Rhombos-Online-Nachrichten (RON)
15.06.2019
Kategorie: Geoforschung

BGR entwickelt mit Partnern drohnengestützte Erkundungsmethode

Neuartige Kartierungstechnik hilft bei der Sanierung von Uranbergbaualtlasen in Zentralasien

Hannover. An ehemaligen Uranbergbaustandorten in Kirgistan, Tadschikistan, Usbekistan und Kasachstan drohen aufgrund von Naturrisiken wie Hochwasser oder Erdrutsche unkontrollierte Einträge radioaktiver Kontaminationen in grenzüberschreitende Flüsse der Region. Unter der Leitung der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) hat jetzt ein deutsches Konsortium gemeinsam mit Partner-Behörden aus diesen Ländern ein Projekt begonnen, mittels einer drohnengestützten Methode diese Uranbergbaualtlasten in Zentralasien zu untersuchen. Die Untersuchungstechnik beruht auf der Gammaspektrometrie und ist auf einem unbemannten Fluggerät (Unmanned Aerial Vehicle – UAV) installiert. Die Technik soll mit Hilfe von Kartierungsarbeiten aus der Luft die Sanierung radioaktiver Altlasten aus dem Uranbergbau unterstützen. Neben der BGR sind die sächsische Firma IAF-Radioökologie GmbH (Radeberg) und das Unternehmen Third Element Aviation GmbH (Bielefeld) Partner des deutschen Konsortiums. Dies teilte die BGR im Mai 2019 mit.

 

Das Forschungsprojekt DUB-GEM (Development of an UAV-based Gamma spectrometry for the Exploration and Monitoring of Uranium Mining Legacies) ist auf drei Jahre angelegt und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 1,5 Millionen Euro aus dem Programm „FONA – Forschung für nachhaltige Entwicklung“ gefördert. Laut BGR gewinnt der Drohneneinsatz für kommerzielle Anwendungen weltweit an Bedeutung. Dies führe dazu, dass die UAV-Technik zunehmend auch in humanitären Projekten wie beispielsweise dem Vorhaben DUB-GEM bei der Erkundung von radioaktiven Kontaminationen eingesetzt wird.

Der BGR zufolge soll das Projekt eine Methode entwickeln und anwenden, die es ermöglicht, radioaktive Belastungen im Umfeld von Uranbergbaualtlasten schnell im Überfliegen aus der Höhe zu kartieren. Hierfür wird ein so genannter Gammaspektrometer auf eine Drohne (UAV) installiert. Neben der Messmethodik sollen auch Befliegungsstrategien und Arbeitsabläufe entwickelt werden. Die Daten, die auf diese Weise erhoben werden, sollen helfen, Sanierungsarbeiten zu planen und auch deren Wirksamkeit fördern. Darüber hinaus kann laut BGR die Erkundungsmethode auch eingesetzt werden, um Schäden nach Naturkatastrophen zu erfassen.

 

Erosionsrinne auf einer Uranbergbauhalde (Quelle: BGR)

Drohne der Firma Third Element Aviation (Quelle: Third Element Aviation)

Wie die BGR berichtet, ist Zentralasien sehr stark von Naturrisiken wie Hochwasser und Erdrutschen bedroht. Aufgrund der gebirgigen Landschaft sowie der Risikobedingungen im Umfeld radioaktiv kontaminierter Standorte des ehemaligen Uranbergbaus in Kirgistan, Tadschikistan, Usbekistan und Kasachstan bestehe die Gefahr, dass radioaktive Kontaminationen unkontrolliert in grenzüberschreitende Flüsse der Region eingetragen werden. Deshalb habe es 2013 und 2018 in der UN-Generalkonferenz Beschlüsse auf internationaler Ebene gegeben, die feststellten, dass einer Sanierung dieser Standorte durch die internationale Gemeinschaft dringend notwendig sei. Die Europäische Union (EU) und die Internationale Atomenergiebehörde (IAEO) unterstützen die Initiative. Im Jahr 2016 wurde hierfür bei der Europäischen Bank für Wiederaufbau und Entwicklung (EBRD) ein internationaler Fonds eingerichtet, der die Sanierung finanziert (aktuell mit insgesamt etwa 34 Millionen Euro). Aktuell werden von der EBRD die notwendigen Projektmanagementstrukturen zur Sanierungsdurchführung in den Zielländern eingerichtet. Damit entsteht laut BGR in den nächsten Jahren in der Region ein Markt für möglichst wirtschaftliche Erkundungsmethoden oberflächennaher Radionuklidkontaminationen. Mit der Entwicklungsarbeit im Projekt DUB-GEM sollen die Grundlagen für einen zukünftigen, kommerziellen Einsatz der UAV-basierten Gammaspektrometrie als erfolgversprechende Erkundungsmethode geschaffen werden.

Das Konsortium

Laut BGR wird die Abteilung Grundwasser und Boden der BGR das Projekt auf deutscher Seite koordinieren. Das Unternehmen Third Element Aviation wird das benötigte UAV zur Aufnahme der Gammaspektrometer bereitstellen und damit das Produktportfolio im Heavy-Lift-Bereich bis 25 Kilogramm erweitern. Die Firma IAF-Radioökologie GmbH ist für eine der zwei parallel geplanten Entwicklungslinien zur UAV-gestützten Gammaspektrometrie verantwortlich. Sie wird dabei ihr radioökologisches Methodenspektrum um eine luftgestützte Erkundungsmethode erweitern. Für die zweite in DUB-GEM geplante Entwicklungslinie zur Gammaspektrometrie ist die BGR verantwortlich. Nach jahrzehntelanger Erfahrung mit der helikoptergestützten Gammaspektrometrie stellt der UAV-Einsatz für die BGR eine wissenschaftliche Weiterentwicklung der Methode dar.

Weiterführende Informationen:

Homepage des Forschungsprojekts DUB-GEM: https://www.bgr.bund.de/DE/Themen/GG_Geophysik/Aerogeophysik/Projekte/laufend/DUB-GEM/dub-gem.html

Homepage für das FONA-Programm: https://www.fona.de/de/client-ii-20622.html

Homepage für Aeroradiometrie in der BGR: https://www.bgr.bund.de/DE/Themen/GG_Geophysik/Aerogeophysik/Aeroradiometrie/aeroradiometrie_node.html

Kontakt:

Sven Altfelder
Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR)
Stilleweg 2, D-30655 Hannover

Tel.: 0511 643 3851, eMail: Sven.Altfelder@remove-this.bgr.de, Internet: https://www.bgr.bund.de/