Radioaktivtät in sonstigen Medien
Radioaktivität in Holzbrennstoffen und deren Rückständen
In Holzrückständen können sich gesundheitsschädigende Stoffe wie Schwermetalle und radioaktive Stoffe anreichern, wobei sich die Menge stark unterscheiden kann. Für radioaktive Stoffe ist die Anreichung in Holzpellet-Asche und Holzbrikette-Asche am höchsten. Unter anderem aus diesem Grund sollte Holzpellet-Asche und Holzbrikette-Asche ohne vorherige Prüfung nicht zum Düngen im Garten verwendet werden.
Holz ist ein relativ schnell nachwachsender Rohstoff und gilt als umweltfreundlicher, weitgehend CO2-neutraler Brennstoff. Durch den Verbrennungsvorgang fällt nur Asche als Abfallprodukt an. Beim Vergasungsvorgang fällt neben Asche auch Pflanzenkohle an. Für den jeweiligen Holzbrennstoff (Holzpellets, Hackschnitzel, Holzscheite und Holzbriketts) gibt es speziell konzipierte Biomasseanlagen, die optimal an das verwendete Produkt angepasst sind.
Das Heizen mit Holzpellets wird vom Bund, den Bundesländern und den Gemeinden gefördert. In den letzten Jahren heizen immer mehr private Haushalte mit Pelletkesseln. Bundesweit gibt es in Haushalten mehr Pelletkessel als andere Biomassekessel. Kommerzielle Biomasseheizwerke und Biomasse-KWK-Anlagen (KWK steht für Kraft-Wärme-Kopplung) in Österreich werden zurzeit primär mit Hackschnitzeln, Sägenebenprodukten und Rinde betrieben. Beim Heizen wird der organische Bestandteil des Holzes verbrannt, während der mineralische, nicht brennbare Anteil als Asche zurückbleibt.
Radioaktivität in der Umwelt
Radioaktivität ist überall in der Natur vorhanden. Natürliche Radionuklide sind entweder seit der Entstehung unseres Sonnensystems vorhanden (primordiale Radionuklide) oder entstehen laufend durch die Wechselwirkung sehr energiereicher kosmischer Strahlung mit der Erdatmosphäre (kosmogene Radionuklide). Radioaktive Stoffe, die nicht natürlich vorkommen, sondern vom Menschen hergestellt werden, nennt man künstliche Radionuklide.
Radionuklide in Holzrückständen
Im Boden kommen unter anderem die natürlichen Radionuklide Kalium-40, Radium-226 und Thorium-232 vor. Kalium-40 und Thorium-232 sind primordiale Radionuklide, die aufgrund ihrer langen Halbwertszeit bis heute vorhanden sind. Radium-226 entsteht im Zerfallskreislauf von dem primordialen-Radionuklid Uran-238.
Unter anderem durch den Tschernobyl-Reaktorunfall (1986) wurden künstliche Radionuklide wie Cäsium-137 und Strontium-90 über mehrere europäische Länder, darunter auch Österreich, verteilt. Bedingt durch ihre Halbwertszeit von circa 30 Jahren können in den betroffenen Gebieten, noch immer in unserer Umwelt nachgewiesen werden.
Pflanzen wie Bäume nehmen diese radioaktiven Stoffe über den Boden auf, wodurch es beim Verbrennungs- bzw. Vergasungsprozess in den Holzrückständen (z. B. Asche, Pflanzenkohle) zu einer Anreicherung dieser natürlichen und künstlichen Radionuklide kommen kann.
Die Radioaktivität im Holz selbst ist aus strahlenschutztechnischer Sicht unbedenklich und stellt daher kein gesundheitliches Risiko für die Bevölkerung dar. Die Anreicherung von radioaktiven Stoffen in den erzeugten Holzrückständen (z. B. Asche, Pflanzenkohle) variiert jedoch stark und kann aus Sicht des Strahlenschutzes relevant sein.
AGES-Monitoringprojekt zur Radioaktivitätsüberwachung in Holzbrennstoffen
Schon 1998 berichtete das österreichische Umweltbundesamt gemeinsam mit der Bundesanstalt für Lebensmitteluntersuchung (heute AGES) über den Cäsium-Gehalt in österreichischen Holzaschen (Bericht). Da für Österreich wenig aktuelle Daten vorlagen, führten wir im Auftrag des ehemaligen Klimaschutzministeriums in den Jahren 2020/21 ein Projekt zur Radioaktivitätsüberwachung von Holzbrennstoffen und Holzaschen (gemäß § 125 Strahlenschutzgesetz 2020) durch. Die Ascheproben stammten aus privaten Haushalten. Das Hauptaugenmerk lag auf Holzpellet-Proben, weil deren Aschegehalt verglichen mit dem Aschegehalt anderer Holzbrennstoffe am geringsten ist. Dadurch ist die Anreicherung radioaktiver Stoffe in der Holzpellet-Asche höher.
Auf Basis unserer Projektergebnisse wurde für Einzelpersonen der Bevölkerung eine Abschätzung der Strahlenbelastung (= Dosis) durch die künstlichen Radionuklide Cäsium-137 und Strontium-90 bei der Verwendung von Holzpellet-Asche zur Gemüsedüngung im Garten durchgeführt. Es wurde die Annahme getroffen, dass pro Jahr mit einer ein Zentimeter dicken Ascheschicht gedüngt wird und die Hälfte des jährlich konsumierten Gemüses aus dem eigenen Garten kommt. Für die Berechnung wurden die höchsten gemessenen Radioaktivitätsgehalte verwendet. In diesem Fall ergibt sich für eine Einzelperson der Bevölkerung eine jährliche Dosis von 0,2 Millisievert (Abkürzung: mSv).
AGES-Projekt zur Radioaktivitätsüberwachung in Holzrückständen aus der Industrie
Die zunehmende Nutzung von Biomasse zur Energiegewinnung führt zur Entstehung großer Mengen an Biomasserückständen (jährlich mehrere hunderttausend Tonnen) und bringt damit neue Herausforderungen, sowie Chancen für eine nachhaltige Verwertung mit sich. Daher führten wir im Auftrag des BMLUKehemaligen Klimaschutzministeriums in den Jahren 2023/24 ein Projekt zur Radioaktivitätsüberwachung in Holzrückständen aus kommerziellen Biomasseheizwerken und Biomasse-KWK-Anlagen (gemäß § 125 Strahlenschutzgesetz 2020) durch. Ziel dieses Projekts war es, zu untersuchen, ob Menschen, die mit diesen Rückständen arbeiten oder in der Nähe solcher Anlagen leben, einer erhöhten Dosis ausgesetzt sein könnten.
Auf Basis unserer Projektergebnisse wurde für Arbeitskräfte sowie für Einzelpersonen der Bevölkerung jeweils eine Abschätzung der Dosis durch die natürlichen Radionuklide Kalium-40, Radium-226 und Thorium-232 sowie die künstlichen Radionuklide Cäsium-137 und Strontium-90 durchgeführt. Für Arbeitskräfte in Biomasseanlagen ergab sich für eine realistische jährliche Aufenthaltszeit von 62,5 Stunden am Ort höchster Dosisleistung eine jährliche Dosis von 0,01 mSv. Für Einzelpersonen der Bevölkerung in der Abluftfahne von Biomasseheizkraftwerken oder KWK-Anlagen mit einer Schornsteinhöhe von 0–5 Metern in einer horizontalen Entfernung von 100 Metern zum Schornstein ergab sich eine jährliche Dosis von unter 0,1 mSv.
Wie die folgende Grafik zeigt, sind die abgeschätzten Strahlenbelastungen im Vergleich zu anderen Strahlenbelastungen sehr gering.
Die durchgeführten Dosisabschätzungen für Arbeitskräfte sowie für betroffene Einzelpersonen der Bevölkerung haben ergeben, dass aus Sicht des Strahlenschutzes keine Maßnahmen erforderlich sind.
Es ist aus unserer Sicht dennoch nicht zu empfehlen, die Holzpellet-Asche bzw. die Holzbrikette-Asche ohne vorherige Prüfung in den Garten oder sogar auf ein Gemüsebeet zu streuen. Denn in den Aschen können sich neben radioaktiven Stoffen auch nicht brennbare und möglicherweise gesundheitsschädigende Mineralstoffe, Salze, Schwermetalle sowie organische Schadstoffe aufkonzentrieren.
Die Entsorgung der Aschen im privaten Haushalt ist in jedem Bundesland und oft auch in jeder Gemeinde unterschiedlich geregelt. Im Großteil von Österreich wird vorgeschrieben, die ausgekühlte Asche im Restmüll zu entsorgen.
Grundsätzlich ist für kommerziell erzeugte Holzrückstände (z. B. Asche, Pflanzenkohle) eine Kreislaufwirtschaft anzustreben. Holzasche kann beispielsweise als Zuschlagstoff in der Baustoffproduktion oder zur Kompostierung eingesetzt werden (siehe „Richtlinie für den sachgerechten Einsatz von Pflanzenaschen“ am Ende dieser Seite unter Downloads ). Wird Holzasche als Zuschlagstoff weiterverwendet, ist der Einfluss sowohl natürlicher als auch künstlicher Radionuklide zu bewerten. Gemäß § 123 Absatz 1 der AllgStrSchV 2020 beträgt der Referenzwert für die externe Exposition in Aufenthaltsräumen durch Gammastrahlung aus Bauprodukten 1 mSv effektive Dosis pro Jahr.
Während für die Allgemeinbevölkerung aus Sicht des Strahlenschutzes keine Maßnahmen erforderlich sind, können bei bestimmten Tätigkeiten im beruflichen Umfeld relevante Expositionen für tätig werdende Personen auftreten. Wir möchten darauf aufmerksam machen, dass unter anderem für folgende Tätigkeiten gemäß § 23 StrSchG 2020 eine Dosisabschätzung für tätig werdende Personen zu veranlassen ist: Tätigkeiten, bei denen Expositionen durch Rückstände auftreten, wie beispielsweise Wartungsarbeiten, insbesondere Instandhaltung und Ausbau von hitzebeständigen Verkleidungen aus zirkonhaltigem Material, Reinigung oder Um- und Abbau von Rohrleitungen und technischen Anlagen wie Pumpen und Ventilen, Instandhaltung sowie Um- und Abbau von Filteranlagen sowie Rauchgaswäschern.
Detaillierte Fachinformationen zum Projekt finden Sie in den beiden Endberichten, die Sie unter Downloads abrufen können.
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Kontakt
Mag. Dr. Claudia Landstetter
- strahlenschutz.wien@ages.at
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Spargelfeldstraße 191
1220 Wien
Aktualisiert: 06.05.2026