Radionuklide können über die Atmosphäre weiträumig transportiert und verteilt werden. Daher ist die Messung von Radioaktivität in der Luft eine der bedeutendsten Aufgaben, die wir im Rahmen der Umweltüberwachung durchführen. Radioaktive Partikel in der Luft werden österreichweit an elf Standorten in Retz, Alt-Prerau, Wien, Linz, Graz, Straß, Klagenfurt, Salzburg, Sonnblick, Innsbruck und Bregenz gesammelt (siehe Grafik).

Die meisten radioaktiven Stoffe in der Luft sind an Tröpfchen oder Partikel (Aerosole) gebunden. Die Probenahme erfolgt überwiegend mit Aerosolsammlern. Dabei wird Luft durch einen Filter gesaugt, in dem Tröpfchen und Partikel hängen bleiben und so gesammelt werden. An einigen Standorten werden zusätzlich spezielle Sammelgeräte betrieben (Wien, Linz und Innsbruck), um auch gasförmige Radionuklide, wie etwa radioaktives Iod, nachweisen zu können.

Die Probenahme erfolgt über einen Zeitraum von einer Woche. Danach werden die Proben in unseren Radioaktivitäts-Messlabors gammaspektrometrisch analysiert.  Bei außergewöhnlichen Messwerten berichten unsere Expertinnen und Experten sofort an die zuständigen Bundesministerien. 

Im Jahr 2024 wurden insgesamt 752 Proben für die Luftüberwachung gesammelt und analysiert.

Luftströmungen können radioaktive Partikel über weite Strecken weg transportieren. Durch Niederschläge, wie etwa Regen oder Schnee werden diese Partikel aus der Atmosphäre auswaschen und am Boden abgelagert. Daher gilt der Niederschlag als aussagekräftiger Indikator für die Verbreitung von Radioaktivität in der Umwelt. Die Messung von Radioaktivität im Niederschlag ist somit eine wichtige Aufgabe, die wir im Rahmen der Umweltüberwachung durchführen. Österreichweit werden Niederschlagsproben an neun Standorten gesammelt (siehe Grafik).

Die Niederschlagsproben werden am jeweiligen Standort über einen Zeitraum von einem Monat gesammelt und danach in unseren Radioaktivitäts-Messlabors gammaspektrometrisch untersucht. Weiters wird auch der Tritiumgehalt in allen Proben mittels Flüssigszintillationsspektrometrie ermittelt.

Treten außergewöhnliche Messwerte auf, werden diese umgehend an die zuständigen Bundesministerien gemeldet.

Im Jahr 2024 wurden insgesamt 108 Proben für die Niederschlagsüberwachung gesammelt und analysiert.

Im Niederschlag werden typischerweise die Radionuklide Tritium, Beryllium-7 und Cäsium-137 nachgewiesen. Die Grafik zeigt den Verlauf der Tritium-Aktivitätskonzentration im Niederschlag.

Das heute in der Umwelt vorhandene Tritium ist teilweise kosmogenen, teilweise künstlichen Ursprungs. „Kosmogen“ bedeutet, dass das Tritium durch Teilchenstrahlung aus dem Weltall in der Erdatmosphäre erzeugt wird. Die atmosphärischen Kernwaffenversuche der 1950er und 1960er Jahre sind die Hauptquelle für den künstlichen Tritium-Anteil.

Das regelmäßig im Niederschlag nachgewiesene Cäsium-137 stammt größtenteils aus dem Reaktorunfall von Tschernobyl. Im Jahr 2024 lagen 14 Messwerte über der Nachweisgrenze. Der höchste Messwert betrug 0,05 Bq/m² (Linz, September 2024), der Median lag bei 0,03 Bq/m². Die gemessenen Werte bewegten sich damit im Bereich der letzten Jahre.

Es wurden keine gesundheitlich relevanten Werte festgestellt.

Von den Oberflächengewässern werden in erster Linie die größeren grenzüberschreitenden Gewässer überwacht, um mögliche Einträge erfassen zu können. Um auch sicherzustellen, dass in Österreich keine Ableitung von Radionukliden in das Wasser erfolgt, findet an den großen Flüssen ebenso eine Probenahme beim Abfluss aus Österreich statt. 

Die Proben werden im Allgemeinen monatlich als Stichproben entnommen. Zusätzlich erfolgen bei einigen Flüssen Probenahmen mit automatischen Sammelgeräten. Mit diesen werden einen Monat lang in regelmäßigen Zeitabständen Proben entnommen, die zu einer Gesamtprobe vereint werden. Dies kommt einer kontinuierlichen Probenahme sehr nahe. 

Oberflächenwasser wird österreichweit an 19 Standorten in allen Bundesländern beprobt (siehe Grafik). 2024 wurden insgesamt 286 Oberflächenwasserproben gesammelt und analysiert.

Im Oberflächenwasser werden typischerweise die Radionuklide Tritium, Beryllium-7, Kalium-40 und Cäsium-137 nachgewiesen. Das natürliche Radionuklid Beryllium-7 und der natürliche Anteil des Tritiums entstehen laufend in der Atmosphäre (kosmogen). Kalium-40 ist ein natürliches Radionuklid mit einer sehr langen Halbwertszeit, das bereits bei der Entstehung des Sonnensystems existierte (primordiales Radionuklid).

Die Grafik zeigt den Verlauf der Tritium-Aktivitätskonzentration an zwei Probenahmestellen an der Thaya. Dabei wurde ein Jahresdurchschnittswert aus den monatlichen Messwerten berechnet.

Seit etwa Mitte 1985 werden an der Probenahmestelle an der Thaya in Bernhardsthal erhöhte Tritium-Aktivitätskonzentrationen festgestellt. An der flussaufwärts gelegenen Probenahmestelle in Alt-Prerau werden keine erhöhten Tritium-Werte registriert. Nach Alt-Prerau verlässt die Thaya Österreich und fließt bis Bernhardsthal auf tschechischem Gebiet. Sie wird dort unter anderem vom Fluss Jihlava gespeist, an dessen Oberlauf das Kernkraftwerk Dukovany liegt. Deshalb wird der Ursprung des Tritiums in der Tschechischen Republik vermutet.

Erhöhte Tritium-Aktivitätskonzentrationen weist seit 1985 ebenso die March auf, in die die Thaya mündet. Durch die zunehmende Verdünnung mit Wasser aus Zuflüssen nehmen die Tritium-Werte jeweils flussabwärts ab.

Die Aktivitätskonzentrationen der regelmäßig in Oberflächenwässern vorkommenden Radionuklide entsprachen 2024 dem langjährigen Durchschnitt. 

Es wurden keine gesundheitlich relevanten Werte festgestellt.

Durch den Reaktorunfall von Tschernobyl im Jahr 1986 kam es in Europa mit der Luftströmung zu einer weiträumigen Verbreitung verschiedener Radionuklide. Die in der Luft befindlichen Radionuklide wurden mancherorts durch Niederschläge auf den Erdboden ausgewaschen. In erster Linie war daher die jeweilige Niederschlagssituation während des Durchzugs der radioaktiv kontaminierten Luftmassen ausschlaggebend für das Ausmaß der regionalen Bodenkontamination. Von den damals deponierten Radionukliden ist heute nur noch Cäsium-137 von gewisser Bedeutung.

Österreichische Cäsiumkarte

In den Jahren 1994 und 1995 sammelte das damalige Bundesministerium für Gesundheit und Konsumentenschutz gemeinsam mit dem Umweltbundesamt alle bis dahin verfügbaren Daten über die Deposition von Cäsium-137 in Österreich. Die Daten wurden in Form einer „Cäsium-Karte“ Österreichs zusammengefasst (siehe https://secure.umweltbundesamt.at/caesium/).

Aufgrund der damaligen meteorologischen Bedingungen zählt Österreich zu den am stärksten vom Tschernobylunfall betroffenen Ländern. Als mittlere Flächendeposition wurde für Cäsium-137 ein Wert von 21 kBq/m² ermittelt. Die Spitzenwerte lagen knapp über 150 kBq/m². Seither nehmen diese Werte entsprechend dem radioaktiven Zerfall von Cäsium-137 kontinuierlich ab. Im Berichtszeitraum lagen sie bei etwa der Hälfte der ursprünglichen Werte.

Viele Nachbarstaaten Österreichs betreiben Kernkraftwerke. Regelmäßige Messungen dienen dem Nachweis allfälliger Immissionen aufgrund von grenznahen Anlagen. 

Bereits im Jahr 1992 wurde in Kooperation mit dem Land Oberösterreich das Untersuchungsprogramm „Beweissicherung Kernkraftwerk Temelín“ ins Leben gerufen, um allfällige radioaktive Immissionen durch den Betrieb des KKW Temelin in Oberösterreich verlässlich nachzuweisen. Die ursprünglichen Probenahmestellen lagen hauptsächlich im Grenzgebiet zu Tschechien, wurden jedoch 2016 um weitere Probenahmestellen in anderen Bundesländern erweitert (siehe Abbildung).

In regelmäßigen Abständen werden im Rahmen des Untersuchungsprogramms die Umweltmedien Niederschlag, Boden, Bewuchs und Fichtennadeln sowie Getreide beprobt und in unseren Messlabor analysiert. Mittels Gammaspektrometrie werden die Cäsium-137 Aktivitätskonzentrationen in den Umweltproben ermittelt. Weiters erfolgt die Bestimmung der Tritium- und der Gesamt-Alpha+Beta-Konzentrationen (Strontium-90) mittels Flüssigszintillationsspektrometrie (LSC).

Zusätzlich werden jährlich Vor-Ort-Messungen mit mobilen Gamma-Spektrometern an allen Bewuchs- und Bodenprobenahmestellen durchgeführt (in-situ-Messungen). In regelmäßigen Abständen werden zudem Tiefenprofile entnommen, um das längerfristige Verhalten verschiedener Radionuklide im Boden - insbesondere von Cäsium-137 aus dem Reaktorunfall von Tschernobyl - beobachten zu können. 

Mit dem Projekt wurde bereits eine gute radioökologische Datenbasis zur Dokumentation des Ist-Zustandes geschaffen, um auf eventuelle Änderungen in den Radionuklidkonzentrationen von ausgewählten Umweltmedien rasch reagieren zu können gleichzeitig stellt das Projekt eine gute Vorbereitung auf einen radiologischen Notfall dar, da dabei Probenahmen und Messungen regelmäßig geübt werden.

2024 wurden keine neuen Einträge durch den Betrieb von Kernkraftwerken festgestellt. Neben natürlichen Radionukliden wurde als wesentliches Radionuklid menschlichen Ursprungs Cäsium-137 aus dem Reaktorunfall von Tschernobyl nachgewiesen.

Die 2024 in den Proben festgestellten Aktivitäten haben keine gesundheitliche Relevanz.

Das Abwasser und der Klärschlamm aus den Kläranlagen in Gössendorf (Graz), Feuerbach (Klagenfurt), Asten (Linz) und Simmering (Wien) werden regelmäßig auf radioaktive Stoffe untersucht. Im September 2024 wurde das Überwachungsprogramm um die Kläranlagen Siggerwiesen (Salzburg) und Roßau (Innsbruck) erweitert. Damit können nun auch die von den nuklearmedizinischen Instituten in den Einzugsgebieten des Inns und der Salzach verwendeten Radionuklide erfasst werden.

Die Proben aus den Kläranlagen werden monatlich als Stichproben entnommen. Zusätzlich erfolgt beim Zu- und Ablauf der Kläranlage Asten (Linz) eine Probenahme mit automatischen Sammelgeräten. Dies kommt einer kontinuierlichen Probenahme sehr nahe.

Im Jahr 2024 wurden insgesamt 144 Proben zur Überwachung von Kläranlagen in Österreich gesammelt und analysiert.

Im Abwasser beziehungsweise in den Klärschlammproben werden – neben natürlichen Radionukliden und Radionukliden aus dem Tschernobylunfall – auch Radionuklide nachgewiesen, die in der Nuklearmedizin zu diagnostischen und therapeutischen Zwecken eingesetzt werden. Diese Radionuklide gelangen hauptsächlich über Ausscheidungen der Patientinnen und Patienten in die Kläranlagen. Regelmäßig nachgewiesen werden Gallium-67, Iod-123, Iod-131, Indium-111, Lutetium-177, Technetium-99m, Samarium-153, Thallium-201 und Thallium-202.

Lutetium-177 wird zum Beispiel für ein Therapieverfahren bei Prostatakrebs eingesetzt. Andere Radionuklide kommen in der Szintigrafie zum Einsatz. Szintigrafie ist eine Bildgebungstechnik, bei der sich die Radionuklide in bestimmten Gewebearten anreichern und so in Bildern sichtbar gemacht werden können. Zum Beispiel kann so ein Knochentumor gefunden werden.

Die in der Medizin eingesetzten Radionuklide haben in der Regel eine sehr kurze Halbwertszeit und zerfallen daher sehr schnell in nicht radioaktive Elemente. Daher kommt es zu keiner Anreicherung diese Radionuklide in der Umwelt.

Die nachfolgende Grafik zeigt den Jahresmedian der Messwerte über der Nachweisgrenze in Klär- und Faulschlamm für die Radionuklide aus der Nuklearmedizin mit den höchsten Aktivitätskonzentrationen (Technetium-99m, Lutetium-177 und Iod-131). Klärschlamm ist ein Abfallprodukt aus der Abwasserbehandlung in Kläranlagen. Unter Faulschlamm versteht man Klärschlamm, der durch Ausfaulen stabilisiert wurde.

Die Messwerte beziehen sich auf die Trockenmasse der Proben. Der Jahresmedian der Messwerte für Technetium-99m und Iod-131 bewegt sich über die Jahre im annähernd selben Bereich. Bei Lutetium-177 ist ein leichter Anstieg ab dem Jahr 2022 festzustellen, was auf einen vermehrten Einsatz in der Krebstherapie hindeutet.

Die Aktivitätskonzentrationen der weiteren in der Nuklearmedizin eingesetzten Radionuklide liegen im Jahresdurchschnitt üblicherweise in der Größenordnung von 10 Bq/kg. Gallium-67 und Samarium-153 konnte im Jahr 2024 in keiner Probe gemessen werden.

Die Aktivitätskonzentrationen im Abwasser der Kläranlagen erreichen im Jahresdurchschnitt Werte, die um das hundert bis tausendfache kleiner sind als jene im Klär- und Faulschlamm.

So wie in den Vorjahren, wurden 2024 keine gesundheitlich relevanten Werte in den Proben festgestellt.

Das Donau-Monitoring-Projekt dient seit vielen Jahren der Überwachung der Donauradioaktivität im österreichischen Abschnitt der Donau. Die Proben werden kontinuierlich an den Standorten der Wasserkraftwerke Aschach, Wallsee, Greifenstein und Freudenau von der Verbund Hydro Power GmbH genommen. Anschließend werden die Proben an die „via donau“ - Österreichische Wasserstraßen-Gesellschaft mbH - zur Analyse verschiedener Parameter übermittelt.  Die filtrierten und getrockneten Wasserrückstände gelangen danach zur Radioaktivitätsmessung in unser Messlabor.

Im Jahr 2024 wurden insgesamt 48 Donau-Monitoring-Proben gesammelt und mittels Gammaspektrometrie auf Radioaktivität untersucht.

Im Jahr 2024 wurde in 39 Proben Cäsium-137 nachgewiesen. Der höchste Messwert betrug 8,9 mBq/l (Freudenau, Juni 2024), der Median lag bei 1,1 mBq/l.

Die Grafik zeigt den Verlauf der Cäsium-137-Aktivitätskonzentration an der Probenahmestelle Wallsee in den letzten Jahren.

Höhere Cäsium-137-Aktivitätskonzentrationen werden üblicherweise bei höheren Durchflussmengen der Donau festgestellt. Bei höherem Wasserdurchfluss transportiert die Donau mehr Sediment pro Liter, an dem das Cäsium-137 haftet. Im August und September 2023, sowie im Juni und September 2024, gab es überdurchschnittlich viel Niederschlag und daher einen höheren Wasserdurchfluss in der Donau. In diesem Zeitraum wurden daher höhere Cäsium-137 Aktivitätskonzentrationen gemessen.

Zusätzlich zu den gammaspektrometrischen Untersuchungen werden Jahresmischproben (Wallsee und Aschach) bzw. Zweimonatsmischproben (Greifenstein und Freudenau) auf Strontium-90 und Plutonium (Plutonium-238, Plutonium-239 und Plutonium-240) untersucht. Die Messung erfolgt nach radiochemischer Vorbereitung mittels LSC (Liquid Scintillation Counter – Flüssigszintillationsspektrometrie) und Alpha-Spektrometrie. 

Im Jahr 2024 wurden in den Proben kein Plutonium-239 und -240 nachgewiesen. Strontium-90 wurde in einer Probe in geringen Spuren gemessen (in Freudenau im März/April 2024 0,11 mBq/l).

Die Aktivitätskonzentrationen der nachgewiesenen Radionuklide lagen im Bereich der Vorjahre und sind aus gesundheitlicher Sicht nicht relevant.