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Ionisierende Strahlung

Umweltradioaktivität - Medizin - Beruflicher Strahlenschutz - Nuklear-spezifische Gefahrenabwehr

Ionisierende Strahlung

Grundsätze des Strahlenschutzes

  • Ionisierende Strahlung kann sowohl deterministische als auch stochastische Wirkungen auslösen.
  • Der Strahlenschutz hat das Ziel, deterministische Strahlenwirkungen zuverlässig zu verhindern und das Risiko für stochastische Wirkungen auf ein vernünftigerweise erreichbares Maß zu reduzieren. Die Dosisgrenzwerte sind so festgelegt, dass deterministische Wirkungen ausgeschlossen sind.
  • Um das Risiko für stochastische Schäden durch ionisierende Strahlung so gering wie möglich zu halten, wurden im Strahlenschutz drei allgemeine Grundsätze für den Umgang mit ionisierender Strahlung festgelegt:

    • Rechtfertigung,
    • Dosisbegrenzung und
    • Optimierung.

Ionisierende Strahlung kann sowohl deterministische als auch stochastische Wirkungen auslösen. Deterministische Wirkungen treten erst oberhalb eines Schwellenwertes der Dosis auf. Für stochastische Wirkungen gibt es keinen Schwellenwert.

Der Strahlenschutz hat das Ziel, deterministische Strahlenwirkungen zuverlässig zu verhindern und das Risiko für stochastische Wirkungen auf ein vernünftigerweise erreichbares Maß zu reduzieren. Die Dosisgrenzwerte sind so festgelegt, dass deterministische Wirkungen ausgeschlossen sind.

Um das Risiko für stochastische Schäden durch ionisierende Strahlung so gering wie möglich zu halten, wurden im Strahlenschutz drei allgemeine Grundsätze für den Umgang mit ionisierender Strahlung festgelegt. Diese Grundsätze gehen auf Empfehlungen der Internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) zurück. Mit dem Strahlenschutzgesetz, das im Mai 2017 verabschiedet wurde, und der Europäischen Richtlinie 2013/59/Euratom sind diese Grundsätze rechtsverbindlich festgelegt:

  1. Rechtfertigung
  2. Dosisbegrenzung.
  3. Optimierung

Gebot der Rechtfertigung

Jede neue Anwendung ionisierender Strahlung oder jede neue Verwendung radioaktiver Stoffe durch den Menschen ist vorher zu rechtfertigen. Dieses Rechtfertigungsgebot gilt auch, wenn Menschen durch neue Tätigkeiten einer bestehenden, meist natürlichen Strahlenexposition in erhöhtem Maße beruflich ausgesetzt sind (zum Beispiel der kosmischen Höhenstrahlung beim Fliegen oder Radon in Berg- oder Wasserwerken).

Das Gebot der Rechtfertigung bedeutet, dass neue Tätigkeiten nur dann zulässig sind, wenn damit für den Einzelnen und die Gesellschaft ein angemessener Nutzen verbunden ist. Angemessen bedeutet hier, dass der Nutzen einen durch die Tätigkeit möglicherweise verursachten gesundheitlichen Schaden überwiegt. Das Gebot der Rechtfertigung bedeutet auch, dass bestehende Tätigkeiten beim Vorliegen wesentlicher neuer Erkenntnisse überprüft werden.

In der Medizin, in der ionisierende Strahlung zu diagnostischen und therapeutischen Zwecken angewendet wird, spricht man von der rechtfertigenden Indikation.

Der Nutzen und der mögliche Schaden können nicht in jedem Fall objektiv bestimmt werden. Daher ist es unter Umständen nicht einfach, neue Tätigkeiten zu rechtfertigen.

Gebot der Dosisbegrenzung

Strahlendosen, denen Menschen aus gerechtfertigten Tätigkeiten ausgesetzt werden, dürfen bestimmte Grenzwerte nicht überschreiten (Dosisbegrenzung). Dabei gelten für die allgemeine Bevölkerung und für beruflich strahlenexponierte Personen unterschiedliche Grenzwerte.

Grenzwerte für die Bevölkerung

Die Grenzwerte für die Bevölkerung bestimmen, wie viel Strahlung eine Einzelperson durch gerechtfertigte Tätigkeiten (zum Beispiel aufgrund des Betriebs von Kernkraftwerken) zusammengefasst maximal erhalten darf. Diese Grenzwerte werden häufig unterlegt mit weiteren Grenzwerten für bestimmte Belastungspfade. Ein Belastungspfad beschreibt hier den Weg, auf dem Menschen mit ionisierender Strahlung belastet werden können:

  • durch Einatmen (Inhalation)
  • durch Aufnahme mit der Nahrung (Ingestion) oder
  • von außen durch die Umgebungsstrahlung.

Grenzwerte für bestimmte Belastungspfade gewährleisten, dass die Grenzwerte für die effektive Dosis und für die Organdosen sicher eingehalten werden und nicht ein Belastungspfad die Gesamtbelastung bestimmt.

Grenzwerte für beruflich strahlenexponierte Personen

Für die beruflich bedingte Strahlenexposition gibt es unterschiedliche Grenzwerte für

  • den ganzen Körper und zusätzlich für Körperorgane,
  • unterschiedliche Zeiträume (Monat, Jahr, Berufsleben),
  • verschiedene Personengruppen (Jugendliche, Erwachsene, Frauen in gebärfähigem Alter, Schwangere).

Keine Grenzwerte gibt es dagegen für medizinisch bedingte Strahlenexpositionen, also für Diagnostik oder Therapie. Hier gelten die rechtfertigende Indikation durch die fachkundige Ärztin/den fachkundigen Arzt und das Optimierungsgebot. Durch diagnostische Referenzwerte wird ein Richtwert vorgegeben, der unter Beachtung der besonderen Bedingungen der Patientin/des Patienten möglichst unterschritten bzw. eingehalten werden sollte.

Gebot der Optimierung

Ist eine mit Strahlenbelastungen und Kontaminationen verbundene Tätigkeit gerechtfertigt, so ist dennoch als oberster Grundsatz der Optimierung jede unnötige Strahlenbelastung und Kontamination zu vermeiden.

Das Gebot der Optimierung fordert, dass

  • die Wahrscheinlichkeit einer Exposition,
  • die Anzahl der exponierten Personen sowie
  • die individuelle Dosis, die auf eine Person einwirkt,

so niedrig zu halten sind, wie es vernünftigerweise erreichbar ist (sog. ALARA-Prinzip: As Low As Reasonably Achievable). Dabei sind der aktuelle technische Erkenntnisstand sowie wirtschaftliche und gesellschaftliche Faktoren zu berücksichtigen.

Das Gebot der Optimierung gilt auch dann, wenn die jeweils gültigen Grenzwerte eingehalten werden. In diesem Fall ist der entsprechende Grenzwert nach dem ALARA-Prinzip so weit wie möglich zu unterschreiten.

Stand: 22.05.2017

© Bundesamt für Strahlenschutz