die Radioaktivitäts-Messung

  • Heute habe ich einen Rundgang gemacht und mein neues Messgerät für Radioaktivität mitgenommen. Die Messwerte waren sehr unterschiedlich, in gut 200 Metern Abstand von den Häusern habe ich 0,10 bis 016 µSv/h gemessen, das entspricht etwa der Radioaktiven Grundstrahlung in unserem Bezirk gemessen durch die Behörde. An unserem Ortseingang steht ein Granitblock gespendet von der Firma Poschacher, an diesem Block habe ich 0,24 µSv/h gemessen (vermutlich geringer Austritt von Radon-Gas aus den Spalten). Den gleichen Messwert habe ich, wenn ich das Messgerät auf eine Granit-Fliese auflege.

    Den höchsten Messwert habe ich auf einer schönen Steinplatte gemessen, die als Tisch an einem Rastplatz in unserer Fussgängerzone aufgestellt ist, das waren 0,34 µSv/h. Ich kenne den Namen des Steines nicht ist ähnlich wie Granit, zeigt aber eine rötliche Bänderung (sieht man auch als Grabstein).

    https://plus.google.com/u/0/114687213825...213825441333132

    In unserem Haus messe ich 0,16 bis 0,24 µSv/h in den einzelnen Räumen unterschiedlich. Das könnte man durch unterschiedliche Störeinflüsse wegen Elektrosmog erklären. Im Freien Gelände dürften deswegen keine großen Unterschiede auftreten, ich kann mir die Abweichungen auf kurze Distanz nicht erklären.

    Insgesamt kann man sagen, dass dieses Messgerät für die exakte Messung der Radioaktiven Grundstrahlung nicht geeignet ist, der Messwert schwankt zu stark, ohne dass man sich das erklären kann. Man kann das Messgerät nicht dauernd eingeschaltet lassen, weil dabei ein Satz AAA-Batterien nur einige Tage hält. Es ist eine Buchse für die externe Stromversorgung vorhanden und sollte für einen Mikro-USB Stecker passen. Die Buchse passt aber nicht für den Stecker eines Handy-Ladegerätes, unterschiedliche Bauart.

    Das Erfolgserlebnis hält sich in Grenzen, solange man zu Hause ist, weil man immer die gleichen Werte misst. Unterwegs ist es schon interessant, wenn man Abweichungen messen kann. Wahrscheinlich ändert sich das viele Jahre nicht, weil - glücklicherweise - kein Reaktorunfall oder Test einer Atombombe in Europa erfolgt.

  • Du misst keine wirklichen Abweichungen, diese Schwankungen sind eine Auswirkung einer Hochrechnung von Strahlungswerten aus wenigen (ca. 10-20) zufällig verteilten Zerfallsereignissen pro Minute. Das ist so ähnlich, wie wenn du 10x eine Münze wirfst und dieses Experiment oft wiederholst. Du kriegst nicht jedesmal 5x Kopf, aber die "Schwankungen" in der Anzahl von Kopf-Würfen sagt nicht, dass die Münze sich ändert. 10 ist einfach eine zu kleine Zahl für eine stabile Mittelwertberechnung. Wenn dein Gerät eine Dauermessung über einige Stunden machen kann, dann kriegst du einen stabileren Wert, der eher im unteren Bereich der "Schwankungen" liegen wird.

    Elektrosmog sollte sich nicht auf die Messung auswirken.

  • Zitat von Ad Lib im Beitrag #2
    Elektrosmog sollte sich nicht auf die Messung auswirken.


    Wie kommst du zu deinen Aussagen?

    Der Hersteller warnt in derBedienungsanleitung

    zB ausdrücklich vor Handy oder Mikrowellenherd, wegen Fehlmessungen.

  • Das Messgerät kann auch eine Strahlendosis anzeigen. Innerhalb von 1 Tag + 22 Stunden = 46 Stunden wurden 9,81 µSv aufsummiert. Das sind 0,21 µSv/h als Mittelwert.

    Das passt relativ genau zu meiner Einschätzung, weil ich die meiste Zeit in meiner Wohnung gemessen habe, wo üblicherweise über 0,20 µSv/h angezeigt wird.

    Der Einfluss von Störquellen in Form von elektromagnetischen Wellen auf das Messgerät wird in der Beschreibung angegeben. Möglicherweise sind die elektronischen Bauteile (nicht die Messzelle) zu wenig gegenüber elektromagnetischen Wellen durch ein Metallgehäuse abgeschirmt.
    Die Messzelle - ein Geiger-Müller-Zählrohr - kann nicht durch eine Metallgehäuse abgeschirmt werden, weil sonst die Radioaktivität nicht ungehindert zur Messzelle gelangen kann. Das Messgerät ist hinten offen und man sieht dort ein Metallrohr - kein Glasrohr - das soll die Messzelle sein. Ich hätte eigentlich ein Glasrohr als Messzelle erwartet, es zeigt aber die Farbe von Messing.

  • OK, ich bin unbegründeter Weise von einem Geigermüllerdetektor ausgegangen; das klingt aber nach einem Halbleiterdetektor. Gut möglich, dass die von "Elektrosmog" und generell energiereicher Strahlung aller Art beeinflusst werden, in Halbleitern sind freie Ladungsträger recht leicht zu erzeugen und werden dann fälschlich gezählt. Wie vorhin gesagt sind bei so niedrigen Werten aber ohnehin stochastische Effekte die Ursache für solche Schwankungen, äußere Störungen braucht es nicht.

    Die Zähl-/Auswerteelektronik sollte von Elektrosmog nicht beeinflusst werden.

  • Zitat von decordoba im Beitrag #4
    ...Die Messzelle - ein Geiger-Müller-Zählrohr - kann nicht durch eine Metallgehäuse abgeschirmt werden, weil sonst die Radioaktivität nicht ungehindert zur Messzelle gelangen kann. ...

    @decordoba

    - Wieso denn das? Durchdringt Gammastrahlung denn nicht Metall? Für ein Gammastrahlungsmessgerät braucht man dann doch kein Glasfenster, oder?

    Zitat von Ad Lib im Beitrag #5
    OK, ich bin unbegründeter Weise von einem Geigermüllerdetektor ausgegangen; das klingt aber nach einem Halbleiterdetektor. ...

    @Ad Lib

    - Der Hersteller schreibt aber in seinerBetriebsanleitung

    von einem Geiger-Müller-Zählrohr als Sensor.

  • Ein Metallgehäuse könnte einen Teil der Beta-Strahlung abschirmen, die Gamma-Strahlung wird durch ein dünnes Metallgehäuse schon durchgehen, die Alpha-Strahen (Helium-Kerne) werden sogar schon durch ein Blatt Papier aufgehalten.

    Ich glaube schon, dass ein Metallgehäuse über der Messzelle eines Radioaktivitäts-Messgerätes die Empfindlichkeit verringert, bin aber kein Fachmann über dieses Thema und ich unternehme auch keine Anstrengungen, einer zu werden. [Blockierte Grafik: http://img.homepagemodules.de/wink.gif]

    Der gleiche Hersteller bietet auch ein Profi-Messgerät für Radioaktivität an. Es kostet 349 Euro beim Conrad und hat 2 Geiger-Müller-Zählrohre, besonders hohe Genauigkeit für Betastrahlung und Gammastrahlung (auch bei diesem Gerät wird die Alphastrahlung nicht erwähnt), der Messbereich beginnt bei 0,05 µSv/h, derart niedrige Messwerte gibt es bei uns in der Region sowieso nicht.

    Was mich irritiert, ist, dass ich 100 Meter eine Straße entlang gehe, wobei der Messwert auf niedrigen 0,10 µSv/h bleibt, nachher steigt der Messwert ohne erkennbar andere Umgebung auf 0,14 µSv/h an. Wenn die Umgebung mit Granitsteinen gepflastert ist, ist die Anzeige schon etwas höher, das gilt auch für ein Pflaster aus Quarzporphyr-Steinen, ebenso im Friedhof mit vielen Granit-Grabsteinen; wenn man das Messgerät auf derartige Steine auflegt, steigt der Messwert auf über 0,20 µSv/h an.

  • Zitat aus einer PDF-Datei über die Messung von Radioaktivität in Österreich:

    "Die mittlere effektive Dosis aufgrund der natürlichen Strahlenexposition beträgt ca. 3.2 mSv
    pro Einwohner und Jahr, wobei das radioaktive Edelgas Radon und seine kurzlebigen Folge-
    produkte über die Inhalation im Mittel mehr als die Hälfte dazu beitragen. Die natürliche
    Strahlenexposition ist jedoch - hauptsächlich aufgrund unterschiedlicher Radonwerte - er-
    heblichen Schwankungsbreiten unterworfen. So gibt es Gebiete mit besonderen geologischen
    Bedingungen, in denen aufgrund hoher Radonkonzentrationen die mittlere Dosis bei weitem
    überschritten wird."

    Daraus schließe ich: Etwa die Hälfte der vorhandenen Radioaktivität wird durch das aus dem Erdboden austretende radioaktive Gas - Radon - und seiner Folgeprodukte verursacht. Es gibt da große örtliche Unterschiede bei der Menge des austretenden Radon-Gases. An manchen Stellen wird der Mittelwert um ein Mehrfaches überschritten.

    http://www.iaea.org/inis/collection/NCLC...44/32044947.pdf

    Aus dieser PDF-Datei kann man entnehmen, dass etwa ein Viertel der Strahlenbelastung der Bewohner in Österreich durch medizinische Anwendung (Röntgen-Untersuchung) verursacht wird. Etwas weniger als ein Viertel kommt von der kosmischen Höhenstrahulung und anderen natürlichen Quellen. Die Auswirkungen von Tschernobyl sind sehr gering - das ist aus dem Torten-Diagramm in der Datei ersichtlich.

    Zur Belastung mit Cäsium 137 ausgehend vom Tschernobyl-Unfall:
    Etwa die Hälfte von diesem Cäsium 137 ist noch im Boden vorhanden - noch nicht zerfallen. Im Ackerboden ist es als Ion eines Alkalimetalles an die Ton-Mineralien im Boden gebunden, davon wird nur wenig freigesetzt, wird aber auch nicht ausgewaschen. Somit ist nur wenig Cäsium 137 in den Produkten der Landwirtschaft enthalten. Im Wald ist das anders, da ist es an die Humussäuren in der obersten Erdschicht gebunden. Der Humus wird von den Pilzen und Bakterien laufend abgebaut/zersetzt, so wird das Cäsium freigesetzt, ist pflanzenverfügbar und wird über die Wurzeln von den Bäumen und auch vom Myzel der Pilze aufgenommen. So wird es auch nicht ausgewaschen, es ist im Laub der Bäume enthalten, die werden wieder zu Humus - so ist der Kreislauf geschlossen.

    Deswegen enthalten manche Pilze und das Fleisch von Reh,... noch beachtliche Mengen Cäsium 137. In Oberösterreich ist der Hotspot dafür die Umgebung vom Traunsee. Dort ist sehr viel radioaktiver Niederschlag von Tschernobyl gefallen.

  • Der Soeks Zähler hat ein echtes Zählrohr, ein SBM-20-1. Der typische Elektosmog, dem man so hat, ist nicht energetisch genug, um in der Röhre detektiert werden zu können.
    Der USB Anschluss ist ein USB-Mini, findet man auch öfter an externe 2,5" USB Festplatten. Damit lassen sich auch eingelegte Akkus aufladen und das Gerät permanent betreiben.

  • Ich verwende jetzt auch Aufladebatterien, von der Größe AAA. Die liefern etwas weniger Spannung aber es reicht. Die Entladezeit im eingeschalteten Zustand ist etwas kürzer als bei AAA-Zink-Kohle Batterien. So kann man doch sparen und auf die Dauerverwendung nicht verzichten.

    sonst habe ich keine neue Erkenntnisse, die Schwankungen im freien Gelände sind vorhanden, aber es gibt an einem Tag Wegstrecken mit einem niedrigen Messwert, den nächsten Tag ist es ganz anders auf der gleichen Strecke, dafür habe ich keine Erklärung. Der Radon-Austritt aus dem Boden wird wohl von Platz zu Platz variieren, der Wirnd wird die Bodennahen Luftschichten vermischen und verfrachten. Dadurch könnte frische Luft aus höheren Schichten den Boden entlang streichen, wenig Radon enthalten und einen niedrigeren Messwert verursachen. Aber das ist alles nur Spekulation.

  • Für die Schwankungen der Meßwerte bei scheinbar gleichbleibenden Bedingungen hab ich in Beitrag #2 oben schon versucht eine Erklärung zu geben. Es ist ein mathematischer Effekt bei seltenen zufallsverteilten Ereignissen.

    Die radioaktiven Zerfallsereignisse, die pro Zeiteinheit (zB 1 Minute) im Zähler erfasst werden, sind bei grundsätzlich gleichbleibender Radioaktivität nicht immer gleich viele. So wie die Zahl von "Kopf" bei vielen Wiederholungen (=Messungen) von jeweils 10 Münzwürfen nicht immer 5 ist, sondern schwankt, wobei 4 bis 6 häufiger auftreten werden, 1 oder 10 hingegen sehr selten. Der "richtige" Wert, bei der Münze wäre es 50% der Würfe, wird natürlich besonders oft vorkommen, aber es wird ständig Schwankungen rund um diesen Wert geben. Aber selbst Werte von 3 oder 7 Köpfen, der durchaus noch wahrscheinlich sind, ergeben schon eine "Schwankung" bei den "Messungen" von über 100%!

    Die tatsächlich beobachtete Zahl der Ereignisse pro Zeiteinheit schwankt aus diesem Grund bei relativ wenigen Ereignissen stark, ohne dass sich die "eigentliche Radioaktivität" am Meßort ändert. Hättest du sehr hohe Radioaktivität (oder würdest du lange messen - so wie wenn man jeweils 1000x eine Münze wirft und dabei die Köpfe zählt) dann würden die Messwerte viel weniger schwanken. Bei 1000x Münzwurf würde man zwar auch Schwankungen sehen, aber kaum je mehr als 10% Abweichung vom Mittelwert (500).

  • "Wer viel misst, misst Mist" ist ja ein alter Spruch[Blockierte Grafik: http://files.homepagemodules.de/b628050/a_41_88fcd405.gif]

    Die Russen bemühen sich aber eh, das SOEKS hat eine eigene grafische Anzeige der Messgenauigkeit bzw wird angezeigt wann das Gerät meint, dass diese ausreichend ist.

    Es wird dabei offenbar ein bestimmter Algorithmus angewendet, der versucht zu erkennen ob die Hintergrundstrahlung sich während der Messung statistisch ungewöhnlich verändert und berücksichtigt dies in der Messgenauigkeitsanzeige...
    (Quelle: Betriebsanleitung SOEKS-01M, Seite 13)