Untersuchung der Radioaktivität verschiedener natürlicher und anthropogener Radionuklide in marinen Sedimenten entlang der sudanesischen Küste des Roten Meeres

Warum diese Küste für den Alltag wichtig ist

Das Rote Meer entlang der sudanesischen Küste ist nicht nur eine stark befahrene Schifffahrtsroute und ein Fischereigebiet, sondern auch ein natürlicher Speicher für Substanzen, die sich über die Zeit unauffällig anreichern können, darunter radioaktive Stoffe. Da Meeresfrüchte, Tourismus und Küstengemeinden von einer intakten marinen Umwelt abhängen, ist es wichtig zu wissen, wie viel Radioaktivität in diesen Sedimenten vorhanden ist — und ob sie ein Risiko darstellt. Das betrifft jeden, der sich für Lebensmittelsicherheit und Ozeangesundheit interessiert.

Ein genauer Blick auf den Meeresboden

Um herauszufinden, was unter der Wasseroberfläche passiert, sammelten die Forschenden sechzig Oberflächensedimentproben an zehn Standorten entlang der sudanesischen Küste des Roten Meeres, von Port Sudan bis Sawakin. Die Probenahme erfolgte zweimal, einmal im heißen, trockenen Sommer 2016 und erneut im kühleren Winter 2017, jeweils aus den oberen wenigen Zentimetern des Meeresbodens, in denen sich jüngere Ablagerungen anreichern. Im Labor verwendeten sie einen sehr empfindlichen Detektor, um vier zentrale radioaktive Stoffe zu messen: drei natürlich vorkommende in Gestein und Boden (Kalium-40, Radium-226 und Thorium-232) sowie ein vom Menschen stammendes Isotop, Cäsium-137, das hauptsächlich aus früheren Atomtests und Reaktorunfällen stammt.

Natürlich versus vom Menschen verursacht

Das Team stellte fest, dass die natürliche Radioaktivität in den Sedimenten von Ort zu Ort variierte, aber im Allgemeinen unter den globalen Durchschnittswerten lag. Kalium-40 zeigte die größte Spannbreite, was die Unterschiede in der Mineralzusammensetzung des Meeresbodens widerspiegelt — von tonreichen Schlammböden bis zu karbonat- und silicareichen Sanden. Der vom Menschen stammende Marker Cäsium-137 war in niedrigen Konzentrationen vorhanden, vergleichbar mit anderen Meeren wie dem Arabischen Golf und Teilen des Mittelmeers. Wichtig ist, dass ein Vergleich mit Messungen aus derselben Region vor etwa zwei Jahrzehnten keine Hinweise auf neue Cäsium-137-Einträge ergab, was darauf hindeutet, dass jüngere menschliche Aktivitäten keine nennenswerte radioaktive Kontamination hinzugefügt haben.

Hotspots, Jahreszeiten und was sie formt

Obwohl die Gesamtniveaus niedrig waren, zeigten sich einige Muster. Sedimente nahe dem Hafen von Port Sudan, einem intensiven Industrie- und Umschlagzentrum, wiesen die höchsten Konzentrationen sowohl natürlicher Radionuklide als auch von Cäsium-137 auf. Dieses Gebiet hat feine, tonreiche Sedimente und stärkere industrielle Einflüsse — Bedingungen, die radioaktive Partikel begünstigen, anhaften und dort halten. Im Gegensatz dazu wiesen Standorte wie Dammat und Kello-8, wo der Meeresboden von sauberem, grobkörnigem Sand und Karbonatfragmenten dominiert wird, deutlich niedrigere Werte auf. Saisonale Veränderungen spielten ebenfalls eine Rolle: Cäsium-137 und Kalium-40 waren tendenziell im Sommer etwas höher, wenn wärmere Temperaturen, stärkere Verdunstung und stabilere Wassersäulen das Einschlussverhalten in Sedimenten begünstigen und das Aufwirbeln in das Wasser erschweren.

Die Ergebnisse mit einfachen Indikatoren verknüpfen

Um diese Messwerte in eine praxisnahe Bewertung zu übersetzen, nutzten die Autorinnen und Autoren eine Reihe standardisierter Indizes, die von internationalen Strahlenschutzorganisationen empfohlen werden. Diese kombinieren die verschiedenen Radionuklide zu Einzelscores, die abschätzen, wie hoch die äußere Gamma-Bestrahlung für eine Person sein könnte, wie sehr die Lunge durch Radon belastet werden könnte und welches zusätzliche lebenslange Krebsrisiko bestehen könnte. Alle diese Indikatoren, einschließlich der „Radiumäquivalent-Aktivität“, der jährlichen effektiven Dosis und eines Screening-„Gamma-Index“, lagen weit unter den konservativen Grenzwerten für die öffentliche Exposition. Selbst auf empfindliche Gewebe ausgerichtete Maße, wie die jährliche Dosis für reproduktive Organe, blieben komfortabel unter den empfohlenen Schwellenwerten.

Was das für Menschen und Meer bedeutet

Für Anwohner, Arbeiter und Touristinnen und Touristen entlang der sudanesischen Küste des Roten Meeres ist die Kernaussage der Studie beruhigend: Die aktuellen Werte sowohl natürlicher als auch anthropogener Radioaktivität in Oberflächensedimenten stellen kein bedeutendes Gesundheitsrisiko dar, und die Region erscheint radiologisch sicher für normale Aktivitäten. Gleichzeitig hebt die Arbeit Port Sudan Harbor als Bereich mit erhöhter Anreicherung hervor und zeigt, wie Sedimenttyp, industrielle Entwicklung und saisonale Bedingungen gemeinsam bestimmen, wo sich Radioaktivität ablagert. Indem die Studie neue Basisdaten und klare Risikoindikatoren liefert, legt sie die Grundlage für ein langfristiges Monitoring, damit mögliche zukünftige Veränderungen — durch neue Industrien, Unfälle oder klimatisch bedingte Verschiebungen der Sedimentbewegung — frühzeitig erkannt und behandelt werden können, bevor sie Meeresökosysteme oder die menschliche Gesundheit gefährden.

Zitation: Abowslama, E., Eltayeb, M., Ibrahim, K.E. et al. Investigation into the radioactivity of various natural and anthropogenic radionuclides in marine sediments from the Sudanese coastline of the Red Sea. Sci Rep 16, 13480 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42807-2

Schlüsselwörter: marine Radioaktivität, Rotes-Meer-Sedimente, Umweltstrahlung, Cs-137, küstennahe Verschmutzung