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Über dieses Buch

Das Buch erläutert die Entwicklung unserer Kenntnisse über Strahlen und setzt sich mit Fakten und Hypothesen zum Thema "Strahlen und Strahlenschutz" auseinander. Es ist bewußt so geschrieben, daß keine Kenntnisse in Physik oder Medizin zum Verständnis notwendig sind. Man findet die Entdeckungen der Röntgenstrahlen und der Radioaktivität genauso wie die Beschreibung der frühen Strahlenschäden. Ein Kapitel befaßt sich mit der Strahlenschutzmeßtechnik bis zu Entwicklungen aus allerjüngster Zeit. Die Strahlenexposition des Menschen aus natürlichen und künstlichen Quellen ist mit zahlreichen Tabellen und Abbildungen belegt. Ein weiterer Schwerpunkt ist die biologische Wirkung der Strahlung, wobei klar zwischen Hypothesen und Fakten getrennt wird. Aus diesen Erkenntnissen folgen schließlich die Risikoüberlegungen, die zu den heute gültigen internationalen Strahlenschutzempfehlungen führen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

I. Die Erforschung der strahlenden Natur

Zusammenfassung
Mit dem akademischen Jahr 1894/95 ging auch das Rektorat des Professors für Physik an der Julius-Maximilian-Universität Würzburg, Wilhelm Conrad Röntgen, zu Ende. Er fand nun wieder Zeit, Experimente mit Kathodenstrahlen aufzunehmen. Ihre Natur war noch nicht bekannt, die spezifische Ladung des Elektrons noch nicht bestimmt.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

II. Der Nachweis ionisierender Strahlung — Das Spinthariskop, der Geiger-Zähler, der Phoswich-Detektor

Zusammenfassung
Der Mensch besitzt kein Organ, das auf Strahlung anspricht — sieht man einmal vom Auge und der Haut ab, die jeweils für einen kleinen Ausschnitt aus dem Spektrum elektromagnetischer Wellen empfänglich sind. Für die Röntgen-, Alpha-, Beta- und Gammastrahlen muß er sich daher Meßapparaturen konstruieren. Ihre Erfindung bzw. Weiterentwicklung hat z. B. auch die Erforschung der Radioaktivität beeinflußt. Erst die radiochemischen Analyseverfahren haben die Entdeckung unvorstellbar geringer Mengen der Radioisotope möglich gemacht.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

III. Welchen Strahlen aus der Natur sind wir ausgesetzt?

Zusammenfassung
Die energiereiche, in die Erdatmosphäre eindringende Weltraumstrahlung bezeichnet man als primäre kosmische Strahlung oder primäre Höhenstrahlung. Reaktionen mit Atomkernen in den äußeren Schichten unserer Atmosphäre führen zu Sekundärteilchen und elektromagnetischer Strahlung. Diese bilden zusammen die sogenannte sekundäre kosmische Strahlung, die zur natürlichen Strahlenexposition des Menschen beiträgt. Die kosmische Strahlung wurde von Hess und Kolhörster entdeckt. Sie haben unabhängig voneinander bereits 1913 eine mit der Höhe zunehmende Ionisation in der Atmosphäre festgestellt.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

IV. Vom Menschen erzeugte und genutzte Strahlenquellen

Zusammenfassung
Die Röntgendiagnostik ist die älteste Anwendung ionisierender Strahlen. In der Ausgabe vom 30. Januar 1896 der Deutschen Medicinischen Wochenschrift, vier Wochen nach der Veröffentlichung von W. C. Röntgen „Über eine besondere Art von Strahlen”, wird über die erfolgreiche Lokalisierung eines Glassplitters am Gelenk des Mittelfingers der linken Hand berichtet. Kurz danach wird in der gleichen Zeitschrift darauf hingewiesen, daß der noch größere Vorteil der Entdeckung darin besteht, „diagnostische Bilder von Erkrankungen zu verwerthen“, deren frühe Diagnose im allgemeinen schwierig ist. Die in den letzten Jahrzehnten beobachteten hohen jährlichen Zuwachsraten in der Anwendung röntgendiagnostischer Verfahren sind entweder ganz zum Stillstand gekommen oder durch den Einsatz anderer Untersuchungsverfahren rückläufig. Das ist sicher auch auf eine kritische Bewertung der im Zusammenhang mit dem „Röntgen“ verabreichten Strahlendosis zurückzuführen.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

V. Auch bei Strahlung: Die Dosis macht’s

Zusammenfassung
Georgius Agricola beschrieb im 6. Band (1556 erschienen) seines grundlegenden Werks über das Berg- und Hüttenwesen im Erzgebirge, „De Re Metallica“, auch die Arbeitsbedingungen in Joachimsthal, wo er als Stadtarzt tätig war: „Der Staub bringt die Lungen zum Eitern und erzeugt im Körper die Schwindsucht. Auf den Gruben findet man Frauen, die sieben Männer gehabt haben, welche alle jene unheilvolle Schwindsucht dahingerafft hat.“„Bergsucht” wurde diese Krankheit benannt und auch von Paracelsus erwähnt. Der Bergphysikus C. L. Scheffler von Annaberg beschreibt 1770 die Symptome der Bergsucht, verhärtete Drüsen und Knoten in der Lunge und den Bronchien, und er sieht als Ursache das Einatmen „arsenicalischen Staubs“und „böser Schwaden“. 1879 publizierten die erfahrenen Bergärzte F. H. Härting und W. Hesse, daß im letzten Jahrzehnt im Schneeberger Kobaltfeld rund ein Viertel der Bergleute an der mit „Schneeberger Lungenkrebs“ bezeichneten Bergkrankheit gestorben sind. Sie empfahlen eine Verbesserung der Ventilation in den Gruben und das Naßbohren, um die Staubentwicklung zu reduzieren. Sie erreichten damit einen Rückgang der Sterberate der Bergleute dieser Gruben in den folgenden zwanzig Jahren auf die Hälfte.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

VI. Risikoabschätzung: Eins zu einer Million

Zusammenfassung
Nicht nur qualitative, sondern auch quantitative Risikoabschätzungen der Wirkung ionisierender Strahlen auf den Menschen sind die Voraussetzung,um sinnvolle Strahlenschutzempfehlungen als Grundlage für gesetzliche Regelungen zu erarbeiten.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

VII. Der Reaktorunfall in Tschernobyl und seine Auswirkungen in der Bundesrepublik Deutschland

Zusammenfassung
Die Reaktorstation Tschernobyl besteht aus vier Blöcken mit einer elektrischen Leistung von je 1000 MW vom Typ eines graphitmoderierten Druckröhren-Siedewasserreaktors (RBMK-1000), der ausschließlich in der Sowjetunion betrieben wird. Es handelt sich hierbei um einen Siedewasserreaktor, wobei aber der Dampf nicht in einem Druckgefäß, sondern in etwa 1700 separaten, die Brennelemente enthaltenden Druckröhren erzeugt wird. Die Benutzung von Graphit als Moderator führt zu einem großvolumigen Reaktorkern von 12 m Durchmesser und 7 m Höhe. Dies hat zur Folge, daß die Regelung des Reaktors neutronenphysikalisch relativ kompliziert ist und erhöhte Anforderungen an die Fahrweise der Regelstäbe stellt. Zum Zeitpunkt des Unfalls waren in der UdSSR neben einigen kleineren Reaktorblöcken dieses Typs 14 RBMK-1000-Einheiten und eine RBMK-1500-Einheit in Betrieb, die insgesamt mit rund 5% zur Stromerzeugung der UdSSR beitragen.
Hans Kiefer, Winfried Koelzer

Backmatter

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