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Kurz notiert: Höhenstrahlung beim Fliegen im Flugzeug

Von / 30. März 2017 / 19 Kommentare
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Bei einem normalen Passagierflug auf Reiseflughöhe setzt man sich einer deutlichen Menge ionisierender Strahlung aus. Die Dosis, die diese sog. Höhenstrahlung verursacht, ist ähnlich hoch, wie die, die strahlenexponierte Personen (z.B. Leute, die mit Röntgengeräten arbeiten) in ihrem beruflichen Alltag abbekommen. Daher müssen deutsche Piloten, Flugbegleiter u.ä. auch nach Arbeitsschutzrecht strahlenschutztechnisch überwacht bzw. erfasst werden. Die Dosis ist bei normalen Passagieren so niedrig, dass das Gesetz keine Überwachung vorsieht, aber Vielflieger können durchaus in Bereiche kommen, die bei objektiver Betrachtungsweise durchaus unter den Strahlenschutz fallen könnten.

Flug von Köln nach Dresden

Flug von Köln nach Dresden

In jedem Fall ist die Dosis sehr einfach nachweisbar und ich habe dies einmal bei einem normalen Flug von Köln nach Dresden getan (Grafik auf der rechten Seite). Nachdem ich etwas angestanden habe, gehe ich durch den Sicherheitscheck (Gepäck röntgen) und dann warte ich ca. 40 Minuten auf dem Boden. Anschließend fliege ich ca. eine Stunde lang von Köln nach Dresden. Dabei bleiben wir ca. 30 Minuten auf Reiseflughöhe und brauchen den Rest für Start, hoch, runter und Landung. An der Dosis sieht man schon, dass man annähernd 1000h in dieser Höhe verbringen müsste, um einen nennenswerten Beitrag (im mSv-Bereich) zu bekommen, allerdings ist die Dosisleistung, die ich hier gemessen habe, eher eine untere Grenze und es kann durchaus bis zu 10µSv/h hochgehen je nachdem, wo man lang fliegt und in welcher Höhe man unterwegs ist.

Die Dosis beim Fliegen kommt hauptsächlich von Sekundärstrahlung, welche wiederum vor allem von “Sonnenwinden” (also Protonen, die durchs All fliegen), erzeugt wird. Das heißt, grundsätzlich sind dort alle Arten von Strahlung vertreten, die auch so bei der Radioaktivität auf der Erde vorkommen…. PLUS exotischere Strahlung, die normalerweise nur in einem Teilchenbeschleuniger produziert wird*. Dies ist nicht nur für fliegende Menschen interessant, sondern auch für Mikroelektronik. Je kleiner Elektronik wird, desto anfälliger wird sie für Fehler durch ionisierende Strahlung (sog. single events) und niemand würde auf die Idee kommen einen Supercomputer auf einem Berg zu bauen, sondern ihn lieber in eine Höhle packen.

Alle “Kurz notiert:” Artikel gibt es hier.

 

* und dann noch mal noch exotischere Strahlung, die ein Teilchenbeschleuniger nicht erzeugen kann, weil seine Maximalenergie zu niedrig ist.

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Kommentare (19)

  1. #1 Matthias
    30. März 2017

    Kurz und bündig – gut!

  2. #2 Tobias Cronert
    30. März 2017

    merci

  3. #3 Mars
    30. März 2017

    … derzeit leben wir ja in einer zeit des sonnenminimum, mit sehr wenig ausbrüchen und reduzierter strahlung.
    interessant wäre das experiment in 5 jahren, wenn sich die sonne mal wieder etwas aufblustert und ‘Pickel’ im gesicht bekommt
    Grüssle

    • #4 Tobias Cronert
      30. März 2017

      Na dann muss ich mal in fünf Jahren wieder nach Dresden fliegen 😉

  4. #5 Ingo
    30. März 2017

    nun kommt eine der beruechtigten Leienfragen. Ich hoffe sie haben Geduld mit solchen Fragen 🙂

    Als meine Frau Schwanger war haben wir fuer einen Familienbesuch einen 12h-Interkontinentalflug gemacht. (Familie wohnt weit weg). Plus Rueckreise sind das also fast 24h im Flugzeug.
    Damals hatten wir uns schon ein wenig Sorgen um die Strahlung gemacht, sodass ich tatsaechlich von einem Arztbedarfhaendler einen gebrauchten Strahlenschutz fuer den Bauch besorgt hatte. (Wie man sie immer bei Röntgenuntersuchungen bekommt um die Genitalien zu schuetzen).
    (Laut Aussage des Haendlers war ich der erste Privatkunde dort,- er musste erst nachschauen wie er die MwSt in so einen Fall ausweisen musste)
    Nach einigen verstaendlichen Schwierigkeiten bei der Gepaechkontrolle konnten wir das Teil dann doch ins Flugzeug mitnehmen und haben es dort ueber den Bauch gelegt.
    Mir ist natuerlich klar, dass solch ein Teil nur einen Teil der Strahlung abfaengt, und auch nur den Teil der von oben kommt. Hinzu kommt, dass solche Teile fuer Roentgenstrahlung gedacht sind. Gammastrahlung ist viel haerter.

    Frage:
    – Haben wir damals ueberreagiert und uns zu viel Sorgen gemacht, weil die Strahlung zu gering war
    – War die Sorge berechtigt und die Massnahme hat geholfen die Strahlung fuer den Embrio zu reduzieren
    – Haben wir verantwortungslos gehandelt und der Strahlenschutz war sinnlos

    P.S.: unsere Tochter hat es auf jeden Fall gut ueberstanden.

  5. #6 Michael
    30. März 2017

    Diese Messung möchte ich bei meinem nächsten Flug auch machen. Hatten Sie Probleme das GMC-300E mit ins Flugzeug zu nehmen?

  6. #7 Peter
    Niederrhein
    30. März 2017

    Auf unserem dreistündigen Flug nach Griechenland habe ich auch mal gemessen und zwar mit einem sehr handlichen Szintillationsmessgerät, dem Q-SAFE QSF104. Die Hintergrundstrahlung hier am Niederrhein beträgt draußen 0.08 µS/h. Im Flugzeug ca. 0.20 µS/h. Damit ist die Zusatzbelastung 0,36 µS und damit vernachlässigbar.
    Das Gerät gibts hier: https://www.amazon.com/Q-Safe-Radiation-detector-Scintillation-Dosimeter/dp/B01KUQZZUS oder auf Ebay
    Gruß
    Peter

  7. #8 Peter
    Niederrhein
    30. März 2017

    Kleiner Nachtrag zu Interkontinentalflügen Ffm-NY: das BfS schätzt hier 100 µS (https://www.bfs.de/DE/themen/ion/umwelt/luft-boden/flug/flug.html), was selbst für Schwangere unbedenklich ist. Bleischürze um den Bauch ist natürlich witzig und wäre auch für einen Woody-Allen-Film eine klasse Vorlage

  8. #9 Ingo
    30. März 2017

    @Peter:
    “Woody-Allen-Film” -> ein wenig sind wir uns auch so vorgekommen. Trifft 🙂
    Die Schwangerschaft setzt nun einmal bei werdenen Vaetern viele Veraenderungen in gang. Das razionale Denken kann darunter leiden.
    Gut das wenigstens die werdenen Muetter dabei ruhig bleiben.
    Trotzdem: Frankfurt->NY = 6h. Unsere Flugdauer war aber 4 mal so hoch..

  9. #10 Tobias Cronert
    30. März 2017

    @Ingo:
    – Jede Abschirmung reduziert die Auswirkungen von EM-Strahlung (egal ob Gammas oder Röntgen). Ist jetzt nur die Frage, ob die Reduzierung um 10% oder 0.00001% gewesen ist und das kann ich ohne sehr aufwendige Rechungen nicht sagen.
    – Embrios sind eine große BlackBox, was Strahlung angeht und keiner weis etwas wirklich handfestes. Aus meinem Bauchgefühl würde ich sagen das Geld für die Bleischürze ist besser in gesundes Essen investiert, aber ich kann mich auch irren und dann möchte ich nicht die Risiken verantworten müssen.
    – Ihr habt niemand anderem als (vielleicht) eurem Geldbeutel geschaded, also habt ihr auf jeden Fall mit Verantwortung gehandelt.
    – Herzlichen Glückwunsch zu eurer Tochter

    @Michael: Nein, keine Probleme das mitzunehmen. Es durfte ja durchröntgt werden 😉
    (nicht so wie meine Personendosimeter, aber das ist eine andere Geschichte)

    @Peter: Ein Szintillator für den Privatgebraucht ist natürlich schon sehr sexy. Da muss ich mal sparen *g*
    Unsere Messergebnisse stimmen wahrscheinlich innerhalb der Fehlergrenzen überein.

  10. #11 UMa
    30. März 2017

    Ich habe auch noch ein paar Fragen:
    Der Peak am Anfang ist der Sicherheitscheck (Gepäck röntgen)?
    Mich würde die kumulative Strahlenbelastung interessieren. Am besten wäre natürlich eine Graphik mit dem Verlauf in der Zeit. Dann könnte man auch sehen ob der Sicherheitscheck, der der Flug die größere Strahlenbelastung gebracht haben. Ist so etwas möglich?

  11. #12 Tobias Cronert
    30. März 2017

    Der Peak am Anfang ist der Sicherheitscheck (Gepäck röntgen)?

    Ja genau.

    Mich würde die kumulative Strahlenbelastung interessieren. Am besten wäre natürlich eine Graphik mit dem Verlauf in der Zeit. Dann könnte man auch sehen ob der Sicherheitscheck, der der Flug die größere Strahlenbelastung gebracht haben. Ist so etwas möglich?

    Könnte ich machen, kostet aber Zeit. Vielleicht am Sonntag, wenn das Wetter schlecht ist *g*
    Ohne Grafik: Der Röntgenpeak ist ein Messpunkt und ein Messpunkt ist ein Minutenintervall. Flug 0,5h mit 10µSv/h = 5µSv gegenüber Röntgen 0,02h mit 20µSv/h = 0,3µSv.

    Außerdem haben die meinen dicken Hintern nicht durch die Gepäckröntgenanlage geschoben, sondern mit einem Nacktscanner^TM (Teraherz = keine Ionisierende Strahlung) durchleuchtet.

  12. #13 Peter
    30. März 2017

    @Tobias … der Szintillator ist nicht sonderlich teuer… also für die gebotene Leistung (s. Link oben). Vor allem ist er klein, handlich und fällt in der Regel nicht auf.

    Wirklich teuer sind Gammaspektrometer, wo ich auch noch ein paar Jährchen sparen müßte.

  13. #14 Tobias Cronert
    30. März 2017

    Na einer der wichtigsten Gründe, warum ich diesen Job mache ist einfach der, dass ich mit supertollem Equipment herumspielen kann, dass ich mir privat nie leisten könnte. … aber damit wachsen natürlich auch die Ansprüche. 😉

  14. #15 Lercherl
    30. März 2017

    @Peter

    Im Flugzeug ca. 0.20 µS/h.

    Die glaube ich nicht, da fehlt mindestens eine Zehnerpotenz. Ich habe im Flugzeug mit dem GMC-300E gemessen und komme auf ca. 2 µSv/h bei Reiseflughöhe.

  15. #16 Lercherl
    30. März 2017

    @UMa

    Mich würde die kumulative Strahlenbelastung interessieren.

    Bitte sehr:

    https://1drv.ms/i/s!AiveP8mGyk6k4gBjl-xttZ7JdYjn

    Integriert gibt das etwa 3 µSv für einen Kurzstreckenflug von knapp unter 2 Stunden, etwa eine Stunde auf Reiseflughöhe. (Nicht vergessen, im Flugzeug den Geigenzähler auf lautlos stellen und den Alarm ausschalten!)

  16. #17 MEX
    Wien
    31. März 2017

    Ich habe auch schon öfters Messungen in Flugzeugen gemacht, ist immer wieder spannend. Deine Reiseflughöhe wäre interessant, war wohl kaum über 8000 m. Bei der maximalen Flughöhe von ca. 10500 m kann man nämilch schon mit 4 µSv/h oder mehr rechnen.
    Beim deiner Messung der Umgebungsäquivalentdosisleistung (vermutlich H*10) wird wohl der Neutronenanteil (deine Lieblinge) nicht dabei gewesen sein. Die machen da oben ja auch schon einiges aus. Übrigens, in deinem Diagramm sollte Ortsdosisleistung (ODL) stehen.

  17. #18 Tobias Cronert
    31. März 2017

    @Lercherl/Peter: So aus dem Bauch heraus würde ich sagen, dass die Ungenauigkeit gerade bei so niedrigen Dosen so hoch ist, dass beide Ergebnisse innerhalb der Messungenauigkeit liegen.

    @MEX: Danke für die Ortsdosisleistung. Der GMC misst auch mal immer wieder ein Neutron (Ich habe das mal in einem Bleibunker getestet), aber nenneswert zur (gmessenen) Dosisleistung beitragen wird es wohl eher nicht.

  18. #19 Peter K.
    Niederrhein
    13. Mai 2017

    Vor einer Woche auf dem Flug von Düsseldorf nach Ibiza habe ich noch einmal nachgemessen. Auf Reiseflughöhe und auch nur dort ergaben sich Werte von 0,30 µS/h und 0,36 µS/h – also im Grunde für Touristen absolut vernachlässigbar.