Nachweisgeräte

Nachweisgeräte dienen einmal zur Vermeidung einer persönlichen Gefährdung. Dann sind ihre Werte grundsätzlich unter Berücksichtigung der Begleitumstände zu interpretieren, da durch Schlamm und Sudel auch Nachweisgeräte speziell für den Bergbau ihre Funktion aufgeben und in beide Richtungen falsche Werte liefern können. Gerade bei kommagenauen elektronischen Geräten sollte man daher die gemessenen Werte auf Plausibilität prüfen, bevor man sie für bare Münze nimmt, die robuste Wetterlampe ist meist genauso aussagekräftig aber nicht so störanfällig. Bei der Interpretation von Grenzwerten und Alarmgrenzen muß man zwischen den Grenzen für die Dauerexposition - viele Meßgeräte sind für diese Werte bestimmt - und Kurzzeitexpositionen unterscheiden, um die real bestehende Gefährdung richtig einzusortieren.

Auch bei der Verwendung von Meßgeräten zur Untersuchung irgendwelcher Theorien ist gesunde Skepsis gegenüber der Genauigkeit angebracht, für verwertbare Ergebnisse sind daher Kontrollmessungen und etwas Beschäftigung mit der Fehlertheorie unerläßlich.

Wetterlampe

Zur Kontrolle der Grubenluft auf eventuell enthaltene brennbare Gase kann die Davysche Sicherheitslampe oder kurz Wetterlampe dienen. Die von Sir Henry Davy in der Folge eines schweren Grubenunglücks in England erfundene Lampe besitzt ein die Flamme umgebendes doppeltes, sehr feinmaschiges Drahtnetz, welches Verbrennungshitze schnell ableitet, dadurch der Flamme entzieht und so die Ausbreitung einer Explosion verhindert. Aus dem Verhalten der Flamme kann man auf einen Methangehalt der Luft (bläuliche Haube über der Benzinflamme), und auf hohe CO₂-Gehalte (Flamme brennt niedriger und verlischt leicht) schließen [8]. Die Lampe ist im Originalzustand mit einem Magnetverschluß gesichert, der ein Öffnen während der Befahrung ausschließt. Gezündet wird die Flamme mit der innerhalb der Drahtzylinder liegenden Reibrad-Zündvorrichtung, verlöscht durch rasches Abwärtsbewegen und anschließendes abruptes Stoppen der Abwärtsbewegung. Als Brennstoff wird Feuerzeugbenzin benötigt.

Gasprüfröhrchen, Balgenpumpe

Für nahezu alle gasförmigen Stoffe, für die Altbergbauforschung von Interesse sein können, beispielsweise CO, CO₂, CH₄, HS₂ und O₂, gibt es die Möglichkeit des Nachweises mittels Gasprüfröhrchen. Wer schon mal als Autofahrer ins Röhrchen blasen durfte, hat beste Kenntnis von dieser Technik. Ein bestimmtes Volumen an Luft strömt durch das Röhrchen, wobei die in der Luft enthaltenen Gase in der Füllung des Prüfröhrchens eine je nach Gas und Füllung unterschiedliche Reaktion auslösen, die sich als Verfärbung äußert und somit qualitative, je nach Stärke und Ausdehnung in Luftstromrichtung auch quantitative Aussagen über den Gasgehalt der Luft ermöglicht. Praktisch bestehen die Prüfröhrchen aus Glas mit ausgezogenen Spitzen. Diese werden abgebrochen (an der speziellen Öse der Balgenpumpe) und in der markierten Richtung in die Pumpe eingesetzt. Durch eine definierte Anzahl von Hüben mit der Handbalgenpumpe (meist 1 oder 10, auf der Verpackung der Prüfröhrchen angegeben) wird ein bestimmtes Luftvolumen durchgesaugt. Leider sind die Prüfröhrchen nur einmal verwendbar.

Man kann Pumpen und Röhrchen mit ein bißchen Glück billig auf Trödelmärkten erhandeln, wenn die Eichfristen der Geräte abgelaufen sind. Für die Verwendbarkeit spielt das keine Rolle. Hat man dort kein Glück oder keine Zeit für den Versuch, bezieht man die Prüfröhrchen über Chemikalienhandlungen oder –kataloge.

Nachweisgeräte für ionisierende Strahlung

Zum Nachweis ionisierender Strahlung dienen Strahlungsmessgeräte, die meist nach dem Prinzip des Geiger-Müller-Zählers arbeiten. Zwei Elektroden (üblicherweise der Zählrohrmantel und eine Innenelektrode) sind durch ein isolierendes Gas getrennt. Wird dieses durch Strahlung ionisiert, führen die nunmehr vorhandenen Ladungsträger zu einem kurzen Stromfluß zwischen beiden Elektroden, bis sie wieder neutralisiert sind. Der Stromfluß wird verstärkt und kann als Ton hörbar gemacht oder auch gezählt werden. Mit über das Zählrohr zu schiebenden Filtern aus unterschiedlichen Materialien können bestimmte Strahlungsarten (Alpha-, Beta-, Gammastrahlen) selektiert werden.

Waren die Geräte früher noch groß und sperrig, sind heute meist Zählrohr, Hochspannungserzeugung und Auswerteeinheit in einem handlichen Gerät vereinigt und in brauchbarer Qualität erschwinglich zum Beispiel bei Conrad Electronics erhältlich.

Zum quantitativen Nachweis der den Körper belastenden Strahlenmenge dienen Dosimeter. Diese bestehen prinzipiell aus einem strahlungsempfindlichen Film (selektiv nach der biologisch wirksamen Dosis der Strahlung) und werden während der Befahrung am Körper getragen. Anschließend wird der Film unter definierten Bedingungen entwickelt, die Schwärzung ist ein Maß für die stattgefundene Strahlungsexposition. Für Befahrungen im Altbergbau sind Dosimeter leider nicht sinnvoll anzuwenden, da die Voraussetzungen für eine qualifizierte Auswertung in den meisten Fällen nicht gegeben sind, siehe auch Artikel Strahlung und Befahrung.

Einzelnachweise

[8] CD RÖMMP Chemie Lexikon, Version 1.0. Stuttgart, New York: Georg Thieme Verlag, 1995