Radioaktive Materialien

Kontrolle eines Autos mittels Strahlendetektor
Credit: AS prm

Radioaktive Materialien reisen. Oft unerlaubt und unerwünscht. Die Standardisierung der Kontrollen ist eine wichtige Aufgabe, an der auch die Internationale Atomenergiebehörde IAEA teilnimmt.

Der Wiener Physiker Dr. Christian Schmitzer ist Leiter des Safeguard-Labors der IAEA und Leiter einer Arbeitsgruppe, die 2005 eine Norm für Instrumente zur Messung von Strahlung im Grenzverkehr erarbeitete. Mit Austrian Standards sprach er über die Bedeutung von Standards und hochpräziser Analytik für den Weltfrieden.

Herr Dr. Schmitzer, es gibt immer wieder unerlaubte und unerwünschte Transporte von radioaktiven Materialien. Das ist nicht neu. Die Sorge nimmt zu. Zu Recht?

Schmitzer: Es gibt das interessante Phänomen: Je mehr Überwachungsanlagen man aufstellt, umso mehr Vorkommnisse treten auf. Das ist so ähnlich wie mit Krebsvorsorge. Plötzlich gibt es sehr viel mehr entdeckte Krebsfälle, aber die Anzahl derer, die daran sterben, bleibt gleich. Es hat sicherlich zur Zeit des Zerfalls der Sowjetunion Anfang der 1990er-Jahre Anlass zur Besorgnis gegeben, als sehr viele Kontrollstrukturen im Osten mit zerfallen sind. Inzwischen hat sich dies wieder eingependelt.

Sie sind Leiter des Technischen Labors der IAEA. Sie sagen, es gibt mehr Vorkommnisse, da mehr überwacht wird. Wie hat sich die Qualität der Überwachungsinstrumente in den letzten zehn Jahren entwickelt?

Schmitzer: In der Wiener UNO-City werden gerade Portalmonitore auf neuestem Stand installiert. Technisch hat sich hier viel getan. Und vor allem eine faszinierde Entdeckung hat sich ergeben, die dem Grenzschutz oder Militär eine große Hilfestellung gibt. Es wird nicht nur gemessen, ob Strahlung da ist, sondern mit großem technischen Aufwand verrät der Fingerabdruck des strahlenden Materials, ob es sich um natürliche und medizinische Strahlenquellen handelt oder um gefährliche.

Brauchen dieses Wissen auch Grenzbeamte?

Schmitzer: Es genügt nicht, nur zu wissen, dass etwas strahlt. In der Testphase am Grenzübergang Nickelsdorf haben wir für die Grenzbeamten eine Hotline eingerichtet, damit sie bei Unklarheiten nachfragen können. Die Unsicherheit, ob eine Fracht über Stunden hinweg anzuhalten ist oder nicht, ist damit genommen worden.

Im Jahr 2005 wurde unter Ihrer Federführung die ISO 22188 "Überwachung des unbeabsichtigten und/oder unerlaubten Umgangs mit radioaktiven Stoffen" erarbeitet. Die Norm beantwortete die Frage: Wie und womit kann man unter den rauen Bedingungen an den Grenzen nach standardisierten Kriterien radioaktive Strahlung erkennen? Wie kam es dazu?

Schmitzer: Strahlung zu messen, ist keine einfache Sache. Wenn man Strahlung am Ende mit einem einzigen Wert charakterisiert – der Dosis –, dann muss sehr gut vereinbart sein, wie man diesen Wert ermittelt. Die österreichische Normung war auf dem Gebiet des Strahlenschutzes immer aktiv. Ich habe es als Privileg erachtet, in eine Runde von sehr tatkräftigen Experten in meiner Zeit als Strahlenschutzexperte des Forschungszentrums Seibersdorf dazuzustoßen. Meine damalige Firma hat zugestimmt, die im Rahmen der Internationalen Normung entstehenden Kosten zu übernehmen. Das war der ausschlaggebende Punkt, um nicht – wie in Wien gern praktiziert wird – über Standards, die andere machen, zu raunzen, sondern selbst mitzugestalten. Wir konnten uns in Kooperation mit den hier ansässigen internationalen Organisationen – auch der IAEA – profilieren.

Die Arbeitsgruppe ruht derzeit. Ist es nicht mehr notwendig nachzujustieren?

Schmitzer: Ich vermute in zwei bis drei Jahren, wenn die Hersteller mit neuen Technologien ein bisschen Tritt gefunden haben, werden wir an die Revision gehen.

Sie sind jetzt Leiter des Labors der IAEA und nicht mehr Strahlenschutzexperte im Forschungszentrum Seibersdorf. Was sind nun Ihre Herausforderungen?

Schmitzer: Die Atomenergiebehörde hat nach der berühmten UN-Ansprache „Atoms for Peace“ von Präsident Dwight D. Eisenhower den Auftrag, sicherzustellen, dass nukleare Materialien im Rahmen friedvoller Anwendungen bleiben. Darum ist auch eines der Mottos der Agentur: „Atoms for Peace“. Alle Länder, die den Atomwaffensperrvertrag unterzeichnen, stimmen zu, regelmäßig von der IAEA überprüft zu werden. Inspektoren entnehmen Proben für nachfolgende Überprüfungen im Labor. Diese führen die 45 Labormitarbeiter durch. Mittels Analysen und aufwändiger Rechenleistung können wir feststellen, ob ein Betreiber einer Nuklearanlage 3,5 Tonnen Uranhexaflorid oder 3,499 lagert. Hier stellt sich die Herausforderung der Genauigkeit.

Wie kommen Sie zu so exakten Ergebnissen?

Schmitzer: Alle Labors – weltweit – sind daran interessiert, genau messen zu können. Jedes Land, das sich mit Kerntechnologie beschäftigt, hat natürlich seine eigenen Labors. Sie dienen dazu, Produktionszyklen von Kernbrennstoffen zu überwachen. Wir nehmen an Ringversuchen mit unbekannten Proben teil. Von 50 Labors liegen drei Viertel innerhalb von plus minus einem halben Prozent. Zum Vergleich: Die EU hat einmal mit 350 Labors, die Blei im Trinkwasser untersuchen, einen Ringversuch gemacht (IMEP-12). 300 davon lagen mit Müh und Not zwischen plus minus 50 Prozent.

Sind diese erstaunlich präzisen Nukleartests genormt?

Schmitzer: Eine ISO-Norm dafür gibt es nicht. Aber es ist faszinierend. Die Gruppe hat sich eine eigene „Norm“ verpasst. Es war notwendig, Zielgrößen für die Genauigkeit und Messunsicherheit aus der Gruppe heraus zu definieren. Sie werden „International Target Values“ – kurz: ITV2000 – genannt. Diese Werte haben keinen rechtsverbindlichen Charakter, aber es hält sich jeder daran.

Wird dieser internationale, aber trotzdem interne Standard einmal zu einer ISO-Norm werden?

Schmitzer: Wahrscheinlich wäre es jetzt nur noch ein kleiner Schritt, aber es empfindet niemand als notwendig. Vielleicht hat es auch damit zu tun, dass viele dieser Anstrengungen unter der Federführung der IAEA stattfinden. Die IAEA hat auf vielen Gebieten der Sicherheit der nuklearen Anlagen eine gewisse normative Funktion. Manches davon wird im Rahmen von ISO oder in Kooperation mit ISO umgesetzt, manches über andere Kanäle. Damit kein falscher Eindruck entsteht: Bei vielen unserer laborbezogenen Aktivitäten für einzelne Analysen kooperieren wir sehr intensiv mit ISO. Da geht es beispielsweise um die Fragen: Wie wird Plutonium analysiert? Welche Methodiken für Urananalytik gibt es? Die Internationale Atomenergiebehörde beschickt auch großteils die Arbeitsgruppen mit ihren Mitarbeitern. Es ist nicht so, dass die Agentur in all ihren Aktivitäten eigenbrötlerische Wege geht.

Blicken wir zurück zu den Grenzkontrollen, dorthin, wo unter rauen Bedingungen Analysen durchgeführt werden. Wie sieht es hier mit der Fehlerquote aus?

Schmitzer: Wenn man Länder ansieht, die sehr früh Monitoranlagen implementiert haben, dann berichten sie, dass 95 Prozent der Alarme eigentlich „lästige Alarme“ sind. Es sind nicht Fehlalarme, da es sich tatsächlich um radioaktives Material handelt. Aber es geht nicht um unerlaubten Handel. Manchmal rutscht radioaktives Material unbeabsichtigt in Schrottlieferungen oder es ist eine natürliche radioaktive Substanz, wie bei Granit oder Kunstdünger. Menschen, die eine nuklearmedizinische Behandlung – etwa Schilddrüsenuntersuchungen – erhalten haben, strahlen, und der Alarm geht los.

Und die restlichen fünf Prozent der Alarme an Grenzen betreffen kriminelle Absichten?

Schmitzer: Diese Fälle haben eindeutig einen nicht legitimierten Hintergrund. Das Motiv kann persönliche Bereicherung sein, aber auch absichtlicher Schmuggel im Rahmen der organisierten Kriminalität. Doch auch hier gibt es Dummheiten. Früher versuchten manche, russische Rauchgasmelder zu schmuggeln. In ihnen ist Plutonium enthalten, allerdings in geringsten Mengen. Der Traum vom großen Geld scheiterte daran, dass Rauchgasmelder bei jedem Baumarkt hier auch erhältlich sind. Viele Experten sind sich nicht einig, warum Strahlenquellen geschmuggelt werden. Denn hierzulande müssen industrielle Anwender vom Ankauf der Quelle bis zur Entsorgung alles mit Zertifikaten belegen. Das wirft die unangenehmste Frage auf: Gibt es inoffizielle Anwender? Das könnte internationaler Terrorismus und organisierter Schmuggel sein.

Zuletzt noch eine persönliche Frage: War das Ihr Kindheitstraum, ein Labor zu leiten, das dem Weltfrieden dient?

Schmitzer: Mein Kindheitstraum war das nicht. Mein Kindheitstraum war, Physiker zu werden, und den habe ich realisiert. Das hat sich in der einfachen Frage begründet: Warum ist der Himmel blau? Und es ist schön, wenn man als Physiker darauf eine Antwort findet. Dass ich die Möglichkeit habe, jetzt hier im Rahmen der Atomenergiebehörde in diesem Labor zu werken, war schlichtweg auch Glück.

Haben Sie beruflich noch ein Ziel im Auge?

Schmitzer: Ich bin da, wo ich jetzt bin – als Teil einer friedensfördernden Mission –sehr zufrieden. Ich werde mir erlauben, mein Lieblingszitat von Benjamin Disraeli anzubringen: „Fortune favors the prepared mind.“ So habe ich mein Leben zumeist erlebt. Man kann karrierefördernde Umstände nicht herbeiführen. Aber man kann vorbereitet sein, durch Türen zu gehen, wenn sie sich öffnen.

Das Gespräch mit Dr. Christian Schmitzer führte Mag. Priska Koiner.