Es werden die Ergebnisse der Bestimmung der natürlichen Radioaktivität einiger beispielhafter Bauprodukte und -stoffe, insbesondere von mineralischen Wärmedämmstoffen vorgestellt. Die Untersuchungen wurden an mineralischen Baustoffen von körniger und verdichteter Form durchgeführt. Zum Vergleich wer- den auch die Werte der „Radioaktivität“ von Styropor und Natur- faser dargestellt. Sowohl die Simulationsergebnisse als auch die Messergebnisse der Radonexhalation aus den Proben werden in Abhängigkeit von verschiedenen technischen Parametern gezeigt. Radon exhalation of selected building materials in function of weight density. The results of natural radioactivity tests on materials used for thermal insulation are presented. The re- search work comprises mineral products in granular and com- pact form. A comparison of the magnitudes of “radioactivity” of expanded polystyrene and natural fibre is shown. Furthermore the simulation and measurement results of radon exhalation from the specimen in function of some technical parameters are dis- cussed. 1 Natürliche Radioaktivität Das Leben auf der Erde ist untrennbar mit der ionisieren- den Strahlung verbunden, die auch als natürliche Umge- bungsstrahlung bezeichnet wird. Ihre Quellen sind die Welt- raumstrahlung (Sonnen- und Galaxisabstammung) sowie die Erdstrahlung aus den natürlichen in der Erdrinde vor- handenen Elementen. Folgende natürliche radioaktive Elemente spielen in der Wohnumgebung des Menschen eine wesentliche Rolle für den Zustand der Umgebungsstrahlung [1]: – Kalium K-40 (Halbwertszeit T 1 /2 = 1,28 ¥ 10 9 Jahre), – Uran U-238 (Halbwertszeit T 1 / 2 = 4,50 ¥ 10 9 Jahre) mit den Isotopen der Uranreihe (z. B. Ra-226, T1 /2 = 1599 Jahre), – Thorium Th-232 (Halbwertszeit T 1 /2 = 1,41 ¥ 10 10 Jahre) mit den Isotopen der Thorreihe. Bei Kernwaffenexplosionen und auch bei Havarien in Kernkraftwerken werden Cäsium Cs-134 (Halbwertszeit T 1 / 2 = 2,20 Jahre) und Cs-137 (Halbwertszeit T1 / 2 = 27 Jahre) an die Umwelt abgegeben. Diese Nuklide emittieren g-, a ´- und b-Strahlung. Die Alphastrahlung weist die kleinste Durchdringungsfähig- keit auf. Das sind die Teilchen mit großer Masse. Dank ih- rer Masse werden sie schon durch Luftschichten von we- nigen Zentimetern Dicke (ca. 6 bis 7 cm) aufgehalten. Eine größere Durchdringungsfähigkeit weist die Betastrahlung auf – dies sind Elektronen von sehr großer Energie. So- wohl die natürliche Alpha- als auch Betastrahlung spielen keine wesentliche Rolle im äußeren Einfluss auf den Men- schen. Ihre Rolle ist dagegen deutlich z. B. bei der Einat- mung von Aerosolen, die die Produkte des radioaktiven Zerfalls des Gases Radon Rn-222 enthalten. Zu diesen Produkten gehören Polonium (Po-214 und Po-218), Wis- mut (Bi-214) und Blei (Pb-214), Bild 1. Durchdringende Strahlung kann genetische (Beschä- digung von DNA), somatische frühe (z. B. Strahlenkrank- heit) sowie somatische späte Konsequenzen (z. B. Anämie, Leukämie, verschiedene Arten von Geschwülsten) zur Folge haben. Mineralische Baustoffe enthalten praktisch diesel- ben radioaktiven Elemente wie die Erdrinde. Verschie- dene technologische Prozesse, insbesondere thermische Prozesse, können zum mehrfachen Anstieg der Radionu- klide in Bauprodukten beitragen. Sie werden während dieser Prozesse sozusagen „angereichert“ [2]. Besonders deutlich ist das im Prozess der Steinkohleverbrennung. Der Gehalt an Radionukliden in Steinkohlenschlacke be- trägt ungefähr das 2,5-fache, und in Flugasche sogar das 3,5-fache, gegenüber dem unverbrannten Ausgangsmate- rial. Radonexhalation ausgewählter Baustoffe in Abhängigkeit von der Dichte Jan Antoni Rubin Jan S ´ lusarek Bild 1. Radioaktive Reihe von Radon Rn-222 mit seinen kurzdauernden Zerfallsprodukten (die angegebene Zeit ist die Halbwertszeit der Radionuklide), [1] Fig. 1. Radioactive row of radon Rn-222 from him short-lived products of break-up (passed times are physical periods semi- disintegration radionuclide), [1] DOI: 10.1002/bapi.200710039 306 Fachthemen © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Bauphysik 29 (2007), Heft 4