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Radonbelastung in bayerischen Wohnräumen

Ergebnisse unserer Messaktionen

Ergebnisse unserer Messaktionen

Seit 1989 werden am Umweltinstitut München e.V. Radonmessungen in Innenräumen durchgeführt. Im Rahmen von Messaktionen im Frühsommer 1997 und 1998 wurden außerdem im bayerischen Alpen- und Voralpenland vergünstigte Raumluftmessungen angeboten. Das Ergebnis einer statistischen Auswertung aller ab 1995 in Bayern durchgeführten Messungen der Radonbelastung in Wohnräumen wird im folgenden Beitrag vorgestellt.

Radon, ein Risikofaktor

Das radioaktive Isotop des Edelgases Radon (²²²Rn) ist ein Alphastrahler und stammt aus dem radioaktiven Zerfall des natürlich im Untergrund vorkommenden Urans. Rund die Hälfte der natürlichen radioaktiven Belastung ist auf Radon in Wohnräumen zurückzuführen. Außerdem wird Radon für etwa 10 % der Lungenkrebsfälle in Deutschland verantwortlich gemacht.
Radon dringt nicht nur aus dem Erdreich in Innenräume, sondern ist auch in mineralischen Baustoffen enthalten. Relativ hohe Radonkonzentrationen sind deshalb in nicht oder schlecht unterkellerten Häusern oder bei Verwendung von Abraumgestein, Schlacken oder vulkanischem Gestein als Baustoff festzustellen. Dies trifft oft bei älteren Häusern, die vor 1970 gebaut wurden, zu. Im bayerischen Voralpenland, wo früher vereinzelt Bergbautätigkeiten waren, oder wo Schlacke durch industrielle Tätigkeiten anfiel, sind auffällig erhöhte Radonkonzentrationen durch die Verwendung dieses Materials als Baustoff zu vermuten. In den Gebieten mit erhöhter terrestrischer Strahlung, wie im Bayerischen Wald und Fichtelgebirge, besteht ein ernsthaftes Problem vor allem durch Radon, das aus dem Untergrund in Keller und Wohnräume eindringt. Bei einer Überprüfung offizieller Daten wurde festgestellt, dass die Lungenkrebsrate in den bayerischen Landkreisen entlang der bayerisch-tschechischen Grenze hochsignifikant erhöht ist im Vergleich zu der in den restlichen bayerischen Landkreisen, was die Bedeutung von Radon als Risikofaktor unterstreicht.

Bestimmung der Radonkonzentration

Der Nachweis von Radon in der Raumluft erfolgt durch eine etwa 72-stündige, zug- und feuchtegeschützte Exposition von Aktivkohle-Passivsammlern. Die gammaspektroskopische Auswertung des Passivsammlers im Labor liefert einen 3-Tages-Mittelwert.

Im Rahmen der Messungen des Umweltinstitut München e.V. erfolgte die Exposition der "Radondosen" in den beprobten Wohnräumen durch die BewohnerInnen selbst. Die Messungen wurden bevorzugt bei überwiegend geschlossenen Türen und Fenstern durchgeführt. Derartige Erstmessungen dienen der Identifizierung radonbelasteter Häuser bzw. Wohnungen und geben schnell Aufschluss über die Größenordnung einer möglichen Radonbelastung. Zur besseren Einschätzung der vorherrschenden mittleren Radon-Konzentration wurden vereinzelt auf Wunsch Wiederholungsmessungen bei normalem Lüftungsverhalten durchgeführt. Erfahrungsgemäß unterscheiden sich dabei die nach den beiden Messvorschriften ermittelten Radon-Konzentrationen etwa um den Faktor 3.

Die räumliche Verteilung der Messungen des Umweltinstitut München e.V. ist zufällig. Die Messungen wurden nicht flächendeckend durchgeführt und haben deshalb nur Übersichtscharakter.

Auswertung der Messergebnisse

1. Bayern

Für die Bewertung wurden nur Messungen in Wohnräumen herangezogen, wobei keine Festlegung auf ein bestimmtes Stockwerk stattgefunden hat. Keller und Kellerwohnungen wurden ausgenommen. Insgesamt wurden 179 Messungen in bayerischen Wohnräumen in die statistische Auswertung einbezogen. Die relative Häufigkeitsverteilung der Radonbelastung in Wohnräumen in Bayern ist in Abbildung 1 dargestellt. Aufgetragen ist die Zahl der Messwerte pro Konzentrationsintervall in einem logarithmischen Maßstab (Intervallbreite: 0,1). Das Ergebnis einer Regressionsrechnung ist als durchgezogene Linie eingezeichnet. Die graphische Darstellung der kumulierten Radonverteilung in Wohnräumen in Bayern zeigt Abbildung 2. Zum Vergleich ist die relative Häufigkeit als gestrichelte Linie mit eingezeichnet. Das arithmetische Mittel[1], das zur Abschätzung der mittleren Wahrscheinlichkeit der schädigenden Wirkungen auf die Gesundheit verwendet wird, beträgt 202 ± 30 Bq/m³. Das geometrische Mittel[2] und die geometrische Standardabweichung beschreiben die Verteilung der Radonkonzentrationen. Das geometrische Mittel beträgt 81,8 ± 0,6 Bq/m³, die geometrische Standardabweichung, die ein Maß für die Streuung der Messwerte ist, beträgt 3,23 ± 0,04. Sie kennzeichnet den Bereich, in dem im statistischen Mittel 68 % der Messwerte liegen. Zur Bestimmung der Obergrenze dieses Bereichs wird der geometrische Mittelwert mit der geometrischen Standardabweichung multipliziert, für die Bestimmung der Untergrenze wird das geometrische Mittel durch die geometrische Standardabweichung dividiert.

Radonmessung

Abb.1 Relative Häufigkeitsverteilung der Radonkonzentration in Wohnräumen (Bayern). Radonkonzentration im logarithmischen Maßstab.

radonmessung

Abb.2 Kumulierte Häufigkeitsverteilung der Radonkonzentration in Wohnräumen in Bayern (Punkte) und Regressionskurve. Die gestrichelte Linie ist die relative Häufigkeitsverteilung.

Zwei der gemessenen Werte fielen mit über 3.000 Bq/m³ deutlich aus dem Bereich der sonstigen gemessenen Radonwerte heraus. Bei Weglassung der beiden Werte beträgt das arithmetische Mittel 168 Bq/m³ und das geometrische Mittel 80,1 Bq/m³.

2. Bayerisches Alpen- und Voralpenland

Betrachtet man nun nur die Messwerte, die in das Gebiet des bayerischen Alpen- und Voralpenlands (Messaktionen vom Frühsommer 1997 und 1998) fallen, so ergibt sich ein ähnliches Bild wie für Gesamtbayern. In die entsprechende Auswertung wurden 58 Radonmessungen in Wohnräumen einbezogen. Der arithmetische Mittelwert beträgt hier 276 ± 82 Bq/m³. Da die oben erwähnten Extremwerte diesem Untersuchungsgebiet zuzuordnen sind, wurden die Daten auch hier in einer zusätzlichen Auswertung weggelassen. Dann errechnet sich ein arithmetischer Mittelwert von 167 ± 29 Bq/m³, der mit dem bayerischen Mittelwert ohne die beiden Extremwerte übereinstimmt. Das dazugehörige geometrische Mittel beträgt 88,2 ± 1,7 Bq/m³.

Für Garmisch-Partenkirchen und Umgebung liegen relativ viele Radon-Messwerte vor. Deshalb wurden die dortigen 25 Messungen in Wohnräumen getrennt ausgewertet. Auch dieser Datensatz enthält die beiden Extremwerte. Wegen der geringen Anzahl der Messungen, auf der diese Teilauswertung beruht, wirken sich die hohen Werte besonders stark auf den Mittelwert aus. Das arithmetische Mittel beträgt nun 447 ± 183 Bq/m³. Ohne die Extremwerte errechnet sich dagegen das arithmetische Mittel zu 196 ± 55 Bq/m³. Dieser Wert unterscheidet sich nicht wesentlich vom bayerischen Mittelwert. Das dazugehörige geometrische Mittel beträgt 95,3 ± 3,0 Bq/m³.

Durch die Betrachtung der Untergruppen "bayerisches Alpen- und Voralpengebiet" und "Garmisch-Partenkirchen und Umgebung" hat sich gezeigt, dass eine Einbeziehung der beiden extrem hohen Messwerte die Gesamtstatistik verfälscht. Ohne die beiden Werte ergeben sich für alle drei Untersuchungsgebiete, wie zu erwarten, in etwa die gleichen arithmetischen Mittelwerte. Deshalb sollten nach unserer Auffassung die Extremwerte bei unserer statistischen Auswertung nicht berücksichtigt werden. Vielmehr sollte überprüft werden, ob sich bei einer Nachmessung die hohen Werte bestätigen lassen.

Bewertung

Die Verteilung der Radonkonzentrationen in der Bundesrepublik Deutschland ist in Abbildung 3 dargestellt. Der arithmetische Mittelwert beträgt 50 Bq/m³, das geometrische Mittel 39 Bq/m³ und die geometrische Standardabweichung 1,83. Der von uns gefundene Mittelwert liegt mit 168 Bq/m³ etwa dreimal und das geometrische Mittel mit 80 Bq/m³ doppelt so hoch. Auch die geometrische Standardabweichung ist deutlich größer. 19% aller Messwerte liegen oberhalb 250 Bq/m³, während es im bundesdeutschen Mittel nur 0,9% waren.

radonmessung

Abb.3 Relative Häufigkeitsverteilung der Radonkonzentration in Häusern der Bundesrepublik Deutschland

Die Radonkonzentration in Innenräumen hängt maßgeblich von der Luftwechselrate ab. Nach (2) ist eine gemessene Radonkonzentration proportional zur reziproken Luftwechselrate. Je mehr gelüftet wird, um so niedriger ist sie also. Die erheblichen Unterschiede in den Ergebnissen können durch unterschiedliche Probenahmevorschriften erklärt werden. Bei Anwendung der Vorschrift zur Identifizierung radonbelasteter Häuser, die im Wesentlichen den Messungen des Umweltinstitut München e.V. zugrunde liegt, wird die Messung bei überwiegend geschlossenen Türen und Fenstern durchgeführt. Dadurch kann bei einer vorgegebenen relativ kurzen Messzeit eine höhere Messgenauigkeit erzielt werden. Bei Messungen, die bei normalem Lüftungsverhalten durchgeführt werden, wird ein mittlerer Wert der Radonkonzentration ermittelt, der ebenso wie das Lüftungsverhalten von der Jahreszeit abhängt.

Das Umweltinstitut München e.V. bietet deshalb seit 1999 differenzierte Radonmessungen an. Je nach Aufgabenstellung soll wahlweise eine der beiden Messvorschriften zur Anwendung kommen.

Alfred Körblein, Karin Wurzbacher

[1] arithmetisches Mittel = Mittelwert aus allen gemessenen Radonkonzentrationen
[2] geometrisches Mittel = Radonkonzentration im Maximum der Konzentrationsverteilung

Literatur:

(1) ICRP Veröffentlichung 65, Schutz vor Radon-222 zu Hause und am Arbeitsplatz, Gustav Fischer Verlag (1996), ISBN 3-437-11707-6
(2) Wichmann H.E., Kreienbrock L., Kreuzer M. et al., Lungenkrebsrisiko durch Radon in der Bundesrepublik Deutschland (West), ecomed-Verlag (1998), ISBN 3-609-51500-7