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Bei Tod der Pflanzen ist die C14 Aufnahme beendet.
Von diesem Augenblick halbiert sich der radioaktive Kohlenstoff alle 5730 Jahre.
Das Alter lässt sich bestimmen.
Bsp.: 1 g Holz → 20 Impulse → 0 Jahre
1 g Holz → 10 Impulse → 5730 Jahre
1 g Holz → 5 impulse → 11460 Jahre
usw.
Wirkung radioaktive Strahlung
Wenn die radioaktive Strahlung ins Körper eindringt können in den Zellen Atome + Moleküle
ionisiert werden und das führt zu Veränderungen in den Zellen+Zellkernen.
In den Körperzellen kan folgendes auftreten:
Frühschäden bei sehr starker Strahlung
- Strahlenkrankheit: gerötete Haut, Erbrechen, Durchfall, Haarasufall, weniger Blutkörperchen.
- Strahlentod: meist Folge von Infektionen wegen fehlender Abwehrmechanismen
Spätschäden bei schwacher Strahlung:
Krebserkrnkungen, Leukämie, Lungenkrebs, Hautkrebs, Brustkrebs.
Schäden an Embryos:
Mißbildungen, Fehlgeburten, Embryos sind sehr empfindlich gegen Strahlung.
In den Keimzellen kann folgendes auftreten:
Erbschäden bei Nachkommen:
Erbschäden können vererbt werden.
Die Kernspaltung
Beschießt man Uran 235 mit langsamen Neutronen, so spaltet sich der Kern
in den von Krypton und Barium und 3 schnelle Neutronen, hierbei wird auch Energie frei.
Kettenrektion
Bei jeder Kernspaltung werden zwei oder drei Neutronen frei,so bewirken die bei der Kernspaltung frei gewordenen Neutronen selbst eine Kettenreaktion,wobei wieder jeweils 3 Neutronen abgegebebn werden.Es setzt eine Kettenreaktion ein. (Bsp.: Atombombe).
Wählt man eine bestimmte Menge an Uran, so das nur jeweils ein freiwerdendes Neutron eine weitere Kernspaltung bildet, so lässt sich der Vorgang kontrolieren und die freigesetzte Energie nutzen.(Bsp.: Kernkraftwerk).
Anwendung radioaktiver Stoffe
In der Medizin benutzt man radioaktive Stoffe zur Behandlung von Krankheiten und zur Diagnose. Krebszellen werden durch ionisierende Strahlung zerstört. Durch zufuhr von radioaktiven Stoffen in den Körper kann von einem Organ ein Bild zur Krankheitserkennung erstellt werden.
In Industrie und Tecknik nutzt man die Strahlung zur gezielten Veränderung der eigenschaften von Materialien und zur Qualitätsprüfung.
Die umstrittene Konservierung von Lebensmitteln durch Bestrahlung ist ein weiteres Anwendungsbeispiel.
Kernkraftwerke
Im Reaktorkern werden die, beim radioaktiven Zerfall freiwerdenden schnellen Neutronen beim Druckwasserreaktor von dem Moderator Wasser abgebremst und die Nazahl der Neutronen, die weitere Zerfälle verursachen, durch die Regelstäbe gesteuert, so dass eine kontrolierte Kettenreaktion stattfindet.
Das Wasser im Druckbehälter nimmt die, bei der Kettenreaktion entstehende wärme auf und gibt sie im wärmetauscher an weiteres Wasser ab, welches hierbei zu Wasserdampf wird und somit die wärmeenergie über eine Turbine in elektrische Energie im Generator umgewandelt werden kann.
Der erzeugte Wasserdampf kondensiert im Kondensator und das entstehende Wasser kann wieder erhitzt werden.
Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor:
Bei der Kernspaltung entstehen auch stark radioaktive Spaltprodukte, welche auch das umgebende Material bestrahlen und somit von all diesen Stoffen die große Gefahr der Radioaktivität ausgeht. Aufwendige Sicherheitsmaßnahmen sind demnach notwendig, um ein Austreten von radioaktiver Strahlung in die Umwelt zu verhidern.
Die Brennstoffhüllen sollen verhindern, daß Spaltprodukte austreten.
Der Druckbehälter muss einem Druck von mehr als 150 bar standhalten.
Die Betonmauer schirmt das weitere Gebäude vor Strahlung ab.
Der Sicherheitsbehälter aus Stahl, der noch zusätzlich von einer Blechhaut umgeben ist, schützt zusätzlich vor dem Austritt von Strahlung.
Das Reaktorgebäude aus Stahlbeton bietet einen Schutz vor Gefahren von außen.
Die Filter für Abwässer und Abluft sondern radioaktive Partikel aus.
Entsorgung von radioaktiven Spaltprodukten
Die in Kernkraftwerken anfallenden Spaltprodukte, sowie durch Bestrahlung selbst zu Strahlern gewordene Materialien müssen so entsorgt werden, dass sie nach Möglichkeit keine Gefahr mehr darstellen.
Möglichkeiten der Entsorgung:
- Lagerung im Wasserbecken des Reaktorgebäudes bis die Aktivität stark abgenommen hat
- Transport der Brennelemente und anderer radioaktiver Stoffe in Spezialbehälter mit Kühlrippen und druck- und feuerfeste und 0,5 m dicken Wänden.
- Zwischenlagerung oder Wiederaufbereitung der Brennelemente
- Endlagerung in Salzstöcken
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