Strahlenexposition

Strahlen|exposition,

 

im Unterschied zur Strahlenbelastung wertungsfreie Bezeichnung für die Aussetzung gegenüber irgendeiner Art von Strahlung, im engeren Sinn jedoch der ionisierenden Strahlung. Meist unterscheidet man nach der Art, den Eigenschaften und der Quelle der Strahlung (Strahlen) sowie dem Abstand von der Quelle und der Art der der Strahlung ausgesetzen Objekte (Menschen, Tiere, Pflanzen, Gewebe, Organe, Organismen, Geräte, Werkstoffe). Das praktisch wichtigste Unterscheidungskriterium ist, ob die vorliegende Strahlung Atome oder Moleküle ionisieren und dadurch lebendes Gewebe oder Werkstoffe schädigen oder zerstören kann oder nicht (ionisierende Strahlung). Für die unmittelbar ionisierende Wirkung einer Strahlung ist die Energie ihrer Quanten, d. h. bei elektromagnetischer Strahlung die der Photonen, bei Korpuskularstrahlung die der einzelnen Teilchen maßgeblich. Deswegen kann man aus der ionisierenden Wirkung einer Strahlung auf physikalisch mögliche Erzeugungsmechanismen schließen, umgekehrt ist bei Kenntnis der Erzeugung (z. B. Radioaktivität, Röntgenstrahlung) eine Aussage darüber möglich, ob die entstehende Strahlung ionisierend ist oder nicht (wobei es im konkreten Fall auf die Art der betroffenen Atome oder Moleküle ankommt).

 

Die für quantitative Aussagen über Strahlenexposition wichtigste Größe ist die Dosis. Umfang und Schwere der durch Strahlenexposition verursachten Strahlenschäden hängen außer von der Art, der Energie und der Intensität der Strahlung auch von den Eigenschaften des betroffenen Objekts ab. Diesem Sachverhalt wird durch die Definition zweier Dosisbegriffe Rechnung getragen. Dabei handelt es sich um die physikalische Dosis (Energiedosis, gemessen in Gray) und die biologisch wirksame Dosis (Äquivalentdosis, gemessen in Sievert), welche die Strahlensensibilität berücksichtigt. Die Berechnung der Äquivalentdosis ermöglicht z. B. beim Menschen einen Rückschluss auf den Grad der Gefährdung durch eine Strahlenexposition. In Abhängigkeit von Häufung und Intensität der Strahlenexposition können Körper-, Organ-, Gewebe- und Erbgutschädigungen auftreten. Eine angestrebte Form der Gewebeschädigung findet sich bei der Strahlenbehandlung, bei der mit ionisierender Strahlung bösartige Gewebeneubildungen zerstört werden. Der Verhütung von Strahlenschäden oder der Verringerung der Strahlenexposition dienen Maßnahmen des Strahlenschutzes, z. B. die Reduktion von Röntgenuntersuchungen auf das diagnostisch notwendige Ausmaß.

 

Es werden drei Formen des Strahlenexposition unterschieden. Natürliche Strahlenexposition: Der menschliche Organismus ist ionisierender Strahlung durch natürliche Quellen ausgesetzt. In Deutschland liegt die mittlere Äquivalentdosis bei 2,4 mSv/Jahr (1-6 mSv/Jahr). Dazu gehören die äußere Strahlenexposition durch Höhen- und Bodenstrahlung (kosmische und terrestrische Strahlung), die zu einem Drittel zur natürlichen Strahlenexposition beiträgt, und die innere Strahlenexposition (zwei Drittel) durch Einatmen (Inhalation) z. B. von natürlichem Radon oder durch Aufnahme des natürlich vorkommenden Isotops Kalium 40 mit Trinkwasser oder Nahrung über den Magen-Darm-Kanal. Die Intensität der kosmischen Strahlung ist in hohem Maße von der Höhe über dem Meeresspiegel abhängig. Hingegen stammt die terrestrische Strahlung aus den natürlichen radioaktiven Stoffen, die in unterschiedlicher Konzentration überall auf der Erde vorhanden sind.

 

Zivilisatorisch veränderte natürliche Strahlenexposition: Durch die Einflussnahme des Menschen kann die natürliche Strahlenexposition verändert sein. So finden sich z. B. natürliche radioaktive Stoffe in Baumaterialien, Radon in Gebäuden oder auch in der Umwelt als Folge des Bergbaus.

 

Zivilisatorische Strahlenexposition: Der Hauptanteil wird hier v. a. von der medizinischen Diagnostik und Behandlung mit einer mittleren Äquivalentdosis der Bevölkerung von 1,5 mSv/Jahr gebildet. Weitere Ursachen der zivilisatorischen Strahlenexposition sind kerntechnische Anlagen (0,001 mSv/Jahr), radioaktiver Niederschlag, Flugverkehr, Röntgenuntersuchungen sowie radioaktive Stoffe in Forschung und Industrie (0,02 mSv/Jahr) und durch Strahlenexposition belastete berufliche Tätigkeit. Von den mehr als 300 000 betroffenen Personen, die überwacht werden, sind etwa zwei Drittel im medizinischen Bereich tätig. Bei mehr als 80 % der Personen liegt die ermittelte Strahlenexposition unter der kleinsten feststellbaren Dosis (0,2 mSv/Jahr).

 

Von zunehmender Bedeutung sind die durch das Ozonloch bedingte Strahlenexposition durch Ultraviolettstrahlung sowie die Strahlenexposition durch elektromagnetische Strahlung. Bei Letzterer wird zwischen niederfrequenter und hochfrequenter Strahlung unterschieden. Niederfrequente elektromagnetische Strahlung entsteht insbesondere bei Erzeugung, Transport und Anwendung von elektrischer Energie. Zur hochfrequenten elektromagnetischen Strahlung (HF-Strahlung) gehören Radio- und Mikrowellen.

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Strah|len|ex|po|si|ti|on, die: das Ausgesetztsein der radioaktiven Strahlung u. die Belastung durch radioaktive Strahlung: in der Medizin werden ... Methoden entwickelt ..., um unnötige -en des Patienten zu verhindern (NZZ 26. 1. 83, 32).