3,2 ⋅ 10^-8 s^-1
:	Langzeitfalloutfaktor für das Sommerhalbjahr vom 1. Mai bis 31. Oktober in m^-2, siehe Kapitel 4.2.1
:	Langzeitwashoutfaktor für das Sommerhalbjahr vom 1. Mai bis 31. Oktober in m^-2, siehe Kapitel 4.2.2
f_w:	Anteil der durch Niederschlag oder bei Beregnung auf der Pflanze abgelagerten Aktivität, siehe Anhang 4
λ^f_eff,r:	Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r auf der Pflanze in s^-1 λ^Pf_eff,r = λ _r + λ_v λ_v: Verweilkonstante für das Verbleiben des Radionuklids r auf der Pflanze in s^-1, siehe Anhang 4 λ_r: Physikalische Zerfallskonstante des Radionuklids r in s^-1
t_eⁿ:	Kontaminationszeit für Pflanzen der Gruppe n während der Wachstumsperiode in s, siehe Anhang 4
Yⁿ:	Ertrag bzw. Bewuchsdichte von Pflanzen der Gruppe n in kg ⋅ m^-2 Feuchtmasse, siehe Anhang 4
T_rⁿ:	Transferfaktor vom Boden zur Pflanze für das Radionuklid r in Bq ⋅ kg^-1 Feuchtmasse pro Bq ⋅ kg^-1 Trockenboden, jeweils für pflanzliche Produkte inklusive Blattgemüse (n = Pf) oder für Weidepflanzen (n = Wd), siehe Anhang 6 Tabelle 1
λ^Bo_eff,r:	Effektive Verweilkonstante für das Verbleiben des Nuklids r im Wurzelbereich der Pflanzen in s^-1 λ^Bo_eff,r = λ_r + λ_M,r
λ_M,r:	Verweilkonstante des Radionuklids r aufgrund des Transports in tiefere Bodenschichten außerhalb des Wurzelbereichs in s^-1, siehe Anhang 4
t_b:	Zeit, in der das Radionuklid r auf dem Boden abgelagert wird und sich im Boden anreichert in s, siehe Anhang 4
p_m:	Flächentrockenmasse des Bodens in kg ⋅ m^-2, für pflanzliche Produkte und Blattgemüse ist m = A (Ackerboden) und für Weidepflanzen ist m = Wd (Weideboden), siehe Anhang 4
t_vⁿ:	Zeit zwischen Ernte und Verbrauch der Pflanzen der Gruppe n in s, siehe Anhang 4

Zur Berücksichtigung der Strahlenexposition durch radioaktive Tochternuklide wird auf den Anhang 15 verwiesen. Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T nach dem 50. Jahr ergibt sich aus der Summe der Jahresdosis des primären Radionuklids und den Jahresdosen der Tochternuklide.

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 den natürlichen Wasserstoff, 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:

(3.12)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Cⁿ_H-3:	Spezifische Aktivität von Tritium in Pflanzen der Gruppe n in Bq ⋅ kg^-1
A_H-3:	Jährliche Ableitungsmenge von Tritium in Bq
f_H^Pf:	Massenanteil des Wassers in der Pflanze, siehe Anhang 4
:	Langzeitausbreitungsfaktor für das Sommerhalbjahr vom 1. Mai bis 31. Oktober am betrachteten Ort in s ⋅ m^-3, siehe Kapitel 4.1.3
:	Mittlere absolute Luftfeuchte während der Wachstumsperiode am betrachteten Ort in kg ⋅ m^-3, siehe Anhang 4
:	Langzeitwashoutfaktor für das Sommerhalbjahr für tritiiertes Wasser am betrachteten Ort in m^-2, siehe Kapitel 4.2.2
J^s:	Mittlere Niederschlagshöhe für das Sommerhalbjahr in 1 m^-2
f_L,f_N:	Anteil des Tritiuminventars in der Pflanze, der aus der Luftfeuchte bzw. aus den Niederschlägen stammt, siehe Anhang 4
ρ_w:	Dichte des Wassers in kg ⋅ l^-1, siehe Anhang 4

Die Aufnahme von C-14 in die Pflanzen erfolgt bezogen auf den natürlichen Kohlenstoff in dem gleichen Verhältnis, wie es in der Luft am betrachteten Ort vorliegt. Die spezifische Aktivität in den Pflanzen ist zu berechnen nach:

(3.13)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Cⁿ_C-14:	Spezifische Aktivität von C-14 in Pflanzen der Gruppe n in Bq ⋅ kg^-1
A_C-14:	Jährliche Ableitungsmenge von C-14 in Bq
fⁿ_C:	Massenanteil des Kohlenstoffs in der Pflanze, siehe Anhang 4
C^L_C:	Kohlenstoffkonzentration der Luft in kg ⋅ m^-3, siehe Anhang 4

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

(3.14)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

C^Fu_r:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Futter der Tiere in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichung (3.15)
M_Fu:	Tägliche Aufnahme von Futter in kg (Feuchtmasse) ⋅ d^-1, siehe Anhang 4
T_r^Mi:	Transferfaktor des Radionuklids r vom Futter in die Milch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 1

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

(3.15)

Hierin bedeuten:

f_p:	Bruchteil des Jahres, in dem Tiere auf der Weide grasen, siehe Anhang 4
C_r^Wd:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in der Weidepflanze in Bq ⋅ kg^-1, nach Gleichung (3.11), (3.12) oder (3.13) berechnet
C_r^Lf:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Lagerfutter in Bq ⋅ kg^-1, nach Gleichung (3.11), (3.12) oder (3.13) berechnet.

Die spezifische Aktivität des Fleisches ist zu berechnen nach:

(3.16)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

C_r^Fl:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r im Fleisch in Bq ⋅ kg^-1
T_r^Fl:	Transferfaktor des Radionuklids r vom Futter in das Fleisch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 1
t_v^Fl:	Zeit zwischen Schlachten und Fleischverzehr in s, siehe Anhang 4

4 Ausbreitung radioaktiver Stoffe und Umgebungskontamination

4.1 Ausbreitung radioaktiver Stoffe in der Atmosphäre

Nach Anlage VII Teil C Nummer 3 StrlSchV ist der Ausbreitungsrechnung das Gauß-Modell zugrunde zu legen.

4.1.1 Grundgleichung

Bei der Berechnung der Aktivitätskonzentration in der Luft wird die Abluftfahne durch eine zweidimensionale Gauß-Verteilung beschrieben. Dabei wird die Abluftfahne am Boden vollständig reflektiert.

Die Konzentration C am Ort (x,y,z) ergibt sich zu

(4.1)

Hierin bedeuten:

C:	Aktivitätskonzentration in der Luft in Bq ⋅ m^-3
x,y,z:	Kartesische Koordinaten in m in Ausbreitungsrichtung (x) sowie senkrecht zur Ausbreitungsrichtung horizontal (y) und vertikal (z), der Ursprung des Koordinatensystems liegt im Fußpunkt der Quelle
A:	Quellstärke in Bq ⋅ s^-1
σ_y,z(x):	Horizontaler (σ_y(x)) und vertikaler (σ_z(x)) Ausbreitungsparameter in m, abhängig von Quelldistanz x, Diffusionskategorie und effektiver Emissionshöhe H, siehe Anhang 7
u:	Windgeschwindigkeit in effektiver Emissionshöhe in m ⋅ s^-1, siehe Kapitel 4.5.3
H:	Effektive Emissionshöhe in m

In den Gleichungen (4.1), (4.2), (4.4), (4.12), (4.13), (4.14) und (4.15) ist die Abnahme der Aktivität in der Abluftfahne durch radioaktiven Zerfall, Fallout und Washout während der Transportzeit nicht berücksichtigt. Eine Berücksichtigung dieser Effekte ist nach der Berechnungsvorschrift in Kapitel 4.2.3 zulässig.

4.1.2 Kurzzeitausbreitungsfaktor

Bei kurzzeitiger Emission ist die Annahme konstanter meteorologischer Bedingungen zulässig; die bodennahe (z = 0) Konzentrationsverteilung (x,y) im Lee der Quelle ist wie folgt zu berechnen:

(4.2)

Der Kurzzeitausbreitungsfaktor (x, y) ist wie folgt definiert:

(4.3)

4.1.3 Langzeitausbreitungsfaktor

Bei Emission mit konstanter Quellstärke ergibt sich im Sektor i die Konzentrationsverteilung (x) (τ = G für das gesamte Jahr und r = S für das Sommerhalbjahr vom 1. Mai bis 31. Oktober) durch Summierung der Beiträge aus den 6 Diffusionskategorien j und den M Windgeschwindigkeitsstufen m. Die Variation der Windrichtung innerhalb des Sektors wird durch eine azimutale Mittelung der Konzentrationsbeiträge berücksichtigt.

Analog zum Kurzzeitausbreitungsfaktor (x,y) ist der Langzeitausbreitungsfaktor (x) folgendermaßen definiert:

(4.4)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

N:	Anzahl der Sektoren (Es wird empfohlen, N = 12 zu verwenden.)
pτ_i,j,m:	Häufigkeit, mit der der Wind bei der Diffusionskategorie j und der Windgeschwindigkeit aus der Stufe m in den Sektor i im gesamten Jahr (τ = G) bzw. im Sommerhalbjahr (τ = S) weht.
M:	Anzahl der Windgeschwindigkeitsstufen
u_j,m:	Windgeschwindigkeit in effektiver Emissionshöhe für die Stufe m und die Diffusionskategorie j

4.1.4 Vereinfachte Ermittlung des Langzeitausbreitungsfaktors

Ist die Berechnung des Langzeitausbreitungsfaktors für das gesamte Jahr bzw. für das Sommerhalbjahr in den 12 Windrichtungssektoren nach Gleichung (4.4) nicht möglich, ist ein vereinfachtes Verfahren zur Ermittlung des Langzeitausbreitungsfaktors in den einzelnen Sektoren zulässig auf der Grundlage der Häufigkeiten p_i^τ in den einzelnen Sektoren.

Der Langzeitausbreitungsfaktor im Sektor i ergibt sich aus Gleichung (4.5) zu

(4.5)

Dabei ist dem Anhang 8, Abb. 1 zu entnehmen und gleich 2 ⋅ zu setzen.

4.2 Ablagerung radioaktiver Stoffe

4.2.1 Trockene Ablagerung (Fallout)

4.2.1.1 Standortspezifisches Verfahren

Die durch trockene Ablagerung entstehende Bodenkontaminationsrate _F in Bq ⋅ m^-2 ⋅ s^-1 ist proportional der Konzentration der bodennahen Luft. Proportionalitätsfaktor ist die Ablagerungsgeschwindigkeit v_g:

(4.6)

Die Bodenkontamination _F in Bq ⋅ m^-2, verursacht durch eine Kurzzeit-Emission der Aktivität A in Bq, ist mit Gleichung (4.7) zu berechnen:

(4.7)

Die Bodenkontamination für das gesamte Jahr, verursacht durch eine kontinuierlich emittierte Aktivität A für den Sektor i, wird durch Gleichung (4.8) beschrieben:

(4.8)

Entsprechend Gleichung (4.3) wird der Kurzzeitfalloutfaktor in m^-2 wie folgt beschrieben:

(4.9)

Ebenso wird gemäß Gleichung (4.4) für den Sektor i der Langzeitfalloutfaktor für das gesamte Jahr (τ = G) bzw. für das Sommerhalbjahr (τ = S) in m^-2 wie folgt definiert:

(4.10)

Werte für v_g sind dem Anhang 7 Tabelle 3 zu entnehmen.

4.2.1.2 Vereinfachtes Verfahren

Es ist zulässig, den Langzeitfalloutfaktor für das gesamte Jahr für eine vereinfachte Berechnung (vgl. Kapitel 4.1.4) aus den Kurven in Anhang 8, Abb. 1 durch Multiplikation mit der Windrichtungshäufigkeit und der Ablagerungsgeschwindigkeit zu bestimmen; beim Langzeitfalloutfaktor für das Sommerhalbjahr ist der Wert aus den Kurven in Anhang 8, Abb. 1 mit dem Faktor 2 zu multiplizieren.

4.2.2 Ablagerung durch Niederschlag (Washout)

4.2.2.1 Standortspezifisches Verfahren

Die Bodenkontaminationsrate durch Niederschlag _w in Bq ⋅ m^-2 ⋅ s^-1 ist proportional der über die z-Koordinate integrierten Konzentrationsverteilung (Gleichung 4.1). Der Proportionalitätsfaktor ist der Washoutkoeffizient Λ in s^-1.

Es ist

(4.11)

Hierin bedeuten:

l:	Niederschlagsintensität in mm ⋅ h^-1
l₀:	Niederschlagsintensität 1 mm ⋅ h^-1
Λ₀:	Washoutkoeffizient für die Niederschlagsintensität l₀ in s^-1, siehe Anhang 7 Tabelle 3
κ:	Exponent κ = 0,8 für Schwebstoffe und Jod κ = 1,0 für tritiiertes Wasser

Die Bodenkontaminationsrate durch Niederschlag berechnet sich aus:

(4.12)

Die Bodenkontamination durch Niederschlag _w in Bq ⋅ m^-2, verursacht durch eine Kurzzeitemission der Aktivität A in Bq, wird durch die Gleichung (4.13) beschrieben:

(4.13)

Der Kurzzeitwashoutfaktor (x,y) lautet analog dem Kurzzeitfalloutfaktor:

(4.14)

Analog ergibt sich die Bodenkontamination (τ = G für das gesamte Jahr und τ = S für das Sommerhalbjahr) durch Washout in Bq ⋅ m^-2 nach Gleichung (4.15) und der Langzeitwashoutfaktor in m^-2 nach Gleichung (4.16):

	(4.15)
	(4.16)

qτ_i,j,m,k ist die Häufigkeit der Niederschläge, geordnet nach Sektor i, Diffusionskategorie j, Windgeschwindigkeitsstufe m und Niederschlagsintensitätsstufe k im gesamten Jahr (τ = G) bzw. im Sommerhalbjahr (τ = S). Die 4-parametrige Ausbreitungsstatistik ist so zu normieren, dass gilt:

4.2.2.2 Vereinfachtes Verfahren

Liegt keine 4-parametrige Ausbreitungsstatistik vor, so ist es zulässig, den Langzeitwashoutfaktor durch eine Vereinfachung von Gleichung (4.15) zu berechnen. Für die vereinfachte Rechnung ist der Washoutkoeffizient Λ proportional der Niederschlagsintensität I anzunehmen, das heißt:

Λ = c ⋅ l

Der Proportionalitätsfaktor c ist im Anhang 7 Tabelle 3 angegeben.

Ferner ist es zulässig, die aktuelle Windgeschwindigkeit u_j,m durch die mittlere Windgeschwindigkeit im gesamten Jahr bzw. im Sommerhalbjahr in effektiver Emissionshöhe für den Sektor i und für neutrale Diffusionskategorien zu ersetzen, sodass dann für den Langzeitwashoutfaktor gilt:

(4.17)

mit α_G= 1 und α_S = 2.

Die Windgeschwindigkeit im Sektor i ist nach folgender Gleichung zu mitteln:

(4.18)

Für die Anwendung muss die mit dem Sektor i im Bezugszeitraum τ verbundene Niederschlagshöhe J_i^τ in mm ⋅ a^-1 des Standorts bekannt sein.

4.2.3 Abreicherungsfaktoren

Fallout, Washout und radioaktiver Zerfall verringern die Menge der Aktivität der radioaktiven Stoffe in der Abluftfahne. Es ist zulässig, diese Effekte zu berücksichtigen, wenn auf die Quellstärke folgende nuklidspezifische Abreicherungsfaktoren angewendet werden:

Für Fallout:

(4.19)

Für Washout:

(4.20)

Für radioaktiven Zerfall:

(4.21)

Die Gleichung (4.21) ist nicht anzuwenden für die Ermittlung der äußeren Strahlenexposition durch Betasubmersion und Gammasubmersion, wenn die Dosisleistungskoeffizienten mit Berücksichtigung der Tochternuklide verwendet werden.

4.3 Ausbreitungsfaktoren für Gammasubmersion

4.3.1 Kurzzeitausbreitungsfaktor

4.3.1.1 Standortspezifisches Verfahren

Der Kurzzeitausbreitungsfaktor für Gammasubmersion _g1,j in s ⋅ m^-2 für Einzelemissionen bei der Diffusionskategorie j und für die Gamma-Energie 1 MeV ergibt sich aus:

(4.22)

mit

(4.23)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

µ₁:	Gesamtschwächungskoeffizient für Gammastrahlen in Luft in m^-1 (ohne kohärente Streuung) für die Energie Eγ = 1 MeV
x,y,z:	Koordinaten des Aufpunktes
x',y',z':	Koordinaten des Quellpunktes (Volumenelement dx' ⋅ dy' ⋅ dz')
R:	Abstand zwischen dem Volumenelement dx' ⋅ dy' ⋅ dz' der Abluftfahne am Ort (x',y',z') und dem Aufpunkt (x,y,z) in m
B₁(µ₁R):	Dosisaufbaufaktor in Luft für die Gamma-Energie 1 MeV ohne Einfluss des Bodens, siehe Anhang 7 Tabelle 4
K₁(µ₁z',µ₁s):	Korrekturfaktor für den Einfluss des Bodens, siehe Anhang 7 Tabelle 5
s:	Horizontaler Abstand zwischen der senkrechten Projektion vom Volumenelement der Abluftfahne auf den Boden und Aufpunkt

4.3.1.2 Vereinfachtes Verfahren

Es ist zulässig, den Kurzzeitausbreitungsfaktor für Gammasubmersion _γ1,j bei der Diffusionskategorie j für eine vereinfachte Berechnung aus den Kurven in Anhang 9 zu entnehmen. Dieser auf die Windgeschwindigkeit von u = 1 m ⋅ s^-1normierte Wert ist mit der nach Gleichung (4.29) oder (4.30) berechneten Windgeschwindigkeit in effektiver Emissionshöhe bei der Diffusionskategorie j zu korrigieren.

4.3.2 Langzeitausbreitungsfaktor

4.3.2.1 Standortspezifisches Verfahren

Der Langzeitausbreitungsfaktor für Gammasubmersion für das gesamte Jahr in s ⋅ m^-2 bei konstanter Daueremission für die Energie 1 MeV (siehe Gleichung (3.4)) ist als Summe der Beiträge in der jeweiligen Ausbreitungsrichtung (Sektor i) und der Beiträge zu berechnen, die von den in den übrigen Sektoren vorhandenen Aktivitätskonzentrationen herrühren:

(4.24)

Die Beiträge S_v,j,1 aus dem Sektor der Ausbreitungsrichtung (v = 0) und aus dem v-ten Nebensektor (v = 1, ... , N/2) ergeben sich aus

(4.25)

mit ϑ als Azimutalwinkel.

Für v > N/2 ist S_v,j,1(r) gegeben durch

S_v,j,1(r) = S_N-v,j,1(r).

(4.26)

Die mit den Ausbreitungsparametern σ_z,jaus dem Anhang 7 Tabelle 1 und der Jülicher Wetterstatistik von 1969 bis 1986 berechneten Langzeitausbreitungsfaktoren für Gammasubmersion (Wert für das gesamte Jahr) für die Hauptausbreitungsrichtung sind im Anhang 10 angegeben.

4.3.2.2 Vereinfachtes Verfahren

Zur Berechnung des Langzeitausbreitungsfaktors für Gammasubmersion ist es zulässig, die Werte aus Anhang 10 für die effektiven Emissionshöhen 20, 50, 100, 150 und 200 Meter in Verbindung mit einer langjährigen Ausbreitungsstatistik gemäß Kapitel 4.5.2 zu benutzen.

4.4 Ungleichmäßige Emissionen

4.4.1 Anwendung von Langzeitausbreitungsfaktoren

a) Zufällig verteilte Emissionen

Bei ungleichmäßiger Quellstärke dürfen Langzeitausbreitungsfaktoren angewendet werden, wenn folgende Voraussetzungen vorliegen:

Die pro Tag, das heißt in Zeiträumen von je 24 Stunden, emittierte Aktivitätsmenge ist nicht größer als 1/100 der gleichmäßig über das Jahr verteilt angenommenen Jahresemission. ³
Die Emissionen nach 1) finden nicht systematisch jeweils zur gleichen Tageszeit, sondern annähernd gleichmäßig über alle Tageszeiten verteilt statt.
In einem beliebigen Zeitraum eines halben Jahres wird die Hälfte der angenommenen Jahresemission nicht überschritten.

b) Periodische Emissionen

Bei periodischen Emissionen dürfen die Langzeitausbreitungsfaktoren angewendet werden, wenn folgende Voraussetzungen vorliegen:

Die pro Tag, das heißt in Zeiträumen von je 24 Stunden, emittierte Aktivitätsmenge ist nicht größer als 1/100 der gleichmäßig über das Jahr verteilt angenommenen Jahresemission. ³
In einem beliebigen Zeitraum eines halben Jahres wird die Hälfte der angenommenen Jahresemission nicht überschritten.

Die errechneten Organdosen in der Hauptausbreitungsrichtung sind mit dem Faktor 2 zu multiplizieren.

4.4.2 Anwendung von Kurzzeitausbreitungsfaktoren

Ist mit Emissionen zu rechnen, die nicht unter die Fallgruppen von 4.4.1 fallen, so ist wie folgt zu verfahren:

Einstündige Emissionen
Dauert die Emission nicht wesentlich länger als eine Stunde, dann sind auf diese Einzelemission die Kurzzeitausbreitungsfaktoren anzuwenden.
Mehrstündige Emissionen
Erstrecken sich Einzelemissionen über Zeiträume von mehr als 3 Stunden, dann sind die mit Hilfe des Kurzzeitausbreitungsfaktors errechneten Jahresdosen mit den folgenden Faktoren zu multiplizieren:

Δt = 6 h Faktor 5/10
Δt = 12 h Faktor 4/10
Δt = 24 h Faktor 3/10

Können mehrere Einzelemissionen bei gleicher Ausbreitungsrichtung und Ausbreitungskategorie stattfinden, so sind die daraus resultierenden Jahresdosen zu überlagern.

4.5 Meteorologische Daten

4.5.1 Ausbreitungsparameter σ_y und σ_z

Die Ausbreitungsparameter sind als Potenzfunktionen der Quelldistanz darzustellen:

σ_y = p_y ⋅ x^qy	(4.27)
σ_z = p_z ⋅ x^qz	(4.28)

Die Koeffizienten p_y und p_z und die Exponenten q_y und q_z sind im Anhang 7, Tabelle 1 für verschiedene effektive Emissionshöhen angegeben.

Ist die Ausbreitung durch Gebäude gestört, sind die Ausbreitungsparameter nach Kapitel 4.6.2 zu bestimmen.

4.5.2 Ausbreitungsstatistik

Zur Durchführung der Ausbreitungsrechnung ist eine 4-parametrige, mindestens 5jährige Ausbreitungsstatistik zu verwenden. Die Ausbreitungsstatistiken sind nach der KTA-Regel 1508 ⁴⁾, nach dem Verfahren des Deutschen Wetterdienstes oder einem vergleichbaren Verfahren zu bestimmen.

Liegt für den Standort eine 4-parametrige, langjährige Ausbreitungsstatistik vor, welche die Häufigkeit der einzelnen Wettersituationen geordnet nach Windrichtung, -geschwindigkeit, Niederschlagsintensität und Diffusionskategorie enthält, kann die Ausbreitungsrechnung unmittelbar vorgenommen werden.

Andernfalls hat die zuständige Behörde zu bestimmen,

ob eine 3-parametrige Ausbreitungsstatistik für den Standort oder
ob auf den Standort anwendbare Ausbreitungsstatistiken des Deutschen Wetterdienstes oder von anderen Institutionen

bei der Ausbreitungsrechnung zu verwenden sind.

4.5.3 Windgeschwindigkeit in effektiver Emissionshöhe

Die Windgeschwindigkeit u in Emissionshöhe ist aus der Windgeschwindigkeit u₁ in Bezugshöhe z₁ nach folgender Formel zu ermitteln:

Für H größer als oder gleich 10 m ist

(4.29)

Für H kleiner als 10 m ist

(4.30)

Dabei ist

u₁:	Windgeschwindigkeit in m ⋅ s^-1 in Bezugshöhe z₁ oberhalb des mittleren Störniveaus
z₁:	Bezugshöhe in m
m_j:	Exponent des vertikalen Windgeschwindigkeitsprofils für die Diffusionskategorie j

Für den Exponenten m_j sind die in Anhang 7 Tabelle 2 angegebenen Werte zu verwenden, falls keine ortsspezifischen Werte vorliegen.

Eine Korrektur der effektiven Emissionshöhe aufgrund besonderer orographischer Verhältnisse ist bei der Berechnung der Windgeschwindigkeit nicht zu berücksichtigen.

Stehen Messwerte der Windgeschwindigkeit in effektiver Emissionshöhe zur Verfügung, sind diese zu verwenden.

4.6 Örtliche Besonderheiten

4.6.1 Kaminüberhöhung

Die Kaminabluft verlässt den Kamin in der Regel mit einem Austrittsimpuls und mit einer höheren Temperatur als die der Umgebung. Beide Effekte führen zu einer Kaminüberhöhung ΔH.

Bei der Berücksichtigung dieser Effekte für die Ermittlung der Strahlenexposition ist zu beachten, dass Bebauung und Bewuchs zu einer Anhebung der Untergrenze der Ausbreitungsschicht der Atmosphäre um den Betrag Δz führen.

4.6.2 Gebäudeeinfluss

Ist die effektive Emissionshöhe H kleiner als die doppelte Höhe der umliegenden Gebäude, muss der Gebäudeeinfluss berücksichtigt werden. Dabei wird mit H_G die Gebäudehöhe und mit b_G die Gebäudebreite bezeichnet. I_G ist der kleinere Wert von Gebäudebreite und Gebäudehöhe.

Falls H < (H_G +I_G) ist und die Quelle sich auf dem Dach des Gebäudes, irgendwo im Abstand von I_G/4 vom Gebäude entfernt, befindet oder weniger als 3 I_G direkt in oder entgegen der Ausbreitungsrichtung vom Gebäude entfernt liegt, ist als effektive Emissionshöhe die wie folgt definierte Höhe h' zu verwenden:

Für H > H_G ist die effektive Emissionshöhe h' = 0,5 ⋅ [3H - (H_G + I_G)] und
für H ≤ H_G ist h' = H - 0,5I_G.

Ist h' kleiner als I_G/2, so ist h' = I_G / 2 zu setzen. Ist h' kleiner als H_G, so müssen die Ausbreitungsparameter σ_y und σ_z durch die folgenden Größen Σ_y und Σ_z ersetzt werden:

	(4.31)
	(4.32)

Von den Vorschriften a) und b) darf abgewichen werden, wenn der Gebäudeeinfluss aus Windkanalversuchen bestimmt wird.

4.6.3 Kühlturmeinfluss

Der Einfluss von Kühltürmen auf die Ausbreitung der Abluftfahne ist bei der Ermittlung der Strahlenexposition zu berücksichtigen. Insbesondere sind folgende Erscheinungen zu beachten:

Durch die Ausmaße eines Kühlturms wird zusätzlich mechanische Turbulenz erzeugt. Dies wirkt sich auf die Ausbreitung der Abluftfahne insbesondere dann aus, wenn die Windrichtung vom Kamin zum Kühlturm oder umgekehrt weist. In diesen Fällen erhöht sich das Konzentrationsmaximum und rückt näher an die Quelle heran.
Unterschiede zwischen gestörter und ungestörter Ausbreitung ergeben sich vor allem bei stabiler Ausbreitungskategorie, bei labiler sind diese Unterschiede vernachlässigbar.
Ist der Kühlturm in Betrieb und vermischen sich die Fahnen des Kühlturms und des Kamins, so kann durch den Auftrieb der Kühlturmfahne die bodennahe Aktivitätskonzentration verringert werden.

Wenn die Ergebnisse vorliegender Untersuchungen wegen der Besonderheiten des Standortes oder der Anlage oder Einrichtung nicht anwendbar sind, ist der Einfluss des Kühlturms auf die Ausbreitung der Abluftfahne durch Windkanalversuche zu bestimmen.

4.6.4 Orographie

Das Ausbreitungsmodell setzt voraus, dass das Gelände ausreichend eben ist. Das Gelände ist als ausreichend eben anzusehen, solange der Neigungswinkel des Geländes nicht größer als 5° ist. Dämme, Wälle und sonstige kleinere Erhebungen sind der Bebauung und dem Bewuchs zuzurechnen.

Im Falle von Geländeformen, die über den Neigungswinkel von 5° hinausgehen, kann der Einfluss auf die Ausbreitung mithilfe von theoretischen (Strömungs- und Ausbreitungsmodellen, die die Orographie berücksichtigen) und experimentellen Untersuchungen (zum Beispiel Windkanalexperimenten) berücksichtigt werden. Wenn solche Untersuchungen nicht vorliegen, sind die Ausbreitungsfaktoren wie folgt zu modifizieren:

Diffusionskategorien A bis D
1. h(x,0) < H/2
  
  (4.33)
2. h(x,0) ≥ H/2
  
  (4.34)
Diffusionskategorien E und F
1. h(x,0) < H
  
  (4.35)
2. h (x,0) ≥ H
  
  (4.36)
Hierbei bedeuten neben den bereits erklärten Symbolen:

h(x,y): Höhe des Geländes bezogen auf den Fußpunkt des Emissionsortes in m

h(x,0): Höhe des Geländes in Ausbreitungsrichtung in m

Für die Langzeitausbreitungsfaktoren für das gesamte Jahr bzw. das Sommerhalbjahr sind die entsprechenden Modifikationen anzubringen.

5 Strahlenexposition bei der Ableitung mit Wasser

5.1 Expositionspfade

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

Zur Ermittlung der äußeren Strahlenexposition:

1. Exposition durch Aufenthalt auf Sediment

Zur Ermittlung der inneren Strahlenexposition:

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

2.1. Trinkwasser
2.2. Wasser - Fisch
2.3. Viehtränke - Kuh - Milch
2.4. Viehtränke - Tier - Fleisch
2.5. Beregnung - Futterpflanze - Kuh - Milch
2.6. Beregnung - Futterpflanze - Tier - Fleisch
2.7. Beregnung - Pflanze
2.8 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

Bei der Berechnung der Strahlenexposition ist wie folgt zu verfahren:

Unter Berücksichtigung realer Nutzungsmöglichkeiten sind die Stellen mit der höchsten effektiven Dosis oder mit den höchsten Organdosen zugrunde zu legen. Zusätzlich sind an den Stellen mit maximaler äußerer Strahlenexposition im Nah- bzw. Fernbereich die jährlichen Radionuklidinkorporationen zu berücksichtigen, die sich aus dem Verzehr von Lebensmitteln entsprechend den Ernährungsgewohnheiten der Anlage VII Teil B Tabelle 1 StrlSchV ergeben. Dabei sind sowohl im Nahbereich als auch im Fernbereich jeweils ausschließlich die Lebensmittel zu berücksichtigen, die dort erzeugt werden und deren Verzehr zur höchsten effektiven Dosis oder zu den höchsten Organdosen führt.

5.2 Anwendungsbereich der Rechenmodelle

Die Rechenmodelle gelten für die Einleitung radioaktiver Stoffe in Fließgewässer.

Für die Berechnungen beginnen die Küstengewässer wie folgt:

Elbe: Brunsbüttel
Ems: Emden
Weser: Bremerhaven

Bei Einleitung in den Tidebereich von Fließgewässern sind spezielle Parameter zu berücksichtigen, die bei den Modellen angegeben sind.

5.3 Ausbreitung radioaktiver Stoffe in Fließgewässern

Die Konzentration C_r^Fließ in Bq ⋅ l^-1 des Radionuklids r im Fließgewässer ist für den jeweiligen Expositionspfad folgendermaßen zu berechnen:

(5.1)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

A_r:	Jährliche Ableitungsmenge des Radionuklids r in Bq (zum Modellgemisch siehe Anhang 12)
a_w:	Umrechnungsfaktor: 3,2 ⋅ 10^-11 m³ ⋅ s^-1 ⋅ l^-1
Q:	Abfluss der zu betrachtenden Anlage oder Einrichtung in m³ ⋅ s^-1; 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, dessen Abfluss gleich Q zu setzen ist.
f_v:	Mischungsverhältnis zwischen Abfluss der zu betrachtenden Anlage oder Einrichtung und Abfluss des Fließgewässers am betrachteten Ort
t_f:	Fließzeit zwischen Einleitungsstelle und betrachtetem Ort in s

a) Einleitungen oberhalb der Tidegrenze

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

f_v = Q/MQ

(5.2)

Innerhalb dieser Grenzen ist das Mischungsverhältnis an der ungünstigsten Einwirkungsstelle entsprechend den örtlichen Gegebenheiten anzusetzen, wobei MQ der mittlere Abfluss (Mittelwasser) in m³ ⋅ s^-1 nach DIN 4049, Teil 1, ist.

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.

b) Einleitungen unterhalb der Tidegrenze

Von der Ableitungsstelle kann sich, bedingt durch den Tideeinfluss, sowohl stromabwärts als auch stromaufwärts eine Abwasserfahne ausbilden. Da die Vermischung f_v in unmittelbarer Nähe des Auslasses stark von den örtlichen Gegebenheiten abhängt (eventuelle Rückführung kontaminierten Wassers in den Kühlkreislauf), muss diese Größe näher untersucht werden.

Für die maximale Vermischung des Abwassers 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:

f_v = Q/MQ₀

Dabei ist MQ₀ der mittlere Oberwasserzufluss nach DIN 4049, Teil 1, das heißt der Abfluss von oberhalb der Tidegrenze.

Für die Expositionspfade "Beregnung - Futterpflanze - Kuh - Milch", "Beregnung - Futterpflanze - Tier - Fleisch" und "Beregnung - Pflanze" ist statt MQ₀ der mittlere Oberwasserzufluss für das Sommerhalbjahr SoMQ₀ zu verwenden.

5.4 Berechnung der äußeren Strahlenexposition

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition durch das Radionuklid r ist bei Aufenthalt auf Ufersediment oder auf Überschwemmungsgebieten oder auf Spülfeldern:

H_T,a,r = H_{T, Se,r} oder
H_T,a,r = H_T,Ü,r oder
H_T,a,r = H_{T, Sp,r}

Es bedeuten:

H_T,a,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition bei der Ableitung radioaktiver Stoffe in Fließgewässer durch das Radionuklid r in Sv
H_T,Se,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition beim Aufenthalt auf Ufersediment durch das Radionuklid r in Sv
H_T,Ü,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition beim Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten durch das Radionuklid r in Sv
H_T,Sp,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition beim Aufenthalt auf Spülfeldern durch das Radionuklid r in Sv

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch äußere Strahlenexposition bei Ableitung radioaktiver Stoffe in Fließgewässer ergibt sich aus der Summe der Dosisbeiträge durch alle Radionuklide:

(5.3)

5.4.1 Strahlenexposition durch Aufenthalt auf Ufersediment

Die Jahresdosis H_{T, Se,r} im Organ oder Gewebe T durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf dem Ufersediment ergibt sich aus:

H_{T, Se,r} = O_r(t_Se) ⋅ f_u ⋅ t_A ⋅ g_b,r,T ⋅ (f_r ⋅ C_Geo,b1 + (1 - f_r) ⋅ C_Geo,b2)

(5.4)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

O_r(t_Se):	Zeitabhängige flächenbezogene Aktivität des Radionuklids r in Bq ⋅ m^-2
f_u:	Faktor, der die endliche Geometrie des Uferstreifens gegenüber einer unendlich ausgedehnten Flächenquelle berücksichtigt. (f_u = 1,0 für unendlich ausgedehnte Flächenquelle, f_u = 0,2 für Uferstreifen)
t_A:	Jährliche Aufenthaltszeit am Ufer oder auf Überschwemmungsgebieten oder auf Spülfeldern in s, siehe Anhang 5

Die zeitabhängige flächenbezogene Aktivität O_r(t_Se) für das Radionuklid r ist wie folgt zu berechnen:

(5.5)

Mit dieser Formel sind für die langfristige Betrachtung auch sich periodisch wiederholende Ablagerungen, wie zum Beispiel durch jährliche Überschwemmungen, mit abgedeckt.

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

_Se:	Flächenmasse der in der Zeiteinheit abgelagerten Sedimentschicht in kg ⋅ m^-2 ⋅ s^-1
C_r^Sch:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Schwebstoffen in Bq ⋅ kg^-1 Trockenmasse
t_Se:	Sedimentationsdauer in s, siehe Anhang 4

Die Flächenmasse _Se der in der Zeiteinheit abgelagerten Sedimentschicht ergibt sich aus:

_Se = ρ_Se ⋅ v_Se

(5.6)

Es ist:

ρ_Se:	Dichte des Sediments in kg ⋅ m^-3 (Trockenmasse), siehe Anhang 4
v_Se:	Sedimentationsgeschwindigkeit in m ⋅ s^-1, siehe Anhang 4

Für die spezifische Aktivität in Schwebstoffen C_r^Sch gilt nach Einstellung des Gleichgewichts im Wasser-Schwebstoff-System:

(5.7)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

K_F^r:

Konzentrationsfaktor für Schwebstoffe für das Radionuklid r in 1 ⋅ kg^-1, siehe Anhang 14

Mit

(5.8)

ist die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf dem Ufersediment wie folgt zu berechnen:

(5.9)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

T_r:	Physikalische Halbwertszeit des Radionuklids r in s
K_e^r:	Übergangskonstante für das Radionuklid r in l ⋅ m^-2 ⋅ s^-1, siehe Anhang 14

Um die unterschiedlichen chemischen Eigenschaften der Elemente zu berücksichtigen, werden die Elemente in drei Gruppen eingeteilt. Die Zeitabhängigkeit der Anlagerung an Schwebstoffe ist durch Einführung einer Halbwertszeit T_Anl,r zu berücksichtigen:

(5.10)

mit

λ_Anl,r = ln2/T_Anl,r

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

T_Anl,r:	Halbwertszeit für die Anlagerung des Radionuklids r an Schwebstoffe in s, siehe Anhang 14
λ_Anl,r:	Anlagerungskonstante in s^-1 für das Radionuklid r

Im Anhang 14 Tabelle 2 sind Werte der Übergangskonstanten K_e^r für die verschiedenen Elementgruppen für den Nah- und Fernbereich angegeben.

Die Reichweite des Nahbereiches bzw. der Beginn des Übergangsbereiches und Fernbereiches werden bestimmt durch die Kontaktzeit der Radionuklide mit den Schwebstoffen von der Einleitstelle bis zum betrachteten Ort und sind damit abhängig von der Fließgeschwindigkeit des Vorfluters.

Für den Nahbereich beträgt die maximale Anlagerungszeit an Schwebstoffe 10 Stunden. Im Fernbereich liegt eine vollständige Durchmischung der Abwasserfahne mit dem Vorfluter vor. Die Anlagerungszeit an Schwebstoffe beträgt 5 Tage (Gleichgewicht).

Im Übergangsbereich ist die Übergangskonstante K_e^r durch _e^r(t) nach Gleichung (5.10) zu ersetzen. Hierin ist für K_e^r der entsprechende Wert für den Fernbereich zu verwenden.

5.4.2 Strahlenexposition durch Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten

Die Jahresdosis H_T,Ü,r im Organ oder Gewebe T durch Aufenthalt auf Überschwemmungsgebieten ist wie folgt zu berechnen:

(5.11)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

λ^Ü_eff,r:	Effektive Zerfallskonstante für das Radionuklid r auf Überschwemmungsgebieten in s^-1 λ^Ü_eff,r = λ_r + λ_Ü
λ_Ü:	Abbaukonstante zur Berücksichtigung des Eindringens der Radionuklide in tiefere Bodenschichten unter Überschwemmungsgebieten in s^-1, siehe Anhang 4

5.4.3 Strahlenexposition durch Aufenthalt auf Spülfeldern

Die Jahresdosis H_T,Sp,r im Organ oder Gewebe T durch das Radionuklid r bei Aufenthalt auf Spülfeldern ist wie folgt zu berechnen:

(5.12)

Hier bedeuten neben den bereits erklärten Symbolen:

:	Mittlere spezifische Aktivität des Radionuklids r im Sediment in Bq ⋅ kg^-1 Trockenmasse zum Zeitpunkt des Ausbaggerns
U_r:	Effektive Schichtdicke zur Berücksichtigung der Selbstabschirmung, siehe Anhang 4
t_Sp:	Zeit zwischen dem Aufspülen und der Begehbarkeit in s, siehe Anhang 4
ρ_Sp:	Dichte des Spülfeldbodens in kg ⋅ m^-3 Trockenmasse, siehe Anhang 4

Die mittlere spezifische Aktivität der Sedimentschicht zum Zeitpunkt des Ausbaggerns ist gegeben durch:

(5.13)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

t_a:	Zeit zwischen zwei Ausbaggerungen in s, ortsspezifisch

Damit errechnet sich die Jahresdosis H_T,Sp,r im Organ oder Gewebe T bei Aufenthalt auf Spülfeldern zu:

(5.14)

5.5 Berechnung der inneren Strahlenexposition

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch innere Strahlenexposition durch das Radionuklid r ist für die Referenzperson in allen Altersgruppen > 1 a nach folgender Gleichung zu berechnen:

(5.15)

Hier bedeuten:

H_T,g,r:	Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch innere Strahlenexposition des Radionuklids r bei kontinuierlicher und gleichbleibender Jahresaktivitätszufuhr des Radionuklids r in Sv
g_g,r,T:	Ingestionsdosiskoeffizient des Radionuklids r für das Organ oder Gewebe T in Sv ⋅ Bq^-1, siehe Anhang 3
U^W:	Jährliche Verzehrsmenge an Trinkwasser in kg, siehe Anhang 5
U^Fi:	Jährliche Verzehrsmenge an Fischfleisch in kg, siehe Anhang 5
U^Mi:	Jährliche Verzehrsmenge an Milch und Milchprodukten in kg, siehe Anhang 5
U^F1:	Jährliche Verzehrsmenge an Fleisch und Fleischwaren in kg, siehe Anhang 5
U^Pf:	Jährliche Verzehrsmenge an pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse in kg, siehe Anhang 5
U^Bl:	Jährliche Verzehrsmenge an Blattgemüse in kg, siehe Anhang 5
C_r^w:	Aktivitätskonzentration des Radionuklids r in Trinkwasser in Bq kg^-1, siehe Gleichung (5.17)
C_r^Fl:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fischfleisch in Bq kg^-1, siehe Gleichung (5.18)
C_r^Mi.	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch in Bq kg^-1, siehe Gleichung (5.19, 5.23)
C_r^Fl:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fleisch in Bq kg^-1, siehe Gleichung (5.20, 5.23)
C_r^Pf:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichung (5.21)
C_r^Bl:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Blattgemüse in Bq ⋅ kg^-1, siehe Gleichung (5.21)

(5.15a)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

a_d:	Zeitraum eines Tages; a_d = 1 d
A_r^g;1a:	Aktivität des Radionuklids r in Bq, die jährlich von der Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommen wird, siehe Gleichung (5.15b)
T_r^MM,g:	Transferfaktor des Radionuklids r von Lebensmitteln in die Muttermilch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 2. Beim Verzehr von Säuglingsmilch ist T_r^MM,g = 0 zu setzen.
U^MM:	Jährliche Verzehrsmenge an Muttermilch in kg, siehe Anhang 5

Die von der stillenden Mutter durch Ingestion von Lebensmitteln aufgenommene Aktivität des Radionuklids r ist nach Gleichung (5.15b) zu berechnen:

(5.15b)

Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T durch innere Strahlenexposition ergibt sich zu

(5.16)

Bei Berücksichtigung der Strahlenexposition durch radioaktive Tochternuklide ist gemäß Anhang 15 zu verfahren. Die Jahresdosis im Organ oder Gewebe T ergibt sich aus der Summe der Jahresdosisbeiträge für das primäre Radionuklid und den Jahresdosisbeiträgen der Tochternuklide.

5.5.1 Aktivität in Trinkwasser

Die Aktivitätskonzentration C_r^W des Radionuklids r im Trinkwasser in Bq ⋅ l^-1 ergibt sich (ohne Berücksichtigung von Dekontaminationseffekten) zu:

(5.17)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

t_v^W:

Zeit zwischen der Entnahme aus dem Fließgewässer und der Einspeisung in das Trinkwassernetz in s. Diese Verweilzeit ergibt sich aus der Art der Gewinnung und der Aufbereitung.

5.5.2 Aktivität in Fischfleisch

Die spezifische Aktivität C_r^Fi des Radionuklids r in Fischfleisch in Bq ⋅ kg^-1 ergibt sich zu:

(5.18)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeutet hier:

T_r^Fi:

Konzentrationsfaktor für das Radionuklid r im Fischfleisch in Bq ⋅ kg^-1 pro Bq ⋅ l^-1, siehe Anhang 13

5.5.3 Aktivitätsberechnung für die Expositionspfade "Viehtränke"

Die spezifische Aktivität C_r^Mi des Radionuklids r in Milch in Bq ⋅ kg^-1 ergibt sich zu:

(5.19)

bzw. in Fleisch zu

(5.20)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

L:	Täglicher Wasserkonsum der Kuh in l ⋅ d^-1, siehe Anhang 4
T_r^Mi:	Transferfaktor von dem aufgenommenen Wasser zur Milch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 1
T_r^Fl:	Transferfaktor von dem aufgenommenen Wasser zum Fleisch in d ⋅ kg^-1, siehe Anhang 6 Tabelle 1
t_v^Fl:	Zeit zwischen Schlachten und Fleischverzehr in s, siehe Anhang 4

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

5.5.4 Aktivitätsberechnung für die Expositionspfade "Beregnung"

Die spezifische Aktivität C_rⁿ in Weidepflanzen (n = Wd) bzw. pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse (n = Pf) oder in Blattgemüse (n = Bl) von beregneten Weiden bzw. Feldern ist wie folgt zu berechnen:

(5.21)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

W:	Beregnungsrate in l ⋅ m^-2 ⋅ s^-1, siehe Anhang 4
t_wⁿ:	Zeit, in der Pflanzen während der Wachstumsperiode durch Beregnung oberirdisch kontaminiert werden, siehe Anhang 4
t_R:	Zahl der Tage im Jahr, an denen beregnet wird, siehe Anhang 4

Anstelle von Gleichung (5.21) ist für Tritium in Form tritiierten Wassers die spezifische Aktivität Cⁿ_H-3 in pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse, in Blattgemüse und in Weidepflanzen gleich der des Beregnungswassers zu setzen.

Anstelle von Gleichung (5.21) ist die spezifische Aktivität von C-14 in pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse, in Blattgemüse und in Weidepflanzen wie folgt zu berechnen:

(5.22)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

Cⁿ_C-14:	Spezifische Aktivität von C-14 in pflanzlichen Produkten ohne Blattgemüse (n = Pf), in Blattgemüse (n = Bl) und in Weidepflanzen (n = Wd) in Bq ⋅ kg^-1 Pflanzen-Feuchtmasse
f_Cⁿ:	Massenanteil des Kohlenstoffs in Pflanzen, siehe Anhang 4
V_C:	Assimilationsrate in kg ⋅ s^-1 ⋅ m^-2, siehe Anhang 4

Die spezifische Aktivität in Milch (n = Mi) bzw. in Fleisch (n = Fl) in Bq ⋅ kg^-1 ist nach Gleichung (5.23) zu berechnen:

(5.23)

Außer den bereits erklärten Symbolen bedeuten hier:

C_r^Fu:	Spezifische Aktivität des Radionuklids r in Futter in Bq ⋅ kg^-1. Die spezifische Aktivität C_r^Fu ergibt sich aus der Gleichung (3.15), wobei die spezifischen Aktivitäten in der Weidepflanze C_r^Wd und im Lagerfutter C_r^Lf nach den Gleichungen (5.21) und (5.22) zu berechnen sind. Für Tritium in Form tritiierten Wassers ist die spezifische Aktivität in Weidepflanzen C^Wd_H-3 gleich der des Beregnungswassers zu setzen.
M_Fu:	Tägliche Aufnahme von Futter in kg Feuchtmasse ⋅ d^-1, siehe Anhang 4
t_vⁿ:	Zeit zwischen Melken und Milchverzehr (n = Mi) bzw. Zeit zwischen Schlachten und Fleischverzehr (n = Fl) in s, siehe Anhang 4

5.5.5 Aktivitätsberechnung für die Expositionspfade "Landwirtschaftliche Nutzung auf Überschwemmungsgebieten"

Die spezifische Aktivität C_rⁿ des Radionuklids r in Pflanzen bei der landwirtschaftlichen Nutzung von Überschwemmungsgebieten ergibt sich zu:

(5.24)

Die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Milch C_r^Mi, die spezifische Aktivität des Radionuklids r in Fleisch C_r^Fl bei der Nutzung von Überschwemmungsgebieten für Weidewirtschaft und die mittlere spezifische Aktivität im Futter C_r^Fu ergeben sich wie beim Luftpfad aus den Gleichungen (3.14) bis (3.16) mit C_r^Wd nach Gleichung (5.24).

5.6 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 Strahlenexposition durch den Schlamm und die innere Strahlenexposition durch den Aktivitätstransfer in Lebensmittel gemäß Anlage VII 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 (zum Beispiel Vermischung und Trocknung) und die Durchmischung mit dem Ackerboden zu berücksichtigen.

6 Inkrafttreten

Diese allgemeine Verwaltungsvorschrift tritt am ersten Tag des dritten auf die Veröffentlichung folgenden Monats in Kraft. Gleichzeitig tritt die allgemeine Verwaltungsvorschrift zu § 45 Strahlenschutzverordnung "Ermittlung der Strahlenexposition durch die Ableitung radioaktiver Stoffe aus kerntechnischen Anlagen oder Einrichtungen" vom 21. Februar 1990 (BAnz. Nr. 64a vom 31. März 1990) außer Kraft.

Dosisleistungskoeffizienten für Betasubmersion gβ_,r,T (Sv ⋅ m³ ⋅ Bq^-1 ⋅ s^-1)

Anhang 1

Es sind die Dosisleistungskoeffizienten aus der im Bundesanzeiger vom 28. August 2001 bekannt gegebenen Zusammenstellung der Dosiskoeffizienten bei äußerer und innerer Strahlenexposition - Teil I - Dosisleistungskoeffizienten bei äußerer Strahlenexposition - 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 Dosisaufpunkt von 100 Sekunden berücksichtigt worden. Das hat zur Folge, dass der Dosisleistungskoeffizientenanteil von sehr kurzlebigen Mutter- und Tochternukliden nicht dem Gleichgewichtswert entspricht, sondern kleiner ist. Die angegebenen Dosisleistungskoeffizienten ohne Berücksichtigung der Tochternuklide berücksichtigen keinen radioaktiven Zerfall, die Transportzeit ist null.

Dosisleistungskoeffizienten für Gammasubmersion g_γ_,r,T (Sv ⋅ m² ⋅ Bq^-1 ⋅ s^-1) und für Bodenstrahlung g_b,r,T (Sv ⋅ m² ⋅ Bq^-1 ⋅ s^-1); Korrekturfaktoren zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen bei Gammasubmersion und Bodenstrahlung

Anhang 2

Es sind die Dosisleistungskoeffizienten und die Korrekturfaktoren zur Berücksichtigung der Körpergeometrie der Referenzpersonen aus der im Bundesanzeiger vom 28. August 2001 bekannt gegebenen Zusammenstellung der Dosiskoeffizienten bei äußerer und innerer Strahlenexposition - Teil I - Dosisleistungskoeffizienten bei äußerer Strahlenexposition - 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 Dosisleistungskoeffizienten 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 Dosisleistungskoeffizienten des Mutternuklids (ohne Berücksichtigung einer Zerfallszeit) und dem Anteil der Tochternuklide, die während der Zerfallszeit von 200 Sekunden gebildet worden sind.

Die Berechnung der Dosisleistungskoeffizienten für Bodenstrahlung 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 f 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 f für das Tochternuklid zu berücksichtigen.

Inhalationsdosiskoeffizienten g_h,r,T (Sv ⋅ Bq^-1) und Ingestionsdosiskoeffizienten g_g,r,T (Sv ⋅ Bq^-1)

Anhang 3

Es sind die Dosiskoeffizienten aus der im Bundesanzeiger vom 28. August 2001 bekannt gegebenen Zusammenstellung der Dosiskoeffizienten bei äußerer und innerer Strahlenexposition - Teil II - Dosiskoeffizienten bei innerer Strahlenexposition für Einzelpersonen der Bevölkerung - zu verwenden.

Für C-14 ist der Inhalationsdosiskoeffizient für CO₂ bzw. der Ingestionsdosiskoeffizient für organische Verbindungen anzuwenden.

Bei Unkenntnis der Lungenretentionsklasse bzw. der Ingestionsklasse der Radionuklidverbindung ist den Berechnungen der Dosis die ungünstigste Klasse zugrunde zu legen, das heißt die Klasse, die den höchsten Dosisbeitrag für das betreffende Organ bzw. Gewebe ergibt. Der Berechnung der effektiven Dosis ist für jedes Radionuklid die Retentions- bzw. Resorptionsklasse zugrunde zu legen, bei der der höchste Dosiskoeffizient für die effektive Dosis vorliegt.

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h(x,y):	Höhe des Geländes bezogen auf den Fußpunkt des Emissionsortes in m
h(x,0):	Höhe des Geländes in Ausbreitungsrichtung in m