NLWKN klar

Emissionsüberwachung

Im Abluftkamin der Anlagen sind landeseigene Monitore installiert, die kontinuierlich die Abgabe von radioaktiven Stoffen in Form von Edelgasen, fein verteilten Schwebstoffen (Aerosole) und Jod (Nuklid J-131) messen und die Daten im 10-Minuten- Rhythmus an die Zentrale in Hildesheim übertragen. Bei den Aerosolen werden die einzelnen Nuklide spektroskopisch ermittelt. Neben den Messungen der landeseigenen Instrumente werden ebenfalls Daten des Betreibers ausgewertet. Die Emission radioaktiver Stoffe in das Abwasser wird ebenfalls kontinuierlich überwacht; auch diese Daten werden alle 10 Minuten in die KFÜ-Zentrale übertragen. Darüber hinaus werden Proben des abzuleitenden Wassers im Labor des NLWKN analysiert. Sollten Grenzwerte überschritten werden, wird automatisch die Betriebsmannschaft des KFÜ alarmiert, die zunächst die Plausibilität des Alarms prüft und dann das Niedersächsische Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz als zuständige Aufsichtsbehörde unterrichtet. Die Funktion der Alarmierungskette ist auch außerhalb der üblichen Arbeitszeit sowie an Sonn- und Feiertagen durch automatische und redundante Alarmierungsverfahren sowie die Einrichtung von Rufbereitschaften sicher gestellt.

Landeseigene Kamininstrumentierung
Schematische Darstellung der landeseigenen Kamininstrumentierung

Berechnung der Strahlenexposition in der Umgebung

Wenn radioaktive Stoffe in die Atmosphäre abgegeben werden, werden sie mit dem Wind in die Umgebung transportiert. Um mögliche Auswirkungen auf die Menschen (Strahlenexposition bzw. Dosis) abschätzen zu können, muss zunächst ermittelt werden, wie sich die Stoffe ausgebreitet haben. Dies geschieht mit Hilfe von Ausbreitungsmodellen, die die aktuelle Wetterlage berücksichtigen. Auf dieser Grundlage lässt sich für jeden Ort der Umgebung die aktuelle Strahlenexposition berechnen. Dabei sind die verschiedenen Einwirkungsmöglichkeiten der Strahlung (Expositionspfade) sowie unterschiedlich betroffene Organe zu differenzieren.

Meteorologische Messsysteme, die die Anlagenbetreiber vor Ort installiert haben, liefern Daten zu Windrichtung, Windgeschwindigkeit und Turbulenz; dazu kommen Informationen zu Niederschlagsmenge, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck

und Strahlungsbilanz. Auch diese Werte werden kontinuierlich im 10-Minuten-Rhythmus in die KFÜ-Zentrale übertragen, wo sie zusammen mit den aktuellen Emissionsdaten als Eingangsgrößen für die Ausbreitungs- und Dosisberechnungen

bis zum Umkreis von 100 Kilometern dienen. In der KFÜ-Zentrale werden zwei verschiedene Ausbreitungsmodelle verwendet, ein so genanntes quasistationäres Gauss-Fahnenmodell für schnelle Berechnungen sowie das Lagrange-Partikelmodell für genauere Untersuchungen. Die Ausbreitungs- und Dosisberechnungen werden ergänzt durch Berechnungen mit RODOS, das Ergebnisse in einem Bereich

von 80 x 80 Kilometern liefert und auf Anforderung auf den Fernbereich > 100 km erweitert werden kann. RODOS berechnet aktuelle Ergebnisse aufgrund der KFÜ-Daten (Diagnose), es ermöglicht darüber hinaus eine Prognose für 48 Stunden mit den amtlichen Vorhersagedaten des deutschen Wetterdienstes. Auf RODOS können auch Behörden anderer Bundesländer zugreifen.

Mit Hilfe der erhoben Daten und unterschiedlicher Ausbreitungsmodelle kann die durch eine Freisetzung radioaktiver Stoffe verursachte Strahlenexposition bestimmt werden.


Beispielhafte Ausbreitungsrechnung radioaktiver Stoffe mit fiktivem Quellterm  
Beispielhafte Ausbreitungsrechnung radioaktiver Stoffe mit fiktivem Quellterm

Überwachung der Ableitung radioaktiver Stoffe mit dem Abwasser (KFÜ-Wasser)
Beim Betrieb von Kernkraftwerken können radioaktive Stoffe über Betriebsabwässer und über das Kühlwasser in die Umgebung abgegeben werden. Diese Abgaben sind durch gesetzliche Vorgabe begrenzt und müssen vom Betreiber der Anlage messtechnisch überwacht und bilanziert werden. Über im Abwasserpfad befindliche kontinuierlich arbeitende Messinstrumente werden die Aktivitäten der Radionuklide erfasst. Neben der Betreiberüberwachung werden zusätzlich im 10 Minuten Rhythmus diese Messwerte der Onlineüberwachung an den NLWKN als Teil der staatlichen Überwachung übertragen.

In der wasserrechtlichen Erlaubnis zur Nutzung des Wassers wurden für Aktivitäten und Radionuklide Grenzwerte festgelegt. Wird eine Überschreitung der Aktivität an einer Messstelle im Abwasserpfad angezeigt, erfolgt eine automatische Alarmierung der entsprechenden Rufbereitschaft des NLWKN. Betreiberseitig erfolgt eine Probenentnahme mit sofortiger Bestimmung der Aktivität und des Radionuklidinventars.

Artikel-Informationen

Ansprechpartner/in:
Dr. Kirsten Rupprecht

Nds. Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz
An der Scharlake 39
31135 Hildesheim
Tel: +49 5121 509-308

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