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Hintergrundinfos Radioaktivität

Natürliche Radioaktivität

Seit jeher ist der Mensch natürlicher Radioaktivität ausgesetzt

Diese stammt aus radioaktiven Atomkernen (Radionukliden), die mit der Erdmaterie entstanden sind und aus Radionukliden, die durch kosmische Strahlung in der Atmosphäre ständig gebildet werden. Die natürliche Strahlenbelastung setzt sich aus verschiedenen Komponenten zusammen: der äußeren terrestrischen und kosmischen Strahlenexposition, sowie der inneren Strahlenexposition durch die Aufnahme radioaktiver Stoffe über Atmung oder Nahrung.

Jeder Mensch ist in Deutschland im Mittel zu etwa gleichen Teilen einer Strahlung aus natürlichen und aus künstlichen Quellen (z.B. Röntgenstrahlung) ausgesetzt. Die Strahlenbelastung wird als effektive Jahresdosis angegeben, die Einheit ist Sievert (Sv). In Deutschland ergibt sich im Mittel eine natürliche Strahlenbelastung von 2,1 mSv/a (Millisievert pro Jahr). Je nach persönlichen Lebensumständen und Region kann die Belastung stark schwanken, laut Bundesministerium für Umwelt (BMU) im Bereich zwischen einem und 10 mSv/a.

Eine gewisse natürliche Strahlenexposition ist unvermeidbar. Organismen wie der menschliche Körper können eine Vielzahl der täglich entstehenden Zellschäden reparieren. Trotzdem geht neben vielen anderen Ursachen ein Teil der Krebserkrankungen auf natürliche Radioaktivität zurück. Daher gilt im Strahlenschutz das Minimierungsgebot: der Mensch sollte sich so wenig zusätzlicher Strahlung wie angemessen möglich aussetzen. Das gilt auch für natürliche Radioaktivität, denn „natürlich“ bedeutet nicht gleich „gesund“.

Mittlere Jahresdosis durch natürliche Quellen (Bundesministerium für Umwelt 2019)
Quelle Jahresdosis [mSv/a] %
Radon 1.1 53
Terrestrische Strahlung 0.4 19
Nahrung 0.3 14
Kosmische Strahlung 0.3 14
Insgesamt 2.1 100
Natürliche Strahlungsquellen
© Dr. Stephan Barth / pixelio

© Dr. Stephan Barth / pixelio

  • Kosmische Strahlung: Die aus dem All kommende ionisierende Strahlung wird durch die schützende Atmosphärenschicht der Erde abgeschwächt. Da sie aus diesem Grund mit der Höhe zunimmt, spricht man auch von Höhenstrahlung. Bei Flugreisen, insbesondere Interkontinentalflügen in großer Höhe, ist man der kosmischen Strahlung besonders stark ausgesetzt. Sie trägt im Mittel circa 0,3 mSv/a zur äußeren natürlichen Strahlenbelastung bei. Ein Flug von Frankfurt nach New York und zurück führt zu einer durchschnittlichen effektiven Dosis von ca. 0,1 Millisievert

  • Terrestrische Strahlung: Die äußere Strahlenexposition wird wesentlich durch die terrestrische Gammastrahlung verursacht. Sie ist auf Radionuklide in der Erdkruste zurückzuführen: Radionuklide der Thorium- und der Uran-Zerfallsreihe sowie Kalium-40. Die Ortsdosisleistung der Strahlung ist lokal je nach Untergrund und Gesteinstyp unterschiedlich. Sie wird in Ortschaften durch die verwendeten Materialien (z.B. Pflastersteine) und in Gebäuden durch die verwendeten Baustoffe bestimmt. Terrestrische Strahlung verursacht im Bundesgebiet im Mittel eine effektive Dosis von etwa 0,4 mSv/a, wobei auf den Aufenthalt im Freien etwa 0,1 mSv/a und auf den Aufenthalt in Gebäuden etwa 0,3 mSv/a entfällt.

  • Nahrung: Die Aufnahme natürlicher Radionuklide hängt von deren Konzentration in der Nahrung ab. Auf Grund der unterschiedlichen geologischen Bedingungen variiert die Belastung der Lebensmittel mit natürlich vorkommenden Radionukliden regional erheblich. Durch die Aufnahme dieser Radionuklide mit der Nahrung und dem Trinkwasser ergibt sich eine jährliche interne Strahlenbelastung von etwa 0,3 mSv/a, die etwa zur Hälfte durch das natürlich vorkommende Radionuklid Kalium-40 bestimmt ist. Kalium ist ein überlebensnotwendiges Mineral, dessen Gehalt im Körper weitgehend konstant gehalten wird. Überschüssiges Kalium scheidet der Körper aus, weswegen der Verzehr von kaliumreichen Lebensmitteln (z.B. Bananen) nicht zu einer erhöhten Strahlenbelastung führt.

  • Radon: Radon ist ein radioaktives Edelgas, das als Zwischenprodukt der radioaktiven Zerfallsketten von Uran und Thorium entsteht. Die kurzlebigen Zerfallsprodukte des Radons lagern sich an Aerosole an, werden beim Einatmen im Atemtrakt ausgefiltert und schädigen das empfindliche Lungengewebe durch Alphastrahlung. Im Mittel wird dadurch eine jährliche effektive Dosis von 1,1 mSv verursacht, also etwa die Hälfte der gesamten natürlichen Strahlenbelastung. Etwa 0,9 mSv resultieren aus dem Aufenthalt in Gebäuden und 0,2 mSv aus dem Aufenthalt im Freien. Die Belastung mit Radon ist regional sehr unterschiedlich. Bauliche Maßnahmen können Abhilfe schaffen. Das Bundesamt für Strahlenschutz, sowie die zuständigen Landesämter informieren dazu.
Stand: September 2019
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