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Vorbemerkung

Die in dieser Berechnungsgrundlage beschriebenen Rechenverfahren zur Bestimmung der Strahlenexposition nach einer Freisetzung luftgetragener Radionuklide infolge von Störmaßnahmen oder sonstigen Einwirkungen Dritter (SEWD) basieren auf der Berechnung der atmosphärischen Ausbreitung und Deposition dieser Radionuklide.

Bislang werden im Falle luftgetragen freigesetzter radioaktiver Ableitungen die zur Ermittlung der Strahlenexposition erforderlichen Ausbreitungsrechnungen zumeist mit dem Gauß-Fahnenmodell durchgeführt (/AVV 12/, /SSK 04/). Dieses Ausbreitungsmodell entspricht speziell im Hinblick auf typische Freisetzungsszenarien bei SEWD, wie z.B. bodennahe oder instationäre Freisetzungen, nicht mehr dem Stand von Wissenschaft und Technik. Weiter können topographische Standortbedingungen wie orographisch strukturiertes Gelände und komplexe Gebäudestrukturen nicht realitätsnah berücksichtigt werden. Auch kann das Gauß-Fahnenmodell die Deposition von Radionukliden nur approximativ und die Sedimentation von Schwebstoffteilchen nicht explizit behandeln.

Zur Berechnung der Ausbreitung luftgetragener Radionuklide steht mittlerweile das auf der Basis von AUSTAL2000 /AUS 02/ entwickelte, ebenfalls allgemein zugängliche Modellsystem ARTM (Atmosphärisches Radionuklid-Transport-Modell /BMU 07/) zur Verfügung. Das dabei verwendete Ausbreitungsmodell orientiert sich weitgehend an dem für die Ausbreitung betrieblich abgeleiteter konventioneller Luftbeimengungen konzipierten und frei verfügbaren Programmpaket AUSTAL2000. Es stellt eine Umsetzung der im Anhang 3 "Ausbreitungsrechnungen" der Technischen Anleitung zur Reinhaltung der Luft (Ta Luft) vom 24. Juli 2002 /TAL 02/ festgelegten Modellannahmen, Randbedingungen und Parameter dar. Danach ist die Ausbreitungsrechnung unter Verwendung des Partikelmodells der Richtlinie VDI 3945, Blatt 3 /VDI 00/ in Kombination mit den meteorologischen Grenzschichtprofilen der Richtlinie VDI 3783, Blatt 8 /VDI 02/ und einem mesoskaligen diagnostischen Windfeldmodell durchzuführen. Zusätzlich wurden im Modellsystem ARTM Algorithmen zur Berücksichtigung des radioaktiven Zerfalls, der Gammasubmersion sowie der nassen Deposition implementiert.

In der SEWD-Berechnungsgrundlage werden für Ausbreitungsrechnungen mit luftgetragenen Radionukliden über den Rahmen des Anhangs 2 der Ta Luft hinausgehende Festlegungen vorgenommen, die u. a. den radioaktiven Zerfall, die Gammasubmersion und die nasse Deposition betreffen. Ansonsten wurden, soweit sinnvoll, die Festlegungen des Anhangs 2 der Ta Luft übernommen.

1 Anwendungsbereich

Diese Berechnungsgrundlage gilt in Genehmigungs-, Planfeststellungs- und Aufsichtsverfahren, die sich auf Anlagen oder Tätigkeiten nach den §§ 5, 6, 7 und 9 AtG (im Folgenden "kerntechnische Anlagen und Einrichtungen") beziehen, für die Ermittlung der Strahlenexposition in der Umgebung von kerntechnischen Anlagen oder Einrichtungen nach einer Freisetzung von Radionukliden in die Atmosphäre als Folge der zu unterstellenden SEWD.

Diese Ermittlung dient der Prüfung der Einhaltung des Schutzziels der Verhinderung einer erheblichen Freisetzung bei SEWD.

Die Berechnungsgrundlage gilt nicht für andere Anwendungen, insbesondere nicht zur Abschätzung in einer akuten Bedrohungslage, zur Abwägung etwaiger Maßnahmen des Katastrophenschutzes oder der Strahlenschutzvorsorge.

2 Begriffsbestimmungen

Aerodynamisch äquivalenter Partikeldurchmesser (AED):

entspricht dem Durchmesser eines äquivalenten Schwebstoffteilchens mit der Einheitsdichte 1 g/cm³, das das gleiche Sedimentationsverhalten aufweist wie das reale Teilchen

äußere Bestrahlung:

Einwirkung durch die Gammastrahlung freigesetzter Radionuklide in der Wolke (Gammawolkenstrahlung bzw. Gammasubmersion) oder durch abgelagerte Radionuklide (Gammabodenstrahlung)

Bemerkung: Bei den in Deutschland durch SEWD möglichen Quelltermen ist der Beitrag der äußeren Betastrahlung zur effektiven Dosis deutlich kleiner als 1 % und wird daher nicht betrachtet.

Arbeitsstätte:

Gebäude oder Orte im Freien, in bzw. an denen sich Beschäftigte oder Selbstständige bei der von ihnen ausgeübten Tätigkeit regelmäßig über einen längeren Zeitraum aufhalten und die

• nicht auf dem Betriebsgelände der betrachteten kerntechnischen Anlage oder Einrichtung liegen oder
• nicht gemeinsam mit der kerntechnischen Anlage oder Einrichtung einem einheitlichen Notfallschutzregime unterliegen.

Aufpunkte:

alle im Rechengebiet befindlichen Wohnbebauungen und Arbeitsstätten außerhalb des Anlagengeländes

Ausbreitung:

Verteilung luftgetragener Radionuklide in der Atmosphäre durch Wind und Turbulenz

Deposition:

Ablagerung luftgetragener Radionuklide an der Erdoberfläche

Depositionsrate:

Deposition luftgetragener Radionuklide pro Flächen- und Zeiteinheit

Depositionsgeschwindigkeit:

Stoffeigenschaft, die die trockene Deposition beschreibt

Diffusionskategorie (auch Ausbreitungsklasse, Ausbreitungskategorie, Stabilitätsklasse):