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fragen zur radioaktivitaet und deren auswirkungen

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sabine:
hallo,

habe folgendes gefunden - eine sehr gute ergaenzung zu den antworten hier, wie ich finde:


--- Zitat ---Eine externe Strahlenbelastung liegt vor, wenn ein Mensch sich in der Nähe eines radioaktiven Stoffes aufhält und die radioaktive Strahlung von außen auf ihn einwirkt. Da a-Strahlung leicht abgeschirmt werden kann und deshalb selbst in Luft nur eine Reichweite von einigen Zentimetern hat, spielt die externe Strahlenbelastung durch Uran-238 nur eine untergeordnete Rolle. Dies ist anders bei b- und g-Strahlern, da b- und vor allem g-Strahlung eine erheblich größere Reichweite hat. So ist z.B. bei gleicher Bodenaktivität einer Quelle (angegeben in Becquerel pro Quadratmeter, Bq/m2) und gleicher Einwirkungszeit die externe Strahlenbelastung durch Uran-238 etwa 1.000 mal kleiner als die durch den b- und g-Strahler Cäsium-137, der in großer Menge durch den Tschernobyl-Unfall freigesetzt wurde.

[...]

Als erste Faustregel kann man festhalten, dass die Dosisfaktoren für strahlenbiologisch bedeutsame a-Strahler wie Uran-238, Uran-235, Plutonium-239, Radium-226 oder Thorium-232 alle in der gleichen Größenordnung liegen. Insofern ist also eine bestimmte Aktivitätsmenge Uran-238 ähnlich gesundheitsschädigend wie eine gleiche Aktivitätsmenge Plutonium-239. Dass Plutonium-239 dennoch vielfach als „besonders gefährlich“ oder gar als „giftigster Stoff“ beschrieben wird, hat seine Ursache in der spezifischen Aktivität. Die ist für Plutonium-239 etwa 180.000 mal größer als für Uran-238 (siehe Tabelle), was vor allem an der mit 24.000 Jahren etwa 185.000 mal kürzeren Halbwertszeit gegenüber der des Uran-238 liegt. In einer bestimmten Masse Plutonium-239 finden demnach etwa 180.000-mal mehr radioaktive Zerfälle pro Sekunde statt, als in einer gleich großen Masse Uran-238.

Es reicht daher bereits das Einatmen der winzigen Masse von rund 40 Nanogramm (40 ng, 40 Milliardstel Gramm) Plutonium-239 aus, um den nach der Strahlenschutzverordnung für beruflich Strahlenexponierte zugelassenen Grenzwert der Jahres-Aktivitätszufuhr für Inhalation von 100 Becquerel zu erreichen. Die chemische Toxizität einer so kleinen Schwermetallmenge ist vernachlässigbar. Nicht jedoch die durch die 100 Becquerel Plutonium-239 verursachte Strahlendosis. Sie beträgt immerhin ca. 15 mSv (15 Millisievert; 15 Tausendstel Sievert). Das ist mehr als das 6-fache der natürlichen jährlichen Strahlendosis, die in Deutschland bei etwa 2,3 mSv liegt.

Für 100 Becquerel Uran-238 müssten immerhin schon 8 Milligramm (8mg, 8 tausendstel Gramm) eingeatmet werden und für 600 Becquerel, dem Grenzwert der Jahres-Aktivitätszufuhr für Inhalation für Uran-238 eine Menge von ca. 48 Milligramm. Dies sind Mengen, bei denen neben der dadurch verursachten Strahlendosis von ca. 20 mSv auch die chemische Toxizität von Uran als Schwermetall bereits eine bedeutsame Rolle spielt.

Als zweite Faustregel gilt, dass für die hier diskutierten a-Strahler die Dosisfaktoren für Inhalation etwa 100 mal größer sind als die für Ingestion. Die genannten Isotope werden für den Menschen also dann besonders gefährlich, wenn sie eingeatmet werden.


--- Ende Zitat ---


(viel ausfuehlichere) quelle: http://www.physik.uni-oldenburg.de/Docs/puma/radio/Uran_Munition.html



fazit: einatmen oder essen sollte man das zeug wohl wirklich nicht -  wenn eine stufe z.b. 50 gramm schwer ist und etwa 5 gramm autunit enthaelt (kann man ja grob berechnen), dann enthaelt das mineral insgesamt knapp 2.5 gramm uran (denn autunit == ~ 48 % uran).

hoert sich ja extrem viel an (wenn 8 mg schon schaedlich sind...) - deswegen: korregiert mich, wenn ich da einen denkfehler gemacht habe. ;)

sabine:
noch ne frage... habe folgendes gelesen:


--- Zitat ---Das Spektrum der Röntgenstrahlung beginnt unterhalb der extremen UV-Strahlung bei einer Wellenlänge von 1nm (weiche Röntgenstrahlung) und reicht bis zu ca 5pm hinab (harte Röntgenstrahlung). Die Energiebereiche der Gamma- und Röntgenstrahlung überschneiden sich dabei in einem weiten Bereich.
--- Ende Zitat ---


--- Zitat ---Deutschland nimmt beim Röntgen einen Spitzenplatz ein: etwa 1,3 Röntgenaufnahmen pro Jahr und etwa 2 mSv pro Einwohner und Jahr.
--- Ende Zitat ---

d.h. eine roentgenaufnahme == 1.5 mSv.
eine roentgenaufnahme dauert ein paar sekunden... sagen wir mal 10s.

wenn man nun ein fettes stueck pechblende hat, das 100 uSv an gammastrahlung aussendet, koennte man dann also in (15x10 = 150s) unter drei minuten unter verwendung einer photoplatte ein roentgenbild seiner hand erstellen, wie damals conrad roentgen? ;D

edit: ah moment... denkfehler. das sind ja uSv/h, nicht uSv... d.h. selbige frage wie oben, nur, dass man die photoplatte 15 std. belichten muesste (oder halt eben mehr als 100 uSv/h braucht)?

berthold:
Hallo,

ja, bei meinen Autoradiografien mit Pechbelnde von Wölsendorf hatte ich nach "Belichtungszeiten" von zwei bis 6 Tagen vernünftige Resultate. Es kommt aber auch auf die Art der Filme (wer hat schon Kernspurplatten) und die Entwicklung an.

Gruß
Berthold   

sabine:
hallo Berthold,

danke fuer deine antwort!

wo bekommt man denn eventuell solche kernspurplatten her, bzw. was passiert, wenn man ganz normale roentgenfilme benutzt? funktionert das eventuell nicht, da die belichtungszeit "kurz und kraeftig" sein muss und nicht etwa "schwach und lang" (etwa so wie beim stanzen von metall)?

ausserdem muss man jegliches material dann doch irgendwie fixieren, oder? ansonsten wird das bild ja langsam durch die natuerliche hintergrundstrahlung weiter belichtet...?

berthold:
Hallo,

eine Bezugsquelle für Kernspurplatten (gab es von verschiedenen Herstellern, Kodak, Agfa...) kann ich Dir leider im Moment nicht sagen. Ich hatte Repro-Filme verwendet, das ging recht gut. Die Probleme bei selbstgemachten Autoradiografienen:

1.) Das Stück sollte angeschliffen sein  :P damit es eben auf dem Film liegt und die radioaktiven Mineralien sich schaf abzeichnen. Tja, und das ist nicht so einfach selbst zu machen, man möchte ja nicht mit radiaktiven Schleifpartikeln verstrahlt werden...

2) Bei langen Belichtungszeiten kann z.B. begleitender Fluorit über Radiolumineszenz (nicht mit Radiophotolumineszenz verwechseln!) den Film belichten.

3) Es sind oft mehrere Versuche notwendig bis man zu richtigen Belichtungszeit kommt.

Die natürliche Hintergrundstrahlung ist kein Problem (weil viel zu gering), sonst wäre althergebrachte Fotografie ja gar nicht möglich  ;)

Gruß
Berthold

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