Radioaktive Materialien (NORM, TENORM): Aspekte und Probleme

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Ermittlung der repräsentativen spezifischen Aktivität Dr. Rainer Gellermann, HGN Hydrogeologie GmbH Lübecker Str. 53-63, 39124 Magdeburg H Y DR OG E OL OG…
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Ermittlung der repräsentativen spezifischen Aktivität Dr. Rainer Gellermann, HGN Hydrogeologie GmbH Lübecker Str. 53-63, 39124 Magdeburg H Y DR OG E OL OG IEG m bH Funktion der „repräsentativen“ Werte Nachweis der Einhaltung von Überwachungsgrenzen gemäß § 97 i.V.m. Anlage XII Teil B; Nachweis der Einhaltung von „Müllaktivitäten“ für Entlassung von Rückständen aus der Überwachung gemäß StrlSchV § 98 i.V.m. Anlage XII Teil C Nachweis der Einhaltung des Richtwertes für die effektive Dosis von 1 mSv/a für Entlassung von Rückständen aus der Überwachung gemäß StrlSchV § 98 i.V.m. Anlage XII Teil D (Klassifizierung nach ADR) R. Gellermann; Mai 03 2 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Was ist „repräsentativ“? Aspekt 1: • Aspekt 2: • Funktion der • Wie kann spezifischen Aktivität im „repräsentative“ Entscheidungsprozess spezifische Aktivität ermittelt werden? R. Gellermann; Mai 03 3 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Prinzip der Ermittlung: (1) Probenahme (2) Probenvorbereitung (3) Messung (4) Datenauswertung (5) Bewertung R. Gellermann; Mai 03 4 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (5) Bewertung i. Anlage XII Teil B  Klassifizierung ii. Anlage XII Teil C  Bilanzierung (Gesamtaktivität) iii. Anlage XII Teil D  Ermittlung von Expositionen iv. ADR  Klassifizierung R. Gellermann; Mai 03 5 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (1) Probenahme • Richtlinie LAGA: PN 98 • Evtl. Ergänzt / gesteuert durch Feldmesstechnik (ODL, Kontamat oder andere geeignete Geräte) • Bisher offen: Mischproben, Einzelproben, Probengröße (abgestimmt auf Analyseverfahren) R. Gellermann; Mai 03 6 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (2) Probenvorbereitung • Sieben, Abtrennen von Grobfraktionen • Trocknen  was ist die repräsentative Bezugsmasse??  (Bsp. Scale: Mit /ohne Trägermaterial?) R. Gellermann; Mai 03 7 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (3) Messung, Messergebnisse • Messung ionisierender Strahlung ist statistischer Prozess  Messunsicherheiten sind unvermeidlich. (Poisson-Statistik) • Die Standardabweichung bei N gemessenen Ereignissen beträgt N  N • Bei Zählraten Z = N/t folgt  Z N / t 1   • Z Z Z t • d.h. der relative statistische Fehler einer Messung sinkt mit Zunahme der Probenmenge (Z steigt) und Messzeit t. R. Gellermann; Mai 03 8 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (3) Messung, Messergebnisse Messergebnisse Labor: • Wert + statistische Unsicherheit (Typ A-Fehler) + systematische Fehler (Typ B Fehler) • Frage: Was ist die repräsentative statistische Kenngröße: – Mittelwert (Welcher?) – Oberes / Unteres Konfidenzniveau (Welches?) R. Gellermann; Mai 03 9 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (4) Ermittlung repräsentativer Nuklidvektoren • Auf der Basis der Materialcharakterisierung? • Auf der Basis der Messgrößen? • Auf der Basis der Messstatistik? R. Gellermann; Mai 03 10 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Zu (4) Ermittlung repräsentativer Nuklidvektoren Erfahrungen: • Nuklidvektoren können auf Basis von Messwerten bei Kenntnis der Entstehung des Materials (Prozesse der Nuklidfraktionierung; Zeit / Alter seit Nuklid- fraktionierung) hinreichend genau festgelegt werden. • Messergebnisse + Messfehler sind häufig nicht aus- reichend für Festlegung der Nuklidzusammensetzung. • In bestimmten Fällen ist die U-235 Reihe gesondert einzubeziehen. R. Gellermann; Mai 03 11 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Grundsätze • Festlegung von Chargen • Beprobung • Messtechnisch zu erfassende Radionuklide • Messunsicherheiten • Zufällige Schwankungen der spezifischen Aktivität berücksichtigen R. Gellermann; Mai 03 12 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Messtechnisch zu erfassende Radionuklide U-238 Reihe: Th-232Reihe: Standard Sonderanalyt. Standard Sonderanalyt. U-238 (Th-232) (Th-230) Ra-226 Ra-228 Pb-210 Th-228 (Po-210) Aktivitätsrelationen  Referenznuklide R. Gellermann; Mai 03 13 H Y DR OG E OL OG IEG m bH Fallbeispiele: Einhaltung der ÜG 1,6 Oberes Konf.-Niv. 1,4 Erwartungswert spezif. Aktiv. in Bq/g 1,2 Unteres Konf.-Niv: ÜG 1 0,8 R1 – ÜG 0,6 eingehalten 0,4 R2 – ÜG 0,2 überschritten R1 R2 R3 0 R3 – unklar 0 2 4 6 8 R. Gellermann; Mai 03 14 H Y DR OG E OL OG IEG m bH
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