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Kohlenstoff-14

Natürlicher Kohlenstoff-14 (C-14) entsteht durch eine (n,p)-Reaktion von Neutronen der kosmischen Strahlung mit Stickstoff-14 in der oberen Atmosphäre. Messungen an Holz von Bäumen aus dem 19. Jahrhundert ergaben rund 230 Becquerel C-14 pro Kilogramm Kohlenstoff. Dieses natürliche (vorindustrielle) Verhältnis zwischen dem radioaktiven Kohlenstoff-14 und dem stabilen Kohlenstoff-12 in der Atmosphäre ist heutzutage durch zwei gegenläufige Effekte beeinflusst:

  • Die massive Erzeugung von CO2 durch das Verbrennen fossiler, C-14-freier Energieträger führt zu einer Vergrößerung des C-12-Anteils. Damit kommt es zu einer Verringerung des vorindustriellen Verhältnisses von C-14 zu C-12. Mitte der 50er Jahre ergab sich durch diesen sogenannten Suess-Effekt bereits eine Reduktion der C-14-Aktivität pro kg Kohlenstoff in der Atmosphäre um fünf Prozent.
  • Kernwaffentests in der Atmosphäre und Ableitungen aus kerntechnischen Einrichtungen bedingen eine Erhöhung des C-14-Anteils in der Atmosphäre.

Die natürliche Konzentration an C-14 führt im menschlichen Körper zu einer C-14-Aktivität von rund 3 kBq. Die resultierende effektive Dosis beträgt 12 µSv/Jahr.