Literatur Newsletter Login
Deutscher Naturwerkstein-Verband e.V.

Auszug DNV-Newsletter Mai 2019
zurück zum Newsletter 5/2019

 

Natürliche Strahlung durch mineralische Baustoffe
 
Neue Nachweispflicht für Hersteller und Inverkehrbringer


Mineralische Baustoffe können von Natur aus radioaktiv sein und in Gebäuden signifikant zur Strahlenexposition beitragen. Mit dem Inkrafttreten der novellierten Strahlenschutzverordnung zum 31. Dezember 2018 unterliegen bestimmte mineralische Baustoffe einer regulatorischen Kontrolle. Sie müssen radiometrisch analysiert werden, um nachzuweisen, dass der Aktivitätsindex unterschritten wird. Die Berechnung geschieht nach einem gesetzlich festgelegten Verfahren.

Bauprodukte, die aus bestimmten mineralischen Primärrohstoffen oder Rückständen hergestellt werden, sind von Natur aus radioaktiv. In den Materialien vorhandene und aus ihnen freigesetzte Radionuklide können zu einer Strahlenexposition der Bevölkerung führen. Sie nimmt zu, wenn betroffene Bauprodukte innerhalb von Gebäuden verwendet werden, beispielsweise für den Ausbau von Aufenthaltsräumen. In diesem Zusammenhang sind die Radionuklide aus den radioaktiven Zerfallsreihen von Uran-238 und Thorium-232 sowie Kalium-40 von zentraler Bedeutung. Die Strahlenexposition der Bevölkerung verläuft über zwei Wege: die von außen auf den Körper wirkende Gammastrahlung und das Einatmen des aus den Materialien freigesetzten Gases Radon-222 und seiner kurzlebigen ebenfalls radioaktiven Zerfallsprodukte.

Ab 2019 unterliegen bestimmte mineralische Baustoffe einer regulatorischen Überwachung. Grund dafür ist die Novelle des Strahlenschutzgesetzes (StrlSchG) und das Inkrafttreten der novellierten Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) zum 31. Dezember 2018. Die Folge: Betroffene Baustoffe müssen radiometrisch analysiert werden. Zudem ist nachzuweisen, dass sie den sogenannten Aktivitätsindex unterschreiten. Der Aktivitätsindex ist ein normiertes Maß für die vom jeweiligen Baustoff ausgehende Direktstrahlung – bezogen auf die zulässige Jahresdosis von 1 Millisievert pro Kalenderjahr (mSv/a). Betroffen von der Gesetzesänderung sind Hersteller und Inverkehrbringer von mineralischen Bauprodukten. Gemäß StrlSchG handelt es sich dabei um Baustoffe, Bausätze, Bauteile und Anlagen, die hergestellt werden, um dauerhaft als Wand-, Boden- oder Deckenkonstruktionen – einschließlich deren Bekleidungen – in Aufenthaltsräumen von Gebäuden eingebaut zu werden (§ 5 Absatz 6).

Welche Bauprodukte sind betroffen?

Bei Gebäuden mit Aufenthaltsräumen sind folgende mineralische Primärrohstoffe radiologisch zu analysieren: saure magmatische Gesteine, zum Beispiel Granit, sowie daraus entstandene metamorphe und sedimentäre Gesteine, aber auch Sedimentgesteine mit hohem Anteil organischer Substanz, wie Öl-, Kupfer- und Alaunschiefer sowie Travertin (Anlage 9 StrlSchG). Baustoffe, die aus bestimmten Rückständen hergestellt werden, müssen ebenfalls radiologisch untersucht werden. Dazu zählen Kiese, Sande, Harze und Kornaktivkohle aus der Grundwasseraufbereitung, aber auch Schlämme und Ablagerungen aus der Gewinnung, Verarbeitung und Aufbereitung von Erdöl und Erdgas und aus der Tiefengeothermie. In Anlage 1 StrlSchG sind diese und weitere betroffene Rückstände aufgelistet.

Aktivitätsindex ist entscheidend

Bauprodukte dürfen uneingeschränkt in Verkehr gebracht werden, wenn die von ihnen ausgehende Exposition der Bevölkerung den in § 133 StrlSchG festgelegten Referenzwert für die Dosis von 1 mSv/a nicht überschreitet. Dazu müssen die spezifischen Aktivitäten der Radionuklide Radium-226, Thorium-232 oder seines Zerfallsprodukts Radium-228 und Kalium-40 in der Einheit Becquerel pro Kilogramm (Bq/kg) gemessen werden (§ 134 StrlSchG). Darüber hinaus sind folgende baustoffspezifischen Eigenschaften zu berücksichtigen: die Dichte, die Flächendichte und die Dicke des Materials. Gemäß der in Anlage 17 StrlSchV festgelegten Berechnungsformel wird daraus der Aktivitätsindex des Baustoffs ermittelt. Ist dieser kleiner oder gleich 1, gilt der Referenzwert für die Dosis als eingehalten.

Überschreitung wird meldepflichtig

Ist der Aktivitätsindex größer 1, ist davon auszugehen, dass die von dem mineralischen Primärrohstoff verursachte Strahlung den Referenzwert von 1 mSv/a überschreitet. Dann müssen Hersteller oder Inverkehrbringer die zuständige Behörde darüber unverzüglich in Kenntnis setzen. Die Behörde kann innerhalb eines Monats nach Eingang der Information Maßnahmen anordnen, die zur Einhaltung des Referenzwertes notwendig sind oder die Verwendung des Bauprodukts zur Herstellung von Gebäuden mit Aufenthaltsräumen untersagen (§ 135 Absatz 2 und 3 StrlSchG). Der Verpflichtete hat den Bauherrn, den Entwurfsverfasser und den Unternehmer im Sinne der jeweils anwendbaren Landesbauordnung hinsichtlich der getroffenen Einschränkungen zu informieren. Sind diese Personen nicht bekannt, ist das Bauprodukt mit Begleitpapieren zu versehen, aus denen die Verwendungseinschränkungen hervorgehen (§ 135 Absatz 4 StrlSchG).

Kritische Materialien früh genug erkennen

Die radiometrische Analyse hilft Herstellern und Inverkehrbringern von mineralischen Bauprodukten, kritische Materialien rechtzeitig zu identifizieren. Denn im ungünstigsten Fall müssten bereits verbaute Bauprodukte wieder entfernt und durch unkritische Materialien ersetzt werden, was mit erheblichem Aufwand und hohen Kosten verbunden wäre. So sind auch Gewährleistungsansprüche abzuwehren, die durch den Einbau von – aus radiologischer Sicht – unzulässigen Geomaterialien entstehen könnten.

Profitieren von umfassender Expertise

Die TÜV SÜD Industrie Service GmbH verfügt über akkreditierte und umfangreich ausgestattete Messlabore für die Radiometrie von Baustoffen. Erfahrene Experten analysieren dort die natürliche Radioaktivität in mineralischen Matrices. Auf Anfrage hin geben sie zudem Auskunft über den Aktivitätsindex und über zusätzliche Eigenschaften der Primärrohstoffe wie Festigkeit oder Lebensdauer. Konformitätserklärungen und Nachweise hinsichtlich der neuen Strahlenschutzgesetzgebung für Hersteller, Händler und Importeure sind weitere Leistungen. Mitglieder des DNV erhalten 10% Rabatt auf die radiometrische Analyse im TÜV SÜD-Strahlenmesslabor.

Kontakt:
TÜV SÜD Industrie Service GmbH
Dipl.-Ing. (FH) Florian Vilser
Westendstraße 19
980686 München
Telefon: 089-5791-1695
E-Mail: baustoffradiometrie@tuev-sued.de
Internet: www.tuev-sued.de/baustoffradiometrie


Fotohinweise:

Bild 1: Gammaspektrometrie-Detektor umgeben von einer Bleiburg (weißer Zylinder). Unten befindet sich eine elektrische Kühlung. (Foto: TÜV SÜD)

Bild 2: Im Hintergrund die Bleiburgabschirmung (blau) des Detektors zur Verringerung der Untergrundstrahlung. Vorne: Versorgungseinrichtung für Flüssigstickstoff, der den Detektor auf ca. -190°C herunterkühlt. (Foto: TÜV SÜD)

Bild 3: Detektor in der mit Kupfer ausgekleideten Bleiburg. Die Kunststofffolie dient zum Schutz vor radioaktiver Kontamination. Vor dem Detektor ist ein ladungssensitiver Vorverstärker angebracht, der das Messsignal des Detektors zur weiteren Verarbeitung aufbereitet. (Foto: TÜV SÜD)


Bild 1: Gammaspektrometrie-Detektor
Bild 1: Gammaspektrometrie-Detektor
Bild 2: Bleiburgabschirmung (blau) des Detektors
Bild 2: Bleiburgabschirmung (blau) des Detektors
Bild 3: Detektor in der mit Kupfer ausgekleideten Bleiburg
Bild 3: Detektor in der mit Kupfer ausgekleideten Bleiburg
Dipl.-Ing. (FH) Florian Vilser
TÜV SÜD Industrie Service GmbH
Dipl.-Ing. (FH) Florian Vilser