Geigerzähler prüfen: mit Prüfstrahler oder ohne

Ob dein Geigerzähler zählt, siehst du ohne jede Quelle: Er muss überall etwas anzeigen, weil überall natürliche Strahlung da ist. Ob er auch richtig anzeigt, sagt dir erst ein Vergleich mit einem Prüfstrahler, dessen Stärke bekannt ist, oder eine Kalibrierung im Labor.

Woran merkst du, ob dein Geigerzähler überhaupt funktioniert?

Ein einzelner Klick sagt noch nichts. Erst wenn das Gerät die Impulse über eine bestimmte Zeit zählt, wird daraus ein Wert, als Impulse pro Minute (CPM) oder umgerechnet in µSv/h. Was die beiden Einheiten bedeuten, steht unter In welchen Einheiten kann ich Radioaktivität messen?.

Als Maßstab dient die natürliche Strahlung in Deutschland: Im Freien liegt die Dosisleistung je nach Ort ungefähr zwischen 0,05 und 0,2 µSv/h. In Innenräumen kommt ein Wert über 0,2 µSv/h selten vor.

So gehst du vor:

  1. Schalte das Gerät ein und leg es an einem ruhigen Ort ab, an dem nichts Auffälliges in der Nähe ist.
  2. Nimm den ersten Wert nicht ernst. Direkt nach dem Einschalten schwankt die Anzeige, weil noch zu wenige Impulse gezählt sind. Beim Radex RD1503+ dauert ein Messdurchgang 40 Sekunden; für den GQ GMC-320 Plus gibt GQ an, dass die Anzeige um bis zu 20 % schwanken kann.
  3. Warte ein paar Durchgänge ab und bilde aus ihnen den Mittelwert.
  4. Vergleiche diesen Mittelwert mit dem Rahmen oben.

Liegt er über mehrere Durchgänge ungefähr in diesem Bereich, arbeitet dein Gerät jedenfalls. Zeigt es über längere Zeit „0“ an oder an einem ruhigen Ort dauerhaft hohe Werte, ist das ein Grund, in der Anleitung nachzusehen und den Hersteller zu fragen.

Dieser Test zeigt, dass das Gerät zählt. Ob es genau zählt, zeigt er nicht.

Was ist ein Prüfstrahler, und was bringt er?

Ein Prüfstrahler ist eine kleine Strahlungsquelle, deren Aktivität bekannt ist. Hältst du dein Gerät daran, siehst du zweierlei: ob es überhaupt auf mehr Strahlung reagiert, und ob die Anzeige zu der bekannten Stärke passt. Erst damit lässt sich etwas über die Richtigkeit der Anzeige sagen, nicht nur über die Funktion.

Manche Geräte sind darauf ausgelegt. Beim GQ GMC-320 Plus kannst du mit einem Prüfstrahler bekannten Werts bis zu drei eigene Kalibrierpunkte eintragen.

Ein Stein, ein Erz oder altes Geschirr ersetzt keinen Prüfstrahler. Wie stark so ein Gegenstand strahlt, weiß niemand genau, also kann er dir auch nicht sagen, ob dein Gerät richtig anzeigt. Er zeigt höchstens, dass es reagiert. Geschirr mit uranhaltiger Glasur gehört ohnehin nicht auf den Esstisch: Die Behörden raten davon ab, es als Essgeschirr zu benutzen.

Darfst du einen Prüfstrahler einfach besitzen?

Nur wenn er unter den Freigrenzen bleibt. Wann der Umgang mit radioaktiven Stoffen keine Genehmigung braucht, regelt § 5 der Strahlenschutzverordnung. Die Freigrenzen selbst stehen in Anlage 4 StrlSchV, und zwar in Becquerel, für jedes Radionuklid einzeln. Für Cäsium-137 liegt die Freigrenze zum Beispiel bei 10.000 Bq.

Enthält eine Quelle mehrere Radionuklide, reicht es nicht, jedes für sich zu prüfen. Man teilt die vorhandene Aktivität jedes Nuklids durch seine Freigrenze und zählt diese Verhältnisse zusammen. Die Summe darf 1 nicht überschreiten.

Ob eine bestimmte Quelle darunter fällt, hängt also davon ab, welches Radionuklid sie enthält und wie viel Aktivität sie hat. Ich beurteile keinen Einzelfall, empfehle keine Quelle und nenne keinen Händler. Zwei Beispiele zeigen, wo die Grenze schnell erreicht ist:

  • Für eine Quelle mit Radium-Emanator braucht man eine Genehmigung schon für den Besitz, weil sie die Freigrenzen in der Regel überschreitet.
  • Für Tritium liegt die Freigrenze bei 1 GBq. Uhren mit mehr Tritium als das darfst du deshalb nicht frei kaufen.

Kauf nichts, dessen Radionuklid und Aktivität du nicht kennst.

Kalibrieren: was das ist und wer es macht

Kalibrieren heißt, die Anzeige eines Geräts mit einer Referenz von bekannter Stärke zu vergleichen und die Anzeige daran anzupassen. Davon zu unterscheiden ist die Eichung: die amtliche Prüfung, die eine Behörde vornimmt. Professionelle Strahlenschutzgeräte sind geeicht, werden regelmäßig kalibriert und laufen durch eine feste Qualitätskontrolle.

Einfache Geräte aus dem Handel werden in der Regel weder fortlaufend kalibriert noch geeicht. Wenn ein solches Gerät kalibriert ist, dann meist auf ein bestimmtes Radionuklid, etwa Cäsium-137. Die Kalibrierung gilt dann für genau diese Messaufgabe.

Was die Hersteller angeben, ist sehr verschieden:

  • Gamma-Scout prüft jedes Gerät am Ende gegen ein Vergleichsgerät, den Master, und lässt dabei 5 % Spielraum zu. Der Master ist gegen einen geeichten Cäsium-137-Strahler abgeglichen. Beim Alert reicht der geprüfte Bereich von 0,02 bis 5.000 µSv/h.
  • Quarta-Rad (Radex) schreibt nur, die Geräte seien kalibriert. Wie oft man das wiederholen sollte, steht nicht in der Anleitung. Den RD1706 darf nur der Hersteller reparieren.
  • GQ stellt den GMC-320 Plus ab Werk ein und lässt bis zu drei eigene Kalibrierpunkte zu. Ein Kalibrierintervall oder ein Zertifikat nennt GQ nicht.

Willst du dein Gerät kalibrieren lassen, frag zuerst den Hersteller. Daneben gibt es Kalibrierlabore, die nach DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditiert sind; manche davon kalibrieren auch Strahlungsmessgrößen. Die Deutsche Akkreditierungsstelle führt eine Datenbank akkreditierter Prüf- und Kalibrierlabore. Dort suchst du nach einem Labor, das Dosisleistungsmessgeräte annimmt. Frag vorher, was es kostet und was genau geprüft wird.

Warum zeigen zwei Geräte nebeneinander verschiedene Werte?

Das ist normal und hat mehrere Gründe, die im Geiger-Müller-Zählrohr selbst liegen:

  • Energie: Ein Zählrohr unterscheidet nicht, wie viel Energie die Strahlung hat, die es trifft. Verschiedene Zählrohre sprechen aber verschieden stark auf verschiedene Energien an. Zwei Geräte zählen dieselbe Strahlung deshalb unterschiedlich.
  • Totzeit: Nach jedem Nachweis ist das Rohr einen Moment lang blind. Bei hohen Raten gehen deshalb Impulse verloren.
  • Streuung: Bei kleinen Werten, wie sie die natürliche Strahlung liefert, schwankt die Zahl der Impulse von Durchgang zu Durchgang stark.

Dazu kommt der Preis: Billige Geiger-Müller-Zähler weichen vor allem bei niedriger Dosisleistung von teuren Profigeräten ab, und sie reagieren auf Temperatur, Luftfeuchtigkeit und elektromagnetische Felder. Ist eines der beiden Geräte auf ein bestimmtes Radionuklid kalibriert, etwa Cäsium-137, stimmt seine Anzeige vor allem für dieses Radionuklid.

Was eine Messung zu Hause aussagt

Eine private Messung mit einem einfachen Gerät gibt dir höchstens einen groben Anhaltspunkt. Beurteilen kannst du einen Messwert nur, wenn du einen Vergleichswert hast: dasselbe Gerät, gleiche Bedingungen, gleiche Abstände, und vorher am selben Ort die gewohnte natürliche Strahlung gemessen. Deshalb lohnt es sich, den Mittelwert aus dem ersten Test aufzuschreiben.

Auch Messergebnisse untereinander lassen sich nur vergleichen, wenn sie am selben Ort, in gleicher Messanordnung und mit einem vergleichbaren Gerät entstanden sind. Ein Wert aus einem Forum, gemessen mit einem anderen Gerät an einem anderen Ort, sagt über deine Messung wenig.

Ich prüfe und kalibriere selbst keine Geräte; ich habe weder einen Prüfstrahler noch ein Labor. Wie ich Geräte trotzdem vergleiche, steht unter So vergleichen wir.

Wer beruflich misst, für den gelten andere Regeln: Nach § 90 StrlSchV müssen dort geeignete Messgeräte verwendet werden, für bestimmte Messungen müssen sie geeicht sein. Ein Privatgerät ersetzt das nicht.

Hast du noch kein Gerät, hilft dir Geigerzähler kaufen weiter; einen Überblick gibt die Seite Geigerzähler, und Begriffe wie CPM, Becquerel oder Totzeit erklärt das Glossar.