Helmholtz Zentrum München

Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

Bonner Vielkugelspektrometer zum Nachweis sekundärer Neutronen

Institut für Strahlenschutz

Die Kugelalm beherbergt das Bonner Vielkugel-Spektrometer.
Die Kugelalm beherbergt das Bonner Vielkugel-Spektrometer.

Kosmische Strahlung

Die Helmholtz Zentrum München betreibt auf dem Schneefernerhaus ein Spektrometer zum Nachweis sekundärer Neutronen der kosmischen Strahlung. Damit können sowohl kurzzeitige Schwankungen der Neutronenintensität als auch die Energie der Neutronen gemessen werden. Ziel ist es, mit diesen Messungen Simulationsrechnungen der kosmischen Strahlung in der Atmosphäre zu überprüfen. Bei genauer Kenntnis der kosmischen Strahlung zu einem beliebigen Zeitpunkt und an einem beliebigen Ort in der Atmosphäre lässt sich ein möglicher Einfluss der kosmischen Strahlung auf das Klima untersuchen und die Strahlenbelastung von fliegendem Personal berechnen.

Aktuelle Messwerte:

Continuous cosmic ray measurements for Zugspitze mountain, Germany, cutoff=4,1 GV

Umweltradioaktivität – Radioökologie bei Schnee

Bisher konzentrierten sich radioökologischen Studien auf Untersuchungen in der Vegetationsperiode, um die direkte Kontamination von Pflanzen und Böden nach Radionuklidfreisetzungen zu quantifizieren. Radioökologische Prozesse, die mit Schnee verbunden sind, sind bisher selten untersucht worden und viele Probleme sind nicht geklärt. Daher soll sowohl die Deposition von Radionukliden mit und auf Schnee als auch der Schmelzprozess mit seiner Aufteilung in Schmelzwasser und Residuum untersucht werden. Verschiedene Winterszenarien für das Ausbreiten und Verhalten von Radionukliden in Raum und Zeit sollen für städtische und ländliche Umgebungen definiert und im Detail studiert werden. Vorhersagen für umfangreichere Kontamination und Strategien zur Dekontamination und Minderung sollen entwickelt werden. An der UFS werden Studien zur Deposition bei Schnee durchgeführt, da vermutet wird, dass das Auswaschverhalten von Schnee effektiver ist als das bei Regen. So soll die Abhängigkeit der Deposition bei Schneefall von der Niederschlagsintensität und der Kristallart der Schneeflocken wie auch die trockene Deposition auf eine geschlossene Schneedecke untersucht werden. Als Tracer dienen jeweils Radionuklide, die in der Atmosphäre entweder natürlich (Be-7, Na-22, Pb-210) oder durch Resuspension (Cs-137) relativ homogen vorhanden sind. Radioaktivitäten werden gammaspektrometrisch bestimmt. In Abschmelzversuchen soll ferner das zeitliche Verhalten der Radionuklidkonzentration in Schmelzwasser und Residuum studiert werden. Neben den oben genannten Umweltnukliden für die Freilandexperimente sollen im Labor ergänzende Studien mit relevanten künstlichen Nukliden durchgeführt werden.

Department of Environmental Sciences - Molecular Exposomics /Cooperation Group Comprehensive Molecular Analytics

Meßfeld des Helmholtz Zentrums
Meßfeld des Helmholtz Zentrums

Persistente organische Schadstoffe in den Alpen

Persistente organische Schadstoffe (POPs) sind eine heterogene Gruppe biologisch schädlicher, anthropogener Verbindungen, wie Pestizide (z.B. DDT), Industriechemikalien (PCBs, PBDE) und Verbrennungsprodukte (PCDD/F, PAHs), welche aufgrund ihrer extrem langsamen Abbaurate über lange Strecken transportiert werden können, sich mittlerweile ubiquitär in allen Umweltmedien verteilt haben und in organischen Materialien, so auch in Ökosystemen, wie Wäldern, akkumulieren. Die Alpen stellen aufgrund ihrer Topographie, der höheren Niederschläge und tieferen Temperaturen eine bisher wenig untersuchte, aber wirksame Transportbarriere und effektive Senke für POPs dar.

Im Rahmen mehrerer Projekte wie MONARPOP (2005-2007), POPALP (2008-2010) und EMPOP (2012-2013) werden an der UFS kontinuierliche Immissionskonzentrations- und Depositionsmessungen dieser POPs durchgeführt. Während im Rahmen von MONARPOP zusätzlich an alpenweit 40 Standorten, inklusive einiger Vertikalprofile, der Gehalt in Fichtennadeln, im Humus und Mineralboden analysiert wurde, werden seit 2008 parallel zu den Eintragsmessungen auch die POPs in hochalpinen Quellwässern untersucht. Entsprechende Studien finden im Tunnelsystem oberhalb der UFS an der Grenzfläche zwischen Permafrostbereich und Niederschlagspenetration und seit 2012 auch am Partnachursprung, wohin das Zugspitzplatt entwässert, statt. Ziel dieser Studien ist es, Aussagen zu Ferntransporten, zur regionalen und höhenabhängigen ökosystemaren Belastungssituation und zu zeitlichen Trends zu erhalten, die als Information für nationale und internationale Entscheidungsträger und als Instrument im Rahmen der langfristigen Kontrolle der POP-Konvention dienen können.

Stickstoffeinträge in Bergwaldökosysteme

Im Rahmen des Verbundprojektes KLIMAGRAD werden im Raum Garmisch-Partenkirchen/Grainau Untersuchungen zur vertikalen Verteilung von Temperatur und Feuchte an Hängen und im Vergleich Tal/Zugspitzgipfel durchgeführt. Parallel dazu erfolgen an diesen Profilen Messungen zur Quantifizierung des Stickstoffeintrags in Bergwaldökosysteme.

Ansprechpartner
Dr. Gert Jakobi
Helmholtz Zentrum München
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Tel. +49 89 3187-3145
Fax +49 89 3187-3371

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Dr. Manfred Kirchner
Helmholtz Zentrum München
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Tel. +49 89-3187-4116
Fax +49 89 3187-3371

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Prof. Dr. Werner Rühm
Helmholtz Zentrum München
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Tel. +49 89 3187-2460
Fax +49 89 3187-3323

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Dr. Jochen Tschiersch
Helmholtz Zentrum München
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Tel. +49 89 3187-2763


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Letzte Änderung: März 2013>