Schutz vor Radon in bayerischen Wasserwerken

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1 Stand: 2008 Begleittext zum Vortrag Schutz vor Radon in bayerischen Wasserwerken 1 Einleitung Sehr geehrte Damen und Herren, mit der vorliegenden Power-Point-Päsentation und dem dazugehörigen Begleittext möchten wir Ihnen Informationsmaterial an die Hand geben, um z.b. auf einem Nachbarschaftstag Mitarbeitern von Wasserversorgungsunternehmen das Thema Radon am Arbeitsplatz in geeigneter Weise näher zu bringen. Der Begleittext dient zur weiteren Information des Vortragenden. Er soll sich dadurch ausführlicher mit dem Thema Radon vertraut machen können und in der Lage sein, einfache Fragen zu beantworten. Mehr Informationen finden Sie auf unserer Homepage informationen/radon trinkwasserversorgung. Für Fragen stehen Ihnen als Ansprechpartner Frau Dr. Reifenhäuser (christiane.reifenhaeuser@lfu.bayern.de, ) oder Frau Dr. Körner (simone.koerner@lfu.bayern.de, ) zur Verfügung. 2 Begriffserklärungen In der Strahlenschutzverordnung werden die Begriffe Radonexposition und effektive Dosis immer wieder gebraucht, so dass diese im Folgenden kurz erläutert werden: Radonexposition Die Radonexposition ist die Aktivitätskonzentration (im Folgenden kurz Konzentration genannt) von Radon in der Luft multipliziert mit der Aufenthaltszeit einer Person in dieser Umgebung. Die Einheit der Konzentration ist Bq/m 3. Ein Becquerel (Bq) entspricht einem radioaktiven Zerfall pro Sekunde. Die Einheit der Exposition ist (Bq/m 3 ) h oder auch das millionenfache, MBq h/m 3.

2 2 3 DIE STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG Effektive Dosis Die effektive Dosis ist ein Maß für das Risiko, auf Grund ionisierender Strahlung (Radioaktivität) zu erkranken. Die Höhe der Dosis ist abhängig von der Menge des aufgenommenen radioaktiven Stoffs oder von der radioaktiven Strahlung, die von außen auf den Körper trifft. Weiter spielen die Art der Strahlung (α, β, γ), die Halbwertszeit, aber auch die Anreicherung im Körper eine Rolle. Auch die Empfindlichkeit des betroffenen Organs darf nicht vernachlässigt werden. Die Einheit der effektiven Dosis ist Sievert (Sv) oder Millisievert (msv) (1 000 msv = 1 Sv). 1 MBq h/m 3 entspricht dabei 3 msv. Die Schädlichkeit von verschiedener Strahlung kann somit miteinander verglichen werden. 3 Die Strahlenschutzverordnung 3.1 Von der EU-Richtlinie zur Strahlenschutzverordnung Im Mai 1996 verabschiedete der Rat der Europäischen Union die Richtlinie zur Festlegung der grundlegenden Sicherheitsnormen für den Schutz der Gesundheit der Arbeitskräfte und der Bevölkerung gegen die Gefahren durch ionisierende Strahlung (96/29/EURATOM). Im August 2001 wurde diese Europäische Richtlinie durch die Novellierung der Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) in deutsches Recht umgesetzt. Neben der künstlichen unterliegt somit erstmals auch die natürliche Strahlung einer gesetzesmäßigen Überwachung (geregelt in Teil 3 der StrlSchV). Grenzwerte für die Radonexposition an bestimmten Arbeitsplätzen wurden damit wirksam. Die Bestimmung der Personenexposition durch Radon und seine Zerfallsprodukte beschränkt sich auf definierte Bereiche mit erhöhten Aktivitätskonzentrationen in der Atemluft, die in Anlage XI, Teil A der StrlSchV festgelegt sind. Explizit genannt sind untertägige Bergwerke, Schächte und Höhlen einschließlich Besucherbergwerken, Radonheilbäder und -heilstollen sowie Anlagen der Wassergewinnung, -aufbereitung und -verteilung. Andere Arbeitsplätze sind nicht berücksichtigt.

3 3 DIE STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG 3 Bei Beschäftigten, die berufsbedingt einer erhöhten Radonkonzentration ausgesetzt sind, muss somit die Radonexposition ermittelt werden. Beschäftigte, die eine effektive Dosis von mehr als 6 msv im Jahr erhalten, müssen sich im weiteren einer dauerhaften Kontrolle unterziehen. Generell ist auch, wie beim Umgang mit künstlicher Radioaktivität, ein Grenzwert von 20 msv für die maximal aufgenommene effektive Jahresdosis festgelegt. 3.2 Teil 3 der Strahlenschutzverordnung In die novellierte Fassung der Strahlenschutzverordnung wurde Teil 3 Schutz vor natürlichen Strahlungsquellen bei Arbeiten aufgenommen. Er gliedert sich in mehrere Kapitel. Kapitel 1 Grundpflichten enthält die Paragraphen 93 und 94, Kapitel 2 Anforderungen bei terrestrischer Strahlung an Arbeitsplätzen die Paragraphen 95 und 96. Diese Paragraphen gelten nur an den in Anlage XI genannten Arbeitsplätzen. Weiterhin sind im Teil 5 gemeinsame Vorschriften die Paragraphen 116 und 117 untergebracht. Die im Folgenden behandelten Paragraphen sind nur insoweit wiedergegeben, als sie für das Thema Radon im Wasserwerk von Belang sind. Alle genannten Paragraphen stehen als Auszug aus der Strahlenschutzverordnung auf der Homepage des LfU ( trinkwasserversorgung) zur Verfügung Dosisbegrenzung Wer in eigener Verantwortung eine Arbeit ausübt oder ausüben lässt (Verpflichteter nach 95 (1)), hat dafür zu sorgen, dass die Dosisgrenzwerte nicht überschritten werden Dosisreduzierung Wer eine Arbeit plant, ausübt oder ausüben lässt, hat geeignete Maßnahmen zu treffen, um unter Berücksichtigung aller Umstände des Einzelfalls die Strahlenexposition so gering wie möglich zu halten. Dieser Paragraph gilt unabhängig von der Höhe der ermittelten Exposition.

4 4 3 DIE STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG Anforderungen bei terrestrischer Strahlung an Arbeitsplätzen Dieser Paragraph begrenzt die Radonexposition der Beschäftigten in Arbeitsgebieten aus Anlage XI. Derjenige, der in seiner Betriebsstätte Arbeiten ausführt oder ausführen lässt, ist der Verpflichtete. Es muss eine Abschätzung der Jahresexposition erfolgen. Es gilt für Erwachsene ein Grenzwert von 20 msv (6 MBq h/m 3 ) im Jahr. Es besteht Überwachungspflicht ab 6 msv (2 MBq h/m 3 ) im Jahr (anzeigebedürftige Arbeit). Der Verpflichtete hat der zuständigen Behörde innerhalb von drei Monaten nach Durchführung der Abschätzung Anzeige zu erstatten, wenn die effektive Dosis 6 msv im Kalenderjahr überschreiten kann. Aus der Anzeige müssen die konkrete Art der Arbeit, das betreffende Arbeitsfeld, die Anzahl der betroffenen Personen, die vorgesehene Ermittlung der Radonexposition sowie die nach 94 vorgesehenen Maßnahmen zur Dosisreduktion hervorgehen. Es gilt eine maximale Lebensdosis von 400 msv. Unter 6 msv pro Jahr kann die Pflicht nach 94 auch dadurch erfüllt werden, dass Strahlenschutzmaßnahmen auf der Grundlage von Vorschriften des allgemeinen Arbeitsschutzes Anwendung finden. Für Personen unter 18 Jahren beträgt der Grenzwert 6 msv im Kalenderjahr. Für das ungeborene Kind gilt ein Grenzwert von 1 msv von der Mitteilung bis zum Ende der Schwangerschaft (dies ist gewährleistet, wenn bei der Mutter der Grenzwert von 20 msv eingehalten wird). Alles bisher Gesagte gilt auch für betriebsfremdes Personal. Der Verpflichtete ist dabei der Chef der externen Firma. Für das externe Personal ist ein Strahlenpass zu führen, wenn eine Dosis von über 6 msv im Jahr erwartet wird. Der Gleichgewichtsfaktor zwischen Radon und seinen Zerfallsprodukten ist mit 0,4 anzunehmen, falls kein begründeter Verdacht auf außergewöhnliche Zustände besteht.

5 3 DIE STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG Dokumentation und weitere Schutzmaßnahmen Wer in eigener Verantwortung eine anzeigebedürftige Arbeit ausübt oder ausüben lässt, hat die Ergebnisse der Ermittlung der Exposition unverzüglich aufzuzeichnen. Die Ergebnisse müssen für einen gewissen Zeitraum aufbewahrt und danach vernichtet werden. Die Ergebnisse müssen auf Verlangen dem Überwachten oder der zuständigen Behörde vorgelegt werden. Überschreitungen des Grenzwerts sind der zuständigen Behörde unverzüglich mitzuteilen. Die Ergebnisse müssen an das Strahlenschutzregister übermittelt werden (übernimmt in Bayern das LfU). Die zuständige Behörde kann eine Reihe weiterer Maßnahmen anordnen Ordnungswidrigkeiten Ordnungswidrig handelt, wer vorsätzlich oder fahrlässig entgegen 93 nicht dafür sorgt, dass ein Dosisgrenzwert eingehalten wird entgegen 95 (1) eine Abschätzung nicht, nicht richtig oder nicht rechtzeitig durchführt oder wiederholt entgegen 95 (2) eine Anzeige nicht, nicht richtig, nicht vollständig oder nicht rechtzeitig erstattet entgegen 95 (10) die Radonexposition nicht, nicht richtig oder nicht rechtzeitig ermittelt entgegen 96 (1) ein Ergebnis einer Ermittlung nicht, nicht richtig oder nicht rechtzeitig aufzeichnet einer vollziehbaren Anordnung nach 96 (4) zuwiderhandelt Die Ordnungwidrigkeit kann mit einer Geldbuße von bis zu Euro geahndet werden ( 46 (2) AtG)!

6 6 4 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN 3.8 Anlage XI Teil A In Anlage XI Tei A sind als Arbeitsfelder, bei denen erhebliche erhöhte Expositionen durch natürliche terrestrische Strahlungsquellen auftreten können, Arbeiten in untertägigen Bergwerken, Schächten und Höhlen einschließlich Besucherbergwerken, in Radon-Heilbädern und -Heilstollen sowie in Anlagen der Wassergewinnung, -aufbereitung und -verteilung genannt. 4 Physikalische Grundlagen 4.1 Beiträge zur Strahlenexposition durch natürliche Radioaktivität Die Inhalation von Radon und seinen Zerfallsprodukten bildet in der Regel den Hauptanteil der Strahlenexposition der Bevölkerung durch natürliche Radioaktivität (Abb. 1). Die mittlere effektive Dosis durch Radon und seine Zerfallsprodukte beträgt etwa 1 msv im Jahr. Der Schwankungsbereich ist jedoch enorm. Dosen bis in den Bereich von einigen 100 msv pro Jahr können in seltenen Einzelfällen sowohl in Wohnungen als auch an bestimmten Arbeitsplätzen auftreten. 4.2 Radon Mit der Entstehung der Erde vor 5 Milliarden Jahren bildeten sich die schweren Elemente wie z.b. Uran. Auf Grund seiner langen Halbwertszeit (HWZ; nach dieser Zeit ist die Hälfte der Atome zerfallen) ist das radioaktive Uran-238 heute noch vorhanden. Es ist überall, in mehr oder weniger hoher Konzentration, in der Erdkruste verteilt. Alle Uran-238-Zerfallsprodukte außer Radon-222 sind Schwermetalle, die in der Regel in den tieferen Bodenschichten verbleiben. Radon hingegen ist ein radioaktives Edelgas und sehr mobil. Es ist farblos, geruch- und geschmacklos. Es diffundiert in die umgebende Bodenluft und löst sich im Grundwasser. Mit der Bodenluft und durch die grundwasserführenden Bodenschichten verbreitet sich Radon weiträumig im Untergrund. Über Erdspalten

7 4 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN 7 Abbildung 1: Beiträge zur Strahlenexposition durch natürliche Radioaktivität. und Bodenporen tritt es dann in die Atmosphäre über oder gast aus Quell- und Oberflächenwässern in die umgebende Luft aus. Die ersten vier Zerfallsprodukte des Radon-222 (Polonium-218, Blei- 214, Wismut-214 und Polonium-214), s. Abb. 2, mit Halbwertszeiten bis zu 27 Minuten sind sehr kurzlebig. Diese kurzlebigen Zerfallsprodukte werden beim Zerfall des Radon in der Luft gebildet und lagern sich zum Teil an Aerosolen (z.b. Staub) an. 4.3 Die Schädigung der Lunge durch Radon Radongas wird mit der Luft eingeatmet und größtenteils, wegen seiner Edelgaseigenschaften, wieder ausgeatmet. Radon zerfällt jedoch in der Luft in kurzlebige Zerfallsprodukte (alle Schwermetalle), die sich an Aerosole (z.b. Staub) binden. Mit der Atemluft erreichen diese beladenen Aerosole die tieferen Lungenregionen und werden dort abgelagert. Hier finden weitere radioaktive Zerfälle statt. Dadurch kommt es zu Schäden im Lungengewebe. Im ungünstigsten Fall kann Lungenkrebs auftreten. Deshalb muss die Strahlenbelastung durch Radon so gering wie möglich

8 8 4 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN Abbildung 2: Die Uran-238-Zerfallsreihe. gehalten werden. Die Aufnahme von Radon durch Nahrung und Trinkwasser ist in der Regel so gering, dass sie gegenüber der Aufnahme durch die Atmung vernachlässigt werden kann. 4.4 Radonmessungen Es gibt viele Möglichkeiten, Radon und dessen Zerfallsprodukte zu messen. Radongas kann mit sog. Kernspurdetektoren, auch Exposimeter genannt, gemessen werden. In Abb. 3 ist ein Exemplar des Helmholtz Zentrums München gezeigt. Die Exposimeter der anderen Messstellen sehen ähnlich aus.

9 4 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN 9 Abbildung 3: Kernspurdetektor (Exposimeter). Radongas gelangt in das Kunststoffgehäuse und scheidet sich dort auf einer kleinen Folie ab. Beim radioaktiven Zerfall eines jeden Radonatoms dringt das gebildete α-teilchen in die Folie ein und erzeugt eine sehr kleine, unsichtbare Spur. Durch Ätzen der Folie können diese Spuren von der Messstelle sichtbar gemacht und unter dem Mikroskop ausgezählt werden. Die Anzahl der Spuren pro Flächeneinheit ist ein Maß für die Höhe der Radonexposition. Die Kosten für ein Exposimeter variieren je nach Messstelle von ca. 16 Euro bis ca. 25 Euro. Nach Rücksendung der Exposimeter beträgt die Zeit bis zur Mitteilung der Ergebnisse ca. 4 Wochen. Die Exposimeter werden in radondichten Tüten verpackt geliefert, die am besten mit einer Schere aufgeschnitten werden. Zur Rücksendung müssen die Exposimeter wieder in die Tüten verpackt und mit Klebeband verschlossen werden. Zur Beachtung: das Exposimetergehäuse darf nur von der Messstelle geöffnet werden!

10 10 4 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN Exposimeter können als ortsgebundene Exposimeter zur Messung der Radonkonzentration oder als personengebundene Exposimeter zur Messung der Radonexposition verwendet werden. Sie können nicht abgeschaltet werden. Für die Verwendung als ortsgebundenes Exposimeter spielt das keine Rolle. Nach dem Öffnen der Verpackung wird das ortsgebundene Exposimeter am gewünschten Platz in der Anlage aufgestellt. Nach 14 Tagen wird es wieder eingepackt und zusammen mit der Angabe des Messzeitraums zur Auswertung an die Messstelle zurückgeschickt. Bei Benutzung als personengebundenes Exposimeter müssen allerdings einige Punkte beachtet werden. Da das personengebundene Exposimeter nicht abgeschaltet werden kann, registriert es auch außerhalb der Tragezeiten in den Anlagen die Radonbelastung der umgebenden Luft. Um diesen unerwünschten Effekt zu kompensieren, wird ein weiteres, sog. Referenzexposimeter benötigt. Es wird im gesamten Messzeitraum an ein und demselben radonarmen Ort gelagert, z.b. an gut gelüfteten Orten wie Briefkästen an der Außenwand, Räumen mit ständig offenen Fenstern, gut gelüfteten Garagen oder im Kofferraum eines Autos, das am besten immer im Freien, nicht jedoch in einer Tiefgarage oder einer schlecht gelüfteten Garage steht. Während der Arbeiten in den Anlagen trägt der Beschäftigte das personengebundene Exposimeter sichtbar am Oberkörper auf der Kleidung. Wird es nicht getragen, muss es immer neben dem Referenzexposimeter gelagert werden. Nach Beendigung der Messzeit werden beide Exposimeter, zusammen mit Angabe des Messzeitraums und der gesamten Tragezeit, zur Auswertung an die Messstelle zurückgeschickt. Diese korrigiert den Messwert des personengebundenen Exposimeters mit dem des Referenzexposimeters und rechnet daraus die Jahresexposition aus. In einigen Fällen (z.b. Nachweis der Effektivität von Belüftungsmaßnahmen) ist es sinnvoll, den zeitlichen Verlauf der Radonkonzentration zu bestimmen. Dies geschieht mit elektronischen Messgeräten. Ihr Anschaffungspreis ist jedoch weitaus höher als der eines Exposimeters und der Umgang erfordert Fachkenntnis.

11 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS 11 5 Vollzug der Strahlenschutzverordnung in der Praxis 5.1 Radonuntersuchungen in bayerischen Wasserversorgungsunternehmen Im Frühjahr 1996 beauftragte das Bayerische Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen (seit Oktober 2003 Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz, StMUGV) das Bayerische Landesamt für Umwelt (LfU) mit einem Projekt zur Abschätzung der Belastung der Beschäftigten in bayerischen Wasserversorgungsunternehmen durch Radon und seine Folgeprodukte. Seither wurden und werden weitere Projekte zu diesem Thema sowie zu Rückständen aus der Wasserversorgung und der Radonkonzentration im Wasser durchgeführt. Die Abschlussberichte können unter und projekte auf der Homepage des LfU eingesehen werden. Durch die im August 2001 in Kraft getretenen Novelle der Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) sind alle Wasserversorgungsunternehmen verpflichtet, die Radonexposition abzuschätzen. Die Vollzugsaufgaben liegen beim Referat 41 des LfU. 5.2 Erhebung der Radonexposition ( 95 (1)) Vorgehensweise bei Wasserversorgungsunternehmen Im November 2001 wurde ein Schreiben an alle Wasserversorgungsunternehmen in Bayern versandt mit der Aufforderung, die jährliche Radonexposition ihrer Beschäftigten zu erheben. Folgende Vorgehensweise bei der Ermittlung der jährlichen Radonexposition der Beschäftigten wurde vorgegeben: 1. Alle Beschäftigten des Unternehmens, die in Anlagen der Wasserversorgung (Anlage XI, Teil A StrlSchV) tätig sind, müssen ermittelt werden. 2. Von einer Messstelle müssen sogenannte personengebundene mit dazugehörigen Referenzexposimetern bezogen werden. Das personengebundene Exposimeter muss vom Beschäftig-

12 12 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS ten über einen Zeitraum von mindestens drei Monaten beim Aufenthalt in allen Anlagen des Wasserversorgungsunternehmens mitgeführt werden. Dazu gehören u.a. Hochbehälter-, Aufbereitungsgebäude, Brunnenstuben, Quellschächte und auch das Büro, sofern sich dieses in einem Hochbehälter- oder Aufbereitungsgebäude befindet. Die Aufenthaltszeiten müssen dokumentiert werden. Vom Messwert wird von der Messstelle auf eine Jahresexposition hochgerechnet (Routineexposition). Das Referenzexposimeter registriert die Radonexposition am Aufbewahrungsort des personengebundenen Exposimeters. Für jeden Beschäftigten muss ein Formblatt angelegt und die Resultate der Messungen eingetragen werden. Bei Personen mit gleichen Aufgaben, die sich weniger lang als das Hauptpersonal in den Anlagen aufhalten (z.b. stellvertretende Wasserwarte), kann auf das Tragen von personengebundenen Exposimetern verzichtet werden. 3. Expositionen durch Arbeiten, die außerhalb der monatlichen Routineaufgaben anfallen, müssen getrennt erfasst werden. Damit sind z.b. Arbeiten gemeint, die jährlich durchgeführt werden und mehrere Arbeitstage oder -wochen in Anspruch nehmen (z.b. Behälterreinigung, Auffüllen oder Wechsel von Filterkies). Für die Erfassung dieser Exposition muss bei der Messstelle ein sogenanntes ortsgebundenes Exposimeter zur Messung der Radonkonzentration der Raumluft bezogen werden. Aus dem Messwert der Raumluftkonzentration und der für diese Arbeiten abgeschätzten Aufenthaltszeit kann diese zusätzliche Exposition berechnet werden. Daher muss in jedem Hochbehältergebäude in jeweils einer Kammer ein ortsgebundenes Exposimeter aufgestellt werden. Es empfiehlt sich weiterhin, auch im Raum mit der insgesamt längsten Aufenthaltsdauer (z.b. im Aufbereitungsgebäude) die Radonkonzentration zu bestimmen. 4. Die Routineexposition (aus 2.) und die außergewöhnlichen Expositionen (aus 3.) müssen zu einer Gesamtjahresexposition addiert werden.

13 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS Externe Firmen Die Jahresexposition muss auch für Beschäftigte externer Firmen, die an Arbeitsplätzen nach Anlage XI, Teil A der StrlSchV arbeiten, erhoben werden. Das Wasserversorgungsunternehmen muss die externe Firma am besten schon vor Vertragsabschluss auf eine Gefährdung durch Radon aufmerksam machen. Der Verpflichtete der externen Firma muss eine Abschätzung oder Messung der Exposition, die sein Personal bei den Arbeiten in den Anlagen des Wasserversorgungsunternehmens erhält, durchführen. Die Wasserversorgungsunternehmen sollten Messdaten, soweit sie vorhanden sind, der externen Firma zur Verfügung stellen. Der Verpflichtete der externen Firma muss eine Liste mit den Expositionen der betroffenen Mitarbeiter führen. Überschreitet die Exposition im Kalenderjahr 2 MBq h/m 3, ist die Arbeit anzeigebedürftig. Dies muss dem Landesamt für Umwelt angezeigt und ein Strahlenpass beantragt werden. Für externe Firmen ist (demnächst) beim LfU ein Merkblatt zur Exposition durch Radon erhältlich Weiteres Vorgehen Das LfU bittet, alle Erhebungsergebnisse zur Prüfung auf Vollständigkeit und Plausibilität einzuschicken. Sind die Ergebnisse nicht vollständig oder nicht plausibel, werden durch einen Anruf beim Wasserversorgungsunternehmen Ergänzungs- oder Wiederholungsmessungen veranlasst. Auch diese werden wiederum auf ihre Plausibilität und Vollständigkeit geprüft. Sind die Ergebnisse vollständig und plausibel und liegt die Exposition aller Mitarbeiter unter dem Eingreifwert von 2 MBq h/m 3, so muss das Wasserversorgungsunternehmen die Messung selbständig wiederholen, wenn der Arbeitsplatz so verändert wird, dass eine höhere Exposition auftreten kann. Ansonsten muss die Erhebung nach 5 bis spätestens 10 Jahren wiederholt werden (Leitfaden zu Teil 3 Kapitel 1 und 2 der StrlSchV). Desweiteren muss das Minimierungsgebot nach

14 14 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS 94 StrlSchV eingehalten werden. Dies sollte in Form einer Arbeitsanweisung erfolgen, die z.b. in einem Betriebs- und Organisationshandbuch integriert sein kann. Einen Vorschlag dazu liefert die Info-Broschüre Schutz vor Radon in Wasserwerken des LfU und der BGFW. Liegt die Jahresexposition eines oder mehrerer Mitarbeiter eines Wasserversorgungsunternehmen über dem Eingreifwert von 2 MBq h/m 3, so muss die Exposition ständig überwacht werden Stand der Erhebung September 2008 Bis zum September 2008 sind beim Landesamt für Umwelt die vollständigen Daten von insgesamt der insgesamt 2549 Wasserversorgungsunternehmen eingegangen. Dabei wurden ca Messungen der Radonkonzentration in der Raumluft und ca Messungen der Radonexposition der Beschäftigten durchgeführt. Die Jahresexposition aller Mitarbeiter des jeweiligen Wasserversorgungsunternehmens lag bei 96,2 % aller Wasserversorgungsunternehmen unterhalb des Eingreifwerts von 2 MBq h/m 3. Bei 3,1 % aller Wasserversorgungsunternehmen (78 WVU) lag die Jahresexposition mindestens eines Mitarbeiters über dem Eingreifwert von 2 MBq h/m 3. In Abb. 4 ist die Lage dieser 78 Wasserversorgungsunternehmen eingetragen. Bis jetzt haben 0,7 % aller Wasserversorgungsunternehmen die Messungen noch nicht abgeschlossen. Diese wurden nochmals aufgefordert, die Erhebungsmessungen durchzuführen, da die Nicht- Erhebung der Jahresexposition nach 116 (17) der StrlSchV eine Ordnungswidrigkeit darstellt. 5.3 Ablauf der kontinuierlichen Überwachung Wurde bei der Erhebung eine Jahresexposition über 2 MBq h/m 3 ermittelt, so muss dies innerhalb von 3 Monaten der zuständigen Behörde (in Bayern: Bayerisches Landesamt für Umwelt) angezeigt werden ( 95 (2)) und unverzüglich mit der kontinuierlichen Überwachung der Jahresexposition begonnen werden ( 95 (10)). Dazu wurde den Wasserversorgungsunternehmen eine Überwachung mit passiven Radonexposimetern vorgegeben: Das Wasserversorgungsunternehmen

15 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS 15 Abbildung 4: Lage der 78 Wasserversorgungsunternehmen, für deren Beschäftigte bei der Erhebung eine Radonexposition über dem Eingreifwert von 2 MBq h/m 3 ermittelt wurde. Die Aufteilung Bayerns erfolgte hierbei in Gebiete mit in sich ähnlichem Radonpotential. Den Nummern ist auf der rechten Seite die entsprechende geologische Region zugeordnet. bestellt für jede betroffene Person ein personengebundenes Exposimeter sowie ein Referenzexposimeter bei einer Messstelle. Die Messung erfolgt kontinuierlich, d.h. bei jedem Betreten aller Anlagen oder Anlagenteile muss das personengebundene Exposimeter von der betreffenden Person getragen werden. Die Exposimeter werden jeweils nach Ende eines Quartals zur Auswertung eingeschickt. Die Messung wird ohne Unterbrechung mit rechtzeitig neu bestellten Exposimeter fortgesetzt. So bleibt dem Wasserversorgungsunternehmen beim Eintreffen der ersten Ergebnisse genügend Zeit, bei hohen Werten umgehend Maßnahmen einzuleiten, um eine eventuelle Überschreitung des Grenzwerts von 6 MBq h/m 3 im Jahr zu verhindern. Es steht dem Wasserversorgungsunternehmen aber auch offen, die Radonexposition auf eine andere Art (z.b. durch elektronische Radonmessgeräte) zu ermitteln, solange diese Vorgehensweise sinnvoll und mit dem LfU abgestimmt ist.

16 16 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS Weiterhin muss die Dokumentation nach 96 durchgeführt werden. Nach 95 (11) müssen die betreffenden Mitarbeiter einmal jährlich von einem ermächtigten Arzt untersucht werden. Dies wurde den betreffenden Wasserversorgungsunternehmen vom Landesamt für Umwelt nach Bekanntwerden einer Jahresexposition über 2 MBq h/m 3 schriftlich mitgeteilt. Die Wasserversorgungsunternehmen wurden weiterhin aufgefordert mitzuteilen, welche Reduktionsmaßnahmen sie geplant bzw. eventuell schon durchgeführt haben oder zu begründen, warum keine Maßnahmen durchgeführt werden sollen. Zur Reduktion der Jahresexposition ist es dem Wasserversorgungsunternehmen freigestellt, ob es alle notwendigen Schritte (Detailmessungen, Planung und Umsetzung der Maßnahmen sowie Erfolgskontrolle) in Eigenregie oder von externen Firmen durchführen lassen möchte. Die Wasserversorgungsunternehmen, in denen Beschäftigte der kontinuierlichen Überwachung unterliegen, müssen dem LfU die Messergebnisse mitteilen. Diese werden in eine LfU-eigene Datenbank eingetragen und an das Strahlenschutzregister weitergemeldet. Einige Beschäftigte messen bereits sein Mitte 2003 kontinuierlich ihre Radonexposition und haben Maßnahmen zur Reduktion derselben durchgeführt. Der Erfolg dieser Maßnahmen ist daran ersichtlich, dass im September 2008 bereits die Beschäftigten aus 30 Wasserversorgungsunternehmen die Überwachung beenden konnten. Aktuell liegen weitere 28 Wasserversorgungsunternehmen mit ihren Ergebnissen unter dem Eingreifwert. Bisher waren im Jahr Überschreitungen des Eingreifwerts und 3 Grenzwertüberschreitungen zu verzeichnen. 5.4 Beendigung der kontinuierlichen Überwachung Das LfU hat für Bayern festgelegt, dass die kontinuierliche Überwachung beendet werden kann, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind: Für 2 Jahre (8 Quartale) liegen die Ergebnisse der kontinuierlichen personengebundenen Radonmessungen deutlich unter dem Eingreifwert von 2 MBq h/m 3.

17 5 VOLLZUG DER STRAHLENSCHUTZVERORDNUNG IN DER PRAXIS 17 Für alle Anlagen liegen Messungen der Radonkonzentration vor. Die durchgeführten Maßnahmen zur Senkung der Radonexposition sind schriftlich dokumentiert. Eine Arbeitsanweisung zum Radonschutz wurde erstellt. Sind diese Voraussetzungen erfüllt, so kann vom Wasserversorgungsunternehmen ein Antrag an das LfUt gestellt werden, um die kontinuierliche Überwachung zu beenden. Ergibt eine Prüfung vor Ort durch das Landesamt für Umwelt, dass die Voraussetzungen für die kontinuierliche Überwachung nicht mehr bestehen, kann die personengebundene Erfassung der Jahresexposition entfallen. Dies wird dem Wasserversorgungsunternehmen vom LfU schriftlich mitgeteilt. Die Erstellung einer Arbeitsanweisung zum Schutz vor Radon soll sicherstellen, dass die durchgeführten Reduktionsmaßnahmen auch langfristig von allen Beschäftigten, die in der Wasserversorgung arbeiten, beachtet werden. In der Arbeitsanweisung sind alle einzuhaltenden Maßnahmen festzulegen wie z.b. die Aufenthaltszeiten auf das notwendige Mindestmaß zu beschränken, mobile Lüfter einzusetzen oder Anlagen nur bei bestimmten Betriebszuständen zu betreten. In Zusammenarbeit mit der Berufsgenossenschaft der Gas-, Fernwärme- und Wasserwirtschaft (BGFW) hat das LfU eine Broschüre mit Informationen zur Erstellung einer Arbeitsanweisung veröffentlicht. Sie steht auf der Homepage des LfU zum Download zur Verfügung. Bei Bedarf können auch gedruckte Exemplare beim LfU angefordert werden. Um eine nachhaltig niedrige Radonexposition der Beschäftigten zu gewährlisten, sollte in allen Wasserversorgungsunternehmen diese Arbeitsanweisung erstellt sein, die alle Maßnahmen zur Reduktion der Radonexposition enthalten muss. Weiterhin sollte jährlich eine Unterweisung zum Thema Radon erfolgen. Die Erhebung der Radonexposition muss nach Änderungen bei den Anlagen oder dem Arbeitsablauf, spätestens jedoch nach 10 Jahren von jedem Wasserversorgungsunternehmen wiederholt werden.

18 18 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN 6 Reduktionsmaßnahmen 6.1 Radonexposition in den Wasserversorgungsanlagen Das beim Zerfall von Radium entstandene Radon diffundiert in die umgebende Bodenluft und löst sich im Grundwasser. Durch die grundwasserführenden Bodenschichten verbreitet sich Radon weiträumig im Untergrund. Mit dem geförderten Grundwasser wird das im Wasser gelöste Radon dann in die Anlagen transportiert, s. Abb. 5. Es hängt von den hydrogeologischen Verhältnissen in den Förderregionen ab, wie hoch die Radonkonzentration im Grund- und Quellwasser ist. Abbildung 5: Der Eintrittspfad von Radon in die Anlagen des Wasserversorgungsunternehmens. Das Grundwasser wird aus Brunnen direkt der Wasseraufbereitungsanlage zugeführt oder in Quellschächten aufgefangen und Sammelschächten zugeleitet bevor es in die Aufbereitungsanlage gelangt. Bereits in den Gebäuden der Quell- und Sammelschächte können durch ausgasendes Radon sehr hohe Raumluftkonzentrationen entstehen. Je nach Qualität muss das Rohwasser verschiedene

19 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN 19 Aufbereitungsstadien durchlaufen um als Trinkwasser an den Verbraucher weitergeleitet werden zu können. Die hydrogeologischen Verhältnisse in den Förderregionen entscheiden darüber, welche Aufbereitungsmaßnahmen durchgeführt werden müssen. Bei kiesarmen Grundwasserleitern, wie sie zum Beispiel im ostbayerischen Raum vorherrschend sind, wird eine Aufhärtung des Rohwassers mit kalzium- und magnesiumhaltigen Filterkiesen vorgenommen, um den ph-wert zu heben. Die Filterkiesanlagen werden oft im offenen Durchlauf betrieben. Die verfahrenstechnisch bedingten großen Wasseroberflächen in den Kiesbetten und der hohe Wasserdurchsatz begünstigen den Transfer von Radon in die Raumluft. Auch bestimmte Betriebsabläufe, z.b. Befüllen eines Behälters oder Spülung der Aufbereitungsanlagen, können den Transfer von Radon in die Raumluft enorm erhöhen. Zudem sind die Gebäude, in denen sich die Anlagen befinden, meist schlecht belüftet, um den Eintrag von Stäuben und Mikroorganismen zu unterbinden. Aber auch geschlossene Aufbereitungsanlagen, wie z.b. Kessel zur Eisen- und Manganausfällung, können für eine hohe Konzentration von Radon in der Raumluft verantwortlich sein. Der für die Oxidation notwendige Sauerstoff wird hierbei als Frischluft in die Kessel gepresst, die radonbelastete Abluft gelangt oft in die Raumluft der Gebäude. Neben den Aufbereitungen sind Anlagenteile, die der Wasservorratshaltung dienen, z.b. Hochbehälter, Orte mit höherer Radonkonzentration. Deshalb können die meist jährlich durchgeführten Behälterreinigungen, bei denen sich das Reinigungspersonal im Vergleich zu den routinemäßigen Kontrollgängen relativ lange im Trinkwasserbehälter aufhält, zu merklichen Expositionen führen. Die Radonkonzentration im Behältergebäude ist während der Reinigungsarbeiten oft kaum niedriger als im Routinebetrieb. In der Regel sind zwei Wasserkammern in einem Raum untergebracht. Eine Kammer hält die Versorgung aufrecht, die zweite wird gereinigt. Das Radon, das von der ersten Kammer in die Raumluft übertritt, kann sich ungehindert in der leeren Kammer verteilen, so dass auch dort sehr hohe Konzentrationen auftreten können.

20 20 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN 6.2 Reduktionsstrategien Die Radonexposition des Wasserwarts an einem Ort ergibt sich aus der Multiplikation der Radonkonzentration an diesem Ort mit der Aufenthaltszeit an diesem Ort. Die Summe der Expositionen von den verschiedenen Orten, an denen sich der Wasserwart aufhält, ergibt die Gesamtexposition. Die Radonexposition wird also von zwei Faktoren beeinflusst: der Länge der Aufenthaltszeit der Höhe der Radonkonzentration Nachfolgend werden Strategien vorgestellt, die zu einer Verringerung entweder der Aufenthaltszeit oder der Radonkonzentration führen. Eine Kombination ist sinnvoll. Durch Abbildungen und Beispiele ist die mögliche Anpassung der Strategien an einzelne Gegebenheiten illustriert. Messwerte aus einzelnen Wasserversorgungsunternehmen belegen den Erfolg. Sollten in einem Wasserversorgungsunternehmen Reduktionsmaßnahmen nötig sein, ist eine Anpassung der Strategien an die Gegebenheiten vor Ort notwendig. Eine Vorhersage, um welchen Betrag eine Maßnahme die Radonexposition verringert, ist vorab nicht möglich. Bei der Planung und Durchführung der Reduktionsmaßnahmen ist es u.u. empfehlenswert, eine Fachfirma und/oder ein Ingenieurbüro einzuschalten. Nach der Durchführung baulicher Maßnahmen muss die Radonkonzentration zur Erfolgskontrolle nochmals gemessen werden! 6.3 Reduktion der Aufenthaltszeiten Aufenthaltszeit an Orten mit erhöhter Radonkonzentration auf das unbedingt notwendige Maß reduzieren Verlegung der Büroräume aus den Anlagen der Wasserversorgung (z.b. Aufbereitungsgebäude)

21 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN 21 Automatisierung der Anlagen (z.b. Fernüberwachung oder automatische Quellschüttungsmessung) Messungen außerhalb der Quell- und Sammelschächte erledigen In einem Unternehmen konnte die Jahresexposition der Mitarbeiter von 3,5 MBq h/m 3 auf unter 0,3 MBq h/m 3 gesenkt werden. Hierzu wurde die Aufenthaltszeit in den Quellschächten dahingehend verkürzt, dass nun die erforderlichen Messungen des Rohwasssers außerhalb der Quellschächte durchgeführt werden. 6.4 Aktive Belüftung Mit mobilen oder fest installierten Belüftern kann die Radonkonzentration in der Raumluft merklich gesenkt werden. Es ist darauf achten, dass die frische Luft nicht neben der Abluftöffnung angesaugt wird. Belüften ist in der Regel deutlich effektiver als entlüften. Beispiel: Einbau eines Ventilators In Abb. 6 ist eine zeitaufgelöste Radonmessung dargestellt. Nach Inbetriebnahme des Ventilators, der Frischluft in die Anlage bläst, sinkt die Radonkonzentration von ca Bq/m 3 auf ca Bq/m 3. Beispiel: aktive Belüftung eines Quellschachts In Abb. 7 ist ein mobiles Belüftungsgerät abgebildet. Die Stromversorgung kann im Gelände z.b. durch ein Dieselaggregat erfolgen. Es ist darauf zu achten, dass der Schlauch bis auf den Boden des Schachts herabreicht. Nur dann ist sichergestellt, dass die radonarme Außenluft an den Arbeitsplatz gelangt. Die Vorlaufzeit des Belüftungsgeräts muss durch eine zeitaufgelöste Radonmessung

22 22 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN Abbildung 6: Belüftung einer Aufbereitungsanlage. bestimmt werden. In einem Quellschacht sank die Radonkonzentration während der Belüftung von Bq/m 3 auf Bq/m 3. Abbildung 7: Belüftung eines Quellschachts.

23 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN 23 Beispiel: aktive Belüftung während der Hochbehälterreinigung Radonarme Frischluft wird hierbei mit einem Schlauch auf den Boden der zu reinigenden Wasserkammer geblasen. Auch hier ist darauf zu achten, dass der Schlauch bis auf den Boden der zu reingienden Kammer herabreicht. In einem Hochbehältergebäude beträgt die Radonkonzentration ohne Belüftung Bq/m 3, während der Behälterreinigung mit Lüftung Bq/m Abtrennung von Räumen mit hohen Radonkonzentrationen von den übrigen Räumen eines Gebäudes In Räumen mit offenen Wasserflächen (z.b. Aufbereitungsraum mit offenen Filterkiesbecken, Wasserkammer im Hochbehältergebäude) treten oft sehr hohe Radonkonzentrationen auf. Auch andere Räume in einem solchen Gebäude weisen deshalb in der Regel eine hohe Radonkonzentration auf. Sind in einigen dieser Räume die Aufenthaltszeiten hoch (z.b. Büro im Aufbereitungsgebäude), so ergibt sich daraus ein großer Beitrag zur Radonexposition. Können diese Räume nicht verlegt werden (s. Kap. 6.3), so sollten die Räume mit Kontakt zum Wasser von den übrigen Räumen durch Einbau von Wänden getrennt werden. Auf eine entsprechende Ventilation ist zu achten! Beispiel: Einbau einer Abtrennung im Filterraum In Abb. 8 ist eine Abtrennung des Filterraums von den übrigen Räumen des Gebäudes durch eine Plexiglaswand realisiert worden. Durch eine Öffnung am hinteren Ende der Wand wird die Entlüftung des Filterraums und eine gezielte Frischluftzufuhr für die angrenzenden Räume ermöglicht. Vor Einbau der Trennwand betrug die Radonkonzentration im Gebäude Bq/m 3, danach ist sie in den angrenzenden Räumen auf 900 Bq/m 3 gesunken.

24 24 6 REDUKTIONSMASSNAHMEN Abbildung 8: Abtrennung des Filterraums. Beispiel: Einbau von radondichten Fenstern In einem Hochbehälter wurden, wie in Abb. 9 gezeigt, die Kammern untereinander und vom Vorraum durch radondichte Fenster getrennt. Die Radonkonzentration sank von Bq/m 3 auf 700 Bq/m 3 im Vorraum. Abbildung 9: Radondichte Abtrennung.

25 7 ANGEBOT DES LFU Radoneintrag aus den Anlagen in die Raumluft vermeiden Beispiel: In Abb. 10 ist auf der linken Seite ein Beispiel für eine radondichte Abdeckung eines Spülkastens gezeigt. Auf der rechten Seite ist sichtbar, wie die gesamte Abluft in Rohren direkt ins Freie geführt wird. Dadurch war es möglich, in einer Anlage die Radonkonzentration von Bq/m 3 auf 200 Bq/m 3 zu senken. Abbildung 10: links: Abdeckung eines Spülkastens, rechts: Abtransport der Abluft durch Rohre direkt ins Freie. 7 Angebot des LfU Wir bieten allen bayerischen Wasserversorgungsunternehmen als Hilfestellung an: Informationsmaterial zum Ablauf der Messungen und zur Bestellung der Exposimeter Informationsmaterial zum Thema Radon auf unserer Homepage: trinkwasserversorgung

26 26 7 ANGEBOT DES LFU Vorträge zum Thema Radon in Wasserwerken (in Bayern) Beratung am Telefon zu den Themen Radonmessungen, Vollzug der Strahlenschutzverordnung in Wasserversorgungsunternehmen, Radon an Arbeitsplätzen der Anlage XI Teil A StrlSchV,... bei erhöhter Radonexposition: Erstberatung vor Ort zu den verschiedenen Reduktionsstrategien