Eine passive Methode zur Überwachung der Radioaktivität

Radioaktive Kontaminanten, die durch Aktivitäten der Nuklearindustrie freigesetzt werden, stellen langfristige Bedrohungen für die Umwelt und öffentliche Gesundheit dar. Das Wissen über den Kontaminationsgrad, sowie die Dynamik, Verteilung und Transportprozesse der wichtigsten Radionuklide ist entscheidend für die systematische Bewertung der radioökologischen Konsequenzen und die Entwicklung gezielter Kontrollmaßnahmen. In der atmosphärischen Umgebung wird zwar eine aktive Überwachungstechnik auf Basis von Probepumpen in einem routinemäßigen Strahlungsüberwachungsprogramm weit verbreitet eingesetzt, die hohen Kosten und die Abhängigkeit von Elektrizität machen es jedoch schwierig, eine Langzeitüberwachung mit hoher räumlicher Auflösung über großen, nuklear kontaminierten Gebieten zu realisieren, wodurch die Repräsentativität der Überwachungsergebnisse geschwächt wird. Hier streben wir die Entwicklung einer passiven Überwachungstechnik an, um die umfassende Überwachung der luftgetragenen radioaktiven Kontaminanten in gasförmiger (insbesondere für Tritium, das radioaktive Isotop des Wasserstoffs) und partikelförmiger Form zu ermöglichen. Es ist geplant, zwei neuartige passive Probenahmegeräte zu entwerfen, die eine kostengünstige und von Elektrizität unabhängige Sammlung von Umweltproben ermöglichen. Gleichzeitig werden wir maßgeschneiderte analytische Methoden zur Bestimmung der Aktivität in den gesammelten Proben mit hochsensiblen Techniken entwickeln, die die Auflösung und Zuverlässigkeit von Umweltüberwachungsdaten signifikant verbessern können. Auf die passiven Überwachungstechniken gestützt, planen wir, sie im Reaktorgebäude und in radioaktiv kontaminierten Gebieten anzuwenden, um die räumlich-zeitliche Heterogenität der radioaktiven Kontaminanten aufzulösen. Dies wird eine wesentliche Grundlage für die Lokalisierung von Hotspots und die gezielte Stilllegung/Sanierung radioaktiv kontaminierter Gebiete darstellen. Darüber hinaus beabsichtigen wir, ein globales Tritium-Überwachungsnetzwerk über passive Probenahmegeräte zu etablieren, um die Basislinie für atmosphärisches Tritium zu charakterisieren. Dies wird die erste tatsächliche Tritium- Hintergrundinformation für die zukünftige Kontrolle/Verwaltung von Tritium-Kontamination bieten. Darüber hinaus werden die charakterisierten Tritiumlevels in verschiedenen Regionen unser Verständnis des Verhaltens von Umwelttritium erheblich fördern. Dies kann dazu beitragen, die Tritiumdynamik in die weltweite Wasserzyklusverfolgung zu integrieren und die nachhaltige Nutzung von Wasserressourcen zu verbessern.