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7. Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Geographische Lage des Flusssystems der Mulde [Aca10]... 7

Abbildung 2: Bildung der Vereinigten Mulde aus Freiberger (links) und Zwickauer Mulde bei Sermuth ... 7

Abbildung 3: αααα–Zerfallschemata; allgemein und Zerfall von Po-210 [Lie91] ... 14

Abbildung 4: Zusammenhang zwischen Reichweite R (in cm) und Zerfallskonstante λλλλ (in s-1) [Gei21] ... 15

Abbildung 5: Potentialverlauf der Wechselwirkung zwischen Kern und αααα–Teilchen [Lie91] 17 Abbildung 6: Schematische Darstellung des Prinzips sowie ein schematischer Aufbau eines Ober-flächensperrschichtzählers [Mess00] ... 20

Abbildung 7: Uranly-Ion mit vier bzw. sechs Liganden [Lie91] ... 22

Abbildung 8: Einstellung des radioaktiven Gleichgewichts als Funktion der Zeit [Lie91]... 25

Abbildung 9: Zerfall des abgetrennten Tochternuklids und Nachbildung des Tochternuklids aus dem Mutternuklid [Lie91]... 27

Abbildung 10: Transientes Gleichgewicht; Gesamtaktivität und Einzelaktivitäten als Funktion der Zeit [Lie91] ... 28

Abbildung 11: Temperaturprofil Muffelofen; Abhängigkeit der Temperatur von Einstellung des Heizreglers ... 30

Abbildung 12: Schematischer Aufbau des Messsystems [Hap03b]... 31

Abbildung 13: Dipentyl-Pentylphosphonat (DPPP) ... 36

Abbildung 14: Kapazitätsfaktor k’als Funktion der Salpetersäure und Salzsäurekonzentration [Hor92a] ... 37

Abbildung 15: Einfluss unterschiedlicher Komplexbildner auf Np(IV) und U(VI) [Hor92a]. 37 Abbildung 16: Schematischer Aufbau einer Elektrodepositionszelle [Hap03b]... 39

Abbildung 17: Bodenproben Niederwinkel/Waldenburg... 42

Abbildung 18: Getreideproben Niederwinkel/Waldenburg ... 43

Abbildung 19: Wurzelproben Niederwinkel/Waldenburg ... 43

Abbildung 20: Bodenproben B 175/Neue Heimat ... 45

Abbildung 21: Getreideproben B 175/Neue Heimat... 46

Abbildung 22: Wurzelproben B 175/Neue Heimat... 46

Abbildung 23: Bodenproben Ackerfläche Biesern/Rochlitz... 48

Abbildung 24: Getreideproben Biesern/Rochlitz ... 49

Abbildung 25: Wurzelproben Biesern/Rochlitz ... 49

Abbildung 26: Bodenproben Kössern/Großbothen... 51

Abbildung 27: Bodenproben Dorna/Grimma... 52

Abbildung 28: Bodenproben Grubnitz/Wurzen, Südufer Vereinigte Mulde ... 53

Abbildung 29: Bodenproben Grubnitz/Wurzen, Nordufer Vereinigte Mulde ... 54

Abbildung 30: spezifische Aktivitäten von Weizenproben; Aufzucht auf unbelastetem Boden ... 55

Abbildung 31: spezifische Aktivitäten von Weizenproben; Aufzucht auf unbelastetem Boden ... 56

Abbildung 32: spezifische Aktivitäten unbelasteter Bodenproben Kreis Marburg-Biedenkopf ... 57

Abbildung 33: Probennahme Punkt A [Goo00] ... 67

Abbildung 34: Probenahme Punkt B [Goo00] ... 67

Abbildung 35: Probennahme Punkt C [Goo00] ... 68

Abbildung 36: Probennahme Punkt D [Goo00] ... 68

Abbildung 37: Probennahme Punkt E [Goo00]... 69

Abbildung 38: Probennahme Punkt F/G [Goo00]... 69

8. Anhang

U-233-Kalibrierlösung

Kalibrierdatum: 28.02.1995

Gehalt / Gew. % U-233 U-234 U-235 U-236 U-238

99,458 0,185 0,08 0,017 0,234

Temperaturprofil Muffelofen in Abhängigkeit von der Einstellung des Heizreglers

Heizregler Temperatur Ofen offen / °C Temperatur Ofen geschlossen / °C

1 20 20

2 200 350

3 350 550

4 400 650

4,5 450 700

5 500 ---

6 600 ---

7 625 ---

8 700 ---

Probennahme Punkt A

Ackerfläche östlich der Zwickauer Mulde, Niederwinkel / Waldenburg

Abbildung 33: Probennahme Punkt A [Goo00]

Probenahme Punkt B

Ackerfläche ohne Kontakt zur Zwickauer Mulde

Abbildung 34: Probenahme Punkt B [Goo00]

Probennahme Punkt C

Ackerfläche und Brachland östlich der Zwickauer Mulde bei Biesern

Abbildung 35: Probennahme Punkt C [Goo00]

Probennahme Punkt D

Weidefläche östlich der Vereinigten Mulde bei Kössen

Abbildung 36: Probennahme Punkt D [Goo00]

Probennahme Punkt E

Ackerfläche südlich der Vereinigten Mulde bei Dorna

Abbildung 37: Probennahme Punkt E [Goo00]

Probenahme Punkt F/G

Brachflächen südlich (F) und nördlich (G) der Vereinigten Mulde bei Grubnitz

Abbildung 38: Probennahme Punkt F/G [Goo00]

Probennahmepunkt A, Niederwinkel Waldenburg

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq

Fehler / Bq

1 2,6683 0,44415 27,1 133,3 25,7 140,8 21,7

2 2,6683 0,44415 20,8 142,4 22,8 132,2 24,8

3 2,6085 0,44415 58,8 111,2 20,5 112,0 22,4

4 2,6085 0,44415 24,6 120,3 11,4 127,9 26,8

5 2,6490 0,44415 33,6 66,2 11,6 64,4 14,1

6 2,6490 0,44415 21,8 72,1 17,8 54,8 14,2

Probe

Tracer U-232 / Bq

Glüh-ausbeute / %

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234/ m Bq Fehler / mBq

berechnete Aktivität

U-238 / mBq Fehler / mBq

Asche Halme 1 0,44415 4,6 50,2 344,0 60,0 383,7 56,7

Asche Korn 1 0,44415 2,3 40,3 57,4 34,8 83,0 28,8

Asche Wurzel 1 0,44415 38,1 90,5 30476,9 4678,6 29549,8 5101,9

Asche Wurzel 1 0,44415 38,1 23,8 31648,2 6675,1 27829,0 9891,0

Asche Halme 2 0,44415 6,2 25,5 1044,4 147,4 832,0 124,9

Asche Korn 2 0,44415 2,7 8,3 123,3 125,4 98,8 94,7

Asche Wurzel 2 0,44415 39,5 59,0 65134,7 10899,6 46918,6 7772,0

Asche Wurzel 2 0,44415 39,5 28,0 81867,5 13162,8 70463,1 10291,8

Asche Halme 3 0,44415 4,9 28,2 348,3 77,2 289,0 59,8

Asche Korn 3 0,44415 3,8 58,4 323,6 116,4 368,1 122,7

Asche Wurzel 3 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Probennahmepunkt B, B 175 Neue Heimat

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq Fehler / Bq

1 (2007) 6,0046 0,8477 29,7 15,6 2,9 13,6 2,4

2 (2007) 3,9065 0,6055 27,4 17,5 2,7 13,6 1,9

3 (2009) 2,6530 0,44415 43,6 18,6 5,4 17,2 5,2

4 (2009) 2,6530 0,44415 31,4 10,4 4,5 12,2 4,2

Probe

Tracer U-232 / Bq

Glühaus-beute / %

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 /m Bq

Fehler / mBq

berechnete Aktivität U-238

/ mBq

Fehler / mBq Asche Halme 1

(2007) 0,3633 5,0 54,9 615,2 197,7 520,5 90,2

Asche Korn 1

(2007) 0,2422 2,6 56,6 197,7 77,7 192,6 59,5

Asche Wurzel 1

(2007) 0,3633 42,8 22,4 4662,6 1651,2 4411,0 1532,4

Asche Halme 2

(2007) 0,3633 6,3 73,6 1009,1 136,7 697,9 109,2

Asche Korn 2

(2007) 0,2422 2,9 53,4 191,8 46,6 245,0 85,8

Asche Wurzel 2

(2007) 0,4239 42,8 68,2 6628,2 1252,8 6821,4 923,5

Probennahmepunkt C, Ackerfläche Biesern/Rochlitz

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq Fehler / Bq

1 (2007) 3,7119 0,6055 37,3 16,3 4,0 16,9 4,1

2 (2007) 4,0289 0,6055 59,4 42,9 6,4 41,7 7,7

3 (2007) 4,0289 0,6055 91,4 60,0 6,5 49,5 4,4

4 (2007) 2,7170 0,6055 60,3 407,8 86,8 383,6 78,9

5 (2007) 2,7170 0,6055 38,8 387,9 55,8 407,3 53,3

6 (2009) 2,6788 0,444 33,2 25,4 7,1 30,8 7,0

7 (2009) 2,6788 0,444 22,0 33,1 7,8 26,7 5,9

8 (2009) 2,6630 0,444 49,8 68,0 12,2 56,0 11,9

9 (2009) 2,6330 0,444 16,2 55,3 17,4 88,2 14,7

10 (2009) 2,6527 0,444 32,8 122,4 20,0 129,8 22,5

11 (2009) 2,6527 0,444 21,6 208,9 43,0 189,1 36,1

12 (2009) 2,6109 0,444 24,6 282,7 54,5 234,2 24,2

13 (2009) 2,6109 0,444 32,4 295,2 41,7 258,5 40,0

Probe

Tracer U-232 / Bq

Glüh-ausbeute / %

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 /m Bq

Fehler / mBq

berechnete Aktivität U-238 /

mBq

Fehler / mBq Asche Halme 1

(2007) 0,4844 4,3 83,0 139,6 33,7 96,2 45,8

Asche Korn 1

(2007) 0,3633 2,6 47,5 43,9 19,2 39,5 7,9

Asche Wurzel 1

(2007) 0,6055 30,5 40,6 15376,6 3507,1 14376,1 2753,0

Asche Halme 2

(2007) 0,6055 3,9 31,4 211,8 62,8 243 59,4

Asche Korn 2

(2007) 0,6055 2,5 46,4 89,4 33,9 108,3 14,3

Asche Wurzel 2

(2007) 0,6055 27,1 51,3 34826,2 5944,1 33119,8 6443,0

Asche Halme 3

(2009) 0,444 5,7 28,5 306,4 78,7 283,7 70,4

Asche Korn 3

(2009) 0,444 3,3 31,0 25,7 7,9 30,1 10,2

Asche Wurzel 3

(2009) 0,444 11,2 23,2 14433,4 9171,5 9529,1 3837,0

Asche Wurzel 3

(2009) 0,444 11,2 55,6 13503,0 3005,9 13954,6 2346,1

Asche Halme 4

(2009) 0,444 4,9 53,1 188 49 154,9 54

Asche Korn 4

(2009) 0,444 3,2 21,2 60,6 19,7 60,8 18,1

Asche Wurzel 4

(2009) 0,444 33,1 63,4 18745,2 4725,4 16491,5 3892,1

Asche Wurzel 4

(2009) 0,444 33,1 19,4 26379,7 6868,8 29140,1 6599,2

Asche Halme 5

(2009) 0,444 4,5 34,5 114,6 28,2 92,4 29

Asche Korn 5

(2009) 0,444 2,9 19,4 17,1 15,5 15,4 7,7

Asche Wurzel 5

(2009) 0,444 46,3 26,2 67788,3 25543,8 74190,0 27307,7

Asche Wurzel 5

(2009) 0,444 46,3 41,6 90496,1 22773,0 76881,1 23186,2

Probennahmepunkt D; Weidefläche Kössern/Großbothen

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq Fehler / Bq

1 2,6559 0,444 40,0 119,1 20,9 111,9 21,5

2 2,6559 0,444 31,0 130,4 21,5 100,5 18,9

Probennahmepunkt E Dorna/Grimma

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq Fehler / Bq

1 (2007) 2,7316 0,6055 45,2 122,9 21,0 121,2 20,5

2 (2007) 2,7316 0,6055 58,9 123,4 23,9 114,5 20,1

3 (2007) 2,7034 0,6055 53,8 148,5 22,3 139,1 21,3

4 (2007) 2,7034 0,6055 51,0 136,3 25,4 104,9 20,8

5 (2007) 2,8121 0,6055 72,6 99,9 15,9 68 0 12,7

6 (2007) 2,8121 0,6055 53,4 108,8 22,5 86,2 14,3

7 (2007) 2,8538 0,6055 74,6 71,8 14,1 58,6 11,8

8 (2007) 2,8538 0,6055 42,7 65,4 12,7 65,4 12,0

9 (2007) 2,9561 0,6055 77,8 86,2 12,4 85,1 8,2

10 (2007) 2,9561 0,6055 16,5 82,6 17,9 65,7 15,3

11 (2009) 2,6214 0,444 24,4 66,2 11,7 59,3 10,6

12 (2009) 2,6214 0,444 26,2 73,3 15,0 59,4 13,0

Probennahmepunkt F; Grubnitz/Wurzen; Südufer der Vereinigten Mulde

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq Fehler / Bq

1 (2007) 2,7048 0,6055 74,4 212,1 34,8 150,3 29,9

2 (2007) 2,7048 0,6055 20,4 297,2 56,2 261,6 54,5

3 (2007) 2,7066 0,6055 85,2 248,3 54,8 180,8 27,5

4 (2007) 2,7066 0,6055 40,2 195,7 33,2 167,9 28,2

5 (2007) 2,7015 0,6055 27,4 158,3 67,0 151,2 45,5

6 (2007) 2,7015 0,6055 18,7 152,8 32,4 134,5 27,7

7 (2009) 2,5917 0,444 26,8 270,0 52,5 261,7 44,6

8 (2009) 2,5917 0,444 22,2 232,5 38,5 305,3 47,6

Probennahmepunkt G; Grubnitz/Wurzen; Nordufer der Vereinigten Mulde

Bodenprobe

Einwaage geglühter Boden / g

Tracer U-232 / Bq

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 / Bq Fehler / Bq

berechnete Aktivität

U-238 / Bq Fehler / Bq

1 (2007) 2,5210 0,6055 52,0 112,6 18,8 113,5 19,1

2 (2007) 2,5210 0,6055 26,8 81,2 15,7 69,1 13,6

3 (2007) 2,6643 0,6055 32,2 157,4 26,9 155,7 46,0

4 (2007) 2,6643 0,6055 21,2 147,5 24,6 120,1 23,1

5 (2007) 2,6606 0,444 23,7 263,4 55,1 192,0 40,3

6 (2007) 2,6606 0,444 19,0 197,8 39,9 210,3 42,2

7 (2009) 2,5187 0,444 45,0 115,4 19,0 117,7 18,7

8 (2009) 2,5187 0,444 9,4 111,4 35,1 110,6 37,6

Versuchsfelder Weizen; inaktiv

Probe

Tracer U-232 / Bq

Glüh-ausbeute / %

Depositions-ausbeute / %

berechnete Aktivität

U-234 /m Bq Fehler / mBq

berechnete Aktivität

U-238 / mBq Fehler / mBq

Halme 1 0,444 5,7 34,9 22,0 20,4 31,5 22,5

Halme 2 0,444 3,6 22,0 97,2 28,6 63,7 17,5

Korn 1 0,444 2,4 71,1 15,6 12,8 17,5 13,5

Korn 2 0,444 2,3 30,1 63,1 29,6 67,6 25,8

Versuchsfelder Weizen; aktiv

Probe

Tracer U-232 / Bq

Glüh-ausbeute / %

Depositions-ausbeute /

%

berechnete Aktivität

U-234 /m Bq Fehler / mBq

berechnete Aktivität

U-238 / mBq Fehler / mBq

Halme 1 0,444 6,0 80,4 4425,5 610,9 4549,2 531,4

Halme 2 0,444 3,6 70,5 8281,6 1448,5 8187,4 1432,2

Korn 1 0,444 7,2 38,2 773,2 356,5 1326,4 369,1

Korn 2 0,444 2,9 15,4 1242,9 394,6 884,5 285,4

Bodenproben Kreis Marburg/Biedenkopf

Probe Herkunft spezifische Aktivität U-238 mBq/kg Fehler U-238 mBq/kg

1 Anzefahr 95,7 68,6

2 Bauerbach 81,4 80,0

3 Beltershausen 6,4 4,3

4 Berndorf 193,6 82,9

5 Borken 9,3 3,6

6 Caldern 119,3 68,6

7 Cappel 92,4 76,4

8 Freudenthal 9,3 5,0

9 Kirchberg 121,4 10,7

10 Kirchberg 165,7 14,3

11 Kirchberg 105,7 11,4

12 Kirchhain 7,1 5,7

13 Kirchhain 423,6 222,1

14 Kirchhain 98,6 67,1

15 Lichtenfels 275,7 83,6

16 Moischt 78,6 69,3

17

Oberhausen

(Hersfeld) 150,7 13,6

18 Oberrosphe 115,0 96,4

19 Sachsenberg 112,1 80,0

20 Tann/Rhön 115,7 79,3

21 Vöhl (Edersee) 236,4 71,4

22 Wehrda 96,4 82,1

23 Wetter 74,3 7,9

24 Wetter 131,4 80

25 Wetter 221,4 79,3

Danksagung

Dieses Kapitel ist den Menschen gewidmet, die mir im Rahmen dieser Arbeit und meines gesamten Studiums zur Seite standen.

Ich möchte mich ganz herzlich bei meinem Betreuer Herrn Prof. Dr. H. Jungclas für die Betreuung, die interessante Themenstellung, Anregungen und die mir gewährten Freiheiten bedanken.

Ein großer Dank gilt auch Herrn Prof. Dr. W. Ensinger für die Übernahme der Zweitkorrektur.

Der Firma Westmeier danke ich für die zur Verfügung gestellten Software, die bei allen Auswertungen der zahlreichen Spektren eine große Hilfe war.

Steffen Happel und der Firma Triskem möchte ich für die zahlreichen Hilfestellungen, materielle Unterstützung in Form von Säulenmaterial und Anregungen danken.

Ein großes Dankeschön für die angenehme, und teilweise auch etwas ungewöhnliche, Arbeitsatmosphäre an alle Mitarbeiter der Kernchemie.

Roman Streng danke ich für die ausgezeichnete Zusammenarbeit in allen Belangen und den Humor, der auch abseits der Arbeit das Arbeitsklima immer erfrischte.

Frau Maria Nau danke ich nicht nur für Hilfeleistungen für ihre Hilfe in Strahlenschutzfragen, sondern auch für die stetige Aufmunterung, wenn mal nicht alles so wie gewünscht lief.

Meinen größten Dank schulde ich meinen Eltern. Ohne ihren moralischen Beistand hätte ich diesen weiten Weg nie geschafft.

Auch meinen Geschwistern möchte ich an dieser Stelle für die stetige moralische Unterstützung über all die Jahre meines Studiums danken.

Steffen und Christian möchte ich an dieser Stelle auch meinen besonderen Dank für den nötigen Ausgleich über all die Jahre hinweg danken.

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