Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz
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sprechen, bei denen hohe Expositionen erwartet werden können (z. B. Bohrmaschine). In einem Beispiel soll<br />
die Feldverteilung so gewählt werden, wie sie über einer Erdkabeltrasse der Hochspannungsebene auftritt.<br />
2.4 UNTERSUCHUNG DES EINFLUSSES VON GEWEBEPARAMETERN<br />
Da in den Empfehlungen von ICNIRP 2010 hinsichtlich der räumlichen Mittelung der induzierten intrakorporalen<br />
elektrischen Feldstärke <strong>für</strong> die Retina und die Haut eine im Vergleich zu den anderen Geweben unterschiedliche<br />
Vorgehensweise empfohlen wird, sollen hier schließlich detaillierte numerische Berechnungen im<br />
Hinblick auf die Verhältnisse in der Retina und der Haut durchgeführt werden, wobei insbesondere auch der<br />
Einfluss von Variationen der dielektrischen Gewebeeigenschaften von Haut und Retina, sowie umgebenden<br />
Geweben analysiert werden soll.<br />
3. METHODIK<br />
Die Untersuchungen werden unter Verwendung neuester und leistungsstarker Computersimulations-Hardund<br />
Software sowie hochaufgelöster anatomischer Körpermodelle durchgeführt. Als Berechnungsmethode<br />
hat sich die frequenzskalierte FDTD (Finite Difference Time Domain)-Methode als am besten geeignet erwiesen.<br />
Homogene Ganzkörperbefeldung wird mittels gegenläufiger ebener Wellen modelliert, ideale Erdungsbedingungen<br />
der Körpermodelle durch Anwendung des Spiegelungsprinzips. Die Analysen bei ausgeprägter<br />
Teilkörperexposition erfolgen <strong>für</strong> realistische externe Feldverteilungen, wie sie beim Gebrauch von Elektrogeräten<br />
bzw. bei realistischen Expositionen in der Nähe von Energieversorgungsanlagen auftreten. Als Grundlage<br />
<strong>für</strong> die numerische Modellierung dieser externen Feldverteilungen dienen Messungen an realen Geräten<br />
bzw. realen Anlagen bzw., falls in hinreichender Qualität vorhanden, auch in der wissenschaftlichen Literatur<br />
verfügbare Messergebnisse aus früheren Arbeiten.<br />
4. DURCHFÜHRUNG<br />
4.1 AUFARBEITUNG DES GEGENWÄRTIGEN KENNTNISSTANDES<br />
Die Bestandsaufnahme hinsichtlich der gegenwärtig verwendeten Beurteilungsgrößen und -methoden sowie<br />
der geltenden Regelwerke auf europäischer und deutscher Ebene wurde abgeschlossen und im ersten Zwischenbericht<br />
zum Vorhaben dokumentiert.<br />
4.2 UNTERSUCHUNG DER VERHÄLTNISSE IN GANZKÖRPER-EXPOSITIONSSZENARIEN<br />
Die Entwicklung und Validierung unterschiedlicher Mittelungsmethoden bzw. Bewertungsgrößen sowie die<br />
Berechnungen <strong>für</strong> homogene Ganzkörperexposition wurden abgeschlossen und die Ergebnisse im zweiten<br />
Zwischenbericht zusammengefasst.<br />
4.3 UNTERSUCHUNGEN BEI AUSGEPRÄGTER TEILKÖRPEREXPOSITION UND EINFLUSS VON<br />
GEWEBEPARAMETERN<br />
Als Feldquellen <strong>für</strong> die Berechnungen <strong>für</strong> Teilkörperexposition werden betrachtet: Bohrmaschine, Induktionsherd,<br />
Elektroschweißgerät, Magnetfeldmatte, Energiesparlampe, Elektroschmelzofen, Erdkabeltrasse.<br />
5. ERGEBNISSE<br />
Die Ergebnisse zeigen zunächst, dass die Verwendung von Perzentilen der induzierten intrakorporalen Feldstärke<br />
<strong>für</strong> den Vergleich mit den Basiswerten untauglich ist, da es, insbesondere bei lokal konzentrierten Feldstärkeüberhöhungen,<br />
zu einer systematischen Verwerfung real auftretender Expositionsmaxima kommen<br />
kann. Die ursprüngliche Begründung <strong>für</strong> die Verwendung von Perzentilen verliert mit feiner werdender räumlicher<br />
Auflösung des Rechenraums zunehmend ihre Gültigkeit. Als bestgeeignete Beurteilungsgröße wurde<br />
der Maximalwert der strikt würfelförmig über 2 x 2 x 2 mm 3 gemittelten intrakorporalen elektrischen Feldstärke<br />
identifiziert.<br />
Bezüglich der induzierten Feldstärke in Geweben des Zentralnervensystems im Kopf ergeben sich mit diesem<br />
Mittelungsalgorithmus bei Exposition mit einem homogenen magnetischen Feld und Feldstärken in Höhe der<br />
Referenzwerte nach den ICNIRP-Empfehlungen 2010 keine Hinweise auf eine Überschreitung der Basiswerte.<br />
Da die geltenden Grenzwerte <strong>für</strong> magnetische Felder gemäß 26. BImschV bei 16,7 Hz bzw. 50 Hz iden-<br />
TB 07<br />
Statusberichte TB 07: Vorhaben mit allgemeiner Bedeutung im <strong>Strahlenschutz</strong> 195