Sehr gut! Dieser Argumentation kann ich jetzt voll und ganz folgen.

Die Tatsache, dass der Detektor in der Raummitte bei der Anordnung der Quelle keine hohe Effizienz erreicht, hat also gar nichts mit einer fehlerhaften Berechnung des Raumwinkels zu tun, sondern viel mehr damit, dass die Strahlung eines Flächenelements an einer der Wände eine diffuse Strahlung abgibt und keine auf den Detektor gerichtete Strahlung. Das ist nun so einleuchtend. Dafür hat sich die Diskussion doch gelohnt!

Das Ergebnis hat jetzt zwei Seiten. Eine gute und eine schlechte Seite. Die Gute ist, eine Person, die sich im Zentrum des Raums aufhält, bekommt genau wie der Detektor weniger ab, als wenn die Person ,,im Rampenlicht" von Flächenelementen mit gerichteter Strahlung stehen würde. Die schlechte Seite ist, man kann also eine schwache Strahlung von den Wänden unter diesen Bedingungen schwerer messen. Wenn man also auf diese Weise viel misst, heißt das dann umgekehrt, die Wand hat mehr als man dachte.

Als weitere Frage ergibt sich nun, gibt es eine quantitative Abschätzung auch für die diffuse Strahlung? D.h. wenn zum Beispiel eine Lichtwand eine diffuse ,,Lichtleistung" von 1Watt/m^2 emittiert, aber alle Strahlung, die auf ihr auftrifft ins Nirwana hindurchtreten lässt, kann man dann noch sagen, wieviel Beleuchtungsleistung in Raummitte auftritt? Eine vergleichbare Rechnung für die messbare Aktivität wäre für die Leute, die in Häusern mit Wänden aus Schlacke-Steinen sicher auch ganz interessant. Aber vermutlich ist das Messen der schnellere Weg, es sie denn, man findet jetzt irgendjemanden, der sich mit genau der Situation schon mal rechnerisch befasst hat.
 
Was ich allerdings schon sagen kann, ist, dass ich in Raummitte des Hauses in dem ich wohne, bedingt durch die kaliumhaltigen Ziegelwände etwa 70nSv/h mehr messe (mit dem 70031A Zählrohr), als außerhalb des Hauses im Garten. Und ich sehe einen schönen Kaliumpeak im Spektrum meines 2.5" NaI-Spektrometer Kristalls in Raummitte. Über die Aktivität der Ziegelsteine weiß ich allerdings nichts Konkretes.

Ja, vielen Dank an GigaBecquerel und an alle, die sich an der Diskussion beteiligt haben!

Sehr gut, es freut mich, dass wir beide jetzt vom selben reden 
Leider schlussfolgerst du daraus auch vollkommen korrekt, dass die Effizienzberechnung etwas ekelhafter wird.
Es gibt zwei einfache fälle, falls der Detektor den kompletten Raum ausfüllt sieht er alles was in den raum geht => 2 pi, falls er unendlich klein ist sieht er garnichts => null.
Wie die kurve dazwischen allerdings aussieht lässt sich praktisch nichtmehr sinnvoll errechnen.
Hierzu wird meist Monte Carlo verwendet, oder Kalibrationsmodelle erstellt.

Man könnte die Strahlende Wand in Kugelsegmente dphi dtheta einteilen, die dann eine Aktivität dA haben, diese als Punktquellen betrachten und berechnen welchen Raumwinkel um diese Punkte der Detektor mit seiner Realen Fläche einnimmt, dann über die komplette Kugel integrieren... Spaß macht das wenig, die Präzision hängt von den Mathematischen fähigkeiten ab, und spätestens bei einem nicht perfekt spherischen raum wirds echt ekelhaft.

Kalium hat den "Vorteil", dass es echt überall ist und mit seiner Energie genau den "Sweet Spot" trifft, bei dem es von wenig absorbiert wird bevors den detektor trifft, aber die meisten Detektoren noch gut drauf ansprechen! Das kann man immer und überall messen, nicht alleine wegen der beachtlichen aktivität die man überall finden kann.

Ich hätte halt noch einen schönen plakativen Anwendungsfall: Den Referenzpunkt in der Kapelle im Killesberg. Dort haben wir kein Kalium aber Uran im Mauergestein. Die Apsis, wo der Referenzpunkt definiert ist, ist aber nur ein Halbzylinder mit einem Durchmesser von grob 2.40m. Bisher konnte ich nur feststellen, dass ich nur sehr wenig Abweichung von dem Wert ergibt, den ich mit dem Radiacode genau im Zentrum bekomme, im Vergleich dazu, wenn ich mit dem Radiacode etwas aus der Mitte raus gehe. Aber vielleicht schaue ich mir das nochmal genauer an. Diese Abhängigkeit zu vermessen wäre auch mal ganz interessant. 

Zitat von: Gigabecquerel am 28. Oktober 2024, 18:43Man könnte die Strahlende Wand in Kugelsegmente dphi dtheta einteilen, die dann eine Aktivität dA haben, diese als Punktquellen betrachten und berechnen welchen Raumwinkel um diese Punkte der Detektor mit seiner Realen Fläche einnimmt, dann über die komplette Kugel integrieren...

Genau das denke ich auch, so müsste das gehen. Ich könnte das in Matlab versuchen zu rechnen und zunächst mit einem kreisrunden Strahler anfangen, das ist sicher einfacher

Es ist erstaunlich, wo wir hier gelandet sind nach der Frage von Jan.
Ich glaube nicht, das er mit den Berechnungen etwas anfangen kann.
Ich allerdings auch nicht

Zitat von: SievertGray am 26. Oktober 2024, 23:39Ich lese auch amüsiert über die ernsthafte Diskussion über K40 in Wandfarbe. Ich verstehe @Jan das er fragt, ich verstehe nicht wieso es nicht bei einem einfachen ,,Das ist viel zu wenig um irgendwie relevant zu sein" geblieben ist. Jan, es ist alles okay. K40 ist in keinster Weise problematisch, weder in diesem noch in irgendeinem anderen Anwendungsfall.

+1
Dem kann ich nur zustimmen. Die Frage ist legitim, die Antwort erfordert aber m.E. keine ausufernde Diskussion.

Zitat von: opengeiger.de am 27. Oktober 2024, 09:48Aber keiner schaut sich das psychische Detriment an. Wie wenn eine psychische Schädigung keine Reduktion der Lebensqualität wäre. Wenn ich mir überlege, wie viele Zuschriften ich bekomme, nicht mit der Frage, wie baue ich einen Geigerzähler, sondern mit der Frage, ob man sich durch eine Strahlung einen Schaden eingefangen oder sich vergiftet hat oder ob das passieren kann in einer bestimmten Situation, dann merke ich wie viele Menschen da keine Antwort vom BfS bekommen und praktisch gesehen aus diesem Grund krank an der Strahlung werden. Wie wenn das kein Detriment wäre.  Manche dieser Menschen tauchen ja auch hier im Forum auf. Nach einem kurzen Mail-Ping-Pong stellt sich auch manchmal raus, dass dieser Mensch bereits in psychotherapeutische Behandlung ist, der Therapeut aber keinerlei Ahnung von Radioaktivität hat. Daher ist meine Meinung, der Strahlenschutz müsste auch Methoden entwickeln, wie man Menschen vor solchen Auswirkungen der Strahlung schützt. Statistisch gesehen, bin ich der festen Überzeugung, dass derartige Erkrankungen heute viel häufiger sind, als Erkrankungen durch die physiologische Wirksamkeit der ionisierenden Strahlung. Auch volkswirtschaftlich denke ich, ist der Schaden durch psychische Erkrankungen dieser Art größer, als durch das, was heute durch falschen Umgang mit Quellen etc. an physiologischem Schaden entsteht. Das BfS und die SSK täte also gut daran zu überlegen, wie man das psychische Detriment richtig handhabt. Eine bessere Aufklärung wäre ein Ansatz, das Thema vielleicht wieder im Schulunterricht aufnehmen, wäre ein anderes. Ich denke es ist wichtig, dass ein Schüler lernt, was der Unterschied zwischen der Exposition aus der Anwendung einer Kernwaffe und von dem Tütchen Pottasche ist. Und warum man daran sterben kann, wenn man die 50Bq/l Blut im Mittel nicht hat.

Das ist richtig. Hat aber m.E. absolut nichts mit "Strahlung" zu tun. Ich denke hier muss man klar trennen: Es geht dabei nicht um die Personen in der Mitte der Gausskurve. Die sind, aus meiner nicht-repräsentativen Erfahrung, nämlich Erklärungen zugänglich. Will heißen man kann ihnen Prinzipien und Abläufe in Hinblick auf Radioaktivität erklären. Weiterhin akzeptieren sie diese meist. Wie bei Menschen oft üblich, weniger über die Fakten und Details, als über Bande mittels der Anerkennung der Fachlichkeit des Erklärenden. Was wiederum natürlich ein gewisses Problem der Glaubwürdigkeit für Institutionen wie BfS/SSK erzeugt. Trotzdem sind diese Personen mit der Erklärung und Aussage: "Aus der Kaliumhaltigkeit von Wandfarben ist keine gesundheitsrelevante (nicht mal "gefährdende") "Erhöhung der jährlichen Strahlendosis abzuleiten" zufriedenstellbar. Eventuell holen sie sich noch eine zweite Meinung ein oder lesen selber nach.
Ich stimme Dir zu, dass man früh (Schule) anfangen sollte, Kindern zumindest die Grundlagen zu vermitteln um das Thema nicht so "wissensleer" zu lassen. Aber auch das ist aufgabe unseres Bildungssystems, nicht des BfS/SSK. Gerne mit Beratung letzterer, klar.
Die "verhaltensauffälligen" Personen sind über diesen Ansatz kaum oder gar nicht erreichbar. Ganz ehrlich: der gleiche Ansatz wie auf Gaußmittevertretern angewendet wird bei "Kloppis" nicht funktionieren.
Man sehe mir den Ausdruck nach, ich möchte "mental health" Probleme ganz bestimmt nicht abwerten. Aber m.E. ist das ein schmaler Grat und in den letzten Jahren findet eine zunehmenden Medikalisierung statt. Das ist gut für die Personen, die versuchen wollen ihre Probleme behandeln zu lassen. Aber es zieht auch eine Subpopulation an, die sich parasitärer Strategien bedient und die darüber Aufmerksamkeit erhalten oder dies zumindest versuchen. Von der Immunisierung diese Personengruppen gegenüber jeglicher Kritik via der Keule "mental health" ganz zu schweigen.
Die Probleme dieser Personen oder der mit Zwangsstörungen/Schizophrenie etc. lassen sich also mit Logik und Ratio im Allgemeinen nicht lösen. Wenn es nicht die "Strahlung" wäre, dann wäre es etwas anderes. Ernährung, Nachbarn, Reptiloiden... Daher muss man diesen Personen klar machen, das die Beschäftigung mit dem Symptom ("Strahlung") nichts bringt, wenn man das verursachende Problem (Trauma, Störung etc.) ignoriert.
Für mich ergibt sich die ganz klare Konsequenz: BfS und die SSK können da gar nichts tun, da es nicht über Logik, Ratio und damit Fakten und Erklärungen geht. Man kann argumentieren, dass eine stärkere mediale Präsenz des BfS/SSK vielleicht dafür sorgt das Gaußmittevertreter sich weniger Gedanken machen. Aber bei den anderen geht es um "Gefühle" oder gar medizinisch relevante Störungen. Und die Adressierung dieser ist nicht die Aufgabe von BfS/SSK. Und ich würde ehrlicherweise den Kopf schütteln und protestieren, wenn diese Aufgabe BfS/SSK zugewiesen und dies mit Steuergeldern finanziert wird.


   

Ich habe mir nun nochmal Gedanken gemacht, wie man auch im Falle eines diffusen Strahlungsfelds zu einer Abschätzung der detektierbaren Aktivität im Falle des mit Kalium-Silikatfarbe gestrichenen Raumes kommen könnte    . Falls meine Überlegungen tatsächlich stimmen, dann ist es im Falle eines würfelförmigen Raumes sogar überraschend einfach eine grobe Aussage zu machen. Die Überlegungen folgen jetzt der Erkenntnis aus der letzten Diskussion. Für diejenigen die keinen Spaß daran haben, die Überlegungen nachzuvollziehen, können gleich unten das mögliche Fazit nachlesen.

Also nehmen wir mal an wir hätten eine Punktquelle P mit einer Aktivität A_p. Nun nehmen wir mit unserem Detektor D den Abstand 1m von der Quelle P ein und nehmen an, die Strahlung von P sei diffus und geht statistisch gleichverteilt in alle Richtungen. Dann geht sie auch gleichverteilt durch eine Kugelfläche F_k mit P im Zentrum. Schneidet nun die Kugelfläche aus dem Detektor D die Fläche F_d, dann sieht der Detektor D von der Aktivität der Punktquelle A_p nur den Anteil E_d = F_d/F_k. Also kann man mit dem Detektor statt der Aktivität A_p der Punktquelle nur die Aktivität A_d = A_p* E_d beobachten.

Konkret ist z.B. den Radiacode F_d = 1E-4m^2 und für eine Kugel mit Durchmesser 2m (Radius 1m) mit dem Radiacode im Zentrum ist F_k = 4*pi*1m^2, also ist E_d = 7.8540E-05. Oder noch konkreter, nehmen wir an, wir hätten eine Quelle P mit 1000Bq dann kann man mit dem Detektor davon nur eine Aktivität von A_d = A_p * E_D = 0.0785Bq beobachten. Das ist also herzlich wenig, aber das wäre die Effizienz für die Punktquelle, die aus dem Abstandsgesetz folgt.

So nun nehmen wir an, wir hätten keine Punktquelle, sondern die Aktivität A_kr sei auf einem Kreisring verteilt. Also sagen wir mal A_kr = 1000Bq auf einem Kreis mit 1m Radius. Der Kreisring hätte dann einen Umfang von U = 2*pi *1m. Nun zerteilen wir den Kreisring in sehr kleine Linienelemente, sagen wir i=1000. Dann hat ein Linienelement die Länge dl von dl =6.28m/1000 = 6.28mm und das ist dann quasi eine Punktquelle Pi. Wir haben nun also 1000 Punktquellen Pi gleich mäßig über den Kreis verteilt, so dass jede Punktquelle Pi die Aktivität A_pi = A_kr/1000 = 1Bq hätte, verteilt auf einer Länge von dl. Das wäre dann also eine Linienaktivität von A_l = A_pi / dl =  1Bq/6.28E-3m = 159.2Bq/m, falls das interessiert.

Mit dem Detektor kann man nun also die Aktivität jeder dieser Punktquellen Pi nur mit der geometrischen Effizienz E_d, die wir oben ausgerechnet haben, beobachten. Aber auf Grund der Symmetrie sieht der Detektor jetzt alle Punktquellen mit der gleichen Effizienz. Das heißt wir können alle i=1000 Beiträge mit gleicher Größe aufintegrieren (aufsummieren) und so sagen, der Detektor sieht die gesamte Aktivität A_kr mit der geometrischen Effizient E_d. D.h. jetzt ist der Anteil der Aktivität, welche man mit dem Detektor im Zentrum von allen linienhaft verteilten Punktquellen beobachten kann, wieder A_d = A_kr * E_d = 0.0785Bq. Das aber bedeutet, dass die Aufteilung der Aktivität von 1000Bq auf einen Kreisring wegen der Symmetrie gar nichts ändert, wir bekommen am Detektor rein nur die Effizienz aus der Geometrie eines Punktstrahlers zu sehen.

So, nun kommt der nächste Schritt, wir verteilen die Aktivität A_k = 1000Bq jetzt statistisch gleichförmig auf einer Kugel mit Durchmesser 2m (Radius = 1m), so dass sie in unseren mit Kalium-Silikatfarbe gestrichenen Raum, der würfelförmig ist mit Kantenlänge 2m, gerade so reinpassen würde und wir stellen uns vor, die Kugel sei mit Kalium-Silikatfarbe gestrichen. In der Mitte sitzt der Detektor, damit ist die Kugelmitte identisch mit der Raummitte. Wir können uns jetzt vorstellen, dass wir nun die Aktivität auf i=1000x1000=1Mio. Flächenelemente auf der Kugeloberfläche verteilen, so dass jedes Flächenelement nun zur Punktquelle Pi wird. Dann überlegen wir uns, wie wir nun den Effekt der einzelnen Flächenelemente auf den Detektor im Zentrum in beiden Winkelrichtungen der Kugelkoordinaten aufsummieren können. Aus der Symmetrie der Kugel folgt wieder, dass alle punktförmigen Flächenelemente denselben Beitrag liefern werden. Daher ist nun wieder der Anteil, den der Radiacode Detektor D von der Flächenstrahlung der Kugel im Zentrum sieht:  A_d = A_k * E_d = 0.0785Bq. Wir könnten auch die Flächenaktivität auf der Kugel mit A_f = 1000Bq/(4*pi*1m^2) = 79.58Bq/m^2 angeben in dem wir die Aktivität A_k durch die Kugeloberfläche teilen, sofern das interessiert.

Im Falle der Kugel ist das nun ein sehr praktisches Ergebnis. Wenn die Kugel nun aber in den würfel-förmigen Raum genau reinpasst, dann wird das keine allzu schlechte Näherung sein, wenn der Boden auch mit der Kalium-Silikatfarbe gestrichen wäre. Hat man das nicht, könnte man, um auf einfache Weise weiterzukommen, die Aktivität der Bodenfläche ausrechen und mit der berechneten Effizienz E_d gewichten und von obigem Ergebnis abziehen. Das wäre dann eine Bodenaktivität von A_b=A_f*4m^2 =79.58Bq/m^2*4m^2= 318Bq. Gewichtet mit Ed ergibt das 0.025Bq. Zieht man das von dem ab, was man mit dem Detektor in einem vollen Würfel beobachten könnte, wenn 1000Bq Farbe-verstrichen sind (etwa 65g K2SiO3), dann wären das 0.0785Bq - 0.025Bq=0.0535Bq, also in der Tat homöopathisch.

Fazit:

Wir könnten daher als Ergebnis festhalten, dass wenn man eine Aktivität von 1000Bq auf allen Wänden des Raums in Form von Kaliumsilikatfarbe verstreicht, was etwa 65g Ki2So3 entspricht, dann könnte man davon mit dem Radiacode Detektor im Zentrum des Raums nur etwa 53mBq davon beobachten, bedingt durch die Strahlungsgeometrie bei diffuser Strahlung. Jetzt kommt da drauf noch die schlechte Detektor-Effizienz des Radiacode selbst (Kristall+SiPM) für die 1460keV Gamma-Strahlung. Das bedeutet unterm Strich, mit dem Radiacode würde man von der Wandfarbe auch mit einer sehr langen Messzeit nichts merken. Ein großer NaI-Kristall kann aber schon Effizenz-Werte von 0.7 für die 1460keV des K40 erreichen. Dennoch komme ich mit obiger Abschätzung zu dem Schluss, auch für einen Szintillationszähler mit großem Kristall müsste man einiges an Messzeit spendieren, um das Kalium in der Farbe nachzuweisen, selbst wenn das Zehnfache an Ki2S03 verstrichen wäre.

Bei Mauerziegeln könnte es anders sein. Wenn die Maurer dick ist (bei meinem Haus ca. 20cm) dann ist die Aktivität aus dem Kalium deutlich höher. Bei Mauerziegeln spricht man von rund 700Bq/kg an spezifischer Aktivität. (https://ziegel.de/sites/default/files/2018-10/O_01__Ziegel-Oekobilanz-Broschuere_2002%5B1358%5D.pdf)
D.h. eine 2x2m und 20cm dicke Ziegelmauer hat bei einem spezifischen Gewicht von 0.8kg/dm^3 durchaus eine Aktivität von etwa 500kBq. Deswegen kann man die Ziegelmauern eines Hauses trotz einer gewissen Eigen-Absorption mit einem 2.5" NaI-Kristall noch recht gut sehen. Für die Kapelle wird es noch viel mehr an Aktivität sein, die in der Mauer steckt. Die (Halb-)Kugel ist aber keine gute Approximation mehr für die Apsis der Kapelle. Man müsste daher zum (Halb-)Zylinder übergehen. Und da kommt man wohl um eine Simulation nicht mehr rum. Aber wenn obige Überlegungen richtig sind, würde das in etwa die Vorgehensweise einer Simulation beschreiben.

Macht das so Sinn? 

Sehr sauber @opengeiger.de , Hut ab!
Das hat wirklich freude bereitet zu lesen und ich denke, dass es an die realität sehr nah ran kommt.
Einen kleinen einwand habe ich aber 
Man misst am Detektor nicht Bq, sondern CPS, die man dann mit dem von dir bestimmten Korrketurfaktor in Bq umrechnen kann. Denn Bq bezieht sich wirklich nur auf die Zahl der Zerfälle und die ändert sich ja nicht mit deinem Abstand zur Quelle. Der Faktor hat die einheit Bq/CPS und ist damit praktisch ein Skalar. Das ist aber wirklich nur eine Formalität.

Die abschätzung der aktivität in der wand hat mich doch etwas überrascht, das ist ja wirklich eine menge!
ich hätte nicht gedacht, dass die so hoch ist... aber das zeigt wohl wieder wie unterschiedlich eine flächenquelle gegenüber einer punktquelle erscheint.

Sehr schön!

Wow, diese tiefgründigen Antworten auf meine Frage musste ich erst mal setzen lassen.

Die Antwort, ,,das wird sich auch noch in der Raummitte messen lassen", ... hatte mich tatsächlich unruhig gemach. Das Kalium in allen möglichen natürlichen Gesteinen vorkommt und somit in unser Kalksandsteinwand und in unserem Kalkzementputz ist klar, und dass mal mehr und mal weniger.

Ihr habt ja hier super viele Berechnungen angestellt mit unterschiedlichen Werten und Einheiten. Für mich ist noch die Frage, was das jetzt hinten raus bedeutet. Wie viel mehr Kalium bringe ich denn mit der Kaliumsilikatfarbe an die Wände? Also ist die radoaktive Strahlung deutlich höher als hätte ich die Wände gar nicht gestrichen oder mit einer anderen Farbart?

Und wenn man das sogar in der Raummitte messen kann, was bedeutet das da für einen Aufenthalt, schlafend über mehrere Stunden direkt an der Wand? Das muss ja dann deutlich mehr sein (Betastrahlung?), gerade für Kleinkinder kann das doch nicht unerheblich sein?

Pottasche lässt sich ja super darstellen. Nullrate = 0.19µSv/h, auf einem Päckchen Pottasche = 0.355µSv/h. Würde ich das gleiche, also in gleicher Höhe direkt an einer Wand messen die mit Kaliumsilikatfarbe gestrichen ist?

Zitat von: Jan am 02. November 2024, 08:14...
Die Antwort, ,,das wird sich auch noch in der Raummitte messen lassen", ... hatte mich tatsächlich unruhig gemach. Das Kalium in allen möglichen natürlichen Gesteinen vorkommt und somit in unser Kalksandsteinwand und in unserem Kalkzementputz ist klar, und dass mal mehr und mal weniger.
...

Warum unruhig? Überlege mal: was war zuerst da, das Kalium(40) -bzw. Radioaktivität/Strahlung- oder die Lebewesen? Das Leben hat sich unter diesen Strahlungsbedingungen entwickelt!

Zitat von: Jan am 02. November 2024, 08:14...
Und wenn man das sogar in der Raummitte messen kann, was bedeutet das da für einen Aufenthalt, schlafend über mehrere Stunden direkt an der Wand? Das muss ja dann deutlich mehr sein (Betastrahlung?), gerade für Kleinkinder kann das doch nicht unerheblich sein?
...

Bei diesen Strahlungs"intensitäten", die dieses Kalium-40 verursacht, ist die daraus resultierende Dosis völlig unbedeutend!

Zitat von: Jan am 02. November 2024, 08:14...
Pottasche lässt sich ja super darstellen. Nullrate = 0.19µSv/h, auf einem Päckchen Pottasche = 0.355µSv/h. Würde ich das gleiche, also in gleicher Höhe direkt an einer Wand messen die mit Kaliumsilikatfarbe gestrichen ist?

Entscheidendes NEIN! In der Pottasche ist das Kalium aufkonzentriert, über 50% der Pottaschemenge besteht aus Kalium.

Mach Dich nicht verrückt wegen dem bisschen Strahlung!! Radioaktivität ist -im wahrsten Sinne des Wortes- was ganz natürliches und gehört zum Leben dazu!

Norbert

Hast Du die Werte, die Du anführst, selbst gemessen oder abgeschrieben?

Zitat von: Jan am 02. November 2024, 08:14Pottasche lässt sich ja super darstellen. Nullrate = 0.19µSv/h, auf einem Päckchen Pottasche = 0.355µSv/h. Würde ich das gleiche, also in gleicher Höhe direkt an einer Wand messen die mit Kaliumsilikatfarbe gestrichen ist?

Wenn selbst gemessen, könntest Du das Messgerät einfach mal in je einem Meter Abstand und einem Meter Höhe von zwei gestrichenen und ungestrichenen Wänden auf ein Stativ, zwei Stühlen mit ein paar Büchern/leeren Dosen oder auf eine Tischecke + stellen und die Werte beobachten und notieren.
Da die Wände, meist zw. 24 und 36 cm + 1-2 cm Gipsputz, ja auch noch aus Kalksandstein sind, was Du uns erst nach 9 Tagen offenlegst, wäre es ein klein wenig Licht im Dunklen.
Dann hättest Du/wir einen Anhaltspunkt und man müsste nicht im Nebel philosophieren.
Falls Du ein Messgerät mit Pancake hast, klemm bitte ein Blatt Papier davor...

Schon https://www.geigerzaehlerforum.de/index.php/topic,2535.msg32996/topicseen.html#msg32996 gelesen? Ich habe noch nicht danach gesucht, wie alt die Astronauten/Kosmonauten so im Schnitt geworden sind. Aber letztes ist einer der Mondmission mit >> 90 Jahren verstorben...

Hallo,

zwei kurze Anmerkungen zur bisherigen Diskussion:

Re "D.h. auch beim gesunden Erwachsenen stellen diese 50Bq/l sicher, dass das Herz schlägt und das Gehirn und die Muskeln funktionieren.": Das ist ein Missverständnis. Ersetzt man "50 Bq/l" durch "3.6-5 mmol/l Kalium" wird ein Schuh draus. Die 50 Bq/l sind in keiner Weise erforderlich, sondern ein notwendiges Übel: notwendig, da es Kalium nicht ohne 40-K-Anteil gibt, und Übel, weil jede Art von Radioaktivität für den Körper eine Noxe darstellt. Prinzipiell kann auch die im Körper enthaltene "natürliche" Radioaktivität selbstverständlich Mutationen setzen, die die Entstehung von Krebs begünstigen. Nur lässt sich diese Exposition eben nicht vermeiden.

Re "man kann davon ausgehen, dass nichts, was man legal in Euopa kaufen darf, einen durch radioaktive Strahlung "in Gefahr" bringt (...) Es besteht also wirklich keine Gefahr, dass Baumaterialien oder irgendwelche Gegenstände, die in den letzten 40 Jahren gekauft wurden, deinem Kind irgendwie durch Strahlung schaden.": Das ist so leider nicht richtig. Der Gesetzgeber hat auf die Gefährdung durch Radioaktivität in Baumaterialien reagiert mit der Novellierung der Strahlenschutzverordnung. Seit 2019 müssen Baumaterialien den (auf der spektr. bestimmten Gamma-Aktivität definierter Radionuklide beruhenden) sog. Aktivitätsindex einhalten. Diese Novellierung wäre nicht notwendig gewesen, wenn ein Gefährdung durch Baumaterialien nicht bestanden hätte. Entsprechende Messungen führt zum Beispiel der TÜV Süd aus. Baumaterialien, die den in der Strahlenschutzverordnung definierten Aktivitätsindex überschreiten oder diesbezüglich nicht zertifiziert sind, dürfen in Deutschland nicht in den Verkehr gebracht werden. Leider sind offenbar dennoch weiterhin massenhaft Baumaterialien im Umlauf, die nicht entsprechend zertifiziert sind (wo keine ausreichende Kontrolle, werden Gesetze oft leider nicht eingehalten). Jedenfalls endet es fast immer frustran, von Baustoffanbietern ein entsprechendes Zertifikat einholen zu wollen. Obwohl die Novellierung bereits mehrere Jahre zurückliegt und auch die Baugenossenschaften immer wieder auf den Sachverhalt hingewiesen haben, wissen viele Baustofflieferanten nichts davon - oder geben vor, nichts davon zu wissen. Außerdem gibt es ärgerliche Lücken (dank erfolgreicher Lobbyarbeit). So schreibt etwa das BfS: "Granitplatten, die nur als Dekoration oder in Form von Möbeln (Küchenplatten) verwendet werden, fallen rein rechtlich gesehen nicht darunter". Als ob es einen Unterschied machte (abgesehen von der qm-Zahl; es gibt aber auch sehr lange Platten [bei Bekannten z.B. übers Eck ca. 3mx1m plus 4,50mx1m]), ob die Granitplatte als Bodenfliese oder als Küchenplatte verwendet wird.

Viele Grüße

Hier ergänzend noch die Antwort von Scholar GPT:

"Berechnung der Strahlenbelastung durch kaliumhaltige Wandfarbe

Wandfarben können Kalium-40 (⁴⁰K) enthalten, das radioaktiv ist. Um die potenzielle Radioaktivität und Strahlungsintensität in einem Raum abzuschätzen, wenn eine Wandfarbe mit hohem Kaliumgehalt verwendet wird, muss zunächst die Menge an Kalium bestimmt werden, die durch solche Farben eingebracht wird.

1. Maximale Kaliumkonzentration in Wandfarbe

- Kaliumgehalt: Wandfarben, die mineralische Füllstoffe enthalten, können Kaliumanteile von bis zu etwa 5–10% des Gesamtgewichts aufweisen, da Kalium oft in Pigmenten oder als Teil von Füllstoffen (z.B. in Form von Kaliumkarbonat oder Kaliumsilikat) vorhanden ist.

- Dichte von Wandfarbe: Die Dichte von Wandfarben beträgt im Durchschnitt ca. 1,5 kg pro Liter.

2. Berechnung der Kaliumaufbringung auf die Wände

Für einen Raum von 30 m² Grundfläche mit einer Raumhöhe von 2,5 m beträgt die gesamte Wandfläche (unter Berücksichtigung aller vier Wände):
Gesamtwandfläche: 110 m²

Farbschicht: Angenommen, die Schichtstärke beträgt 0,2 mm (eine dicke Schicht, um eine andere Farbe zu überstreichen), dann benötigen wir 0,15 Liter pro m², also insgesamt 0,15 × 110 = 16.50 Liter Farbe.

Bei einer Dichte von 1,5 kg/L ergibt das eine Gesamtmasse der Farbe von:

16.50 Liter × 1,5 kg/L = 24.75 kg

Falls die Farbe 10% Kalium enthält:

24.75 kg × 0,10 = 2.48 kg Kalium

3. Aktivität von Kalium-40 in der Wandfarbe

Kalium besteht zu etwa 0,0117% aus dem radioaktiven Isotop Kalium-40. Die Aktivität von Kalium-40 beträgt etwa 31,2 Bq pro Gramm Kalium.

2.48 kg Kalium × 0,000117 ≈ 0.290 g Kalium-40

Aktivität von Kalium-40 = 0.290 g × 31,2 Bq/g ≈ 9.03 Bq

4. Zunahme der Strahlungsintensität im Raum

- Gammastrahlung: Da Kalium-40 überwiegend Gammastrahlung mit 1,46 MeV emittiert, wird diese Strahlung zur Gesamtdosis im Raum beitragen. In einem Abstand von 20 cm von der Wand wird die Gammastrahlung zwar abgeschwächt, aber messbar sein. Eine einfache Abschätzung geht von einer Zunahme von etwa 0,1–0,3 µSv/h bei Verwendung dieser Wandfarbe aus, abhängig von der Dicke und Fläche.

- Betastrahlung: Die Reichweite von Betastrahlung ist keine fixe, sondern eine verteilte Größe, die eine Reichweite bis zu mehreren Zentimetern erreichen kann. Bei Kalium-40 (^40K) zeigt die Energieverteilung der Betastrahlung ein Maximum bei etwa 1,31 MeV. Bei 1,31 MeV reicht die Betastrahlung von Kalium-40 im Medium Luft bis zu etwa 25 cm. Ein Großteil der Betastrahlung (ca. 90%) wird jedoch innerhalb der ersten Zentimeter abgeschwächt und absorbiert. Wenn man eine Impulsrate (Impulse pro Sekunde) über die Distanz aufträgt, sieht man eine allmähliche Abnahme der Impulse mit zunehmender Entfernung, wobei die Impulse innerhalb der ersten wenigen Zentimeter stark abfallen und dann asymptotisch gegen null laufen, bis etwa 25 cm erreicht sind. In einem Raum ist es daher so, dass bei einem Abstand von 20 cm von der Wand immer noch ein sehr kleiner Teil der Betastrahlung messbar sein könnte. Jedoch wird dieser Anteil im Vergleich zur Gammastrahlung vernachlässigbar gering sein, da die Intensität der Betastrahlung mit zunehmender Distanz zur Wand stark abnimmt. Näher an der Wand kann jedoch noch ein relevanter Anteil der Betastrahlung messbar sein.

Zusammenfassung

Für einen 30 m² großen Raum, der mit einer kaliumhaltigen Wandfarbe gestrichen wurde, die maximal etwa 10% Kalium enthält, kann die Strahlenbelastung in einem Abstand von 20 cm von der Wand durch die Gammastrahlung von Kalium-40 um etwa 0,1–0,3 µSv/h zunehmen. Betastrahlung ist im Abstand von bis zu 25 cm zu erwarten, nimmt aber mit zunehmender Distanz zur Wand stark ab."

Übrigens kann man auch reines Kalium-Silikat (Wandauftrag zur Vorgrundierung 1:1 oder in Wasser 1:2) kaufen. Hier ein Beispiel (ich habe den Firmennamen mal anonymisiert, da es sich ja nur um ein Beispiel handeln soll und andere Firmen vmtl. ähnliche Produkte anbieten):

"K* Fixativ, Reines, flüssiges Kalium-Silikat, ohne organische Zusätze, Grundier- und Verdünnungsmittel, pilz- und schimmelwidrig
(...) K* Fixativ ist ein Binde-, Verdünnungs- und Fixiermittel aus reinem, flüssigem Kaliumsilikat für K*'sche Mineralfarbenanstriche von höchster Lebensdauer.
(...)
Zur Vorgrundierung stark saugender und/oder sandender Untergründe:
K* Fixativ, 1:1 oder 1:2 mit Wasser verdünnt, mit der Bürste auftragen.

Zum Anrühren von K* Purkristalat-Farbe oder K* Dekorfarben:
5 kg Farbpulver in 4 Liter K* Fixativ einsumpfen.

Zur Verdünnung von K* Purkristalat-Farbe, K* Unikristalat, K* Dekorfarben, K* Granital oder K* Quarzil:
Siehe jeweiliges Technisches Merkblatt"

Da sieht es dann vermutlich noch einmal ganz anders aus ...

Zitat von: GZ-BW am 03. November 2024, 14:18...
Betastrahlung ist im Abstand von bis zu 25 cm zu erwarten, nimmt aber mit zunehmender Distanz zur Wand stark ab."

   
Kalium-40: Teilchen-Energie ß-max. 1,311 MeV. Größte Häufigkeit der Teilchen bei ca. 0,45 MeV.

"Auch Betastrahlen sind Teilchenstrahlen. Ein β-Teilchen ist ein Elektron. Diese Strahlenart hat in Materie gegenüber der α-Strahlung eine erhöhte Reichweite (Tabelle 142-2). Auch Betastrahlen aus den im Tiefenlager eingebrachten radioaktiven Abfällen werden durch den Behälter komplett abgeschirmt.

Tabelle 142-2: Charakteristische Reichweiten für β-Strahlen in Luft, Muskelgewebe und Aluminium als Funktion der Energie des β-Teilchens. Ein MeV (Mega-Elektronenvolt) entspricht einer Energie von 1.602×10^-13 Joule."
(Quelle: Tab. 10.03, Radioaktivität und Strahlenschutz, Martin Volkmer, Dezember 2012)
(Quelle: https://www.ensi.ch/de/technisches-forum/ortsdosisleistung-als-funktion-der-restueberdeckung-eines-geologischen-tiefenlagers-als-funktion-der-zeit/)

Norbert