Urdox Widerstand ersetzen

Hallo die Runde,

das Thema radioaktive Substanzen, das gerade Gegenstand dieser Betrachtungen ist, ist ja nur e i n Problembereich, wenngleich symptomatisch.

Man denke an die Fragen der elektrischen Sicherheit im Rahmen von Reparaturen und im Betrieb der Geräte.

Man denke an den Umgang mit anderen chemischen Substanzen. Ich nenne hier nur einmal Toluol, Benzol, Trichloräthylen, "Bremsenreiniger", PCB, PCP...
Auch Asbest kommt in den uns interessierenden Geräten vor.

Auf all diesen Gebieten gibt es fahrlässiges Verhalten, Verharmlosungen und neue Erkenntnisse im Zeitablauf, die die Gefahren des früheren sorglosen Umgangs deutlich machen.

Auch auf diesen Gebieten finden sich in Foren immer wieder fatale "Reparaturtips" und Empfehlungen.
Wer Warnungen ausspricht - und das beobachte ich bei all den genannten Themen - wird dann gerne als "Hasenfuß" dargestellt und von den kernigen Praktikern belächelt.

Das darf nicht sein!

Andererseits ist die Frage, mit welchem "Größten anzunehmenden Trottel" man zu rechnen hat. Ein Forum kann nicht jedem "DAU" oder "Troll" alle Denk- und Informationspflichten abnehmen, es ist ja keine Kinderkrippe. Anderenfalls haben wir für die eigentlichen technischen Fragen keine Zeit mehr.
Es ist also jeder Einzelne in der Pflicht, selbst zu recherchieren und sich Informationen zu beschaffen und im Zweifel auf Aktionen zu verzichten!

Die warnenden Zwischenrufe der Teilnehmer hier, die es bei einzelnen Fragen einfach besser wissen, sollten respektiert werden.
Die Motivationen für Warnungen und Hinweise sind nicht das Bedürfnis, andere Zeitgenossen bloßzustellen oder zu gängeln, sondern Hilfsbereitschaft und Philanthropie!

Siehst Du Achim - nun komme ich wieder zu meinem bereits hinlänglich bekannten Statement: Wer gar keine oder nur äußerst marginale Kenntnisse von der Elektrizität im allgemeinen und der Röhrentechnik im besonderen erworben hat, sollte sich wirklich nicht zumuten, ein Röhrenradio instandzusetzen.
Ich habe manchmal den Eindruck, dass jeder völlig Fachfremde der eine 4 oder 5 für Physik im Abschlußzeugnis stehen hat, sich bemüßigt fühlt, sich als Radiorestaurator zu profilieren.
So gesehen sind die dringenden Warnungen vor möglichen Folgen im Umgang mit elektrischen Strom schon begründet.
Ich meine aber, dsass jeder, der nicht über die erforderlichen Grundkenntnise (Ohmsches Gesetz, Stromkreis, Kapazität, Induktivität etc) verfügt, die Finger von diesen Dingen lassen sollte und sich auf as Sammeln beschränken kann.

Dass Hans sich da gelegentlich mal die Nackenhaare sträuben, kann ich schon verstehen. Hans - nimm es nicht persönlich! Du wirst hier immer wieder auf Statements stoßen, di Dich als Experten vom Stuhl hauen könnten. Bleib bitte gelassen, Du wirst hier noch dringend gebraucht!

Hallo,
mal wieder ein Betrag von mir nach langer Zeit. Ich danke erstmal allen für die interessanten Ausführungen zum Thema Urdox. Auf das Thema komme ich, weil ich seit langer Zeit einen Körting Cyclo-Selector S4340GL in Besitz habe und er auf die Restauration wartet. Um damit zu beginnen habe ich mich nun mal mit dem Schaltbild beschäftigt und bin dadurch auf den Urdox aufmerksam geworden. Verbaut ist ein Osram EU II, der äußerlich unbeschädigt ist. Das Gerät selbst wurde seit über 20 Jahren nicht mehr betrieben, seit es in meinem Besitz ist. Allerdings steht es dekorativ im Wohnzimmer. Letzteres macht nun ein etwas mulmiges Gefühl in der Magengrube, einen potentiellen Strahler im Wohnraum zu haben. Wobei nach euren Beschreibungen bei unversehrtem Glaskörper hier wenig Gefahr bestehen sollte.
Die eigentliche Frage ist, lt. verschiedenen Quellen wurde ab 1934/35 das Urandioxid nicht mehr verwendet, der Urdox als Name aber beibehalten. Mein Körting wurde nun genau in dieser Zeit gebaut, daher wäre interessant, ob sich irgendwo belegen lässt, das der Osram Urdox EU II schon ein "strahlenfreier" Typ ist, oder eben noch nicht. Sonst bleibt nach allen meinen aktuellen Informationen nur das Messen per Geigerzähler oder, um ganz sicher zu gehen, die fachgerechte Entsorgung des Bauteils und der Einbau einer Ersatzschaltung. Was natürlich in Hinblick auf eine möglichst originalgetreue Restauration schade wäre.
Falls jemand von euch dazu Quellen oder Informationen hat, wäre ich sehr dankbar.
Viele Grüße,
Uli

ullomat schrieb:

Sonst bleibt nach allen meinen aktuellen Informationen nur das Messen per Geigerzähler

Hallo Uli,

Du hast sicher die ausführliche Stellungnahme an dieser Stelle gelesen?
welt-der-alten-radios.de/kompendium-reparaturen-2-253.html

Daraus geht hervor, dass äusserlich am Aufdruck und Bauform/Typ nicht erkennbar war, ob noch die Uran-haltige strahlende oder schon die Uran-freie nicht-strahlende Variante vorliegt. Das Baujahr des Radios ist hier keine Hilfe, da der Urdox-Widerstand noch aus einem Bestand der Vorjahre beim Hersteller stammen kann. Aufschluss wird Dir nur die Messung mit einem Geiger-Müller Zähler geben können. Das Ergebnis war ja im verlinkten Beitrag eindeutig.

Nach Zerbrechen des Glaskörpers eines Urandioxid-haltigen Urdox-Widerstands besteht grösste Gefahr, dass Staub oder Partikel eingetmet werden oder über die Hände via Mund in den Organismus gelangen können, wo sie zu Gendefekten (Krebs!) führen. Kleinste Mengen genügen! Es muss dringend davor gewarnt werden, den Glaskolben zu zerbrechen und den Widerstandsstab gegen einen "harmlosen" ersetzen zu wollen, wie das mal propagiert wurde. Solange der Glaskolben unbeschädigt ist, geht keine Gefahr vom uranhaltigen Urdox-Widerstand aus.

hoegelbianca.net/material/werk…/oxide/uran(IV)-oxid.html

Gruß
Reinhard

Hallo Reinhard,
vielen Dank für Deine Antwort. Den Beitrag in anderen Forum hatte ich gelesen. Ich bin nur auf der Suche nach weiteren Informationen. Den Widerstand im Glaskörper zu wechseln oder den auch nur aufzumachen ist ein no Go, das ist mir absolut klar. Wenn ich den Urdox ersetzte dann nur komplett mit einer Ersatzschaltung. Hier muss ich aber erst noch schauen was es dazu für Möglichkeiten gibt. Gut zu wissen ist erstmal, dass ich jetzt keine paar Jahre einen Gefahrenquelle im Wohnzimmer stehen hatte. Nachdem der Glaskörper unbeschädigt ist, passt das ja. Aufgrund der grundsätzlichen Gefahr bei Glasbruch etc. werde ich das Teil aber ausbauen und entsorgen. Dazu muss ich mich aber erstmal schlau machen, wie das fachgerecht möglich ist.
Viele Grüße,
Uli

Hallo Uli,

ich nehme an, dass ein Ausbau nicht schwierig sein wird.

Entsorgen kannst Du die "Röhre" nicht einfach beim örtlichen Wertstoffhof, wenn sie tatsächlich UO₂ enthält, sondern nur bei speziellen Annahmestellen für "gefährliche Stoffe", die man beim Landratsamt erfragen kann. Da wirst Du einen Hinweis auf das radioaktive Urandioxid beifügen müssen, damit die Leute dort überhaupt verstehen, was das ist.

Gruß
Reinhard

Hallo Reinhard,
der Ausbau ist denkbar einfach. Stiftsockel und sehr gut erreichbar. Die Entsorgung schaue ich mir an, wir haben in meiner Stadt dazu eine Annahmestelle. Die mit sowas bestimmt Anfangs gar nichts anfangen kann. Das könnte noch interessant werden und Dein Vorschlag mit dem Hinweis auf Urandioxid ist sicher hilfreich.
Viele Grüße,
Uli

Ich würde es erst mal mit dem Zähler Geiger-Müller probieren!

Vorab, ich bin kein Experte im Gebiet radioaktiver Strahlung, habe nur ein paar Sachen dazu gelesen.
Das Urandioxid ist giftig, bitte nicht gleichsetzen mit radioaktiver Strahlung.
Macht das ein paar Knackser im Zählrohr, würde der URDOX bei mir bleiben.
Andere Leute besuchen Heilbäder mit Radon, bekommen die Strahlung von der Krankenkasse bezahlt.
Aus meiner Jugend kenne ich noch fluoreszierende Ziffernblätter bei Armbanduhren.
Knackt es bei so einer Armbanduhr schneller, wäre das für mich ein weiteres Indiz, daß der URDOX eher harmlos ist bezüglich Radioaktivität.
Man kann auch mit anderen natürlichen Quellen vergleichen, z.B. Gesteine.
Pollin hat aktuell ein Zählrohr im Programm:
pollin.de/p/geiger-mueller-zaehlrohr-z1a-190842
Passende Schaltungen für Zählrohre findet man im Netz.

Andreas

@ Andreas,

das muss ich aber nun doch gerade rücken.

In diesem Fall ist es die Radioaktivität - genauer, die Alphastrahlung, die die toxische Wirkung /Giftigkeit ausmacht!
Siehe "Radiotoxizität" web.archive.org/web/2014010220…/daten/kap_24/node100.htm

Uran / Uranverbindungen, Plutonium und seine Verbindungen, Polonium 210 und seine Verbindungen und andere Elemente oder deren Verbindungen mit instabilen Isotope , die alpha-Strahlung abgeben, sind wegen dieser Eigenschaft bereits GIFTIG. Also WEGEN dieser radioaktiven Strahlung (sog. Radiotoxizität).

Die Reichweite der alpha-Strahlung ist klein und wird durch Materie schnell gestoppt. Aber wenn eine radioaktive Verbindung in den Körper gelangt, produziert die bis einige Millimeter reichende alpha-Strahlung Gendefekte in den umgebenden Zellen und im Blut. Es wird für die Aufnahme in den Körper bei der Einstufung als "giftig" nicht nach dem Mechanismus unterschieden, also ob z.B. Leukämie oder ein multiples Organversagen oder Zusammenbruch des Immunsystems primär durch die Wirkung der alpha-Teilchen aus der inkorporierten Verbindung oder einen chemischen Prozess ausgelöst wird. In beiden Fällen ist so eine Substanz selbstverständlich als giftig eingestuft - eben wegen der zell- und gentoxischen Wirkung.

Uranhaltiges URDOX (zu unterscheiden von später verwendetem nicht-uranhaltigem URDOX aus völlig anderem Material) ist nicht "harmlos" bezüglich Radioaktivität wenn es in den Körper gelangt. Es ist nur so lange harmlos, wie es in seinem Behältnis /Glaskolben) sicher eingesperrt ist. Das ist hier weiter vorne in diesem Beitrag aber alles schon mal durchgekaut. Andernfalls wäre "ganz normales Urandioxid" nicht dermassen kritisch eingestuft, wie es ist.

Wenn also am Geiger-Rohr die Radium-haltige Uhr tickt und knackt, der gemessene URDOX aber so gut wie nicht, heisst das noch nicht, dass URDOX generell harmlos ist, sondern nur DIESER, da er offenbar kein Urandioxid enthält weil von der "neueren" Sorte ist.

Dass man das früher nicht wusste, ist kein Freibrief, heute noch genauso sorglos wie seinerzeit damit umzugehen. Das gilt auch für die früher als angeblich gesundheitsfördernd angedienten Radon-Kuren und andere radioaktive Belastungen. Ein Vergleich mit selbsteuchtenden Uhrenzeigern (nicht diejenigen, die NUR nach vorheriger Lichteinwirkung längere Zeit nachleuchten, sondern die im Dunkeln auch ohne vorherige Beleuchtung selbstleuchtenden) kommt natürlich in den Sinn. Sollte mit einem Geiger-Zählrohr an einer solchen alten Radium-226 und Promethium-147 -haltigen Szintillationszusammensetzungen auf dem Ziffernblatt eine erhöhte Aktivität gemessen werden können, hiesse das, dass die Strahlung das Uhrengehäuse und/oder Uhrenglas durchdringt und müsste u.U. (abhängig von der Strahlenbelastung) als bedenklich gelten. Solche Uhren (mit Radium-Zusatz) gab es in den 60iger Jahren (vorwiegend aber nicht nur im militärischen Bereich).

Das Bundesamt für Strahlenschutz zu der Gefährdung durch Radon:
"Das internationale Krebsforschungszentrum (IARC) in Lyon, das von der Weltgesundheitsorganisation WHO eingerichtet wurde, stuft Radon als nachgewiesen krebserregend für den Menschen ein. Das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS), die deutsche Strahlenschutz-Kommission (SSK) und die Weltgesundheitsorganisation WHO schließen sich dieser Bewertung an (die Radon-Stollenbetreiber und alle, die mit Radonkuren ihren Reibach machen, haben dagegen nur segensreiche Wirkungen zu berichten, deren Urteil: Radon ist gesund - besonders für den eigenen Geldbeutel.

Das Risiko, an Lungenkrebs zu erkranken, ist umso größer, je mehr Radon in der Atemluft ist und je länger der Zeitraum ist, in dem Radon eingeatmet wird. Es steigt mit der langjährigen Radon-Konzentration in der Wohnung um etwa 16 Prozent pro 100 Becquerel Radon pro Kubikmeter Raumluft an, ergaben Studien.

Ein im Auftrag des BfS durchgeführtes Forschungsprojekt hat ermittelt, dass rund fünf Prozent aller Todesfälle durch Lungenkrebs in der deutschen Bevölkerung Radon zugeschrieben werden können. Im Zeitraum 1996 bis 2000, der in der Studie untersucht wurde, waren das rund 1.900 Todesfälle pro Jahr. Damit ist Radon nach dem Rauchen eine der wichtigsten Ursachen für Lungenkrebs.
Es gibt keinen Hinweis auf einen Schwellenwert, unterhalb dessen Radon mit Sicherheit kein Gesundheitsrisiko darstellt."

Eine Studie zur radioaktiven Balastung durch Uhren mit Radium-haltigen Ziffernblatt- und Uhrzeigereinlagen hat gezeigt, dass bereits mit einer einzigen Uhr der zulässigen Grenzwert der Radonbelastung in einem Wohnraum überschritten werden kann und solche Uhren nicht generell harmlos sind; Crocket and Gillmore https://eprints.kingston.ac.uk/id/eprint/34851/1/Crockett-R-34851-AAM.pdf

Info-Blatt des Schweizerischen BAG: bag.admin.ch/radium-altlasten

Heute wird von Uhrenherstellern statt Radium das wenig radiotoxische Tritium verwendet, dessen Strahlung das Uhrengehäuse und Glas zwar nicht durchdringen können soll, was aber unerheblich ist, denn es wird sogar auch (völlig unnötig) in Armbändern verwendet, die dann aus modischen Gründen selbst leuchten. Meine persönliche Meinung: Jede unnötige radioaktive Strahlung vermeiden, wenn man kann.

Nicht umsonst heisst es vom Bundesamt für Strahlenschutz:
"Einige der kommerziell erhältlichen Uhren mit bis zu 15 Tritium-Gaslichtquellen (GTLS), die eine Gesamtaktivität von bis zu 1,9 GBq besitzen, überschreiten allerdings die gesetzliche Freigrenze von 1 GBq für Tritium gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) und können daher nicht im freien Handel erworben werden."

Gruß
Reinhard

Hallo zusammen,

die bei Pollin angebotene Zählröhre kann, wie die meisten anderen Geiger-Müller-Zähler, keine Alphastrahlung nachweisen. Sie reagiert (fast) nur auf Beta- und Gammastrahlung. Das Urandioxid wird die letztgenannten relativ wenig emittieren, da U-238 unter Abgabe von Alphastrahlung zerfällt. Erst einige Schritte weiter in der Zerfallskette entstehen Isotope, die sich unter Abgabe von Betastrahlung umwandeln.

Findige Radiobastler haben das Experiment mit dem Geigerzähler und dem ihnen zur Verfügung stehenden Fundus an Urdox-Röhren schon durchgeführt und keine erhöhte Strahlung in unmittelbarer Nähe der Teile festgestellt. Verwunderlich ist das nicht, der Glaskolben stoppt die Alphastrahlung zuverlässig, und das verwendete Zählrohr war ebenfalls nicht für Alphastrahlung ausgelegt.

Weitgehend harmlos sind die Urdoxe deshalb aber nur, solange der Glaskolben dicht ist, siehe die vielen ausführlichen Beiträge weiter vorn.

Viele Grüße,
Christian

Huhu,

ich muss mal kurz informieren:
1) Uran ist immer ein Mischstrahler, weil es bereits nach 1-2 Jahren im Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten vorliegt, (vor allem Radon und Radium).
2) Der Uranhaltige Gegenstand sendet dann im zeitlichen Mittel pro Alphateilchen 1-2 Betateilchen und Gammaphotonen aus.
3) Es ist ein Paradebeispiel eines mit GM Zählrohr und Gammadetektor sehr gut messbaren Isotops.
(Habe ich an einem Stück Erz geprüft).

4) Der Grund warum an den Widerständen kaum was messbar ist, ist dass kaum was drin ist.
--> Diese sind nicht aus "massiv Urandioxid" sondern da ist eine leitfähige Schicht im Micro- bis Milligrambereich aufplatiert.
Aktivität: 0,157 (Null komma 157) Zerfälle pro Microgram pro Sekunde, das heißt einer alle 6 Sekunden.
Das ist weniger als eine Banane aufgrund ihres Kaliumgehaltes aufweist (12 pro Sekunde).

Von daher wenn die Kollegen da nichts messen konnten, ist es weil (fast) nichts da ist was man messen könnte.

Diese Urdox Tauscherei ist ein klassischer Fall von "Angst".

trier1979 schrieb:

weil es bereits nach 1-2 Jahren im Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten vorliegt, (vor allem Radon und Radium).... Das ist weniger als eine Banane aufgrund ihres Kaliumgehaltes aufweist...Der Grund warum an den Widerständen kaum was messbar ist, ist dass kaum was drin ist.

Das ist eine irreleitende Darstellung, die den Sachverhalt verharmlost und der ich in weiten Teilen widerspreche.


Uran, bzw. hier Urandioxid, liegt NICHT nach bereits 1-2 Jahren im Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten vor.

Wenn ein echtes (thermodynamisches oder kinetisches) Gleichgewicht vorliegt, also der Ausgangsstoff (Edukt) im Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten (Produkte) vorliegt, haben sich an Edukten und Produkten konstante Konzentrationen gebildet, wenn die Geschwindigkeit der Hinreaktion (Edukt --> Produkte(e)) und die der Rückreaktion (Produkt(e) --> Edukt), in einem festen, unveränderten Verhältnis stehen.

Aus Radium und Radon kann aberauf natürlichem Weg kein Rückreaktion zu Uran stattfinden. Radon ist ein Edelgas, inert, das nicht mit Radium reagieren kann, zweitens entweicht es als Gas, steht also einer Reaktion mit einem Feststoff für ein Gleichgewicht gar nicht mehr zur Verfügung. Bereits deshalb kann es keine Rückreaktion Radium + Radon = Uran geben. Eine radioaktive Zerfallsreihe, wie hier die Uran-Radium-Reihe kann aber auch sowieso nicht ohne externe (künstliche) Bestrahlung in einem Teilchenbeschleuniger umgekehrt werden, denn die abgespaltenen, für die Rückreaktion wieder erforderlichen zusätzlichen Neutronen, Protonen und Elektronen (und andere Kernteilchen, wie Antineutrinos usw.), müssen ja wieder "hinzugefügt werden. So etwas geht nur in einem Kernreaktor bzw. einem Hochenergie-Kernteilchenbeschleuniger.

Kernphysiker haben unter Ignorieren der bereits bestehenden Definition des Gleichgewichts den Begriff des sog. "radioaktiven Gleichgewichts" kreiert, der aber etwas ganz anderes meint.
Nämlich eine Charakterisierung des gesetzmäßigen Zusammenhangs zwischen der Menge bzw. der Aktivität eines Tochternuklids und des Mutternuklids. Wenn das Verhältnis der Aktivitäten konstant ist, sprechen Physiker vom radioaktiven Gleichgewicht (Bei Uran: säkulares Gleichgewicht). Die radioaktiven Gleichgewichte sind aber keine Gleichgewichte im Sinne der Thermodynamik oder Reaktionskinetik. Das radioaktive Gleichgewicht ist nicht reversibel. Ob ein radioaktives oder säkulares Gleichgewicht der Aktivitäten zwischen Mutter- und Tochternuklid besteht und nach welcher Zeit sich das einstellt, ist für die Gefährdung durch biologische Strahlenwirkung erst mal unerheblich. Heisst nur: Nach Erreichen des radioaktiven säkularen Gleichgewichts bleibt die Radioaktivität konstant, nimmt dann also weder ab noch zu - so lange wir Zeiträume betrachten, die (deutlich) kleiner als die Habwertszeit des Mutternuklids sind. Das ist bei der astronomisch langen Halbwertszeit von Uran für die Dauer der Menschheit gegeben.

Schon gar nicht ist Uran nach 1-2 Jahren zerfallen!
Uran 238, das Hauptisotop, aus dem Natururan zu 99,27% besteht, hat eine (Zerfalls-)Halbwertszeit von fast 4,5 Milliarden Jahren! Es ist ein alpha-Strahler alpha-Teilchen = (hochenergetische doppelt positiv geladene Kernteichchen des He-4- Isotops). Die Energie der emittierten alpha-Teilchen beträgt 2-5 MeV (Mega-Elektronenvolt). Wegen der doppelten Ladung können sie aber feste Materie (Glaskolben des Urdox Widerstands) dickerer Schicht (ein Blatt Papier genügt!) nicht durchdringen. Innerhalb des Körpers (eingeatmet, verschluckt) sind sie aber hochgefährlich, da die direkt umgebenden Körper-Zellen zerstört werden (Gendefekte, Krebs!).

Dissertation A. Brand, Universität Marburg, 2011:
In den menschlichen Körper kann Uran partikelgebunden durch Inhalation und durch Ingestion gelangen. Eine Inkorporation über die Haut und durch Wunden ist ebenfalls möglich. Mit Staubpartikeln aufgenommenes Uran kann die Zellmembranen in der Lunge durchdringen. Der Grad der Absorption ist davon abhängig, wie gut sich das Uran in den Körperflüssigkeiten löst. Untersuchungen bei berufsbedingt exponierten Personen ergaben, dass zwischen 0,76 und 5 % des eingeatmeten Urans inkorporiert werden. Ein pharmakokinetisches Modell ergab Absorptionsfaktoren von 2 bis 4% für drei Monate alte Kinder und 0,2 bis 2% für Erwachsene. Im Magen-Darmtrakt können bis zu 6% des inkorporierten Schwermetalls absorbiert werden. Die Löslichkeit der Uranverbindung ist hier ein entscheidendes Kriterium, wie stark sie aufgenommen werden kann. Studien an freiwilligen Testpersonen ergaben, dass etwa 2% des über Trinkwasser und Nahrung aufgenommenen Urans in den Körper übergehen. Die Nieren filtern innerhalb von 24 Stunden rund 67% des aufgenommenen Urans aus dem Blut und scheiden dies über den Urin aus. Das restliche Uran verteilt sich im Körper, wobei es bevorzugt in den Knochen, der Leber und den Nieren angereichert wird [ATS99]. Die Gesamtmenge des zurückbleibenden Urans verteilt sich schätzungsweise zu 66% auf das Skelett, 16% auf die Leber, 8% auf die Nieren und zu 10% auf andere Organe. Die Nieren sind von der toxischen Wirkung des Urans besonders betroffen, da das Uran direkt in die chemischen Umsetzungen im Rahmen des Ausscheidungsprozesses eingreift. Der menschliche Körper reagiert daher auf eine erhöhte Uranaufnahme häufig zuerst mit einer Nierenentzündung. Eine mögliche Folge der beobachteten Chromosomenaberration an Keimzellen von Mäusen ist die strahlenbiologische Wirkung von Uran. Es wird dennoch davon ausgegangen, dass eine Aufnahme von Uran in den Mengen, wie sie normalerweise in Nahrungsmitteln vorkommen nicht zum Krebs führt.

Mit SICHERHEIT ist der Uranoxidgehalt in solchen URDOX Widerständen, die Uranoxid enthalten, um viele Grössenordnungen höher und vor allem konzentrierter als die Mengen, die normalerweise in LEBENSMITTELN vorkommen. Die Aufnahme von Stäuben, Partikeln etc. des Widerstandskörpers eines zerbrochenen oder offenen URDOX Widerstands durch Einatmen oder Verschlucken stellt ein Krebsrisiko dar. Selbst erhöhte Radon-Konzentration steht nach dem Rauchen als Krebsverursacher für Lungenkrebs an zweiter Stelle (auch wenn die finanziellen Nutzniesser / Anbieter von Radon-Kuren das verschweigen, verharmlosen oder aus offensichtlichem Eigeninteresse verneinen).

Kein Gesundheits-Risiko geht dagegen vom Urdox Widerstand im unzerbrochenen Glaskolben aus.

Diese beiden Fälle (zerbrochener Urdox- Glaskolben und intakter Urdox-Glaskolben) sind deshalb strikt zu unterscheiden. Man kann nicht Messung an einem intakten Urdox-widerstand (intakter Glaskolben) zum angeblichen Beweis uminterpretieren, dass Urandioxid im URDOX per se - also auch wenn der Kolben zerbrochen ist - ungefährlich wäre.

trier1979 schrieb:

Der Grund warum an den Widerständen kaum was messbar ist, ist dass kaum was drin ist.
--> Diese sind nicht aus "massiv Urandioxid" sondern da ist eine leitfähige Schicht im Micro- bis Milligrambereich aufplatiert.
Aktivität: 0,157 (Null komma 157) Zerfälle pro Microgram pro Sekunde, das heißt einer alle 6 Sekunden.

Der Grund, warum aussen am Glaskolben der Widerständen weniger Aktivität messbar ist als bei Natururan erwartet wird, auch wenn wirklich Urandioxid enthalten ist, wurde hier schon mehrfach genannt: Alpha-Strahlung wird vom Glas des Kolbens fast vollständig absorbiert! Oder der Urdox-Widerstand ist bereits neueren Fertigungsdatums, bei dem Uranoxid vollständig durch andere Materialien ersetzt wurde. Denn ab Fertigungsjahr 1934/35 war Urandioxid durch Mg-Ti-Spinell vollständig ersetzt worden (W. Meyer, Archiv für Technisches Messen, T137, Z117-3, Oktober 1938), die Widerstände behielten aber dennoch weiterhin den Namen "URDOX". cdvandt.org/ATMJ117-3.pdf

Die Widerstandsbahn / Schicht von Urandioxid ist der eigentliche Heissleiter - ein "Dotieren" mit "Mikrogramm" reicht deshalb nicht. Nach den Fotos der Widerstände zu urteilen, auf denen man eine relativ dicke Urandioxid-Schicht aufgebracht sehen kann, müssen wir hier von einer Menge wenigstens im zweistelligen Milligrammbereich ausgehen.
Bezüglich der biologischen Wirksamkeit (radioaktive Giftigkeit) ist die Aktivität des Zerfalls (Bq) und die Art des Zerfalls (alpha, beta oder gamma) heranzuziehen.

1. Aktivität
Rechenbeispiel für 10 mg Urandioxid (aus Natururan) (= für die Abschätzung angenommene Urandioxidmenge des Widerstands)
Spezifische Aktivität von Natururan (M= 238 g/mol) ist 25380 Bq/g
Umgerechnet auf Urandioxid (M=270 g/mol): 25380 Bq/g x 238/270 = 22372 Bq/g
Aktivität von 10 mg Uranoxid: 22372 Bq/g x 0,01 g = 223,7 Bq

"Bananenvergleich":
Spezifische Aktivität von ⁴⁰K: 295131 Bq/g
Gehalt von ⁴⁰K in Naturkalium ist 0,0118% (0,000118 g/g)
Gehalt von Naturkalium in Banane ist 0,358 % (0,00358 g/g)
Gehalt von ⁴⁰K in 1g Banane ist 0,000118 x 0,00358 g = 4,22 x 10^-7 g
Spezifische Aktivität Banane ist: 295131 Bq/g x 4,22 x 10^-7 = 0,12 Bq /g
Gewicht einer Banane: ca. 300 g
--> Aktivität einer Banane: 300 g x 0,12 Bq/g = 36 Bq

Eine Menge von 10 mg Urandioxid hat also etwa die sechsfache Aktivität wie eine Banane.
Das klingt erstmal harmlos, oder? Kann aber damit jedes Risiko ausgeschlossen werden?

NEIN

Denn ⁴⁰K in der Banane zerfällt vorwiegend unter Abgabe von -beta Strahlung (89,3% Elektronenstrahlung) und ca. 11% Gamma-Strahlung. Alpha-Strahlung ist nicht dabei.
(Die Kollegen konnten an einem uranhaltigen Urdox-Widerstand sehr deutliche radioaktive Strahlung messen. Andere, uranfreie Urdox-Widerstände konnten davon unterschieden werden. URDOX Widerstände aus Fertigung ab 1934/35 oder 36 enthielten kein Uranoxid mehr sondern eine Magnesiumverbindung (s. oben). Deshalb konnte an ihnen keine Radioaktivität gemessen werden.

2. Äquivalentwirksamkeit:
Die biologische Wirksamkeit von -beta und Gammastrahlung ist - da diese weniger dicht ionisieren - viel geringer als von alpha-Strahlung. Ein Vergleich anhand einzig der Zerfalls-Aktivität ("Bananenvergleich") ist deshalb falsch. Entscheidend ist die von der biologischen Masse in einem bestimmten Zeitraum aufgenommene Energie pro Masseneinheit, gewichtet mit einem Faktor, der noch die Dichte der Energieaufnahme der spezifischen Strahlungsart berücksichtigt. Das wird als Äquivalentdosis mit der Einheit Sievert/Stunde (Sv/h) gemessen. Der Gewichtungsfaktor ist für beta- und Gammastrahlung jeweils eins, für alpha-Strahlung aber zwanzig. Bei gleicher Energie, Strahlungsaktivität und -Dichte ist also alpha-Strahlung 20-mal so "gefährlich" wie Beta- oder Gammastrahlung.

Die Kollegen, die einen radioaktiven URDOX Widerstand W1218 gemessen haben, berichteten übrigens, dass viel mehr als "fast nichts" zu messen war:
Zitat:
"2014: Labormessung: FH40GL mit NBR-Sonde: 30 nSV/h netto. Anmerkung zu dieser Messung: Es wurde U-235, U-234 und U-238 detektiert."

Zur Einordnung dieses Wertes: Auf das Jahr (8640 Stunden) gerechnet, sind 30 nSv/h etwa 259 µSv/a. Der Durchschnittswert der Umwelt-Belastung der Bevölkerung (nach schweizer und deutschen Messungen) liegt in der Grössenordnung von 1 mSv/Jahr. Auf den Durchschnittswert der allgemeinen Belastung bezogen, ist also die Jahres-Equivalentdosis des URDOX Widerstands in seinem dichten Glaskolben bereits so hoch wie ein Viertel der gesamten durschnittlichen Jahres-Dosis eines Einwohners in D oder CH. Sie ist auch mehr als ausreichend gross, um einen uranhaltigen URDOX von einem uranfreien Urdox anhand der Betastrahlung und Gammastrahlung des Zerfalls der Uran-Tochternuklide sicher unterscheiden zu können. Von "fast nichts" kann bei der Radioaktivität eines uranhaltigen Urdox gar keine Rede sein, "fast nichts" gilt nur für die uranfreie spätere Version.

Der "Bananenvergleich" mit Uran ist untauglich, um die strahlenbiologische Gefahr einzuordnen, die von Urandioxid ausgehen kann, wenn es konzentriert (als Staub oder Partikel) vom Körper aufgenommen wird (und desshalb nicht leicht wieder ausgeschieden kann). Gelöstes Uran in geringer Konzentration und Menge, das jeder von uns sowieso ständig über Wasser und Nahrungsmittel aufnimmt und grösstenteils wieder ausscheidet, ist dagegen vergleichsweise gering. Allerdings ist die chemische Giftigkeit von löslichen Uranverbindungen hoch, etwa vergleichbar wie die von Quecksilber, Cadmium, Blei und ähnlichen Schwermetallen. Nierenschäden wurden schon genannt.


Reinhard

Danke Reinhard, für die genaue Darstellung. Ist bei diesem Thema offensichtlich immer wieder nötig ! Die Analyse ist korrekt, und ich möchte andere Forenmitglieder bitten, JEGLICHE Verharmlosungen zu unterlassen ! Insbesondere der Hinweis auf die unterschiedliche Verwendung des Begriffs "Gleichgewicht" ist extrem wichtig. Es gibt noch diverse andere Varianten, aus anderen Bereichen von Mathematik und Physik, und die MUSS man sauber auseinanderhalten.

Das Fehlen der Rückreaktion ist übrigens der Grund, warum man in wenigen Zeilen daraus das exponentielle Zerfallsgesetz ableiten kann: Es spielt nämlich keine Rolle, zu welchem Zeitpunkt man eine Messung der Abnahme der Zerfälle pro Zeiteinheit misst --- man kommt immer auf dasselbe Gesetz, nur eben mit verschiedenen Anfangsmengen. Die sich daraus ergebende Halbwertszeit hat Reinhard ja oben genannt, das kann man nicht abwarten ...

Besten Gruss,

Michael

p.s.: Es gibt einen wichtigen Unterschied zwischen "Angst" und "Vorsicht". Letztere ergibt sich aus Kenntnis.

Hallo,

Schön, dass du die Berechnung selber angestellt hast. In der Tat kann man bei der Aktivität von sechs Bananen (wohlgemerkt in einem Radio, nicht gegessen in deinem Körper), das Risiko nicht vollkommen ausschließen.
Besteige dann aber bitte niemals ein Flugzeug und komme auf Reiseflughöhe.

Weiterhin ist reines Uranmetall innerhalb weniger Montate im Aktivitätsgleichgewicht mit seinen ersten beiden Tochternukliden Pa234 und Th234, welche beide Gammaemitter sind (t1/2 jeweils 24tage bzw 6h). Schau dir bitte den schönen Peak von Th234 bei dem Uranhaltigen Teller an.

Fazit:
Es ist vollkommen unwahrscheinlich dass bei einer reinen Probe keine Gammastrahlen messbar sind, es sei denn die Probe ist vernachlässigbar klein oder gerade eben erst als chemisch reines Uran dargestellt worden.

Aber macht ihr das wie ihr wollt, will nichts verharmlosen.

P.S. Kann auch den Artikel empfehlen, da sieht man schön die Unterschiede der Spektren.

physicsopenlab.org/2016/01/29/uranium-gamma-spectrometry/

@ trier1979

Zitat(trier1979): Weiterhin ist reines Uranmetall innerhalb weniger Montate im Aktivitätsgleichgewicht mit seinen ersten beiden Tochternukliden Pa234 und Th234

Das ändert und berichtigt Deine vorherige Aussage : "Uran...bereits nach 1-2 Jahren im Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten vorliegt, (vor allem Radon und Radium)"
"Substanzen/Elemente im Gleichgewicht" ist nämlich etwas ganz anderes als "Aktivitäten im Gleichgewicht". Uran ist nicht mit einem seiner Zerfallsprodukte im Gleichgewicht, weil nämlich keine Rückreaktion möglich ist. Oder so gesagt: Der Zerfall geht nur in eine Richtung. Die gemessene Aktivität des Tochternuklids nähert sich der Aktivität des Zerfalls des Mutternuklids asymptotisch, was man bei Erreichen der Gleichheit der Aktivitäten Aktivitätsgleichgewicht nennt.

Wenn das Aktivitätsgleichgewicht erreicht ist, zerfallen genausoviele Atome des Tochternuklids (²³⁴Th), wie sich aus dem Mutternuklid (²³⁸U) nachbilden. D.h. nach etwa der 10-fachen Halbwertszeit von ²³⁴Th (10 x 24,1 Tage = 241 Tage) bleibt die Anzahl der ²³⁴Th-Atome konstant. Wegen der enorm viel grösseren Halbwertszeit von ²³⁸U kann dessen Atomzahl näherungsweise relativ zum ²³⁴Th ebenfalls als konstant angesehen werden.
Entsprechend gilt die analoge Betrachtung für ²³⁴Pa und ²³⁴U aus dem Zerfall von ²³⁸U.

Du hattest vermutlich nicht vollkommen verstanden, was den Unterschied zwischen (physikalisch-chemischem) "Gleichgewicht zwischen Edukt und Produkt" und (kernphysikalischem) Aktivitätsgleichgewicht ausmacht. Ich hatte es versucht, zu erklären...aber war wohl erfolglos. Vielleicht reden/schreiben wir in diesem Punkt auch aneinander vorbei. Der Punkt scheint mir ja sowieso inzwischen geklärt.


Zitat (trier1979): Schön, dass du die Berechnung selber angestellt hast.

Damit hättest Du verstehen können (wenn Du gewollt hättest), warum man die Messgrösse Sievert (Sv) für die Effekt- und Equivalentdosis verwendet und sich nicht mit Becquerel (Bq) begnügt.
Im übrigen schrieb ich: "Kein Gesundheits-Risiko geht dagegen vom Urdox Widerstand im unzerbrochenen Glaskolben aus." DAS sollte Dich doch beruhigen. Und dafür galt ja Dein Bananenbeispiel. Nur hast Du damit generell die Vorsicht, besonders bezüglich beschädigter/zerbrochenen Glaskolben als unbegründete Angstreaktion diskreditiert. Das ist nicht hinnehmbar. Ich hätte erwartet, dass Du das korrigierst. Machst Du aber weiterhin nicht.


Zitat(trier1979): Es ist vollkommen unwahrscheinlich dass bei einer reinen Probe keine Gammastrahlen messbar sind

Hat auch niemand hier je behauptet - ich auch nicht. Einige der Tochternuklide in der Zerfallsreihe von ²³⁸U zerfallen unter Emission von Gammastrahlung ⁽²¹⁴Pb, ²¹⁴Bi und einige andere). Deshalb hatte ich ja geschrieben: "Bezüglich der biologischen Wirksamkeit (radioaktive Giftigkeit) ist die Aktivität des Zerfalls (Bq) und die Art des Zerfalls (alpha, beta oder gamma) heranzuziehen."


Zitat(trier1979)...will nichts verharmlosen

Das hast Du aber und machst es hier weiter.
Dein Bananenvergleich ist dazu von Dir ausgesucht, um die reale Gefahr, die von (offenem) Uranoxid, seinen Stäuben und Partikeln bei Verschlucken und Einatmen ausgeht und die nicht schnell ausgeschieden werden können, in unverantwortlicher Weise ins Lächerliche zu ziehen und zu verharmlosen.


en.wikipedia.org/wiki/Banana_equivalent_dose

Several sources point out that the banana equivalent dose is a flawed concept because consuming a banana does not increase one's exposure to radioactive potassium.
The committed dose in the human body due to bananas is not cumulative because the amount of potassium (and therefore of ⁴⁰K) in the human body is fairly constant due to homeostasis, so that any excess absorbed from food is quickly compensated by the elimination of an equal amount.

It follows that the additional radiation exposure due to eating a banana lasts only for a few hours after ingestion, i.e. the time it takes for the normal potassium content of the body to be restored by the kidneys. The EPA conversion factor, on the other hand, is based on the mean time needed for the isotopic mix of potassium isotopes in the body to return to the natural ratio after being disturbed by the ingestion of pure ⁴⁰K, which was assumed by EPA to be 30 days.
If the assumed time of residence in the body is reduced by a factor of ten, for example, the estimated equivalent absorbed dose due to the banana will be reduced in the same proportion.

These amounts may be compared to the exposure due to the normal potassium content of the human body of 2.5 grams per kilogram, or 175 grams in a 70 kg adult. This potassium will naturally generate 175 g × 31 Bq/g ≈ 5400 Bq of radioactive decays, constantly through the person's adult lifetime.



Reinhard

Reinhard schrieb: "Hat auch niemand hier je behauptet..."

Na ja, zumindest hatte ich behauptet, dass die Pollin-Zählröhre nicht auf die Urdoxe ansprechen kann, da sie nur für Beta- oder Gammastrahlen empfindlich ist. Nach dem Lesen der letzten Beiträge ziehe ich diese Aussage zurück.

Viele Grüße,
Christian

Christian, Danke für Deine Richtigstellung!

@ trier1979
Ich hatte Christians Aussage nicht gegenwärtig und muss mich deshalb diesbezüglich auch korrigieren - ich war ja direkt angesprochen. Meine Antwort muss lauten: "Ich habe nie behauptet, Urandioxid würde keine Gammastrahlung emittieren." Vielmehr hatte ich geschrieben: "Sie (Anm.: die Aktivität von Uran) ist auch mehr als ausreichend gross, um einen uranhaltigen URDOX von einem uranfreien Urdox anhand der Betastrahlung und Gammastrahlung des Zerfalls der Uran-Tochternuklide sicher unterscheiden zu können."

Reinhard