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2 Was ist Radioökologie? Sie ist die Wissenschaft von Entstehung, Vorkommen und Schicksal der Radionuklide in der Umwelt. Sie befasst sich mit dem Phänomen Radioaktivität von der Entstehung der Elemente bis zum Zerfall, von den Quellen bis zu den Senken, von der Erzeugung bis zur Endlagerung radioaktiver Abfälle. Sie beschreibt die Pfade der Radionuklide durch die Umwelt zu Pflanzen, Tieren und Menschen sowie ihre Wechselwirkung mit der unbelebten und belebten Natur bis hin zur resultierenden Strahlenexposition der Lebewesen. Page 2

3 Wie entstand Radioökologie? Sie entstand in der Folge der Kontamination der Umwelt mit Radionukliden aus dem globalen Fallout der oberirdischen Kernwaffenexplosionen. Sorge um die zu erwartenden Strahlenexpositionen und die damit verbundenen Gefährdungen von Mensch und Umwelt gaben der Radioökologie einen hohen Stellenwert :29 Trinity Site Page 3

4 Lehrveranstaltungen 1) Kernphysikalische und kernchemische Grundlagen des Strahlenschutzes und der Radioökologie WS Mo 10:15 11:45 (Walther) (2 SWS) 1a) Labor-Praktikum Strahlenschutz (6 SWS) WS u. SS 6 Nachmittage n.v.(steinhauser / Walther) 2) Nukleare Analysemethoden und Radioanalytik (2 SWS) WS Mo 14:15-15:45 (Walther) 3) Kernenergie und Brennstoffkreislauf, technische Aspekte und gesellschaftlicher Diskurs (2 SWS) WS Di 14:15 15:45 (Walther/Röhlig/Hassel/Hocke/Smeddinck/Ott) 4) Chemie und physikalische Analyse von Radionukliden (2 SWS) WS Di 16:00 18:00 (Steinhauser) 5) Einführung in die Massenspektrometrie (2 SWS) WS Di 11:15 12:45 (Steppert) 6) Strahlenschutz und Radioökologie (2 SWS) SS Mo 10:15 11:45 (Walther) 7) Radioaktivität in der Umwelt und die Strahlengefährdung des Menschen (2 SWS) SS Di 14:15 15:45 (Walther) 8) Kernphysikalische Anwendungen in der Umweltphysik (2 SWS) SS Mo 14:15 15:45 (Walther) 9) Seminar Strahlenschutz und Radioökologie (3 SWS) WS u.ss Do 10:15 11:15 (Walther) Page 4

5 Eingliederung ins Studium Physik: BSc: Moderne Aspekte der Physik Physik: MSc: Ausgewählte Themen moderner Physik FüBa und Master Lehramt Gymnasium: Modul Strahlenschutz, Fachkunde Strahlenschutz Master Lehramt berufsbildende Schulen Fachwissenschaftliche Vertiefung Page 5

6 Page 6

7 Equipment All isotopes 1E6 exemption limit HPGe gamma Glove Box (alpha) LSC Quantulus Growth Chambers (Pu) SSNDT TRLFS LSC HIDEX Page 7

8 Mass Spectrometry Orbitrap: ESI / DESI ICP MS ICP OES ESI TOF MS RI für SN TOF SIMS Page 8

9 Forschung im IRS Strahlenschutzkurse Stabsstelle Strahlenschutz ENTRIA BioVestra KVSF2 I-129 SIRIUS Transaqua CINCH Uran In der Umwelt Fukushima Tschernobyl Page 9

10 Sampling at the main gate (2015) Main gate 2 core samples 1 vegetation sample 1 litter sample Page 10

11 Fukushima Food safety Understudied radionuclides Unexpected pathways Fukushima Ambassador Program Page 11

12 Mo based matrix Strahlenschutzaspekte bei der Entwicklung neuer Kernbrennstoffe Page 12

13 Electrospray time-of-flight massspectrometry Detection of single molecules from the liquid phase ASGARD Advanced Fuels for Gen IV Reactors: Reprocessing and Dissolution Contract Number: Page 13

14 TOF SIMS + Laser Ionization (RIMS) Secondary Neutral Mass Spectrometry RIS laser system 235 U 238 U 239 Pu Page 14

15 Chernobyl particle measured with SIMS Origin: Red forest Size: approx. 10x15 μm Contains: U, Zr, Ba (SIMS and μ-rfa) U-235/U-238-ratio: 0,0084 +/- 0,0002 Pu-239/Pu-240 Overlay: U+ green, Zr+ blue, Ba+ red Page 15

16 Bachelor / master theses I Experimental investigation of a method for the nondestructive determination of the rock salt moisture content (Master Physics, Master Mechanical Engineering) Detection of Radionuclides in Drinking water ( TransAqua Projekt / BGR Project) (Bachelor Physics / Master Physics) Gamma Spectrometry Measurements of Samples from the Mulde River (former uranium mining) ( Bachelor Physics / Master Physics) Fate of Radionuclides in the Northern Ukraine (Tschernobyl) ( Bachelor Physics) Page 16

17 Bachelor/Master theses II Analysis of radionuclide data in dairy products after Fukushima (Bachelor Physik, Bachelor Chemie, Fächerübergreifender Bachelor) Radionuclides in groundwater from the Fukushima nuclear power plant site (Master Analytical Chemistry, Master Physics, Master Mechanical Engineering, Master Power Engineering) Preparedness for future nuclear accidents (all masters) Transport of Radionuclides in the Atmosphere (Bachelor Physics / Master Physics) Page 17

18 IRS- Institut für Radioökologie und Strahlenschutz Titel des Vortrags Thanks for your attention! Page 18

19 Join our team! Page 19

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