Drohnen-gestützte Erkundungsmethode zur Sanierung von Uranbergbaualtlasen in Zentralasien

Wir sind Teil eines deutschen Konsortiums, das gemeinsam mit Partner-Behörden aus Kirgistan, Tadschikistan, Usbekistan und Kasachstan eine Drohnen-gestützte Methode zur Erkundung von Uranbergbaualtlasten in Zentralasien plant. Die auf einem UAV (Unmanned Aerial Vehicle) installierte Untersuchungstechnik (Gammaspektrometrie) soll in den genannten Ländern die Sanierung radioaktiver Altlasten aus dem Uranbergbau mit Hilfe von Kartierungsarbeiten aus der Luft unterstützen. Neben Third Element Aviation sind der BGR und die sächsische Firma IAF-Radioökologie GmbH (Radeberg) Partner des deutschen Konsortiums.

Das jetzt gestartete Forschungsprojekt DUB-GEM (Development of a 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 ca. 1,5 Mio. € aus dem Programm »FONA – Forschung für nachhaltige Entwicklung« gefördert. Da der Drohneneinsatz für kommerzielle Anwendungen weltweit an Bedeutung gewinnt, wird die UAV-Technik zunehmend auch in humanitären Projekten wie beispielsweise dem Vorhaben DUB-GEM bei der Erkundung von radioaktiven Kontaminationen eingesetzt. 

Das Projekt hat die Entwicklung und Anwendung einer Methode zum Ziel, die eine schnelle Kartierung radioaktiver Belastungen im Umfeld von Uranbergbaualtlasten aus der Luft ermöglicht. Hierfür wird ein so genannter Gammaspektrometer auf ein UAV installiert. Neben der Erarbeitung der Messmethodik sollen auch Befliegungsstrategien und Workflows entwickelt werden. Die so erhobenen Daten soll die Planung von Sanierungsarbeiten unterstützen und auch ihre Wirksamkeit fördern. Darüber hinaus kann die Erkundungsmethode auch bei der Erfassung von Schäden nach Naturkatastrophen eingesetzt werden.

Zentralasien ist 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 droht ein unkontrollierter Eintrag radioaktiver Kontaminationen in grenzüberschreitende Flüsse der Region. Vor diesem Hintergrund gab es 2013 und 2018 in der UN-Generalkonferenz Beschlüsse auf internationaler Ebene zur dringenden Notwendigkeit einer Sanierung dieser Standorte durch die internationale Gemeinschaft. 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 Mio.€). Aktuell werden von der EBRD die notwendigen Projektmanagementstrukturen zur Sanierungsdurchführung in den Zielländern eingerichtet. Damit entsteht 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

Wir werden das benötigte UAV zur Aufnahme der Gammaspektrometer bereitstellen und damit das Produktportfolio im Heavy-Lift-Bereich bis 25 kg erweitern. Die Abteilung Grundwasser und Boden der BGR koordiniert das Projekt auf deutscher Seite. 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.

Auch das Drones Magazin hat über das Projekt berichtet:

Die Ausgabe 1/2020 ist seit dem 26. September 2019 im Zeitschriftenhandel oder direkt im Magazin-Shop unter https://www.drones-magazin.de/shop erhältlich.