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IAF
Institut für Angewandte Forschung

Projekte

Verbundprojekt TransAqua: Transfer von Radionukliden in Aquatischen Ökosystemen; Teilprojekt I


Vorhabensziele Wie nukleare Katastrophen gezeigt haben, tragen im wesentlichen I-131 sowie Cs-134,137 zur Dosis für die Bevölkerung bei. Cs-137 mit einer Halbwertszeit von etwa 30 Jahren kann relativ lange einen Beitrag zur Dosis für den Menschen hervorrufen. In kleinen, flachen eutrophen Seen sowie in ihren Einzugsgebieten ist Cs zu einem großen Teil reversibel an organische Materie gebunden, wohingegen die Fixierung von Cs an Tonmineral-Partikel von geringerer Bedeutung ist. Dies hat zur Folge, dass auch viele Jahre nach dem Cs-Fallout noch nennenswerte Mengen Cs aus dem Einzugsgebiet in den See transportiert werden. Die Aktivitätskonzentration im Seewasser und der Transfer in Wasserpflanzen und Fische sind relativ hoch. Der Vorsee, etwa 30 km nördlich des Bodensees, ist ein eutropher See, der intensiv zur Befischung genutzt wird. Im Sinne einer langfristigen Strahlenschutzvorsorge soll das Verhalten von Radiocäsium in diesem Seesystem untersucht werden. Untersuchungsprogramm Es soll das Cs-137 im Boden des Einzugsgebietes, die Aktivitätskonzentration im Wasser, in den Schwebstoffen des Sees, in Wasserpflanzen sowie in verschiedenen Arten von Fischen gemessen werden. Zusätzlich sollen Cs-137 im Sediment und die Cs-137-Bindung an das Sediment untersucht werden. Die Konzentration der Cs-Konkurrenzionen K+ und NH4+ sowie die O2-Konzentration, der pH-Wert und die Temperatur des Wassers sollen bestimmt werden. Die zeitabhängige Verteilung und der Transport des Cs-137 im Seesystem soll dann mit Hilfe von Compartment-Modellen, bzw. mit Sedimentations-Diffusionsmodellen verstanden werden. BMBF Förderkennzeichen: 02NUK030I

Projektdetails:

Projekttyp:

Nationale Forschung

Projektleitung:

Prof. Dr. rer. nat. Eckehard Klemt

Einrichtungen:

Bachelorstudiengang Energie- und Umwelttechnik
Bachelorstudiengang Physikalische Technik
Bachelorstudiengang Technik-Entwicklung
Fakultät Technologie und Management
Hochschule Ravensburg-Weingarten
Institut für Angewandte Forschung (IAF)
Masterstudiengang Umwelt- und Verfahrenstechnik
Schwerpunkt Energie und Umwelt (IAF)

Mittelgeber:

Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF

Mitarbeit:

Tatiana Ries Dr.(VAK, Minsk)

Projektlaufzeit:

01.06.2013- 31.05.2017

Bewilligte Mittel:

keine Angabe!(Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF)

Publikationen:

2017, Accumulation of Cs-137 by fish and aquatic plants in a small eutrophic lake, p.117 Seitenmehr...

2017, Long term Cs-137 time dependences in water and different fish species of a small eutrophic lakemehr...

Projektstatus:

abgeschlossen


Radioökologische Studien und Untersuchungen


Radioökologische Studien am Fluß Jenissei und an Schweizer Seen Nach der Beprobung von Sedimenten des Flusses Jenissei in den Jahren 1999, 2001 und 2005 im Bereich zwischen den Plutonium-produzierenden Reaktoren bei Krasnoyarsk und dem Polarkreis haben wir in den vergangenen Jahren weitere Sedimentkerne von unserem Partner des Instituts für Biophysik an der Akademie der Wissenschaften in Krasnoyarsk erhalten und analysiert. Im September 2013 wurde der noch fehlende Mittellauf des Jenissei im Bereich des Zuflusses des oberen Tunguska beprobt. Die getrockneten Sedimentkerne werden im Frühjahr 2014 in Weingarten erwartet. Mit Hilfe von partiellen Differentialgleichungen konnte der Transport von künstlicher Radioaktivität längs des Flusses Jenissei über eine Strecke von fast 2000 km beschrieben werden. Die Modelle beinhalten auch die Aufnahme von Aktivität in Sedimente und die vertikale Verteilung der Aktivität innerhalb der Sedimente. Eine zusammenfassende Veröffentlichung ist mittlerweile erschienen (T. Semizhon et al.: Transport and distribution of artificial gamma-emitting radionuclides in the River Yenisei and its sediment. Journal of Environmental Radioactivity 101 (2010) 385-402). Die Analyse der Tiefenverteilung von künstlichen und natürlichen Radionukliden in Sedimentkernen soll weiter fortgeführt werden. Darüberhinaus wurde im Jahr 2008 begonnen, künstliche und natürliche Radionuklide in Schweizer Flüssen und Stauseen zu untersuchen und zu bilanzieren. Die letzte Beprobung fand im Septembeer 2013 auf dem Bielersee statt. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei auf verschiedene natürliche Radionuklide, wie z. B. Pb-210, gelegt, mit deren Hilfe Datierungen von Sedimentschichten vorgenommen werden können. Obige Bilder zeigen die longitudinale Aufspaltung eines Sedimentkernes und eine gemessene Tiefenverteilung von Pb-210, aus der eine Tiefen-Alters-Relation berechnet werden kann. In Sedimenten des Bielersees findet man neben Cs-137 von den atmosphärischen Kernwaffentests der sechziger Jahre und Cs-137 vom Fallout des Tschernobyl-Unfalls im Jahr 1986 auch Cs-137 und Co-60 aus den legal in die Aare eingeleiteten Abwässern des Kernkraftwerks Mühleberg.

Projektdetails:

Projekttyp:

Internationale Forschung

Projektleitung:

Prof. Dr. rer. nat. Eckehard Klemt

Einrichtungen:

Bachelorstudiengang Energie- und Umwelttechnik
Bachelorstudiengang Physikalische Technik
Fakultät Technologie und Management
Hochschule Ravensburg-Weingarten
Institut für Angewandte Forschung (IAF)
Masterstudiengang Umwelt- und Verfahrenstechnik
Schwerpunkt Energie und Umwelt (IAF)

Mittelgeber:

Laboratorium Spiez, Bundesamt für Bevölkerungsschutz, Schweiz

Mitarbeit:

Dr. rer. nat. Viktoryia Putyrskaya
Tatiana Ries Dr.(VAK, Minsk)

Projektlaufzeit:

01.01.2008- 31.12.2013

Bewilligte Mittel:

70000.-- € (Laboratorium Spiez, Bundesamt für Bevölkerungsschutz, Schweiz)

Mittel gesamt:

70000.-- €

Publikationen:

2019, How to get maximal information from an excess Pb-210 vertical distribution of a sediment core samples in the Ruiru-Reservoir, Kenya, close to the equator, 47 Seitenmehr...

2019, Long-term distribution and migration of Cs-137 in a small lake ecosystem with organic-rich catchment: A case study of Lake Vorsee (Southern Germany), 89-103 Seiten, Elsevier Ltd., Amsterdam, ISBN 0265-931Xmehr...

2018, Pb-210 depth-age-relations compared to "imprints” of nuclear discharges in sediments of a chain of freshwater systems, 75-76 Seitenmehr...

2018, Radiochemical analysis of U, Am, Np and Pu isotopes in sediments from a chain of freshwater szstems (Switzerland), 11 Seitenmehr...

2018, Sedimentationsrate im Südbecken des Luganersees, 84-89 Seiten, Bundesamt für Gesundheit BAG, Bernmehr...

2017, Analysis of River Rhine sediments using piecewise CRS Pb-210 model constrained by Cs-137 and Pu-239,240 markersmehr...

2017, A procedure for the sequential determination of radionuclides: a case study in river sediments, p. 46 Seitenmehr...

2017, A procedure for the sequential determination of radionuclides in soil and sediment samples, 2209 - 2218 Seiten, Springer, Netherlands, ISBN 1588-2780 / 0236-5731mehr...

2015, Dating of sediments from four Swiss prealpine lakes with Pb-210 determined by gamma-spectrometry: progress and problems, 78-94 Seiten, Elsevier Ltd., Amsterdam, ISBN 0265-931Xmehr...

2015, Dating of sediments of Lake Biel, Switzerland, with unsupported Pb-210: Problems and results, 15 Seitenmehr...

2015, Ecosystem response to human- and climate-induced environmental stress on an anoxic coastal lagoon (Etoliko, Greece) since 1930 AD, 255-270 Seiten, Springer Science+Business Media, Dordrechtmehr...

2015, Uncertainty in the gamma-spectrometric determination of the activity concentration of natural decay chain radionuclides in soil or sediment samplesmehr...

2014, Radionuklide in Sedimenten des Bielersees, 1-6 Seiten, Jahresbericht 2013, Bundesamt für Gesundheit BAG, Bernmehr...

2014, Vertical distribution of radionuclides in three lakes along the river Aare in Switzerlandmehr...

2012, Natürliche und künstliche Radionuklide in Sedimenten von drei Schweizer Seen, 85-92 Seiten, Jahersbericht 2011, Bundesamt für Gesundheit BAG, Bernmehr...

2012, Pb-210 sediment dating: improvements of gamma-measurements of total and supported leadmehr...

2011, Distribution of natural and artificial radionuclides in prealpine lake sedimentsmehr...

2011, Transport of artificial radionuclides in the River Yenisei and its sedimentsmehr...

2011, Uptake of Cs-137 by coniferous and deciduous trees from areas with different levels of radioactive contamination (in Russian), 155-159 Seiten, Institute of Radiology, Minsk, ISBN ISBN 978-985-6765-82-0mehr...

2010, Putyrskaya V., Distribution of artificial radionuclides in the sediments of the Yenisei Rivermehr...

2010, Putyrskaya V., Distribution of natural and artificial radionulides in lake sedimentsmehr...

2010, Putyrskaya V., Migration processes of Cs-137 in the drinking water reservoir Lago Maggiore: Measurements and Modeling, 213 p. Seitenmehr...

2009, Putyrskaya V., Klemt E., Röllin S.:, Migration of Cs-137 in tributaries, lake water and sediment of Lago Maggiore (Italy, Switzerland) - analysis and comparison with Lago di Lugano and other lakes., 35-48 Seiten, Elsevier Science Ltd., ISBN ISSN-0265-931Xmehr...

2007, Putyrskaya V., Klemt E.:, Modeling Cs-137 migration processes in lake sediments., 54-62 Seiten, Elsevier Science Ltd.mehr...

Projektstatus:

aktiv / läuft