Navigation und Service

Was ist ODL?

Warum ein ODL-Messsystem?

Ende der 1960er Jahre wurden erstmals im Bundesamt für Zivilschutz Pläne entwickelt, wie im Falle einer Kontamination durch radioaktive Strahlung möglichst schnell Messdaten gesammelt werden können. Hintergrund war der Kalte Krieg: Man befürchtete einen atomaren Angriff durch die Staaten des Warschauer Pakts. Zu dieser Zeit existierten in der Bundesrepublik 10 so genannte Warnämter. Diese waren im Verteidigungsfall für die Warnung der Zivilbevölkerung bei Gefahren zuständig.

Jedes dieser Warnämter verfügte über jeweils vier bis fünf Messstellen, an denen mittels eines Geiger-Müller Zählrohrs die vorhandene Ortsdosisleistung im Bereich von 0.1 mSv/h bis 10 μSv/h gemessen werden konnte. Die Empfindlichkeit der Sonden war demzufolge für stark erhöhte Strahlungspegel ausgewählt, eine Messung des natürlichen Untergrunds war nicht möglich. Um Daten von den Messstellen zu empfangen, musste eine Person vor Ort sein, um die Messwerte am Gerät abzulesen und sie an das zuständige Warnamt weiterzuleiten.

Aufgabe des Netzes: Messung der Strahlung bei einem atomaren Angriff

Zur automatisierten Abschätzung der tatsächlich vorhandenen Gefährdung durch Strahlung bei einem atomaren Angriff wurde ein bodennahes, flächendeckendes Messnetz geschaffen, das ohne den Einsatz von Personen an verstrahlten Orten die Radioaktivität messen und die Daten an eine Zentrale übertragen konnte. Anfang der 1970er Jahre wurde dafür eine Ausschreibung durchgeführt, 1973 war der Prototyp des  Messwertsenders der ersten Generation („MWS1“) fertig.

Beginn der Messungen

Bei den Geräten der ersten Generation wurden die Messdaten über eine übliche Telefonleitung übertragen. Im Normalbetrieb befand sich das System im „Ruhezustand“.

Zentralstation mit Anzeigeeinheit, Telefon und Wählautomat Lupe MWS1 - Zentralstation mit Anzeigeeinheit, Telefon und Wählautomat

Abfrage der Daten per Telefonanruf

Bei einem Anruf ging das System in die Messphase und übermittelte anschließend die Messdaten per Modem an die Zentrale. Dazu musste jede Messstation einzeln mittels eines Telefonapparats mit Wählscheibe angewählt und die Übertragung per Knopfdruck gestartet werden. Gespeichert wurden diese Messwerte nicht, die Daten wurden lediglich in eine Liste eingetragen. Im Jahr 1984 waren insgesamt circa 1.200 Messstellen in Betrieb. Bei einer Abfragezeit von jeweils circa zwei Minuten pro Messstelle konnte eine Gesamtabfrage pro Warnamt sieben bis acht Stunden dauern.

1980er Jahre: von der händischen Übertragung zum Modem

Anfang der 1980er Jahre wurden die Messsonden überprüft und die ursprünglich analoge Datenübertragung auf digitale Technik umgestellt. Aufgrund der umfangreichen Einzelmeldungen und Messdaten wurde zur Verarbeitung, Auswertung und Umsetzung in Prognosen und Warnmaßnahmen ein elektronisches Datenverarbeitungssystem notwendig. Das System erhielt den Namen „WADIS“ (Warndienst-Informationssystem).

Neue Aufgabe für das Messnetz: Überwachung der natürlichen Strahlung

Zeitreihe der auf Grund des Reaktorunfalls in Tschernobyl erhöhten Ortsdosisleistung an fünf verschiedenen Messstellen in Deutschland Lupe Zeitreihe der auf Grund des Reaktorunfalls in Tschernobyl erhöhten Ortsdosisleistung an fünf verschiedenen Messstellen in Deutschland (Daten-Quelle: SSK-Band 7 / Visualisierung BfS)

Die Messsonden sollten für eine Überwachung des natürlichen Grundpegels geeignet sein. Aus diesem Grund wurde im Jahr 1985 mit der Entwicklung und Erprobung von Gamma-Sonden der zweiten Generation (GS-02) begonnen. Zum Zeitpunkt des Unfalls von Tschernobyl waren gerade zehn Messstellen mit dem damals fortschrittlichen Gamma-Sondentyp der zweiten Generation (GS-02) ausgestattet, die ausreihend sensitiv waren, um die erhöhte ODL in Folge des Raktorunfalls von Tschernobyl in Deutschland aufzuzeichnen.

Nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl im Jahr 1986 wurde das Messstellennetz insbesondere durch das Strahlenschutz-Vorsorgegesetz 1987 in den Bereich des Umweltschutzes integriert. Die Messdaten wurden somit nicht nur für den Zivilschutz, sondern in zunehmendem Maße für den Umweltschutz genutzt. Aus einem reinen Notfallsystem wurde nun ein System zur ständigen Überwachung der natürlichen Umweltradioaktivität.

Übernahme durch das Bundesamt für Strahlenschutz

Anzahl der aufgebauten ODL-Messstellen. Zum Zeitpunkt des Unfalls von Tschernobyl waren erst zehn Messstellen mit dem damals fortschrittlichen Gamma-Sondentyp der zweiten Generation (GS-02) ausgestattet, die ausreihend sensitiv waren, um die erhöhte ODL in Folge des Raktorunfalls von Tschernobyl in Deutschland aufzuzeichnen. Lupe Entwicklung des ODL-Messnetzes von 1974 - 2016

Im Jahr 1989 endete mit dem Mauerfall die Bedrohung des Kalten Krieges. Laut Beschluss des Bundesinnenministeriums wurden daraufhin die Warnämter geschlossen, das Messnetz des Bundesamts für Zivilschutz sollte aber erhalten bleiben. Im Juli 1997 wurde diese Aufgabe, und damit auch das gesamte Messnetz, dem Bundesamt für Strahlenschutz zugeordnet. Aus den ehemals 10 Warnämtern wurden nun sechs ODL-Messnetzknoten, angesiedelt an den BfS-Standorten in Freiburg, Berlin, München, Bonn, Salzgitter und Rendsburg.

Vom analogen Modem zum Mobilfunk

Zum Zeitpunkt der Übernahme wurden Daten ausschließlich mit analogen Modems übertragen. Nach der Übernahme durch das BfS wurde die vorhandene Messtechnik modernisiert. Ab dem Jahr 1998 wurde ein neues System eingeführt, das die Daten optional auch über Mobilfunk versenden konnte. Ab circa 2005 wurde das alte System schrittweise bis 2015 durch ein vom BfS selbst entwickeltes System ersetzt. Um bei einem großflächigen Stromausfall sicher Daten zu erhalten, wird momentan zusätzlich die Datenübertragung per Satellit getestet. Seit der Übernahme des Messnetzes durch das BfS werden die Messsonden ständig weiterentwickelt und dem Stand der Technik angepasst. Derzeit dauert eine Gesamtabfrage circa 10 Minuten.

Es werden dabei folgende Übertragungsverfahren eingesetzt:

  • Analoge Datenübertragung an circa 1430 Stationen
  • Mobilfunk an circa 180 Stationen
  • Direkte Verbindungen über DWD WAN-Netz an circa 140 Stationen

Seit dem Jahr 2008 wird der erste Prototyp einer spektroskopischen ODL-Sonde (im Vordergrund) gemeinsam mit einer Standard-ODL-Sonde der fünften Generation (GS-05) auf dem Brocken im Harz betrieben Lupe Seit dem Jahr 2008 wird der erste Prototyp einer spektroskopischen ODL-Sonde (im Vordergrund) gemeinsam mit einer Standard-ODL-Sonde der fünften Generation (GS-05) auf dem Brocken im Harz betrieben

Meilensteine in der Weiterentwicklung

Bezüglich der Datenqualität und der Prüfmöglichkeiten der aufgenommen Messdaten wurden folgende fachliche Meilensteine erreicht:

  • 2003: Umstellung auf den Sondentyp der fünften Generation (GS-05) abgeschlossen. Die Empfindlichkeit in der 10-Minuten-Zeitreihen wurde auf einen Wert von circa 0,02 μSv/h verbessert.
  • Bis zum Jahr 2014: Ablösung veralteter Messwertsender-Technik. Damit wurde ein sonden-internes automatisches Prüfverfahren realisiert, zum Beispiel der Abgleich der Impulsraten beider Zählrohr-Kanäle auf 10-Minutenbasis.
  • Seit 2008: Eine wesentliche Erweiterung bedeutet die Entwicklung von spektroskopischen Sonden, die zusätzlich zur Ortsdosisleistung den Beitrag künstlicher Radionuklide bestimmen können. Sonden dieses Typs sind seit 2008 auf dem Brocken im Harz und auf dem Schauisland installiert.

© Bundesamt für Strahlenschutz