Navigation und Service

Ionisierende Strahlung

Umweltradioaktivität - Medizin - Beruflicher Strahlenschutz - Nuklear-spezifische Gefahrenabwehr

Ionisierende Strahlung

Überwachung des Kernwaffenteststopp-Abkommens

  • Die CTBTO überwacht die Einhaltung des Internationalen Kernwaffenteststoppabkommens mit seismischen Messungen, Radioaktivitätsmessungen und Spezialmikrophonen in den Ozeanen und der Atmosphäre.
  • Als internationales Netzwerk ist die CTBTO darauf ausgerichtet, weltweit geheime Atombombentests aufzuspüren. Mehrere Dutzend untereinander vernetzte Messstationen weltweit können geringste Spuren von Radioaktivität in der Luft erfassen.
  • Das BfS beteiligt sich mit Radioaktivitätsüberwachungen an der Kontrolle und betreibt eine der Stationen für hochempfindliche Radioaktivitätsmessungen auf dem Schauinsland bei Freiburg.

Die Organisation zur Überwachung des Internationalen Kernwaffenteststoppabkommens (CTBTO) überwacht die Einhaltung des Abkommens mit seismischen Messungen, Radioaktivitätsmessungen und Spezialmikrophonen in den Ozeanen und der Atmosphäre. Das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) beteiligt sich mit Radioaktivitätsüberwachungen an der Kontrolle und unterstützt das Auswärtige Amt bei der fachlichen Auswertung und Bewertung der Daten.

Die CTBTO ist als internationales Netzwerk darauf ausgerichtet, weltweit geheime Atombombentests aufzuspüren. Mehrere Dutzend untereinander vernetzte Messstationen weltweit können geringste Spuren von Radioaktivität in der Luft erfassen. Das Bundesamt für Strahlenschutz betreibt eine dieser Stationen für hochempfindliche Radioaktivitätsmessungen auf dem Schauinsland bei Freiburg.

Seismische Messungen können einen ersten Hinweis auf einen unterirdischen Atomwaffentest geben. Mit einer zeitlichen Verzögerung können bei einem Atomwaffentest entstehende radioaktive Edelgase durch das Erdreich in die Atmosphäre gelangen. Wenn dies geschieht, lassen sich diese Gase mit den hoch empfindlichen Radioaktivitätsmessstationen der CTBTO nachweisen und eindeutig auf einen Atomwaffentest zurückführen.

Der Vertrag und seine Überwachung

Die Vertragsorganisation mit Sitz in Wien baut zurzeit mit Hilfe der Signatarstaaten ein weltweites Überwachungssystem mit einem Netz von 321 Messstationen auf. Es ist in der Lage, eine nukleare Explosion an jedem Ort der Erde mit hoher Wahrscheinlichkeit zu entdecken, zu identifizieren und auch zu lokalisieren.

Dieses System beruht auf

  • 170 Seismographen in der Erde,
  • 11 Unterwassermikrophonen in den Ozeanen,
  • 60 Infraschallmikrophonen in der Atmosphäre und
  • 80 Spurenmessstationen für Radioaktivität in der Luft

Eine dieser Spurenmessstationen ist die Station Schauinsland des BfS (Radionuklidstation RN33). Zur Qualitätssicherung werden die 80 Radionuklidstationen durch 16 Radionuklidlaboratorien ergänzt.

Die Bedeutung von Radioaktivitätsmessungen

Die drei Techniken Seismik, Infraschall und Hydroakustik können zeitnah Explosionen mit einer Stärke über 1 Kilotonne Trinitrotoluol (TNT) Äquivalent (Maßeinheit für die bei einer Explosion freiwerdende Energie) registrieren und lokalisieren. Die Radionuklid-Messtechnik hat anschließend die Aufgabe, den nuklearen Charakter einer Explosion zweifelsfrei nachzuweisen.

Detoniert ein nuklearer Sprengkörper, dann entsteht eine Vielzahl radioaktiver Spaltprodukte. Die meisten so gebildeten Radionuklide kommen in der Natur nicht vor und unterscheiden sich auch deutlich in ihrer Zusammensetzung von Radioaktivität aus Kernkraftwerken.

Eine grobe Eingrenzung des Freisetzungsortes ist mit Hilfe von Luftmassen-Analysen möglich.

Was wird gemessen?

An allen im Endausbau des Messnetzes vorgesehenen 80 Radionuklidmessstationen wird die Luft auf Spuren von an Luftstaub gebundenen Gammastrahlern untersucht. An 40 der 80 Stationen, darunter auch auf der Station Schauinsland, wird zusätzlich nach den radioaktiven Isotopen des Edelgases Xenon - Xenon-131m, Xenon-133, Xenon-133m und Xenon-135 - gefahndet.

Mindestanforderungen an die technische Ausstattung der Messstationen
Aerosole, zum Beispiel radioaktives Jod Edelgase (radioaktives Xenon)
MesstechnikReinstgermaniumdetektorReinstgermaniumdetektor oder Beta-/Gamma-Koinzidenz
Luftdurchsatzmindestens 500 Kubikmeter pro Stunde mindestens 0,4 Kubikmeter pro Stunde
Nachweisgrenze10 bis 30 Microbecquerel pro Kubikmeter Luft bezogen auf Barium-1401 Millibecquerel pro Kubikmeter Luft bezogen auf Xenon-133

Radioaktive Edelgase wurden in das Messsystem einbezogen, weil diese auch bei unterirdischen und verdeckten Tests in die Atmosphäre entweichen können und damit das Risiko für einen potentiellen Vertragsbrecher erhöhen, entdeckt zu werden. Wichtig ist hierbei, dass anhand der Messungen klar zwischen Radioaktivität aus zivilen Quellen und aus eventuellen Kernwaffentests - die eine Vertragsverletzung darstellen würden - unterschieden werden kann.

Auswertung der Daten

Sämtliche Messdaten werden über ein satellitengestütztes Kommunikationssystem an das Internationale Datenzentrum der CTBTO in Wien übermittelt. Dort werden sie ausgewertet, an die Unterzeichnerstaaten verteilt und archiviert.

Stand: 08.05.2017

Wie bewerten Sie diesen Artikel?

© Bundesamt für Strahlenschutz