Radioaktivität in der Umwelt

Sehen Sie sich die Messwerte für verschiedene Orte in der Bundesrepublik Deutschland an.
Geben Sie wesentliche Ursachen dafür an, warum sich die Messwerte erkennbar deutlich von Ort zu Ort unterscheiden.

Erkundigen Sie sich im Internet, in welchen Regionen auf der Erde eine besonders hohe Belastung der Bevölkerung durch terrestrische Radioaktivität gegeben ist.

Die Internetseite "ODL-Info" des BfS zeigt eine Übersichtskarte über die aktuellen Messwerte der Ortsdosisleistung für knapp 2000 Messstationen in der Bundesrepublik Deutschland. Suchen Sie dort die Ihrem Wohnort nächstgelegene Station auf und verfolgen Sie die Zahlen ein paar Tage lang.
Nach Aufruf der Messstationen (Klick auf nachfolgendes Bild) werden u. a. Grafiken gezeigt, anhand derer sofort eine Koinzidenz zwischen Regenschauern und einer Zunahme der Gamma-Aktivität in der Luft insbesondere dann auffällt, wenn nach mehreren regenfreien Tagen Schauer einsetzen. Hier ein Beispiel:

Begründen Sie, warum es häufig nach solchen Regenschauern zu höheren Messwerten kommen kann.

Auf den Internetseiten des BfS findet sich eine detaillierte Übersichtskarte, aus der man die die Aktivität des Radons (also die Anzahl der Zerfälle pro Sekunde) pro Kubikmeter Boden entnehmen kann. Die Grafik zeigt, dass es in Deutschland deutliche Unterschiede in der Belastung durch Radon gibt, wobei nicht selten Werte von 100.000 Bq/m³ erreicht werden.
Schauen Sie auf der Karte nach, ob Sie an Ihrem Wohnort in einer eher unbelasteten oder etwas mehr belasteten Region befinden, und entnehmen Sie ihr, so gut es geht, den Wert für Ihren Wohnort.

Das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) hat zahlreiche Informationen zu Radioaktivität in der Umwelt veröffentlicht. U. a. finden Sie hier ein Video, in dem Sie erfahren, wie Radon in unsere Häuser gelangt und wie man sich davon schützen kann.
Schauen Sie sich das Video an und fassen Sie die zentralen Informationen in eigenen Worten zusammen.

Radioaktivität kommt alltäglich in unserer Umwelt vor und häufig ohne dass wir uns ihrer bewusst sind. Im Folgenden wird hierauf vor allem am Beispiel der Belastung durch die natürlich vokommenden radioaktiven Radon-Isotope (Rn-222 mit 90%, Rn-220 mit 9% und Rn-219 mit 1%) etwas näher eingegangen, die sich als Gas in unserer Atemluft befinden.
Hinweis: Auf dieser Seite finden Sie ein relativ einfach zu Hause durchzuführendes Experiment zum Nachweis des speziellen Isotops Rn-222 und seiner Folgeprodukte.

Auf dieser Seite finden Sie Angaben zu den biologischen Wirkungen ionisierender Stahlung,
auf dieser Seite finden Sie eine Liste der strahlenschutzrelevanten Maßeinheiten und
auf dieser Seite finden Sie Fragen und Antworten zur radioaktiven Strahlung im Alltag.

Recherchieren Sie, welche der vier natürlichen Zerfallsreihen prähistorisch ist bzw. und welche drei primordial sind.
Hinweis: Eine animierte Übersicht findet man auf dieser Seite.

Seit der Entstehung der etwa 4,5 Milliarden Jahre alten Erde gab und gibt es natürlich vorkommende radioaktive Isotope, von denen allerdings sehr viele aufgrund ihrer i. d. R. deutlich kürzeren Halbwertszeiten bereits zerfallen sind, sodass nur relativ wenige - natürlich vorkommende - radioaktive Elemente auch heute noch in nennenswerter Menge vorhanden sind. Das ist auch die Ursache dafür, dass das in der Zerfallsreihe auftauchende Rn-222 dajenige Radon-Isotop ist, das in unserer Umwelt am meisten vorkommt.
Aufgrund der beiden für radioaktive Elemente möglichen Zerfallsmöglichkeiten über Alpha- und Beta-Zerfall gibt es vier natürliche Zerfallsreihen, von denen bereits eine aufgrund der geringen Halbwertszeiten aller in ihr vorkommenden Elemente fast vollständig verschwunden ist.

Das in der Natur vorkommende Radon-Isotop Rn-222 ist gehört zu einer der natürlichen Zerfallsreihen. Notieren Sie die vollständige Zerfallsreihe, ausgehend vom Uran-? bis hin zum stabilen Endisotop Pb-?.

Tipp

Erläutern Sie die Bedeutung der sehr langen Halbwertszeit des Uran-Ausgangsisotop dieser Zerfallsreihe von ungefähr 4,5 Milliarden Jahren für die Häufigkeit des Vorkommens des Radon-Isotops Rn-222 im Vergleich zu den anderen Radon-Isotopen.

Tipp 1

Schauen Sie sich die zu zeigende Formel an. Die dort auftretenden Größen geben Ihnen einen Hinweis auf den Ansatz.

Beachten Sie die Halbwertszeiten aller in den anderen natürlichen Zerfallsreihen vorkommenden Isotope.