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Ionisierende Strahlung

Umweltradioaktivität - Medizin - Beruflicher Strahlenschutz - Nuklear-spezifische Gefahrenabwehr

Ionisierende Strahlung

Strahlenbelastung durch natürliche Radionuklide in der Nahrung

  • In allen Nahrungsmitteln ist ein bestimmter Gehalt natürlicher Radionuklide vorhanden, der beim Verzehr eine innere Strahlenbelastung des Menschen bewirkt.
  • Sie lässt sich aus dem Radionuklidgehalt der einzelnen Nahrungsmittel und der altersabhängigen biologischen Wirkung der jeweiligen Radionuklide im Organismus sowie den Verzehrsraten errechnen.
  • Im Mittel beträgt die durch die Ernährung bedingte effektive Dosis in Deutschland 0,3 Millisievert pro Jahr, wie Untersuchungen ergaben.

Das Maß für die Wirkung der Strahlung, die auf menschliche Organe und Gewebe einwirkt, wenn man etwas isst oder trinkt (Ingestion), ist die effektive Dosis. Sie wird in der Einheit Sievert angegeben. Die verschiedenen Arten und Energien von Strahlung wirken unterschiedlich auf menschliche Organe und Gewebe.

Die zu erwartende Strahlenbelastung in einer bestimmten Zeit lässt sich abschätzen, indem die mit dem Nahrungsmittel aufgenommene Aktivität eines Radionuklids mit dem für das Radionuklid geltenden Dosiskoeffizienten umgerechnet wird. Diese Koeffizienten geben die effektive Dosis im Körper pro Becquerel aufgenommener Aktivität in Abhängigkeit vom Alter der Personen an (Einheit: Becquerel pro Sievert).

Die mit den Nahrungsmitteln aufgenommene Aktivität pro Jahr lässt sich gemäß der Berechnungsgrundlagen Bergbau aus den ermittelten spezifischen Aktivitäten in den Einzelnahrungsmitteln und den in Tabelle 3 angegebenen durchschnittlichen Verzehrsraten verschiedener Nahrungsmittel der Referenzperson im Jahr (in Kilogramm pro Jahr) oder aus den entsprechenden Werten in der Gesamtnahrung errechnen.

Mittlere Verzehrsraten der Referenzperson in Kilogramm pro Jahr *
LebensmittelAltersgruppe
<= 1 Jahr> 1-2 Jahre> 2-7 Jahre> 7-12 Jahre> 12-17 Jahre< 17 Jahre
* aus Bundesgesetzblatt Jahrgang 2001 Teil I Nummer 38, ausgegeben zu Bonn am 26. Juli 2001, Seite 1808 bis 1809, zuletzt geändert Bundesgesetzblatt Teil I Nummer 51, ausgegeben zu Bonn am 13. Oktober 2011, Seite 2046
1) Zur jährlichen Trinkwassermenge des Säuglings von 55 Liter pro Jahr kommen 160 Liter pro Jahr, wenn angenommen wird, dass der Säugling nicht gestillt wird, sondern nur Milchfertigprodukte erhält, die überregional erzeugt werden und als nicht kontaminiert anzusetzen sind. Dann wird angenommen, dass 0,2 Kilogramm Konzentrat (entspricht 1 Liter Milch) in 0,8 Litern Wasser aufgelöst werden.
2) Ernährungsvarianten sind alternativ zu berücksichtigen; je nach Ergebnis der Expositionsberechnung ist die ungünstigste Ernährungsvariante zugrunde zu legen.
3) Der Anteil von Süßwasserfisch am Gesamtfischverzehr beträgt im Mittel circa 17 Prozent und ist den regionalen Besonderheiten anzupassen.
4) einheimisches Frischobst und Obstprodukte
Trinkwasser (in l/a)55100100150200350
Muttermilch, Milchfertigprodukt mit Trinkwasser 1,2)200
Milch, Milchprodukte45160160170170130
Fisch 3)0,5334,557,5
Fleisch, Wurst, Eier51350658090
Getreide, Getreideprodukte12308095110110
Obst 4), Säfte254565656035
Kartoffeln, Wurzelgemüse, Säfte304045555555
Blattgemüse36791113
Gemüse, Gemüseprodukte, Säfte51730353540

Basierend auf den Untersuchungsergebnissen des Bundesamtes für Strahlenschutz zur Gesamtnahrung zeigt die folgende Tabelle die ernährungsbedingte Strahlenbelastung für verschiedene Altersgruppen der Bevölkerung im Bundesgebiet:

Mittlere effektive Ingestionsdosis durch Radionuklide der natürlichen Zerfallsreihen und Kalium-40 in Gebieten mit durchschnittlicher natürlicher Radioaktivität in Millisievert pro Jahr
LebensmittelAltersgruppe
<= 1 Jahr> 1-2 Jahre> 2-7 Jahre> 7-12 Jahre> 12-17 Jahre> 17 Jahre
* einschließlich Trinkwasser, ** nach UNSCEAR-Report 2000
Trinkwasser0,0110,0080,0100,0130,009
Gesamtnahrung (ohne Trinkwasser)0,336*0,1810,1410,1380,1600,041
effektive Dosis (ohne Kalium-40)0,3360,1920,1490,1480,1730,050
effektive Dosis durch Kalium-40-Aktivität im Menschen **0,1850,1850,1850,1850,1850,165
effektive Dosis-Summe0,5210,3770,3340,3330,3580,215

Je nach Alter unterscheiden sich die Beiträge aus den Uran-Zerfallsreihen und den Thorium-Zerfallsreihen zur effektiven Dosis von 0,04 bis 0,27 Millisievert pro Jahr deutlich. Nach den im Report des „Wissenschaftlichen Ausschusses der Vereinten Nationen zur Untersuchung der Auswirkungen der atomaren Strahlung“ (UNSCEAR) 2000 angegebenen international üblichen Vorgaben zum mittleren Altersanteil der Bevölkerungsgruppen (Erwachsene: 65 Prozent, Kinder: 30 Prozent, Kleinkinder: fünf Prozent) lässt sich daraus ein altersgewichteter Mittelwert in Höhe von 0,10 Millisievert pro Jahr bilden. Unter Einbeziehung von Kalium-40, das einen altersgewichteten Beitrag von circa 0,17 Millisievert pro Jahr liefert, ergibt sich bei durchschnittlichen Ernährungsgewohnheiten eine natürliche Strahlenbelastung der Bevölkerung durch Nahrungsaufnahme von etwa 0,27 Millisievert pro Jahr.

Diese Daten stimmen gut mit den Angaben im UNSCEAR-Report 2008 überein: Darin schätzen die Autoren den Ingestionsbeitrag durch Kalium-40 auf 0,17 Millisievert pro Jahr, den Beitrag aus den Uran-Zerfallsreihen und den Thorium-Zerfallsreihen auf 0,12 Millisievert pro Jahr.

Zum Vergleich: Die gesamte natürliche Strahlenbelastung in Deutschland beträgt durchschnittlich 2,1 Millisievert pro Jahr. Die äußere Belastung beträgt circa 0,7 Millisievert im Jahr; das Einatmen des radioaktiven Edelgases Radon mit seinen Folgeprodukten bewirkt im Durchschnitt pro Jahr eine Strahlenbelastung von 1,1 Millisievert. Die Strahlenbelastung durch Nahrungsaufnahme ist natürlicherweise durch die Eigenschaften der Böden bedingt, auf denen landwirtschaftliche Produkte erzeugt werden. Sie unterscheidet sich regional nur geringfügig und ist unveränderlich.

Stand: 18.01.2017

© Bundesamt für Strahlenschutz