Strahlungsmessung auf Schrottplätzen

[DG0MG]

Passend zum Thema habe ich letztens eine Reportage gesehen, in der es vorrangig um Erdgasförderung in der ehemaligen DDR ging.

Ja, das dürfte diese Reportage gewesen sein: MDR Exakt

Da dieser dabei vermutlich nicht geordnet nebeneinander liegen wird, ging meine Tendenz zu einer großflächigen und empfindlichen Sonde.

Mit "empfindlich" bin ich aber trotzdem ganz bei Dir.

Man sollte den Ursprung dieses Anliegens, der Anschaffung eines Geigerzählers, nicht aus dem Auge verlieren: es handelt sich um den Geschäftsführer eines ABBRUCHUNTERNEHMENS, der sich an seinen Abbruchobjekten (und Mitarbeitern?) einen radiologischen Überblick verschaffen möchte.
z.B. der Gamma-Scout oder der PCE-RAM 10 [..] ein chinesisches BR-6

Das ist genau die Frage: Was will der Abbruchunternehmer erreichen?

Ich gehe davon aus, dass er den "Aufriss" vermeiden will, der gemacht wird, wenn bei der Einfahrt seines Autos auf den Schrottplatz der dortige Detektor anspringt. Er will m.E. eine Vorkontrolle machen, um dann guten Gewissens durch den Portalmonitor zu fahren. Wenn das aber das Ziel ist, dann muss er genauso empfindlich messen, wie der Portalmonitor selbst, sonst kann er das auch bleibenlassen, weil die Aussage wertfrei ist.

Man muss sich auch mal die Praxis vorstellen: Beim Abbruch eines Gebäudes fällt ein riesen Berg unterschiedlichster Metallschrott an: verbogene Eisenträger, Armierungseisen, Heizungsrohre, Dachbleche, Türrahmen, Heizkörper, Badewannen, Kanaldeckel, Dachläufe usw. So ein verknoteter Schrottberg, den der Baggerfahrer sortiert aufschichtet, ist mehrere Meter hoch und wird dann z.B. in 40 m³-Containern verladen. In diesem Haufen klettert niemand mit einem Gamma-Scout herum, und 3 Meter daneben wird man bei einer kleinflächigen Anhaftung nichts mehr messen. Nehmen wir einfach das Erdgas-Bohrrohr aus der Doku als Beispiel, das mit angelegtem GS 2 µSv/h anzeigt. Die würde ein BR-6 auch detektieren, aber wäre das praktikabel? Den ganzen Haufen jedes Metallteil einzeln oberflächlich zu checken? Wie lang soll das dauern und wie lang wird der GS/BR-6/RAM-10 das aushalten?

Da hätte ich so meine Zweifel, ob die "Einfach/Billig"-Empfehlung wirklich die sinnvollste ist.

Ist das Ziel wirklich nur "stichprobenartig mal gucken", dann sieht es schon wieder anders aus.

[NoLi]

Hier ein interessanter, detaillierer Bericht des Bundesamtes für Strahlenschutz vom Mai 2018 über radioaktive Funde in Schrott und deren Beurteilungen:

https://doris.bfs.de/jspui/bitstream/urn:nbn:de:0221-2018050314804/9/BfS_2018_3614S70051_AP3.pdf


und zwei Berichte vom Mai 2019 der selben Behörde über Neutronenquellen und minimal detektierbare Aktivitäten (Portalmessanlagen) im Schrott:

https://doris.bfs.de/jspui/bitstream/urn:nbn:de:0221-2019052818209/12/BfS_2019_3615S52320_AP3.pdf
(Neutronenquellen)

https://doris.bfs.de/jspui/bitstream/urn:nbn:de:0221-2019052818209/8/BfS_2019_3615S52320_SB.pdf
(minimal detektierbare Aktivitäten für Portalmessanlagen)


Gruß
Norbert

[NoLi]

Er hatte sich konkret für den FH40F2M interessiert, den ich auf Ebay-Kleinanzeigen angeboten habe. Der misst zwar nur Gamma ist aber für einen solchen Einsatz schön robust. Also nicht unbedingt eine falsche Wahl.

Ich habe mal, über einen Zeitraum von 5 Minuten gemittelt, die Gamma-Zählraten vom FH40F2 und Gamma-Scout bei einem Strahlungsuntergrund von ca.0,2 µSv/h verglichen:

- FH40F2: 18,8 Imp/min
- Gamma-Scout 19 Imp/min

Beide Geräte besitzen also so gut wie die gleiche Gamma-Empfindlichkeit, obwohl sie unterschiedliche Detektoren verwenden. Allerdings hat der Gamma-Scout den Vorteil, auf Wunsch auch Beta-Strahlung nachweisen zu können (Alphamessungen mit dem GS können wir bei Schrott und Schutt getrost vergessen), was vor allem bei Bauschutt zum Tragen kommen könnte: in alten Häusern mit Baujahren zwischen 1900 und 1925 wurden öfter natururanglasierte Wandfliesen (grünlich, rotbraun, grauschwarz) in Hauseingängen und Fluren verbaut (Uranaktivitäten von wenigen Bq/cm² bis zu ca. 100 Bq/cm²). In den Jahren zwischen ca. 1965 und 1978 fanden poppige, grellfarbige bunte uranhaltige, überwiegend italienische Wandfliesen Verbreitung mit Gehalte an abgereichertem Uran in der Oberflächenglasur bis zu ca. 10 mg/cm² (ca. 120 Bq/cm²). Diese Fliesen(reste) würde man mit dem FH40F2 nicht finden, da das Gerät ja "nur" gammaempfindlich ist.

Gruß
Norbert

[Peter-1]

Hallo,

ich bin mir nicht sicher ob es die richtige Rubrik ist.
Es wird immer wieder berichtet, dass bei der Einfahrt von Schrottplätzen oder Wertstoffhöfen "etwas" Strahlendes entdeckt wurde / wird. Dazu 2 Fragen:

1. Mit welchem Detektorsystem sind diese Eingänge ausgerüstet? Es muß doch großflächig und sehr empfindlich und schnell sein.

2. Wie hoch muß denn die Aktivität sein um bei dem Abstand LKW - Torsystem, und zusätzlich der Schirmung mit Stahl durch den LKW eine Anzeige auszulösen? Lange Integrationszeiten wird es sicher auch nicht geben.

Angenommen 3 Meter zwischen Quelle und Detektor bei 1 MBq kommt es kaum über die Hintergrundstrahlung (wenn meine Rechnung stimmt). Oder wo mache ich Gedankenfehler.

Wissensdurst
Peter

[DG0MG]

1. Mit welchem Detektorsystem sind diese Eingänge ausgerüstet? Es muß doch großflächig und sehr empfindlich und schnell sein.

Siehe Antwort #4 hier in diesem Thread:

z.B. 25-Liter-Plastikszintillatoren, die 120.000 cps / µSv/h liefern. Da bedeuten 40 nSv/h mehr (z.B. 1 MBq Co-60 @ 3 m) immerhin 4800 ips mehr, als der Hintergrund. Die Detektionsschwelle wird automatisch immer ganz knapp über dem Hintergrund gehalten. Und da u.U. auch beide Detektoren ansprechen, kann man sicher deren Daten auch noch miteinander irgendwie verrechnen.


Allerdings würde ich mir so ein Panel auch gerne mal "näher" anschauen und etwas damit experimentieren.

[Henri]

Diese sogenannten Portalmonitore haben, wenn sie neuerer Bauart sind, in der Regel "Natural Background Reduction" (NBR) verbaut.

Bei Plastikszintillatoren findet wegen der vorwiegend leichten Elemente im Zintillatormaterial (H, C, O) fast ausschließlich Compton-Streuung statt, dh. das Gammaquant gibt seine Energie in mehreren Portionen, die dann natürlich kleiner sind als die Ursprungsenergie, ab. Mittels einfacher Diskriminatorschwellen kann man nun nachweisen, ob sich die gesamte Compton-Kurve hebt oder senkt (dann sind es natürliche Radionuklide), oder ob sich der niedrig- zum höherenergetischen Anteil hin verschiebt (also Vergleich was liegt ober- und was unterhalb der gewählten Komparatorschwelle): dann sind auf einmal künstliche Nuklide aufgetaucht.

In der Regel misst man einmal alles unter ca. 650 keV und vergleicht dann mit der Gesamtrate. Man kann auch noch eine zweite Schwelle für Co-60 setzen, oder ggf. noch mehr.

Somit kann man hochempfindlich und doch preisgünstig (Plastikszintillator) und ohne Spektrometrie zu gebrauchen selbst geringste Mengen künstliche Nuklide nachweisen. Der LKW fährt einfach mit Schrittgeschwindigkeit zwischen zwei Detektorboxen rechts und links durch, das war's dann.

Ich habe die Anzeigesoftware von so was mal aus einem Youtube-Video rauskopiert, siehe Anhang.

Viele Grüße!

Henri

[Peter-1]

Das beeindruckt mich jetzt schon ! Ein mächtiger Aufwand und sicher nicht ganz billig. Eine Aufwand-Nutzen-Analyse darf man sicher nicht machen. Kommt denn mehr als 1 LKW mit nachweisbarem Material pro Jahr an ?

[DG0MG]

Eine Aufwand-Nutzen-Analyse darf man sicher nicht machen. Kommt denn mehr als 1 LKW mit nachweisbarem Material pro Jahr an ?

Diese Frage muss man anders stellen.
Der generierte "Nutzen" ist der nicht verursachte Schaden. Und der kann leicht ganz schön groß werden. Der Schrottplatzmitarbeiter in Zwickau, mit dem ich mich mal unterhalten habe, erklärte es mir so: Der Schrottplatz macht einen Güterwagen oder einen ganzen Güterzug voll mit Stahlschrott und verkauft den ans Stahlwerk. Die messen an ihrem Wareneingang auch wieder und wenn in der Lieferung ein Strahler gefunden wird, lehnen die die gesamte Lieferung ab und dann kommen mehrere Güterwagen Schrott zurück. Das kann sich dann auch der größte Schrottunternehmer nicht mehrfach nacheinander leisten und sorgt aus eigenem wirtschaftlichen Antrieb dafür, dass auf seinen Platz von vornherein nur "sauberes" Material kommt.

Man hört manchmal von einem Fall, wo in Indien ein starker Strahler im Schrott mit eingeschmolzen wurde und später daraus Bedienknöpfe für Aufzugstableaus hergestellt wurden. Nach Bekanntwerden wurde auf der ganzen Welt nach strahlenden Aufzugsknöpfen gefahndet. Da das Verursacherprinzip gilt, könnten vergleichbare Aktionen ziemlich ins Geld gehen.

Deshalb Vorsorge.

[Peter-1]

Danke für die Klärung und Erläuterung. Aber wo kommt denn das Zeug her? Im Hausmüll doch sicher nicht. Also bleiben Kliniken, Institute, Firmen mit Rückbau von AKWs. Die werden aber doch vor Ort kontrolliert. Die Isotope in Kliniken haben aber eine kurze Halbwertszeit, Institute sind ebenfalls gut überwacht. Selbst das Kr85 der PTB landet nicht beim Schrotthändler 
Bleibt also nur der Schrotthändler vom AKW, oder liege ich falsch? Und Yellowcake aus einer Aufbereitungsanlage würde vermutlich nicht entdeckt.

Rätselhaft und Gruß
Peter

[NoLi]

Es gibt mehrere Hauptpfade.

- Schrott aus der Öl- und Gasindustrie mit NORM.
- Schrott aus Sammlungen/Wertstoffhöfen mit NORM (explizit Radium).
- Schrott (vor allem Edelstahl) aus dem ehemaligen Ostblock mit NORM und auch künstlichen Radionukliden aus kerntechnischen/militärischen Anlagen.
- Schrott und Halbzeuge/Fertigwaren aus Fernost (vor allem China, Taiwan, Indien).
- Schrott aus Sperrgebieten wie Tschernobyl.
- Verlorene/geklaute Strahlenquellen.
- ...

Gruß
Norbert

[NoLi]

Die Hamburger Behörde für Gesundheit und Verbraucherschutz hat eine Verhaltensvorschrift mit Grenzwertdaten für Schrottplatzbetreiber bei Radioaktivitätsalarm der Messanlage veröffentlicht:

https://www.hamburg.de/themen/strahlenschutz/120096/metallschrott/

"  Arbeitsschutz Radioaktive Stoffe im Metallschrott
Radioaktive Stoffe im Metallschrott

In der vergangenen Zeit kam es immer häufiger zu Funden von radioaktiv kontaminiertem Schrott bzw. radioaktiven Bestandteilen im Schrott. Im Interesse der Produktreinheit und durch strenge vertragliche Klauseln wurde in Hamburg auch bei der Schrott-Recycling-Wirtschaft das Bewusstsein für die Überwachung von Schrott geschärft. Zahlreiche stationäre Messanlagen werden inzwischen in Hütten- betrieben, Stahlwerken und Gießereien zur Eingangsüberwachung von Schrottlieferungen auf radioaktive Bestandteile eingesetzt.

Die bisher gemachten Funde zeigen, dass radioaktiv kontaminierte Bestandteile im Schrott hauptsächlich in Schrotten, wie z.B. hochlegiertem Stahl und NE-Metallen (Kupfer, Nickel, Wolfram, etc.) enthalten sein können.

Diese radioaktiven Bestandteile sind häufig auf Schrotteile zurück- zuführen, deren Oberflächen mit radioaktiven Stoffen kontaminiert sind. Diese Kontaminationen können sowohl natürlichen Ursprungs, wie z.B. innenseitig kontaminierte Rohrleitungen aus der Gas- und Erdölindustrie, als auch betriebsbedingt sein, z.B. bei ausgebauten Teilen aus kerntechnischen Anlagen. Jedoch können auch vereinzelt ausgebaute und unsachgemäß mit dem Schrott entsorgte radioaktive Strahler aus Medizin, Forschung und Industrie auftreten.

Was ist bei einem Alarm der Messanlage zu tun?

Tritt ein Alarm an der stationären Messanlage auf, sind zunächst Wiederholungsmessungen durchzuführen, um einen Fehlalarm auszuschließen. Zeigt die Messanlage abermals einen Alarm an, so ist mit einem Dosisleistungsmessgerät eine weitere Messung an der Oberfläche des Fahrzeugs vorzunehmen. Die ermittelten Werte für die Ortsdosisleistung sind im Rahmen der Anzeige über den Fund von radioaktiven Stoffen im Sinne des § 71 Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) anzugeben.

Der Fund von radioaktiven Stoffen ist ab einer Erhöhung der Ortsdosisleistung um 0,1 µSv/h gegenüber dem Nulleffekt dem Amt für Arbeitsschutz außerhalb der Dienstzeit der Behörde für Inneres, Polizei, unter der Notrufnummer 110 anzuzeigen.

Bei Überschreitung von 5 µSv/h ist zusätzlich der Bereich um das Fahrzeug an der 5 µSv/h-Grenze abzusperren.

Das weitere Vorgehen erfolgt in Abstimmung mit dem Amt für Arbeitsschutz.

Ein Weitertransport oder Rücktransport kann nur in Abstimmung mit dem Amt für Arbeitsschutz bzw. der Polizei durchgeführt werden.

Ist die Erhöhung der Ortsdosisleistung kleiner als 0,1 µSv/h, kann das Material bedenkenlos weiterverarbeitet werden. "

Norbert

[DL8BCN]

Das ist aber sportlich, bei 0,1 µSv/h Erhöhung schon die Polizei zu rufen.
Das könnte ja auch noch eine natürliche Schwankung sein.
 

[NoLi]

Grenzwerte für radioaktive Funde im Metallschrott:

https://www.hamburg.de/contentblob/120024/cdc54f51381373aa5e34e88fa6bff9fe/data/d-str-03-radioaktive-funde-metallschrott.pdf

"Radioaktive Funde im Metallschrott
Es kommt immer wieder zu Funden von radioaktiv kontaminiertem Schrott bzw. radioaktiven
Bestandteilen im Schrott. Im Interesse der Produktreinheit und durch strenge vertragliche
Klauseln wurde in Hamburg auch bei der Schrott-Recycling-Wirtschaft das Bewusstsein für die
Überwachung von Schrott geschärft. Zahlreiche stationäre Messanlagen werden inzwischen in
Hüttenbetrieben, Stahlwerken und Gießereien zur Eingangsüberwachung von Schrottlieferungen
auf radioaktive Bestandteile eingesetzt
Die bisher aufgefallenen Funde zeigen, dass radioaktiv kontaminierte Bestandteile im Schrott
hauptsächlich in Schrotten, wie z.B. hochlegiertem Stahl und NE-Metallen (Kupfer, Nickel, Wolfram
etc.) enthalten sein können.
Diese radioaktiven Bestandteile sind häufig auf Schrottteile zurückzuführen, deren Oberfläche mit
radioaktiven Stoffen kontaminiert ist. Diese Kontaminationen können sowohl natürlichen
Ursprungs, wie z.B. innenseitig kontaminierte Rohrleitungen aus der Gas- und Erdölindustrie, als
auch betriebsbedingt sein, z.B. bei ausgebauten Teilen aus kerntechnischen Anlagen. Jedoch
können auch vereinzelt ausgebaute und unsachgemäß mit dem Schrott entsorgte radioaktive
Strahler aus Medizin, Forschung und Industrie auftreten.
Was ist bei einem Alarm der Messanlage zu tun?
Tritt ein Alarm an der stationären Messanlage auf, sind zunächst Wiederholungsmessungen
durchzuführen, um einen Fehlalarm auszuschließen.
Zeigt die Messanlage abermals einen Alarm an, so ist mit einem Dosisleistungsmessgerät eine
weitere Messung an der Oberfläche des Fahrzeugs vorzunehmen. Die ermittelten Werte für die
Ortsdosisleistung sind im Rahmen der Anzeige über den Fund von radioaktiven Stoffen im Sinne
des § 168 Strahlenschutzverordnung anzugeben.
Der Fund von radioaktiven Stoffen ist ab einer Erhöhung der Ortsdosisleistung um 0,1 μSv/h
gegenüber dem Nulleffekt den folgenden Dienststellen anzuzeigen:
Während der Dienstzeit Amt für Arbeitsschutz, Billstraße 80, 20539 Hamburg
unter der Telefonnummer:
040 42837-3562, -3158, -2756, -3142, -3561, -2731, -2112
Außerhalb der Dienstzeit Behörde für Inneres und Sport -Wasserschutzpolizei-
unter der Telefonnummer: 040 428665-402
Bei Überschreitung von 5 μSv/h ist zusätzlich der Bereich um das Fahrzeug an der 5 μSv/h-
Grenze abzusperren. Das weitere Vorgehen erfolgt in Abstimmung mit dem Amt für
Arbeitsschutz.
Ein Weitertransport oder Rücktransport kann nur in Abstimmung mit dem Amt für Arbeitsschutz
bzw. der Wasserschutzpolizei durchgeführt werden. Ist die Erhöhung der Ortsdosisleistung
kleiner als 0,1 μSv/h, kann das Material bedenkenlos weiterverarbeitet werden.
Für weitere Fragen steht das Amt für Arbeitsschutz gerne unter den oben angegebenen
Telefonnummern zur Verfügung."


https://www.lfu.bayern.de/strahlung/allgemeines/informationen/doc/schrotthaendler.pdf

"Hinweise für Metall bearbeitende und verarbeitende Betriebe
Verdacht auf radioaktiv kontaminierten
Stahl/Schrott bzw. Abfall
1 Messtechnische Möglichkeiten bei der Eingangskontrolle
� Wenn es sich um sehr große Warenströme handelt, ist eine Eingangsmessanlage
(Portalanlage) für LKW bzw. Waggons zu empfehlen.
� Sind Lieferungen selten oder werden nur Kleinmengen angenommen, kann die Radio-
aktivität mi Handmessgeräten bestimmt werden. Es können dazu Dosisleistungs-
messgeräte oder Kontaminationsmonitore verwendet werden.
� Es kann ggf. auch bei benachbarten Metallverarbeitungsbetrieben sowie Schrotthänd-
lern um messtechnische Unterstützung gebeten werden.
2 Ein begründeter Verdacht liegt vor
� wenn beider Durchfahrt die Eingangsmessanlage Alarm auslöst und sich der Alarm
be weiteren Durchfahrten reproduzieren lässt.
� wenn mi t einem Handmessgerät am Material ein Messwert ermittelt wird, der die Un-
tergrundstrahlung (diese ist abseits der Ladung zu ermitteln) um das 2-3-fache über-
schreitet.
3 Vorgehensweise bei begründetem Verdacht auf Kontamination
Liegt ein begründeter Verdacht auf Kontamiation vor, ist das Fahrzeug bzw. das Mate-
rial nach Möglichkeit diebstahlsicher, witterungsgeschützt und abseits von Personen
abzustellen.
Eine Rücksendung des radioaktiven Materials an den Absender oder ein Weitertrans-
port ist nicht zulässig.
Bitte beachten Sie in diesem Zusammenhang auch den Grundsatz im Strahlenschutz,
dass jede unnötige Strahlenexposition von Mensch und Umwelt zu vermeiden ist.
Ein Fund ist unverzüglich der zuständigen atomrechtlichen Aufsichtsbeörde, in
Bayern dem Bayerischen Landesamt für Umwelt (LfU), anzuzeigen (Kontaktdaten
siehe Nr. 6). Das LfU legt dann die weitere Vorgehensweise fest.
..."

Norbert

[DG0MG]

Bei ebay-USA gibts gerade einen tollen Plastikszintillator:

https://www.ebay.com/itm/204578047965

Sie dürfen in diesem Board keine Dateianhänge sehen.

Wenn er nicht aus den USA käme und damit noch untragbare Porto- und Zollkosten dazukämen, könnte  man sich das fast mal anschauen.

Ein Volumen von 42" x 10" x 2", das sind 840 Kubikzoll oder 13,7 Liter.

[DL3HRT]

Ich sehe dich damit schon über die Halde laufen, den Szintillator auf den Rücken geschnallt  .

Was wiegt so ein Teil denn?