Was sind Radioaktivität und Strahlung?

Bevor wir näher auf die Strahlenbelastung in Deutschland eingehen, sollte vielleicht erst einmal genau geklärt werden, was Strahlung ist und wodurch der menschliche Körper Schaden nehmen kann. Nur so wird deutlich, warum einzelne Röntgen-Untersuchungen wenig bedenklich sind, aber die Summe aller Maßnahmen problematisch sein kann. Sämtliche Informationen dazu stammen vom Bundesamt für Strahlenschutz.

Alle Stoffe, die uns im Alltag umgeben, bestehen aus verschiedenen chemischen Elementen. Unter diesen Elementen gibt es einige (z. B. Polonium, Uran, Kalium, Radon oder Cäsium), deren Atomkerne rein zufällig zerfallen können und dabei Energie samt sogenannter ionisierender Strahlung in verschiedenen Formen freisetzen. Diese Strahlung wirkt auch ohne digitales Röntgen täglich auf uns ein – schon so lange es uns Menschen gibt.

Typen	Strahlung	Gefährlichkeit	Abschirmung	Im Alltag
Alpha-Strahlung	Teilchenstrahlung	Hoch, wenn einmal im Körper.	Sehr leicht, da Teilchen stark durch Materie (Luft / Wasser) abgebremst werden.	Aufnahme durch Nahrung oder Atemluft. Höchste Strahlungsquelle im Alltag.
Beta-Strahlung	Teilchenstrahlung	Weniger gefährlich als Alpha-Strahlung.	Aluminium mit wenigen Millimetern Stärke genügt. Reichweite in der Luft höher als bei Alpha-Strahlung.	Geringfügige Aufnahme durch Luft, Wasser, Erde, Nahrung und kosmische Strahlung.
Gamma-Strahlung	Elektromagnetische Strahlung	Starke Durchdringung des Körpers, aber weniger Energieabgabe als Alpha-Strahlung	Leichte Durchdringung von Materie, daher Beton oder Blei notwendig.	Geringfügige Aufnahme durch Luft, Wasser, Erde, Nahrung und kosmische Strahlung.
Röntgen-Strahlung	Elektromagnetische Strahlung	Sehr gering bei gezieltem Einsatz.	Leichte Durchdringung von Materie, daher Beton oder Blei notwendig.	Nur bei eingeschaltetem Röntgen-Gerät.
Neutronen-Strahlung	Teilchenstrahlung	Sehr starke Schädigung von menschlichem Gewebe.	Enorm aufwendig. Wasser, Bor, Cadmium und Blei notwendig.	Vorkommen im Alltag nur im Bereich der Kernenergie.
Handy, Mikrowelle etc.	Elektromagnetische Strahlung	Aufgrund geringer Dosis praktisch ungefährlich. Strahlung führt zu geringer Erwärmung.	Theoretisch möglich, aber wenig zielführend. Bester Schutz: Dauernutzung vermeiden.	Praktisch überall in unserem Alltag.

Es gibt (fast) keine radioaktive Strahlung

Besonders in den Medien hört und liest man immer wieder von „radioaktiver Strahlung“, was technisch gesehen aber fast immer ein falscher Terminus ist. Radioaktivität ist die Eigenschaft der Atomkerne, durch spontanen Zerfall Strahlung auszusenden. Die Strahlung selbst kann also nicht radioaktiv sein (außer es handelt sich um freie Neutronen). Richtig bzw. besser ist daher „ionisierende Strahlung“ oder einfach „gefährliche Strahlung“.

Für den einen oder anderen mag das Erbsenzählerei sein, aber um die potenziellen Gefahren und realen Risiken durch zu hohe Strahlenbelastung wirklich verstehen zu können, muss man eben auch die Begrifflichkeiten kennenlernen, die damit zusammenhängen. Bei potenziell gefährlicher Strahlung macht eben, wie bei vielen Dingen im Leben, „die Dosis das Gift“ und nicht das reine Vorhandensein einer ionisierende Strahlung.

Warum ist Strahlung schädlich?

Ganz einfach gesagt, schädigt oder zerstört ionisierende Strahlung unsere Körperzellen und unser Erbgut. Je nach Dosis treten unterschiedlich schwere Folgen auf, obgleich es keinen allgemeingültigen Schwellenwert für Strahlenschäden gibt. Überall auf der Welt wird die Strahlendosis heutzutage in Sievert und in Gray angegeben. Gray (Gy) bezieht sich auf die Energiemenge, die grundsätzlich durch Strahlung pro Kilogramm Körpergewicht aufgenommen wird.

Sievert (Sv) ist hingegen die geläufigere Einheit, weil hiermit die Belastung biologischer Organismen, also die empfangene schädigende Strahlung, gemessen wird. Bei der Beurteilung von Risiken muss immer zwischen akuter Strahlung und der Gesamtdosis über ein ganzes Leben sowie zwischen akuten Problemen und Spätfolgen unterschieden werden. Selbst die kleinste Strahlenbelastung kann irgendwann zu Spätfolgen führen, vielleicht auch erst in der nächsten Generation.

Eine besonders hohe Belastung in kurzer Zeit richtet ebenfalls mehr Schaden an als dieselbe Belastung über viele Jahre. Eine akute Strahlendosis von über 3.000 Millisievert führt bei 50 Prozent der Betroffenen nach wenigen Wochen zum Tod. Bei akuten Werten von über 8.000 Millisievert kommt praktisch jede Hilfe zu spät.

Statistik: Alltägliche Strahlung pro Jahr in Deutschland

Eigentlich lernen es alle in der Schule, aber nicht immer bleibt es im Gedächtnis: Strahlung gibt es überall im Alltag, nicht nur in Atomkraftwerken oder beim Röntgen. Radon verursacht besonders in waldreichen Regionen einiges an Strahlung, die wir Menschen (meist in sehr geringen Dosen) über die Atemluft aufnehmen.

Je nach Region ist jeder Deutsche pro Jahr etwa einer Strahlendosis von 2,1 Millisievert (mSv) ausgesetzt. Dazu kommt noch die durchschnittliche jährliche Strahlung von etwa 1,7 Millisievert bei medizinischen Verfahren (Röntgen, CT etc.). Damit kommen die meisten Menschen im Mittel auf zusammengerechnet ca. 3,8 bis 4 Millisievert pro Jahr.

Dazu ein wichtiger Hinweis: Solche Zahlen sagen wenig über den einzelnen Menschen aus. Je nach Ernährung und Lebenswandel kann man auch locker auf durchschnittlich 10 Millisievert pro Jahr kommen.

Gesetzliche Grenzwerte für Strahlung

Wer nicht genau recherchiert, stößt schnell auf erschreckende Zahlen: In Deutschland dürfen Privatpersonen laut Strahlenschutzgesetz nicht mehr als 1 Millisievert pro Jahr ausgesetzt sein (20 mSv im beruflichen Kontext). Die zuvor genannten Durchschnittswerte überschreiten diese Zahl jedoch fast um das Vierfache!

Die gesetzlichen Grenzwerte beziehen sich allerdings auf die dauerhafte Strahlenbelastung durch technische Anlagen, unter anderem Atomkraftwerke. Die Strahlenbelastung beim Röntgen wird vom Strahlenschutzgesetz jedoch nicht berücksichtigt, weil es hier zu viele Ausnahmen gibt. Menschen, die zum Beispiel in der Nähe von Atomkraftwerken oder Röntgen-Praxen wohnen, dürfen jedoch nicht mehr als dem Grenzwert von 1 Millisievert pro Jahr ausgesetzt sein.

Strahlung und Personengruppen	Grenzwerte in Millisievert
Privatpersonen: Strahlenbelastung durch Anlagen in der Umgebung	1 mSv pro Jahr
Privatpersonen: Strahlung bei medizinschen Verfahren	Keine Vorschriften
Beruflich exponierte Personen	20 mSv pro Jahr, 400 mSv pro Berufsleben
Einsatzkräfte beim Retten von Menschenleben	250 mSv pro Einsatz (einmalig)

Übliche Strahlung beim Röntgen oder im CT

Röntgen-Strahlung stellt eine eigene Kategorie unter den Strahlen-Arten dar, weil sie zum einen elektromagnetischer Natur ist und zudem künstlich erzeugt wird. Ist also die Röntgenanlage abgeschaltet, geht von ihm keinerlei Strahlung aus.

Welcher Dosis ein Mensch bei einer medizinischen Untersuchung ausgesetzt ist, hängt maßgeblich vom Verfahren, vom Gerät, vom Fachwissen der Radiologie-Assistenten und auch vom Körperbau des Patienten ab. Eine Tabelle mit den üblichen Strahlenbelastungen beim Röntgen kann daher nur allgemeine Anhaltspunkte bieten. Anhand einer solchen Tabelle können Patienten jedenfalls nicht selbst ermitteln, ob das mehrmalige Röntgen pro Jahr zumutbar ist oder nicht.

Strahlung – Röntgen & CT	Dosis in Millisievert (mSv)	Belastung des Körpers
Zahnaufnahme	< 0,01 mSv pro Jahr	sehr gering
Extremitäten (z. B. Fuß-Röntgen)	< 0,01 – 0,1 mSv pro Jahr	sehr gering
Röntgen-Thorax (Brustkorb), 1 Aufnahme	0,02 – 0,04 mSv pro Jahr	sehr gering
Schädelaufnahme	0,03 – 0,06 mSv pro Jahr	sehr gering
Halswirbelsäule in 2 Ebenen	0,1 – 0,2 mSv pro Jahr	gering
Mammografie beidseits in je 2 Ebenen	0,2 – 0,4 mSv pro Jahr	gering
Brustwirbelsäule in 2 Ebenen	0,2 – 0,5 mSv pro Jahr	gering
Bauchraum (Abdomenübersicht)	0,3 – 0,7 mSv pro Jahr	gering
Beckenübersicht	0,3 – 0,7 mSv pro Jahr	gering
Bein-Becken-Phlebografie (ein Bein)	0,3 – 0,7 mSv pro Jahr	gering
Lendenwirbelsäule in 2 Ebenen	0,6 – 1,1 mSv pro Jahr	gering
CT Schädel	1 – 3 mSv pro Jahr	hoch
Galle	1 – 8 mSv pro Jahr	hoch bis sehr hoch
Harntrakt	2 – 5 mSv pro Jahr	hoch
CT Thorax (Brustkorb)	4 – 7 mSv pro Jahr	sehr hoch
Magen	4 – 8 mSv pro Jahr	sehr hoch
CT Lendenwirbelsäule	4 – 9 mSv pro Jahr	sehr hoch
Darm (Dünndarm bzw. Kolonkontrasteinlauf)	5 – 12 mSv pro Jahr	sehr hoch
CT Abdomen (Bauch)	8 – 20 mSv pro Jahr	sehr hoch
Arteriografie und Interventionen	10 – 30 mSv pro Jahr	sehr hoch

Strahlenbelastung bei Kindern

Bei Kindern und Jugendlichen müssen Untersuchungen mit etwas mehr Vorsicht durchgeführt werden, um körperliche Schäden zu vermeiden. Ursächlich dafür sind besonders zwei Aspekte: Zum einen ist ein junger Organismus generell anfälliger für Strahlenschäden und zum anderen haben Kinder erwartungsgemäß noch ein langes Leben vor sich, in dem sich einige Spätfolgen manifestieren können. Doch auch bei Kindern muss von Fall zu Fall entschieden werden, wie viel Strahlung zumutbar ist.

Wie oft maximal pro Jahr röntgen lassen?

Auch im Internet wird häufig nach einer Antwort auf die Frage gesucht, wie oft man im Jahr geröntgt werden darf oder ab wann das Röntgen Schäden verursacht. Wie bereits mehrfach angedeutet wurde, gibt es hierauf keine definitive Antwort, sondern nur Richtwerte.

Ein gewisses Risiko besteht immer, aber Sie können davon ausgehen, dass Sie nicht plötzlich an Krebs erkanken, nur weil Sie sich in diesem Jahr schon einmal etwas gebrochen haben und nun der Zahnarzt auch noch Ihre Weisheitszähne röntgen will. Generell gilt:

Wie viel Strahlung verträgt der Mensch?

Wir haben für Sie einige Grenzwerte in Millisievert zusammengetragen, die zeigen, wann Strahlung in meisten Fällen schädlich für den Menschen ist. Ausnahmen bestätigen jedoch auch hier die Regel. Einige Personen können deutlich mehr, einige aber auch nur deutlich weniger Strahlung standhalten. Die negativen Folgen sind sehr vielfältig.

Schwellenwert	Szenario für Strahlung	Wahrscheinliche Folgen
ab 20 mSv akuter Strahlung	Zum Beispiel bei Überlebenden von Atombomben-Angriffen.	Spätfolgen wie Krebs sind bei über 20 mSv akuter Strahlung wahrscheinlich.
ab 50 mSv akuter Strahlung	Bei Reaktor-Unfällen möglich.	Akute Hautrötungen bei direkter Strahlenexposition.
400 mSv pro Berufsleben	Grenzwert für Strahlung im ganzen Berufsleben, wenn man professionell damit zu tun hat.	Spätfolgen nicht ausgeschlossen, aber Risiko ist bei regelmäßigen Gesundheitschecks kalkulierbar.
ab 1.000 mSv akuter Strahlung	Unter anderem Übelkeit und Erbrechen bei akuter Belastung.	Schädigung von Organen und Spätfolgen wahrscheinlich.
ab 3.000 – 4.000 mSv akuter Strahlung	50 Prozent aller Personen sterben nach 3 bis 6 Wochen, wenn es sich um eine akute Strahlenbelastung handelt.	Der Tod in absehbarer Zeit ist wahrscheinlich.
ab 8.000 mSv akuter Strahlung	Nur sehr geringe Überlebenschancen bei akuter Strahlenbelastung.	Tod in kürzester Zeit wahrscheinlich, aber es gibt auch bestätigte Ausnahmefälle (Artur Korneyev).

Wie lange bleibt die Röntgen-Strahlung im Körper?

Es gibt leider einige Unwissenheit darüber, wie Röntgen-Strahlung auf unseren Körper wirkt. Tatsächlich ist es nicht so, dass die Wirkung einer solchen Untersuchung irgendwann verfliegt. Die Strahlung wirkt einmalig auf unseren Körper und überträgt dabei Energie, die Schaden in unseren Zellen anrichten kann. Bei sehr kleiner Dosis ist es jedoch sehr unwahrscheinlich, dass unsere Zellen sofort mutieren oder absterben.

Aus fachlicher Sicht ist die Aussage zwar falsch, aber Sie können sich jede neue Röntgen-Untersuchung als Addition vorstellen. Es kommt immer ein bisschen Strahlung dazu, die jedoch keinesfalls gespeichert wird. Lediglich die statistische Wahrscheinlichkeit erhöht sich, dass Ihr Körper irgendwann einmal negativ auf die Bestrahlung reagiert.

Wann bekommt man Krebs vom Röntgen?

Wie viel Millisievert verträgt ein Mensch? Das lässt sich leider nicht pauschal sagen. Wann genau man vom Röntgen Krebs bekommt oder anderweitig krank wird, hängt von vielen Faktoren ab. Vielleicht sind auch gar nicht Sie selbst, sondern Ihre Kinder betroffen. Wer zum Beispiel beruflich mit ionisierender Strahlung zu tun hat, darf in seinem ganzen Leben nicht mehr als 400 Millisievert ausgesetzt sein.

Noch höhere Grenzwerte gelten für Einheiten im ABC-Schutz-Einsatz und selbst dann treten nicht zwingend Beeinträchtigungen auf. Man bewegt sich bei so viel Strahlung jedoch langsam in einem Bereich, in dem Schäden am Organismus immer wahrscheinlicher werden.

Folgeschäden und Spätfolgen durch Strahlung

Da es auch hierzu einige Missverständnisse gibt, möchten wir im Folgenden ganz einfach die Wirkung von Röntgen-Strahlung auf den Körper skizzieren. Grundsätzlich ist die Strahlung dazu in der Lage, die menschliche DNS zu schädigen.

Wann das passiert, lässt sich nur statistisch voraussagen, wenn man ganze Bevölkerungsgruppen betrachtet. Selbst die kleinste zugeführte Dosis kann zu viel sein, auch wenn direkte Schäden durch einmal mehr Röntgen statistisch eben sehr unwahrscheinlich sind. Nimmt der Körper tatsächlich Schaden, sind drei Folgen zu erwarten, die sofort oder erst sehr viel später auftreten:

• Nur leichte Schädigung, die vom eigenen Körper repariert werden kann.
• Direkte Schädigung von Zellen (keine Teilung mehr möglich), die danach absterben. Die Anzahl der betroffenen Zellen entscheidet über die Folgen für den Menschen.
• Alternativ ist eine Zellteilung weiterhin möglich, aber die Erbinformationen wurden verändert (Mutation). Bei starker Mutation ist Krebs eine wahrscheinliche Folge.

Mutationen sind übrigens ein ganz normaler Teil unseres Lebens und nur dann bedenklich, wenn unser Körper darunter leidet. Auch natürliche Strahlungsquellen können Mutationen hervorrufen.

Warum eine Bleischürze in der Lendenregion?

Bei vielen Röntgen-Untersuchungen bekommen Patienten eine Bleischürze für die Lendenregion, um je nach Geschlecht die Hoden oder die Eierstöcke zu schützen. Dort befinden sich nämlich unsere Keimzellen, die unser Erbgut an die nächste Generation weitergeben. In gewisser Weise sind die Keimzellen das schützenswerteste beim Röntgen.

Ist ein Mensch an Krebs erkrankt, werden die dafür verantwortlichen DNS-Mutationen nämlich nur vererbt, wenn diese auch in den Keimzellen zu finden sind. Die Vererbung von Eigenschaften und Krankheiten ist zwar eine sehr komplexe Angelegenheit, aber im Normalfall können wir nichts vererben, was sich während unserer Lebenszeit im übrigen Körper, nicht aber in den Keimzellen manifestiert hat.

Warum verlässt das Röntgen-Personal den Raum?

Wer beruflich andere Menschen röntgt, wäre ohne zusätzliche Schutzmaßnahmen schon nach kürzester Zeit einer Strahlungsdosis ausgesetzt, die die meisten Menschen nicht einmal in einem ganzen Leben erreichen. Es ist daher nur logisch, dass die Radiologie-Assistenten den Raum verlassen, weil sie dieselbe Prozedur noch viele Jahre durchführen müssen.

Wie gefährlich sind 3,6 Röntgen pro Stunde?

Die Serie Chernobyl des amerikanischen Fernsehsenders HBO inszeniert die Geschehnisse rund um die Katastrophe im damals sowjetischen Tschernobyl (1986). Speziell die Folgen der enormen Strahlenbelastung werden sehr explizit dargestellt.

Darüber hinaus ist die Serie besonders im Internet für den Ausspruch bekannt „3.6 Roentgen? Not great, not terrible.“, der die Einstellung der verantwortlichen Personen gut widerspiegelt. Die Aussage hat an sich schon eine sehr makabere Wirkung, aber viele Fans der Serie möchten natürlich genau wissen, wie viel „3,6 Röntgen“ nun tatsächlich sind und warum dieser Wert „nicht toll“, aber auch „nicht furchtbar“ ist.

Umrechnung der veralteten Röntgen-Einheit in Millisievert

Zuallererst sollte man wissen, dass Röntgen (oder Roentgen im Englischen) keine gängige Einheit mehr ist. Im englischen Kontext spricht man zudem von 3.6, während es im Deutschen 3,6 sind. Wie viel sind also 3,6 Röntgen pro Stunde, wenn man ein modernes Maß wie Millisievert als Vergleich heranzieht? Ein genauer Wert lässt sich nicht errechnen, weil die Art der Strahlung in diesem Kontext nicht bekannt ist und eine direkte Umrechnung von Röntgen in Sievert ohnehin schwer ist.

Geht man von einer Gamma-Strahlung aus, die bei einem Reaktorunfall durchaus vorkommen kann, dann entsprechen 3,6 Röntgen pro Stunde etwa 36 Millisievert pro Stunde, was tatsächlich nicht gesundheitsfördernd, aber im professionellen Rahmen durchaus vertretbar ist. Stehen zum Beispiel Menschenleben auf dem Spiel, dann dürfen Feuerwehrleute in einem einmaligen Einsatz maximal 250 Millisievert an Strahlung abbekommen.

Strahlung	Röntgen	Millisievert	Vergleich
Gamma-Strahlung	3,6 Röntgen pro Stunde	36 mSv pro Stunde	Vertretbare Belastung für Einsatzkräfte. Maximal 250 mSv bei einem einmaligen Einsatz in Deutschland erlaubt.
Gamma-Strahlung	15.000 Röntgen pro Stunde	150.000 mSv pro Stunde	Entspricht etwa 3.000.000 regulären Röntgen-Aufnahmen. Schneller Tod nach Exposition ist sehr wahrscheinlich.

Es ist nicht wichtig, ob „3.6 Roentgen? Not great, not terrible.“ ein historisch belegtes Zitat ist. Fest steht jedoch, dass der Vorfall in Tschernobyl zunächst vertuscht werden sollte und viele Verantwortliche auch sehr naiv an die Sache herangegangen sind. In der Serie erfährt der Zuschauer nämlich, dass die örtlichen Messgeräte nur maximal 3,6 Röntgen angezeigt haben, die Werte in Wirklichkeit aber bei 15.000 Röntgen pro Stunde lagen.

15.000 Röntgen pro Stunde in Wirklichkeit

Das genannte Zitat ist also nicht nur makaber, weil 3,6 Röntgen pro Stunde tatsächlich zumutbar gewesen wären, sondern auch, weil die Strahlung in Wahrheit deutlich höher war. Die in der Serie angesprochenen 15.000 Röntgen pro Stunde entsprechen bei Gamma-Strahlung nach der zuvor genutzten Umrechnungsformel etwa 150.000 Millisievert pro Stunde (Hunderundfünzigtausend).

Diese Dosis endet definitiv für die allermeisten Menschen in kürzester Zeit tödlich. Ausnahmen bestätigen jedoch die Regel: Artur Korneyev, ein Ersthelfer bei der Katastrophe in Tschernobyl, ist (mit deutlichen Einschränkungen) noch immer am Leben.

Eine weitere berühmte Szene | Quelle: © 2019 Home Box Office, Inc. Alle Rechte vorbehalten.