Lokale Anomalien oder regionale Trends? - Untersuchung der räumlichen Reichweite von Radon-Außenluft-Anomalien

Die Radon-Konzentration in der Außenluft beträgt im deutschlandweiten Mittel rund 9 Bq/m³, was einer mittleren effektiven Dosis von rund 0,1 mSv pro Jahr entspricht. Eine Studie im Rahmen der BfS-Eigenforschung aus den Jahren 2003 - 2006 wies dabei für 173 Standorte in Deutschland im 3-jährigen Mittel eine Schwankungsbreite von 3 Bq/m³ bis 31 Bq/m³ auf. Eine Neubewertung dieser Daten mit Hilfe eines machine-learning basierten Regressionsmodells zeigte insgesamt eine gute Erklärbarkeit der räumlichen Varianz durch das Modell. Für einige Standorte wurde jedoch - ebenso wie bei der Radon-Bodenluftkarte - eine deutliche Abweichung zwischen Messung und Prognose festgestellt. Für diese Abweichungen können verschiedene Gründe wie unvollständige oder fehlerhafte Prädiktordaten, kleinskalige Variabilität, Messfehler oder auch unzureichende Abbildung des datengenerierenden Prozesses durch das Prognosemodell verantwortlich sein. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, wie weit die lokal beobachteten Anomalien (hier: Messwerte, die deutlich vom Erwartungswert abweichen) repräsentativ für die räumliche Umgebung sind und folglich, wie diese bei der Erstellung einer räumlichen Prognose (Radonkarte) berücksichtigt werden müssen. Diese Fragestellung spielt insbesondere eine Rolle für die Modellwahl. Im Forschungsvorhaben soll eine Untersuchung von verschiedenen Standorten (mind. 6, max. 10) erfolgen. Bei der Standortauswahl sollen vorwiegend Standorte mit bereits vorliegenden Messwerten der Radon-Außenluft-Konzentration berücksichtigt werden. Zu wählen sind dabei Standorte mit Anomalien (mind. 3) als auch Standorte mit unverdächtigen Messwerten (mind. 1) sowie solche mit anthropogener Beeinflussung (mind. 1). Je Standort sollen 8-10 Messungen in verschiedenen Entfernungen (min. 100 m; maximal 20 km) zum zentralen Messort als Ganzjahresmessungen mit Hilfe von Exposimetern durchgeführt werden. Die Daten sind anschließend so auszuwerten, dass Schlussfolgerungen abgeleitet werden können, ob es sich bei den gemessenen Radon-Außenluft-Messwerten um kleinräumige Anomalien handelt oder ob diese, und wenn ja, wie weit diese repräsentativ für ihre räumliche Umgebung sind. Die Standorteigenschaften (Relief, Landnutzung, Geologie, Boden, Wasser, Vegetation etc.) der untersuchten Messpunkte ist zu berücksichtigen um Einflussgrößen der kleinräumigen Variabilität von Radon in der Außenluft zu identifizieren und, wenn möglich, zu quantifizieren.