FAQ – Antworten auf häufig gestellte Fragen

Weshalb können radioaktive Stoffe in der Erdöl- und Erdgasproduktion anfallen?

Im Zusammenhang mit der Produktion von Kohlenwasserstoffen können Rückstände anfallen, die natürliche radioaktive Stoffe enthalten. Öl und Gas selbst sind nicht radioaktiv, sondern das mit geförderte und mit Salzen gesättigte Lagerstättenwasser. Aus dem salinen Wasser werden die natürlichen radioaktiven Stoffe zusammen mit Sulfaten, insbesondere Bariumsulfat ausgefällt. Die natürlichen radioaktiven Stoffe (NORM-Stoffe) sind fest in das Kristallgitter der ausfallenden Mineralien und somit in einer mineralischen Matrix („Kesselstein“) fest eingebunden, die unter den Druck- und Temperaturbedingungen außerhalb der Lagerstätte kaum mehr löslich ist und daher ausfällt. Bariumsulfate gehören zu den am schwersten löslichen Mineralien.

Diese Ablagerungen finden sich entweder als Krusten (Scales) in Rohren und Anlagenteilen der Produktionseinrichtungen oder auch in den Tankschlämmen. Tankschlämme sind Gemische aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, „Scale-Mineralien“, Korrosionsprodukten (Rost) und Materialien aus der Lagerstätte (Ton und Sand) der Produktionseinrichtungen.

Welche Mengen an radioaktivem Material fallen in der deutschen Erdöl- und Erdgasproduktion an?

Insgesamt fallen in der deutschen E&P Industrie zur Zeit pro Jahr durchschnittlich zwischen 300 und 400 t NORM-Stoffe (NORM – naturally occurring radioactive materials) an. Das sind etwa 0,3% der in Deutschland anfallenden NORM-Stoffe von insgesamt 100.000 t.

Bei den natürlich vorkommenden radioaktiven Stoffen der Erdöl- und Erdgasförderung handelt es sich um sandhaltige Rückstände, die sich in Behältern der technischen Anlagen sammeln (Produktionsrückstände) und um feste Ablagerungen an Förderrohren (Scale). Daher sind die NORM-Stoffe häufig mit Schrott-Materialien z.B. ausgebaute Förderrohre, verbunden.

Der Anfall an Produktionsschlämmen und abgelösten Scales variiert zwischen 70 und 250 t pro Jahr; der Mittelwert der letzten 10 Jahre liegt bei 130 t pro Jahr.

Die Gesamtmenge der Stahlschrotte mit anhaftenden NORM-Stoffen schwankt sehr stark und liegt pro Jahr zwischen 20 und500 t; im Mittel der letzten 10 Jahre sind jährlich 218 Tonnen Stahlschrott mit anhaftenden NORM-Stoffen angefallen. Die Schrott-Materialien sind selbst nicht radioaktiv und können nach der Trennung von den NORM-Stoffen als Schrott entsorgt werden. Etwa 95 Prozent dieser Menge können nach der Reinigung als nicht-kontaminierter Schrott entsorgt werden.

Die Gesamtmenge aus Schrottmengen und Produktionsrückständen schwankt und liegt pro Jahr zwischen 100 und 700 t, von der nach der Trennung im Durchschnitt rund 150 t zu entsorgende schwach radioaktive NORM-Stoffe verbleiben.

Es handelt sich bei den anfallenden NORM-Stoffen ausschließlich um Stoffe mit schwacher natürlicher Radioaktivität. Die Strahlendosis beim Umgang und Transport der Stoffe ist vergleichbar mit der eines Atlantikfluges. Die spezifischen Aktivitäten bewegen sich innerhalb der natürlichen Schwankungsbreite der Erdkruste.

Wo fallen die NORM-Stoffe an?

Ca. 90 Prozent des kontaminierten Stahlschrotts fällt in den Erdgasförderbetrieben an, ca. 10 Prozent in den Ölförderbetrieben. Schlämme und Scales fallen zu 98 Prozent bei der Gasproduktion an.

Was geschieht mit diesen Rückständen derzeit?

Alle anfallenden NORM-Stoffe werden nach entsprechender Genehmigung durch die Aufsichtsbehörde ausschließlich über zugelassene Entsorgungswege/Verfahren gemäß Strahlenschutzverordnung zum Zwecke einer bestimmten Beseitigung oder Verwertung aus der strahlenschutzrechtlichen Überwachung entlassen und gemäß den Bestimmungen des Abfallrechtes entsorgt.

Die Schlämme werden in der Regel thermisch behandelt. Durch den Entzug von Wasser und die Entfernung von Kohlenwasserstoffen erfolgt eine Volumenreduzierung von rund 40%. Nach der thermischen Behandlung überbleibende mineralische Rückstände werden in zugelassenen Deponien entsorgt.

Der Stahl wird i.d.R im Sinne des Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes als Rohstoff. wieder gewonnen. Die Radioaktivität des kontaminierten Stahlschrotts befindet sich im Scale. Beim Einschmelzen des Stahls gelangt das gesamte Scale, einschließlich der Radioaktivität, in die Schlacke. Der eingeschmolzene, unbelastete Stahl wird stofflich verwertet. Die Schlacke wird in zugelassenen Deponien entsorgt. Darüber hinaus kann belasteter Stahlschrott, in Abhängigkeit von den Entsorgungswegen, auch direkt auf zugelassenen Deponien entsorgt werden, wenn z.B. aus technischen Gründen ein Einschmelzen nicht möglich ist.

Wie ist mit diesen Rückständen in der Vergangenheit verfahren worden?

Die derzeit genutzten Entsorgungswege sind bewährt und werden von der Industrie bereits seit vielen Jahren angewandt.

Wie stark ist die radioaktive Belastung der Produktionsrückstände?

Wir haben es hier mit natürlicher Radioaktivität und relativ geringen spezifischen Aktivitäten zu tun, die im natürlichen Bereich unserer Umgebung liegen. Im Rahmen der Produktion kommt es zu Ablagerungen an den Förderrohren oder in Tankschlämmen. Die spezifische Aktivität der Produktionsrückstände beträgt im Durchschnitt ca. 20 Bq/g (Becquerel pro Gramm). Solche Werte sind auch in der Natur vorhanden, wie in Indien (Strandsande an der Kerala Küste) oder in Brasilien mit Werten um 20 Bq/g. Die spezifischen Aktivitäten der Produktionsrückstände sind damit größer als die durchschnittlichen Werte des Erdbodens (variiert zwischen 0,03 Bq/g für Sandsteine und Karbonate und 0,32 Bq/g für Granite).

Die Bandbreite der spezifischen Aktivität der NORM-Stoffe aus der Erdöl- und Erdgasproduktion liegt zwischen weniger als 5 Bq/g und in seltenen Einzelfällen bis zu 1000 Bq/g. Die spez. Aktivität von mehr als 50 % der NORM-Stoffe ist kleiner als 50 Bq/g, lediglich 9% weisen mehr als 250 Bq/g auf. 

Im Allgemeinen handelt es sich um niedrig energetische Strahler. Die Dosis, d. h. die potentielle biologische Schadwirkung, ist im Vergleich zu der Anzahl der radioaktiven Zerfälle – gemessen in Becquerel (Bq) – gering.

Wer nimmt die Messungen der Werte vor?

Arbeiten in der E&P-Industrie werden routinemäßig durch Dosisleistungsmessungen überwacht. Diese Messungen werden regelmäßig von speziell geschulten Mitarbeitern durchgeführt. Die Leitnuklide nach Strahlenschutzverordnung sind hierbei insbesondere Radium-226, Radium-228 und deren Tochternuklide.

Die Bestimmung der spezifischen Aktivität ist für die ordnungsgemäße Entsorgung der Materialien relevant und wird jeweils vor der Entsorgung gemäß den rechtlichen Bestimmungen durch ein externes akkreditiertes Labor bestimmt.

Wer überwacht die Lagerung bzw. Entsorgung dieser Stoffe?

Die Überwachung der Entsorgung der Rückstände obliegt den jeweiligen Überwachungs-Behörden des Abfallerzeugers und des Abfallentsorgers (Entsorgungsanlage). Der Entsorgungsprozess bedingt die Abstimmung zwischen Erzeuger- und Entsorgerbehörde.

Seit wann beschäftigt sich die E&P-Industrie mit radioaktiven Rückständen und was hat sie in der Zwischenzeit getan?

Für die E&P-Industrie ist das Thema seit langem bekannt. Entsprechend der Verantwortung des Unternehmers für den Mitarbeiter und für die Umwelt überwacht die deutsche Erdöl- und Erdgas produzierende Industrie die etwaige Radioaktivität in Produktionsrückständen kontinuierlich. Seit Anfang der achtziger Jahre existiert darüber hinaus in allen deutschen E&P-Firmen eine Strahlenschutzorganisation für NORM.

Die Arbeiten an einem WEG-Leitfaden "Radioaktive Ablagerungen niedriger spezifischer Aktivität" haben in den 80er Jahren durch eine Expertengruppe der E&P-Unternehmen begonnen; der erste Leitfaden wurde 1991 veröffentlicht. Dieser Leitfaden wurde mehrfach durch die Expertengruppe auch unter Einbeziehung externer Organisationen überarbeitet und steht heute als „Leitfaden für Arbeiten mit natürlicher Radioaktivität“ zur Verfügung. Die deutsche Erdöl-/Erdgas-Industrie hat diverse Forschungsprojekte zum Auftreten, zur Messung und zur sicheren Entsorgung von NORM-Rückständen durchgeführt oder unterstützt.

Sind das produzierte Erdöl und Erdgas radioaktiv?

In der Erdöl- und Erdgasproduktion können Produktionsrückstände anfallen, die auch natürliche radioaktive Stoffe enthalten. Diese sind bereits natürlich vorhanden und nicht das Ergebnis eines Produktionsprozesses. Die mitgeförderten natürlichen radioaktiven Stoffe weisen geringe spezifische Aktivitäten auf und werden im Verarbeitungsprozess abgeschieden. Das gewonnene und weiterverkaufte Erdöl oder Erdgas ist daher nicht radioaktiv.

Sind die radioaktiven Produktionsrückstände für die Bevölkerung gefährlich?

Die anfallenden Produktionsrückstände weisen hinsichtlich der spezifischen Aktivitäten nur relativ geringe Werte auf. Durch die daraus resultierende Strahlungsdosis geht keine Gefährdung für die Bevölkerung aus. Die Grenzwerte gem. Strahlenschutzverordnung werden sicher eingehalten bzw. deutlich unterschritten. Sofern Transporte erforderlich sind, werden auch die Vorschriften der Gefahrgutverordnung eingehalten. Hierdurch wird gewährleistet, dass keine Beeinträchtigung für die Bevölkerung entsteht.

Die Betriebsanlagen sind nicht öffentlich zugänglich. Die Intensität der Strahlung ist so klein, dass bereits in geringer Entfernung zu den Behältern keine erhöhten Werte zu messen sind. So ist sichergestellt, dass an den umzäunten Grenzen des Betriebsgeländes keine Beeinträchtigung auftreten kann.

Wurde die Bevölkerung über radioaktive Rückstände bei der Erdöl- und Erdgasproduktion informiert?

Die deutsche Erdöl- und Erdgasgewinnungsindustrie informiert die Bevölkerung im Umfeld der Produktionsanlagen umfassend und proaktiv über mögliche Gefährdungen oder Beeinträchtigungen, die von diesen Aktivitäten ausgehen können. Da es sich bei den NORM-Stoffen um feste Ablagerungen oder Schlämme handelt, ist eine Gefährdung des Umfeldes in keiner Weise gegeben. Es besteht für Außenstehende keine Möglichkeit, mit den NORM-Stoffen in Berührung zu kommen.

Im Hinblick auf mögliche Gefährdungen sind die NORM-Stoffe relevant hinsichtlich des Schutzes der bei Wartungs-/Reinigungsarbeiten eingesetzten Mitarbeiter. Alle eingesetzten Mitarbeiter werden ordnungsgemäß unterwiesen, benutzen gesonderte Schutzkleidung bei der Durchführung der Arbeiten und werden gem. Strahlenschutzverordnung strahlenschutztechnisch überwacht. Alle Maßnahmen sind mit den entsprechenden Aufsichtsbehörden abgestimmt und von diesen genehmigt. Darüber hinaus ist das Thema NORM insgesamt seit vielen Jahren Gegenstand öffentlicher Diskussionen. Die Fachleute treffen sich regelmäßig im sogenannten ALARA network (EAN) for naturally occurring radioactive material. Alle hier gehaltenen Vorträge sind im Internet veröffentlicht.

Geht von den radioaktiven Produktionsrückständen eine Gefahr für die Mitarbeiter aus?

Nein, die anfallenden Produktionsrückstände weisen hinsichtlich der spezifischen Aktivitäten geringe Werte auf. Dennoch ergibt sich die Frage, ob Mitarbeiter, die über einen längeren Zeitraum in diesem Bereich arbeiten, hierdurch belastet werden. In einer Studie wurde untersucht, welchen Belastungen ein Mitarbeiter unterliegen würde, wenn er alleine ein ganzes Jahr alle anfallenden Arbeiten mit Umgang der in der E&P-Industrie anfallenden NORM-Stoffe durchführen würde. Selbst unter diesen extremen Bedingungen, wären die Grenzwerte der Strahlenschutzverordnung eingehalten. Arbeiten mit erhöhtem Expositionsrisiko werden i.d.R. von Spezialfirmen durchgeführt. Die Mitarbeiter dieser Firmen werden ggf. durch Personendosimeter überwacht.

Insofern geht für Mitarbeiter und Bevölkerung keine Gefahr von NORM-Stoffen aus.