Facharbeit zum thema "auswirkunge radioaktiver strahlen"
Inhaltsverzeichnis
Seite
1. Einleitung 2
1.1 Was ist Radioaktivität? 3
1.2 Welche Auswirkungen hat Radioaktivität? 5
1.3 Hypothese 9
2. Material und Methoden 11
2.
1 Morphologie der unbestrahlten Gerste 12
2.2 Morphologische Untersuchungsmethoden 13
2.3 Anatomische Untersuchungsmethoden 13
3. Ergebnisse 15
3.1 Morphologische Besonderheiten 18
3.2 Anatomische Besonderheiten 19
4 Diskussion 21
5 Zusammenfassung 25
6 Literaturverzeichnis 26
7.
Anhang 27
Anhang 1 Versicherung der selbstständigen Erarbeitung
Anhang 2 Veröffentlichungseinverständnis
Anhang 3 Quellen
Anhang 4 Materialien
Anhang 4-1 Abbildungen
Anhang 4-2 Tabellen
Anhang 4-3 Abbildungen
1. Einleitung
Der Begriff Radioaktivität ist bei vielen Menschen negativ besetzt. Man denkt oft zunächst an die Zerstörungskraft von Atomwaffen, an Castor-Transporte, den großen Atomkraftwerksunfall von Tschernobyl und die radioaktive Verstrahlung der Umwelt mit ihren negativen Folgen. Dem gegenüber stehen Erfolge der Wissenschaft, radioaktive Substanzen für den Menschen gewinnbringend einzusetzen – ich denke hierbei zum Beispiel an den Bereich der Medizin.
Welche Auswirkungen hat also Radioaktivität auf den Menschen und die Pflanzen, was ist an ihren Strahlen schädlich oder wie können radioaktive Strahlen positiv eingesetzt werden? Dies sind Fragen, die man sich im Zusammenhang mit Radioaktivität stellt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich unter dem Thema „Die Auswirkungen radioaktiver Strahlung - Untersuchung von radioaktiv bestrahlten Gerstensamen.
“ mit den Auswirkungen radioaktiver Strahlung in bezug auf Pflanzen.
Aufgabe war es, durch Messungen und Beobachtungen das Wachstum von mit verschieden hohen, nicht bekannten Strahlungsdosen bestrahlten Gerstensamen festzuhalten und aufgrund unterschiedlicher Keimung, unterschiedlichen Wachstums und gegebenenfalls auftretender Anomalien den Gerstensamen eine vermutete Strahlendosis zuzuordnen.
1.1 Was ist Radioaktivität?
„Radioaktivität bezeichnet die Eigenschaft einer Reihe von Atomkernen, sich von selbst, d.h. ohne jede äußere Einwirkung, in andere Kerne umzuwandeln (radioaktiver Zerfall) und bei dieser Umwandlung eine charakteristische Strahlung auszusenden.
Sie beruht auf einer Instabilität der Atomkerne infolge eines Überschusses an Protonen oder Neutronen. Durch die verschiedenen Zerfallsarten wird dieser Überschuss abgebaut und ein energetisch günstigerer Zustand erreicht.“ [1]
Der Begriff Strahlung kennzeichnet den Energie- oder Teilchenstrom, der von einer Quelle ausgeht. Die Energie der ausgesandten Strahlung ist so hoch, dass sie Menschen und Pflanzen gefährden kann.
Da die Strahlung, die von radioaktiven Stoffen ausgeht, die Eigenschaft besitzen, Materie in einen elektrisch geladenen Zustand zu versetzen (zu ionisieren), wird sie ionisierende Strahlung genannt. Diese Strahlung kann sowohl Teil der Natur als auch das Resultat menschlichen Wirkens sein.
Die Strahlung radioaktiver Stoffe lässt sich in drei Strahlungsarten unterteilen:
α- Strahlung
Alpha-Strahlung besteht aus einem Teilchenstrom, positiv geladener Heliumkernen.
β- Strahlung
Beta-Strahlung besteht aus einem Teilchenstrom negativ geladener Elektronen
· γ- Strahlung
Gamma-Strahlung besteht aus Bündeln elektromagnetischer Wellen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Sie tritt jedoch nur gemeinsam mit Alpha- oder Beta- Strahlung auf. Diese Strahlung hat die gleichen Eigenschaften wie Röntgenstrahlung.
Die Umwelt ist täglich radioaktiven Strahlen ausgesetzt. Neben den von radioaktiven Elementen ausgehenden Strahlungen werden biologische Organismen durch weitere ionisierende Strahlungen wie Röntgenstrahlung oder kosmische Strahlungen belastet.
Man unterscheidet zwischen der künstlichen und der natürlichen Radioaktivität.
Unter der natürlichen Strahlenbelastung versteht man die Strahlenbelastung, die von natürlichen Quellen ausgeht, beispielsweise die kosmische Strahlung aus dem Weltall. Jedoch enthalten ebenso Wasser sowie Luft und Nahrung natürliche Radionuklide.[2]
Als künstliche Strahlenbelastung bezeichnet man die Strahlenbelastung, die künstliche erzeugt wird und somit nicht natürlichen Ursprungs ist. So gelten Röntgenstrahlungen, Kernkraftwerksunfälle oder Kernwaffenversuche als künstliche Strahlenbelastungen.
Die beiden Strahlungsarten unterscheiden sich nur hinsichtlich ihrer Entstehungsart, nicht jedoch in ihren radioaktiven Substanzen.
[3]
Da radioaktive Strahlung sowohl geruchlos als auch unsichtbar ist, lässt sich ihre Dosis nur mit Hilfe von Strahlungsmessegeräten ermitteln. Allerdings lassen sich diese radioaktiven Strahlungen nur dann messen, wenn eine Wechselwirkung mit Materie stattfindet und nachzuweisende Veränderungen auftreten.
Eines der wichtigsten Messverfahren zum Nachweis ionisierender Strahlen ist die Ionisationskammer. Aus der erzeugten Ladungsmenge (Elektronen und positive Ionen) leitet man die Ionendosis her. “Die Ionendosis gibt die erzeugte Ladung pro Masse der durchstrahlten Luft an.“ [4]
Weiter kann man die Strahlung durch die Energiedosis und die Organdosis ermitteln.
Statt wie bei der Ionisationskammer die Ladung anzugeben, wird die durch Ionisation auf Luftmoleküle übertragende Energie gemessen. „Die Energiedosis einer ionisierenden Strahlung gibt die pro Masse eines durchstrahlten Stoffes absorbierte Energie an.“
Die allgemeine absorbierte Strahlendosis wurde früher in rem (roentgen equivalent man) angegeben. Heute verwendet man die Einheit Sievert (Sv).
Neben der Äquivalentdosis Sievert verwendet man die Maßeinheit Gray (Gy), um die Energiedosis auszudrücken. Die Werte bestrahlter Pflanze werden immer in der Einheit Gray gemessen.
[5]
Allein mit der Energiedosis kann die biologische Strahlenwirkung auf Organe jedoch nicht analysiert werden, da bei unterschiedlichen Strahlungsarten auf die Materie gegensätzliche Effekte entstehen können. So treten bei Bestrahlung durch Alpha- oder Betateilchen unterschiedliche Schäden hervor. [6] Um dem Rechnung zu tragen, sind in Deutschland verschiedene Grenzwerte festgelegt.
So liegt der obere Grenzwert für „beruflich strahlenexponierte Personen“[7] bei 20 mSv pro Jahr. Für die Bevölkerung ist eine „innere und äußere Exposition“[8] von 2,4 mSv pro Jahr festgelegt. Bei kerntechnischen Einrichtungen liegt der Grenzwert für Ableitungen bei max.
0.3 mSv pro Jahr. [9]
Für den Pflanzenbereich konnte ich keine Grenzwerte in Erfahrung bringen.
1.2 Welche Auswirkungen hat Radioaktivität?
Auswirkung auf Menschen
Der Begriff Radioaktivität ist sehr oft zunächst negativ besetzt, obwohl radioaktive Strahlung im medizinischen Bereich eine große Bedeutung hat. Hier wird sie z.
B. in der Krebsnachsorge und in der Chirurgie zum Röntgen von Knochenbrüchen oder auch beim Zahnarzt zum Erfassen der Zahnstellung verwendet. Dabei unterscheidet man zwischen Röntgenaufnahmen und Röntgendurchleuchtung.
Während die zu untersuchende Person beim Röntgen für sehr kurze Zeit von der Röntgenstrahlungen getroffen wird, ist sie bei der Röntgendurchleuchtung kontinuierlich der Strahlung der Röntgenröhre ausgesetzt. Diese Strahlung ist jedoch im Vergleich zu den Stahlen beim normalen Röntgen wesentlich geringer dosiert.
Durch die dosierte bzw.
geringe Strahlung ist der menschliche Körper entweder nur in einem definierten Bereich von der Strahlung betroffen bzw. einer nicht schädigenden Strahlung ausgesetzt.. Nicht betroffene oder zu schützende Körperteile können durch eine Bleischürze abgedeckt werden.
Ist der menschliche Körper jedoch einer langanhaltenden starken Strahlung ausgesetzt, kann dies zu Schäden am Körper und in schlimmen Fällen sogar zum Tod führen. Ursache der Schädigung ist die ionisierende Wirkung der radioaktiven Strahlung.
In der menschlichen Zelle entstehen durch die Ionen Zellgifte, die bei hoher Strahlenbelastung zum Absterben der Zellen führen.[10] Man unterscheidet bei der Art der Schädigung zwischen somatischen (Körperschäden) und genetischen (vererbbare) Schäden.
Somatische Schäden lassen sich in Frühschäden und Spätschäden aufteilen, bei denen wiederum zwischen malignen (bösartig wuchernden) und nichtmalignen (nicht bösartig wuchernden) unterschieden wird. Die Schäden an dem jeweiligen Individuum hängen von der Strahlendosis ab, von der das Individuum getroffen wurde.
Ab einer Strahlendosis zwischen 200 und 300 mSv zeigen sich bereits leichte Veränderungen des Blutbildes. Weitere Frühschäden beim Menschen sind beispielsweise Erbrechen, Fieber, Unwohlsein oder auch Entzündungen der Schleimhäute.
Tödlich ist für den Menschen bereits eine einmalige Ganzkörperbestrahlung von 7000 mSv, sofern keine Therapiemaßnahmen ergriffen werden.
Im Gegensatz zu den Frühschäden treten die Spätschäden erst Jahre oder Jahrzehnte später auf, obwohl die Schäden an den Zellen bereits kurz nach der Bestrahlung entstehen. Oft treten hierbei nichtmaligne Schäden in Form von Sterilität oder leichter Trübung des Auges auf.
Maligne Schäden äußern sich oft in Form von Krebs oder Leukämie. Diese schlimmsten Auswirkungen radioaktiver Strahlungen können bereits die Wirkung geringer Strahlungsmengen sein; es lässt sich keine Schwelle festlegen, ab welcher Dosis welches Symptom auftritt. So können z.
B. wiederholte Einzelbestrahlungen mit geringen Dosen zu Spätschäden führen. „Mit steigender Strahlungsmenge nimmt aber nicht die Schwere der Erkrankung zu, sondern die Wahrscheinlichkeit für eine Erkrankung.“[11]
Bei genetischen Schäden treten Veränderungen in den Keimzellen an den Chromosomen auf - sie werden aber erst in den folgenden Generationen sichtbar.
Die Mutationen durch natürliche Strahleneinwirkungen sind bei Mensch, Tier und Pflanze recht gering, so dass sie sich kaum von den natürlichen Mutationen unterscheiden lassen. Steigt jedoch die Strahlendosis, der ein Organismus ausgesetzt wird, in Folge von künstlichen Strahlungsquellen an, erhöht sich auch die Mutationsrate.
[12]
Auswirkung der Radioaktivität auf Pflanzen
Nicht nur in der Medizin hat man große Fortschritte und Erfolge bei der Nutzung radioaktiver Strahlung erreicht. Auch in der Züchtung von Pflanzen wird radioaktive Strahlung gezielt eingesetzt, um neue Pflanzensorten zu züchten oder einzelne Pflanzen gegen bestimmte Schädlinge immun zu machen und so die Ernte ertragreicher zu gestalten.
Man unterscheidet in der Botanik zwischen Züchtung (Genetik) und Gentechnik. Zwar verfolgen beide Formen das Ziel, Pflanzen mit bestimmten Eigenschaften zu gewinnen, jedoch ist die Gentechnik genauer und es lassen sich präziser gewünschte Eigenschaften erzielen. So kann man auch zwischen artenfremden Pflanzen Gene austauschen und somit Merkmale von einer Pflanze auf andere Pflanzen übertragen, ein Vorgang, der bei der Züchtung ein außerordentlich langwieriger Prozess wäre.
Ziel der Gentechnik ist jedoch nicht nur die Züchtung von widerstandsfähigen Pflanzen, sondern auch die Herstellung von umweltfreundlicheren Lebensmitteln.
Dies bedeutet, dass man versucht, den Verbrauch von Rohstoffen und Energie und Wassermenge zu reduzieren, um so die Umweltbelastung zu senken.
Ebenso versucht man den Nährstoffgehalt mancher Lebensmittel zu steigern oder ihre Haltbarkeit und Lagerungszeit zu verlängern. „Dies kann am besten durch die Hemmung des mikrobiellen Verderbs und eine Minderung von Nachernteverlusten erreicht werden.“[13]
Des Weiteren versucht man, durch die Gentechnik Lebensmittel für spezielle Personengruppen wie Allergiker zu entwickeln oder auch verträglichere bzw. wirksamere Medikamente herzustellen. Die Gentechnik wird darüber hinaus auch für die Entwicklung verträglicher Lebensmittel eingesetzt.
[14]
Eine Untereinheit der Genetik bildet die Strahlengenetik. Sie geht auf den texanischen Zoologen und Genetiker J. Muller zurück, der 1926 Taufliegen mit Röntgenstrahlen bestrahlte. Er stellte fest, dass diese Veränderungen an Merkmalen an die kommenden Generationen weitergegeben wurden, und beobachtete mit zunehmender Strahlung einen Anstieg der Merkmalsveränderungen und Mutationen.
Jahre später führte W. Timoféeff-Ressovsky den Begriff „genetic engineering“ ein und bezeichnete mit ihm die „künstlichen Veränderungen der Erbsubstanz mit Hilfe ionisierender Strahlung und Radioaktivität“.
[15]
Durch die Entdeckungen beider Forscher wurden neue Wege für die Pflanzenzüchtung geschaffen und es konnte die Erbinformation der Pflanzen durch ionisierte Strahlungen verändert werden.
Pflanzen, die genauso wie andere Organismen mutagenen Faktoren (natürlicher UV-Strahlung oder chemischen Substanzen aus dem Boden) ausgesetzt sind, haben Systeme entwickelt, die in der Lage sind, Mutationen zu „reparieren“.
Die Formen der Mutationen, die sowohl bei Pflanzen, als auch bei Menschen auftreten können, sind Punkt-, Gen- und Rastermutationen.
Ist bei einer Mutation ein Gen betroffen, so spricht man von einer Genmutation. Von einer Punktmutation spricht man, wenn nur eine einzige Base der DNA betroffen ist. Als Folge davon wird ein einzelnes Codon bei der Translation in eine falsche Aminosäure übersetzt.
Wird jedoch eine Base neu eingefügt, spricht man von einer Rastermutation. Der DNA- Doppelstrang (Desoxiribonukleinsäure- Doppelstrang) wird insgesamt falsch übersetzt, d.h. die m-RNA (messenger Ribonukleinsäure) hat eine falsche Aminosäuresequenz (Bsp.: Die Basenfolge ist nicht mehr G, C, T, sondern G, C, T, T und so kommt es nach der Replikation zu der Basenabfolge anstatt . Man spricht von einer Rastermutation, da die genetische Information falsch weitergegeben wird).
[16]
Die Systeme in den Zellen, die fähig sind die Fehler in der DNA zu „reparieren“, bestehen meist aus Enzymkomplexen, die an der DNA entlangwandern, diese kontrollieren und Unregelmäßigkeiten feststellen. Auffällige Stellen werden dann repariert oder fallen aus dem Strang heraus und werden nach dem „Muster des komplementären DNA- Einzelstrangs aufgebaut.“[17] [18]
Jedoch können nicht alle „Fehler“ in der Erbsubstanz behoben werden und so bleibt immer ein Rest natürlicher Mutationen übrig.
Der natürliche Reparaturmechanismus kann durch mutagene Stoffe blockiert werden. Dadurch wird die Mutationsrate erhöht.[19]
Als sich herausstellte, dass auch andere Strahlen als Röntgenstrahlen und sogar Chemikalien mutagen sind, setzte ein wahrer „Mutationsboom“ [20] ein.
Wissenschaftliche Institutionen bestrahlten Kulturpflanzen, stellten Felder zur chronischen Bestrahlung her und machten verschiedenste Experimente zu Bestrahlungsart und „Ernährung“ [21] der Pflanzen.
Die eingesetzten Strahlungen lösten Veränderungen am Erbmaterial aus; es ergaben sich dadurch neue Merkmalsausprägungen oder es trat der Verlust von Eigenschaften der einzelnen Pflanzen auf.
Jedoch erfüllten sich die anfänglichen Hoffnungen auf großartige Züchtungen und dadurch beeinflusste positive Auswirkungen auf Hungersnöte nicht und so nimmt die Mutationszüchtung eher eine zweitrangige Stellung an. Zwar erhöhte die Mutationszüchtung die Zahl an Mutationen und Veränderungen, doch war es nicht möglich, „gezielte Mutationen in einem Gen auszulösen“.[22] [23]
1.3 Hypothese
Zu Beginn der Facharbeit stellte sich die Frage, wie konkret sich radioaktive Strahlung auf das Wachstum der Gerstensamen auswirken würde.
Bekannt war, dass durch Strahlungen die Gene der Pflanzen verändert werden können. Welche genauen Abhängigkeiten zwischen Strahlungsdosis und Veränderungen der Gestensamen bestehen, war der vorliegenden Literatur jedoch nicht zu entnehmen. Da die Strahlendosen der vorliegenden Gerstensamen zudem nicht bekannt waren, war zu überlegen, wie das Wachstum der Pflanzen ablaufen würde (z. B. gleichmäßig oder sprunghaft oder verzögert), ob man Unterschiede (z. B.
Blattgröße oder Blattfarbe oder Anzahl der Blätter) bereits in einer frühen Wachstumsphase feststellen würde oder ob dies erst nach einem längeren Zeitraum zu sehen wäre.
Führt eine erhöhte Strahlendosis zu einem verstärkten Wachstum oder wachsen die Pflanzen ab einer vermehrten Strahlendosis geringer?
Der Feldversuch eines Leistungskurses der Jahrgangsstufen 11/12 eines Oerlinghausener Gymnasiums zeigte Tendenzen bezüglich des Wirkungsgrades der jeweiligen Bestrahlungsdosen. Es ist zu vermuten, dass die dort erkannten Abhängigkeiten zwischen Bestrahlung und Wachstum Antworten auf diese Fragen zulassen.
Als Hypothese lässt sich somit festhalten, dass lediglich Gerstensamen mit einer mäßigen Bestrahlung ein besseres Wachstum als nicht bestrahlte Gerstensamen zeigen. Gerstensamen, die mit einer hohen Strahlungsdosis bestrahlt worden sind, weisen eher ein geringeres oder deutlich niedrigeres Wachstum auf.
2.
Material und Methoden
Zum Bearbeiten des Themas lag zu Beginn der Facharbeit Einstiegsliteratur vor, die helfen sollte, über die Aussaat der zu untersuchenden Gerstensamen zu informieren und später über die auftretenden Unterschiede eine vermutete Strahlendosis zu bestimmen.
Begleitend informierten zahlreicher Literaturunterlagen zu den Themen Radioaktivität und Gentechnik in Bezug auf die durch radioaktive Strahlung möglichen Veränderungen an Pflanzen, um Aussagen zur Gentechnik machen zu können.
Aufgabe ist es, eine festgelegte Anzahl von Samen in unterschiedliche und mit den Codes versehene Töpfe zu pflanzen und ihr Wachstum während der nächsten Wochen zu beobachten und Unterschiede im Wachstum der einzelnen Keimlinge festzustellen.
Um am Ende der Facharbeit genaue Aussagen über die einzelnen Wachstumsunterschiede - und somit auch Aussagen über die vermutete Strahlendosis - machen zu können, werden von jedem Code zunächst 20 Gerstensamen auf die gleiche Art und Weise ausgesät. Eine Woche später wird dies wiederholt; parallel dazu werden 20 Samen eines jeden Codes zusätzlich auf einem feuchten Küchentuch ausgesät, um Gewissheit zu erhalten, dass die nicht durchgekommene Samen auch wirklich nicht keimen.
Die Aussaat der Gerstensamen erfolgt in verschiedenen Blumenkästen.
Die Samen werden ca. 0,5 cm tief in die Blumenerde eingesetzt und regelmäßig bewässert. Die Blumenkästen sind bis zur Keimung mit Tüten überdeckt, um die Luftfeuchtigkeit in den Kästen zu erhöhen. Nach der Keimung werden diese Tüten entfernt und das Wachstum de Samen beobachtet.
Um später die beobachteten Unterschiede im Wachstum der Pflanzen genauer zu bestimmen, werden gegen Ende der Facharbeit die Keimlinge unter dem Mikroskop untersucht. Dabei geht es darum, mögliche anatomische Veränderungen festzustellen sowie die Keimlinge auf morphologische Unterschiede hin zu untersuchen.
Zum Festhalten der einzelnen Beobachtungen und zur Auswertung in Form von Diagrammen werden die Computerprogramme Microsoft Office EXEL 2000 und Microsoft Office WORD 2000 verwendet.
2.1 Morphologie der unbestrahlten Gerste
Mit dem Begriff Gerste verbinden die meisten Menschen vermutlich den Begriff Lebensmittel, jeder von uns hat sicherlich schon einmal ein Gerstenfeld gesehen und Gerste zu sich genommen.
Gerste gehört neben Weizen, Mais und Reis zu den wichtigsten Getreidearten. Wie sie konkret aussieht, was sie von den anderen Getreidearten unterscheidet und woran man sie erkennt, ist möglicherweise nicht jedem wirklich bekannt:
Gerste gehört zu der Unterordnung der Gräser und besitzt „drei Ährchen, die wechselseitig an der Ährenachse liegen“.[24]
Sie wird in den Zuchtformen in drei unterschiedliche Arten eingeteilt, deren Bezeichnungen sich jeweils auf die Ährenreihen des Blütenstandes beziehen.
Hier unterscheidet man zwischen den zweizeiligen, den mehrzeiligen und den unregelmäßigen Gersten.
Neben diesen Unterscheidungen aufgrund der Form des Blütenstandes kennzeichnet man die unterschiedlichen Gerstensorten auch anhand ihrer Entwicklungslänge von der Aussaat bis zur Ernte. So benötigt Sommergerste nur 100 Tage und ist daher gut geeignet zum Anbau in kalten Klimazonen oder im Hochgebirge. Durch ihre geringen Ansprüche an Boden und Niederschlag kann sie im Gegensatz zur Wintergerste, die zwar höhere Erträge bringt, jedoch höhere Temperaturen zur Entwicklung braucht, auch in Trockengebieten angesät werden.
Im Allgemeinen ist Gerste ein sehr robustes Getreide, das im Gegensatz zu Weizen selbst auf minderwertigen Böden angebaut werden kann; sie ist in ihrer „Verwendungsmöglichkeit sehr vielfältig“.[25]
So wird sie sowohl im Bereich der Nahrung, beim Brotbacken oder als Graupen in Gerichten verwendet.
Eiweißreiche Sorten, zum Beispiel Stroh, werden auch als Viehfutter eingesetzt.
Nicht nur in diesen zwei Bereichen wird Gerste eingesetzt, sie dient auch bei der Alkoholproduktion als Rohstoff.
Weltweit werden allein zehn Prozent der Gerste zur Gewinnung von Malz angebaut, das zum Bauen von Bier und anderen alkoholischen Getränken sowie Malzkaffe benötigt wird.
Für das Vermalzen der Gerste ist insbesondere die zweizeilige Gerste geeignet, teilweise werden auch Formen von sechszeiliger Gerste verwendet.[26]
2.2 Morphologische Untersuchungsmethoden
Um die eingepflanzten Gerstenkeimlinge auf morphologische Unterschiede vergleichen zu können, betrachtet man sie schon während ihrer Wachstumszeit, achtet auf Unterschiede im Wachstums-Zeitpunkt des Durchbruchs durch die Erde, auf Aussehen, Anzahl und Länge der Blätter und auf die Gesamtlänge der Keimlinge.
Weiter ist die Farbe der Blätter zu beobachten, um feststellen zu können, ob unterschiedliche Strahlendosen auch hier Veränderungen hervorrufen.
So werden die Keimlinge jeden Tag betrachtet und ihr Wachstum sowie Unterschiede notiert, um am Ende genaue Aussagen über Unterschiede in Hinsicht auf die vermutete Strahlendosis machen zu können.
2.3 Anatomische Untersuchungsmethoden
Im Gegensatz zu morphologischen Unterschieden der Pflanzen kann man anatomische Unterschiede oder Veränderungen erst unter dem Mikroskop feststellen.
Aus diesem Grund erfolgt eine anatomische Untersuchung erst nach Beendigung des Versuches, da die Pflanzen dazu aus der Erde genommen werden müssen.
Um die einzelnen Pflanzenteile, Sprossachse und Blätter unter dem Mikroskop betrachten zu können, werden gut erhaltene und unbeschadete Blattabschnitte sowie Teile der Sprossachse ausgesucht.
Die Sprossachse sowie die Blätter werden mit hauchdünnen Quer- und Längsschnitten geteilt, um sie unter dem Mikroskop untersuchen zu können. Die Schnitte werden mit einer scharfen Rasierklinge angefertigt, indem diese vorsichtig durch das zu schneidende Stück gezogen wird.
Um das geschnittene Präparat mikroskopieren zu können, gibt man mit einer Pipette vorsichtig einen Wassertropfen auf einen Objektträger und legt das Präparat vorsichtig darauf. Anschließend kommt ein Deckgläschen drauf und man kann es nun unter dem Mikroskop betrachten.
Die Schnitte werden anhand von Mikrofotos dokumentiert, um Vergleiche anstellen zu können.
3.
Ergebnisse
Es war davon auszugehen, dass die jeweils gleich bestrahlten Samen identische Wachstumsstadien aufweisen; die Versuche zeigten, dass dies jedoch nicht immer der Fall war. So kam die zweite Aussaat, die eine Woche später als die erste angepflanzt wurde, wesentlich früher aus der Erde und wies auch in ihrer prozentualen Keimungsrate eine deutlich höhere Zahl auf als die erste Aussaat.
Aus der ersten Aussaat kamen bereits nach zwei Tagen die ersten Keimlinge mit dem Codenamen STASI aus der Erde. Es waren am Anfang keine Sprossachsen zu sehen und die einzelnen Keimlinge bestanden aus Blattspitzen. Zunächst verlängerte sich dann die Sprossachse, an der nach fünf Tagen ein weiteres Blatt wuchs. Es blieb nach der ersten Woche bei einer Anzahl von neun ausgekeimten Gerstensamen, die zu Beginn des Beobachtungszeitraums sehr stark wuchsen und zum Ende des Versuches in ihrem Wachstum etwas nachließen.
Die jeweils zwei Blätter, welche die Sprossachse der Gerstenpflanze bildeten, haben sich in ihrer Größe recht stark unterschieden. So war das erste Blatt wesentlich größer und etwas breiter als das nachfolgende Blatt der Gerstenpflanze (Abb.1).
Die Gerstensamen, die mit dem Code 50N08E versehen waren, zeigten eine noch viel kleinere Keimungsrate, sie lag bei 5 % (vergleiche Keimungsrate in Diagramm 3), und es kam nur einer der 20 ausgesäten Samen durch die Erde. Der Keimling bestand aus einem einzelnen Blatt, welches recht breit war. Zu Beginn des Experiments wies dieser Keimling ein recht starkes Wachstum auf, welches zum Ende der Beobachtungsphase abnahm.
Am vierten Tag kam ein weiteres Blatt hinzu und es waren bereits erste Ansätze von einem dritten Blatt zu erkennen, welches nach dem sechsten Tag vollständig zu erkennen war. Am Ende der dritten Woche wiesen diese Pflanzen bereits vier Blätter auf, die unterschiedliche Längen hatten; lediglich das erste und das zweite Blatt wiesen fast identische Längen auf. Sie waren größer als die zuletzt gewachsenen Blätter (Abb.2).
Genau wie bei diesen beiden Samengruppen wiesen die Samen mit dem Code 50N14E ebenfalls eine sehr geringe prozentuale Keimungsrate auf (10%). So kamen hier nur zwei Samen durch, die im Vergleich zu den Samen mit dem Code STASI und 50N08E ein geringeres Wachstum aufwiesen (Abb.
3). Zum Ende der zweiten Woche wuchs ein weiteres Blatt, welches jedoch wesentlich schmaler und kleiner als des erste Blatt war und blieb.
Die Samen mit den Codebezeichnungen 50N20E und 50N30E kamen nicht durch die Erde und somit betrug die Keimungsrate 0 %.
Die Ergebnisse aus der zweiten Aussaat, die unter identischen Bedingungen eingepflanzt wurden und gewachsen sind, waren hinsichtlich des Aussehens nahezu identisch, die prozentuelle Keimungsrate der einzelnen Samen lag jedoch wesentlich höher und auch das Wachstum unterschied sich von dem der ersten Aussaat.
Diagramm 1:
Diagramm 2:
Bei der zweiten Aussaat keimten ebenfalls die Gerstensamen mit der Codebezeichnung STASI als erstes und zeigten - wie auch in der ersten Aussaat zu beobachten war - gleich von Beginn der Keimung an ein recht stark ansteigendes Wachstum an, was sich zum Ende hin leicht verringerte. Nach der ersten Woche waren 10 Samen gekeimt, sie besaßen jeweils ein Blatt.
Die Zahl der Keimungen erhöhte sich bis zum Ende der zweiten Woche auf 14 Samen; diese Gerstensamen wiesen damit die größte Keimungsrate (70%) auf. Nach fünf Tagen kam ein weiteres Blatt hinzu, welches während des kompletten Wachstums kleiner war und etwas zarter als das erste Blatt blieb (Abb.4).
Die Keimungsrate der Samen mit der Codebezeichnung 50N14E, die bei der ersten Aussaat sehr gering war, lag auch bei dieser Aussaat nicht sehr hoch (10%), da zu Beginn der Keimung nur zwei Pflanzen zu sehen waren, die ein lineares Wachstum aufwiesen. Mitte der zweiten Woche kam dann eine weitere Pflanze hinzu, die genauso wie die bereits durchgestoßenen Pflanzen nur ein Blatt hatte, jedoch recht krüppelig und dunkelgrün aussah. So wies nur eine der drei durchgestoßenen Pflanzen ein „normales“ Wachstum auf und besaß drei Blätter, die jeweils in der zweiten bzw.
dritten Woche anfingen zu wachsen (Abb. 5).
Im Gegensatz zu der ersten Aussaat der Samen mit der Bezeichnung 50N30E kam es bei der zweiten Aussaat zu einer Keimung und anschließendem, wenn auch nur sehr geringem Wachstum. Der Gerstensamen bestand zu Beginn seiner Keimung nur aus einem grünen Blatt, was sich im Laufe des Wachstums leicht vergrößerte, bei dem aber trotzdem keine Sprossachse zu sehen war. Obwohl die Pflanze ein verzögertes Wachstum aufwies, war der Keimling normal entwickelt und unterschied sich von der Farbe her kaum von den anderen Keimlingen (Abb. 6).
Auch bei den Samen mit der Bezeichnung 50N08E keimte nur ein einziger Samen, der jedoch nach anfänglich langsamen Wachstum recht stark wuchs. Nach der ersten Woche kamen zu dem ersten Blatt zwei weitere Blätter hinzu, welche unterschiedlich schnell wuchsen und sich auch in ihrer Größe leicht unterschieden. Zum Ende des Experiments hin wuchs lediglich ein weiteres Blatt recht schwach an der Sprossachse (Abb.7, das vierte Blatt ist auf dem Bild nicht zu erkennen, da es zu klein ist).
Diagramm 3
Das Diagramm, was die Keimungsrate der einzelnen Samengruppen in den zwei Aussaaten zeigt, macht deutlich, dass die Keimungsrate unter identischen Vorraussetzungen in der zweiten Aussaat mit einer Ausnahme (50N08E) deutlich größer war.
3.
1 Morphologische Besonderheiten
Die morphologischen Besonderheiten waren erst Mitte der zweiten Woche etwas genauer zu erkennen. Die mit unterschiedlichen Codes versehenen Samengruppen unterschieden sich nicht nur durch ihr Wachstum stark sondern auch durch die Art der Keimlinge, die gerade erst durch die Erde gestoßen waren.
So kamen die STASI- Samen als gerade leicht eingerollte Keimlinge aus der Erde und hatten bereits nach einem Tag ein erkennbares Blatt und eine „Sprossachse“(Abb.8). Das weitere Blatt, welches nach ca. einer Woche dazu kam, unterschied sich zum Ende des Wachstum in seiner Größe nur noch etwas von dem ersten Blatt, obwohl es bis kurz vor Ende des Wachstum in seiner Breite und Länge wesentlich kleiner war.
Die Samen, die mit dem Code 50N14E versehen waren, kamen ähnlich von der Farbe her aus der Erde, hatten jedoch ein etwas größeres Blatt, welches eingerollt war (Abb.9).
Im Laufe des Wachstums kam ein weiteres Blatt hinzu, welches zusammen mit dem ersten Blatt die Sprossachse bildete (hat man sie auseinandergenommen, war ein deutliches „Verwickeln“ der beiden Blätter zur Sprossachse zu sehen.). Zum Ende hin wuchs aus der Mitte der beiden Blätter (der „Sprossachse“) ein drittes Blatt, was jedoch in seinem Wachstum deutlich zarter und kleiner war als das zweite (Abb.5).
Die Samen, die mit dem Code 50N30E versehen waren und nur in der zweiten Aussaat keimten, waren gleich von Beginn an ihrer Keimung etwas „krüppelig“ und hatten ein recht spitz zulaufendes Blatt, was sich zuerst auch rein farblich etwas von den anderen Keimlingen unterschied. So war das Wachstum auch sehr gering und man konnte nur einen Blattansatz erkenne (Abb.10).
Im Gegensatz zu den anderen Aussaaten war die Aussaat mit dem Code 50N08E vierblättrig, unterschied sich aber ansonsten rein farblich nicht von den anderen. Die Keimlinge besaßen gleich zu Beginn des Wachstums an einen recht großes, „offenes“ Blatt auf (Abb.11) (Liegt nur als Bild der auf Haushaltspapier angesäten Samen vor).
Da die Samen mit dem Code 50N20E weder bei der ersten Aussaat noch bei der zweiten Aussaat keimten, lässt sich hier keine Keimungsrate festlegen.
Die Aussaat, die zur Beurteilung der Keimungsrate auf nassem Küchenpapier angesät wurde, zeigte eine deutlich höhere Keimung als die Samen, die in der Erde angepflanzt wurden. So besaß jede der ausgesäten Pflanzen mindestens eine Keimung von 70 Prozent (50N30E und 50N14E) bzw. bei STASI und 50N08E von 100%.
3.2 Anatomische Besonderheiten
Die anatomischen Besonderheiten, die nur unter dem Mikroskop erkennbar sind, konnten erst nach Beendigung der Beobachtungszeit festgestellt werden.
Durch die Mikrophotos die von den einzelnen schnitten angefertigt wurden, lassen sich die einzelnen Schnitte von Blatt und Sprossachse vergleichen.
Hierbei fällt auf den ersten Blick auf, dass einzelnen Längsschnitte der Blätter „schwarze Zellstrukturen“ aufweisen, die sich durch die Dicke des Schnittes ergeben und somit keine Veränderungen darstellen.
So weisen die erkennbaren Zellstrukturen keinerlei sichtbare Veränderungen des Gewebes auf. Da jedoch morphologische Veränderungen der Pflanzen zu sehen sind, müssten sich im Inneren der Zelle ebenfalls Veränderungen zeigen.
Da dies jedoch nicht der Fall ist, kann davon ausgegangen werden, dass die Veränderungen nicht in der Gewebs- oder Zellebene vorhanden sind. Somit lässt sich vermuten, dass die stattgefundenen Veränderungen im Zellkern liegen und somit auch die DNA falsch übersetzt wird.
Wäre dies der Fall, würde die m-RNA eine falsche Aminosäuresequenz besitzen, die durch die Translation zu falschen oder defekten Proteinen führt, die wiederum dann falsche oder defekte Enzyme bilden.
Durch Genmutationen, die durch radioaktive Strahlungen ausgelöst werden können, verändert sich ebenfalls die Erbinformation und es können sichtbare Veränderungen entstehen. Einen solche Genmutation wäre eventuell denkbar, da zwar durch das Lichtmikroskop keine erkennbaren Schäden an der Zellstruktur erkennbar waren, jedoch das Aussehen der einzelnen Gerstenpflanzen auf eine Veränderung hinweist. Da sowohl der Zellkern als auch die Chromsomen, auf denen die Gene liegen, nur unter dem Elektronenmikroskop erkennbar sind, können Veränderungen an ihnen nur vermutet werden und es ist nicht festlegbar, wo und wie in der Zelle Schäden vorhanden sind.
4 Diskussion
Die morphologischen Besonderheiten zeigen deutlich, dass durch die verschiedenen Strahlendosen Veränderungen an den Gerstenpflanzen hervorgerufen wurden.
Die Samen, die bestrahlt wurden, wiesen in ihren Keimlingen und späteren Pflanzen verschiedene morphologische Besonderheiten auf, die sie nach längerer Beobachtungszeit von der nicht bestrahlen Gerste, hier STASI, unterschieden.
Zwar war das Aussehen der Keimlinge teilweise noch identisch mit der unbestrahlten Gerstenpflanze, doch mit dem ersten Wachsen der Blätter waren leichte Veränderungen erkennbar, die sich zum Ende des Experiments ausprägten und somit größere Unterschiede zeigten.
Um eine Vermutung über die jeweilige Strahlendosis anstellen zu können, werden die Ergebnisse des Versuches nach verschiedenen Kriterien bewertet. Das Wachstum bzw. die Durchschnittshöhe der Pflanzen und die Durchschnittslänge der Blätter zu bestimmten Zeiten haben genauso Aussagekraft wie die Prozentsätze der Keimung sowie Aussehen, Größe und Auffälligkeiten der Blätter im Vergleich zu der unbestrahlten Gerste:
Wenn man das Wachstum der Pflanzen betrachtet, indem man ihre Größe mit den Aussagen des Schülerversuchs aus der Einstiegsliteratur zu den Strahlendosen vergleicht, wird der eventuelle Bereich, in der die Strahlendosis liegt, deutlich.
Die unbestrahlten Samen mit der Bezeichnung STASI dienen als Vergleich..
So keimten von den bestrahlten Samen die Samen mit dem Code 50N08E als erstes und wiesen im Vergleich zu den unbestrahlten ein geringeres Wachstum auf. Bezieht man sich nun auf die in dem Schülerversuch angegebenen Strahlendosen, müsste diese Samengruppe mit einer Bestrahlung von 10-100 Gy bestrahlt worden sein, da sie bis zur Beendung der Beobachtungszeit kleiner als die sogenannte unbestrahlte Kontrollpflanze war. Da sich das Wachstum der bestrahlten Pflanze jedoch in der zweiten Aussaat gering von dem der Kontrollpflanze unterschied, lässt sich vermuten, dass die Bestrahlungsdosis eher geringer war (Vgl hierzu Diagramm 2, S. 16).
Die Pflanzen, die aus den Samen mit der Bezeichnung 50N14E wuchsen, zeigten ein deutlich kleineres Wachstum als die Samen des Codes 50N08E und unterschieden sich sehr stark von dem Wachstum der Kontrollpflanze. So keimten sie in der zweiten Aussaat zwar früher als die Samen der Bezeichnung 50N08E, waren jedoch in ihrem Wachstum sehr langsam.
Dies deutet auf eine vermutete Strahlendosis ab 300 Gy hin, da ihr Wachstum stark eingeschränkt war und sie sich in ihrer Größe sehr von der der Kontrollpflanze unterschieden.
Die anderen beiden Samen-Gruppen, die mit den Codes 50N30E und 50N20E versehene waren, unterschieden sich am stärksten von der Kontrollpflanze und auch von den anderen bestrahlten Pflanzen, da sie entweder kein Wachstum aufwiesen (50N20E) oder nur sehr gering (50N30E) wuchsen. Die Samen mit dem Code 50N30E lassen sich daher einer vermuteten Strahlendosis von ca. 500 Gy zuordnen, da sie ein extrem geringes Wachstum auswiesen, im Endstadium des Versuches lediglich die Größe des Keimlings der Kontrollpflanze hatte bzw. in der ersten Aussaat noch nicht einmal eine Keimung aufwiesen (Vgl. hierzu Diagramme 1 und 2 (S.
16) sowie 3 (S. 18 )).
Nach der Beobachtungszeit der einzelnen Pflanzen, in der sowohl die Keimungsrate, das Wachstum und die morphologischen bzw. anatomischen Besonderheiten betrachtet wurden, fällt besonders auf, dass bei den Samen mit dem Code 50N30E eine großer Unterschied zwischen der 1. und der 2. Aussaat liegt.
Beide Aussaaten sind unter den gleichen Bedingungen gewachsen. Der einzige Unterschied zwischen den Aussaaten liegt in der Art der verwendeten Blumenkästen. Die erste Aussaat wurde in Plastikblumenkästen angesät; die zweite Aussaat wurde in Tonblumenkästen angesät und wies ein deutlich höheres Wachstum auf. Dies liegt möglicherweise an der größeren Wasser und Luftdurchlässigkeit eines Tonpflanzgefäßes.
Gerade weil die Beschaffenheit der Blumenkästen der einzige Unterschied in den beiden Ansätzen war, lässt sich nur vermuten, das dies der Grund für das unterschiedliche Wachstum war.
Zwar würden die Keimungsrate von den Gruppen Stasi und 50N14E diese Vermutung bestätigen, doch dies ist reine Spekulationen und keine belegbare Tatsache, die das unterschiedliche Wachstum erklären könnte.
Ein Vergleich der Mikrophotos lässt keinerlei Beziehungen zwischen der vermuteten Strahlendosis und den Abbildungen erkennen, da die Zellstrukturen der einzelnen Pflanzen keine Unterschiede aufweisen.
Mit Ausnahme der Abweichungen, die sich durch nicht optimal dünne Längsschnitte ergeben haben, sind keine Veränderungen feststellbar (Vgl. hierzu Abb. 12 und Abb.13 - zwei Längsschnitte von identischen Pflanzen aus den jeweiligen Aussaaten im Vergleich. Da beide aus der selben Bestrahlungsgruppe stammen, müssten gleiche Veränderungen zu erkennen sein.
Dies erklärt, dass die schwarzen Strukturen voraussichtlich nur von dem nicht optimalen Schnitt stammen können).
Unter dem Punkt „Anatomische Untersuchungsmethoden“ wurde angegeben, dass sowohl Quer- als auch Längsschnitte angefertigt werden sollen; Querschnitte waren jedoch nur in einem Fall möglich. Da die Sprossachse aus den Blättern der Gerstenpflanze besteht und diese Struktur sich durch den Querschnitt immer „entrollt“ hat, konnten nur Längsschnitte der Sprossachse und des Blattes angefertigt werden.
Jedoch gelang es bei einer Pflanze aus der zweiten Aussaat mit dem Codenamen STASI, einen Querschnitt der Sprossachse anzufertigen; in der Abb. 14 sind daher leichte Zellstrukturen zu sehen..
Auch wenn in der Literatur keine Angaben zu finden waren, welche morphologischen Besonderheiten außer dem Wachstum durch die Bestrahlung der Samen entstehen, lässt sich anhand des Aussehens der Pflanzen und der durch die Einstiegsliteratur zugeordneten Bestrahlungsdosen ein vager Zusammenhang zwischen Strahlendosis und morphologischen Besonderheiten ziehen.
So wiesen die zwei Samengruppen (50N08E und 50N14E), deren Strahlendosis vermutlich im Strahlungsbereich von ca. 10 Gy bis 300 Gy liegt, eine größere Anzahl von Blättern auf als die der Kontrollpflanze, die nur zwei Blätter besaß. Ebenfalls unterschieden sich ihre Keimlinge leicht bis etwas stärker von denen der Kontrollpflanze, da sie ein breites, nicht aufgerolltes Blatt hatten. Rein farblich gesehen, wiesen sie keine erkennbaren Unterschiede auf.
Die Pflanzen, die vermutlich einer Strahlendosis von 300 Gy ausgesetzt waren (50N30E und 50N20E), besaßen nur ein Blatt und auch ihre Keimlinge unterschieden sich von denen der Kontrollpflanze.
So waren sie zwar leicht eingerollt wie die der Kontrollpflanze, hatten aber ein recht spitz zulaufendes Blatt und sahen leicht „krüppelig“ aus. Ebenfalls waren sie nicht klar grün, sondern wiesen ein eher dunkles Grün auf.
Obwohl die bestrahlten Gerstensamen morphologische Besonderheiten aufwiesen, waren in der Betrachtung der anatomischen Unterschiede zwischen den bestrahlten und den unbestrahlten Pflanzen keine Unterschiede zu erkennen.
Da jedoch die morphologischen Veränderungen auf eine Schädigung durch die radioaktive Bestrahlung im Zellinneren schließen lassen und durch das Lichtmikroskop keine Unterschiede erkennbar sind, liegen eventuell Schäden am Zellkern oder an den Genen vor. Diese Schäden wären erst durch ein Elektronenmikroskop erkennbar und somit nicht zu beurteilen. Aus diesem Grunde kann man davon ausgehen, dass zwar Veränderungen vorhanden sind, mit den zur Verfügung stehenden Materialien jedoch nicht feststellbar waren.
5 Zusammenfassung
Die Auswirkungen radioaktiver Strahlung auf Pflanzen und in der vorliegenden Arbeit konkret die Untersuchung radioaktiv bestrahlter Gerstensamen wurde anhand eines Vergleichs von morphologischen und anatomischen Besonderheiten bestrahlter und nicht bestrahlter Gerstensamen durchgeführt.
Die morphologischen Besonderheiten wie Wachstum und Keimung sowie Aussehen, Größe und Auffälligkeiten der Blätter im Vergleich zu der unbestrahlten Gerste zeigen deutlich, dass durch die verschiedenen Strahlendosen Veränderungen an den Gerstenpflanzen hervorgerufen wurden. Anhand der aus einem Feldversuch bekannten Tendenzen bezüglich des Wirkungsgrades der jeweiligen Bestrahlungsdosen konnten Abhängigkeiten zwischen den einzelnen Gerstensamensorten und den verwendeten Strahlendosen aufgezeigt werden.
Die anatomischen Besonderheiten hingegen ergaben keine konkreten Aussagemöglichkeiten. Die unter dem Lichtmikroskop feststellbaren Veränderungen konnten keine Zusammenhänge im Sinne der Themenstellung aufzuzeigen. Hier hätte möglicherweise die Untersuchung unter einem Elektronenmikroskop weitere Erkenntnisse gebracht.
Die Hypothese, dass
· lediglich Gerstensamen mit einer mäßigen Bestrahlung ein besseres Wachstum als nicht bestrahlte Gerstensamen zeigen und
· Gerstensamen, die mit einer hohen Strahlungsdosis bestrahlt worden sind, eher ein geringeres oder deutlich niedrigeres Wachstum aufweisen,
konnte auf der Basis der von dem Feldversuch vorliegenden Tendenzen anhand der morphologischen Besonderheiten bestätigt werden.
6.Literaturverzeichniss
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Marquardt-Mau, Brunhilde/ Mayer, Dr. Jürgen/ Mikelskis, Prof. Dr.
Helmut. Lexikon. Ökologisches Grundwissen. Neu bearbeitet Auflage des „Jugendlexikons Umwelt“. Reinbek bei Hamburg: Rowohlt Taschenbuch Verlag GmbH, 1993
Microsoft® Encarta® Enzyklopädie 2002
Ramm, Bernd/ Lochner, Bernd: Strahlung in Umwelt, Medizin und Technik. Ullstein: Ullstein Sachbuch 1983
Schülerduden Physik.
4. Auflage. Mannheim: Duden 2001
Theimer, Walter. Handbuch naturwissenschaftlicher Grundbegriffe. 2. Auflage.
Tübingen: Francke Verlag 1986
Volkmer, Martin: Radioaktivität und Strahlenschutz. 50.000. Auflage. Ingolstadt: Informationskreis KernEnergie 2003
Wöhrmann, Klaus /Tomiuk, Jürgen /Sentker, Andreas: Früchte Der Zukunft? .1.
Auflage. Weinheim: Wiley-VCH 1999
Natura 3 Biologie für Gymnasien Oberstufe.2. Auflage. Stuttgart: Ernst Klett Verlag GmbH 1995
Anleitung der Fa. Schlüter zu dem Saatmaterial
Internetrecherchen
1.
2. Gen & Mensch 2001
3.
4.
5. Seiten1-3
6.
7.
7. Anhang
Anhang 1 Versicherung der selbstständigen Erarbeitung
Anhang 2 Veröffentlichungseinverständnis
Anhang 3 Quellen
Anhang 4 Materialien
Anhang 4.1 Abbildungen
Anhang 4.2 Tabellen
Anhang 4.3 Diagramme
[1] Schülerduden, Physik, S. 330
[2] Vgl.
Ramm/Lochner, Strahlung in Umwelt Medizin und Technik, S. 123 und Volkmer, Radioaktivität und Strahlenwirkung, S. 47
[3] Vgl. Ramm/Lochner, Strahlung in Umwelt Medizin und Technik, S. 126 und Volkmer, Radioaktivität und Strahlenwirkung, S. 54
[4] Vgl.
Volkmer, Radioaktivität und Strahlenschutz, S.21
[5] Vgl. „Internetrecherche“ Nr. 7
[6] „Wird z.B. von zwei gleichen biologischen Objekten das eine mit Alphastrahlen, das andere mit Betastrahlen bestrahlt und nehmen beide Objekte gleich viel Energie auf, so sind die durch die Alphastrahlen hervorgerufenen biologischen Strahlenwirkungen etwa 20-mal größer.
“ Vgl. Volkmer, „Radioaktivität und Strahlenschutz“, S. 22
[7] Vgl. Internetrecherche Nr. 7
[8] Vgl. „Internetrecherche“ Nr.
7
[9] Vgl. „Internetrecherche“ Nr. 7
[10] Schülerduden, Physik, S. 333
[11] Vgl. Volkmer, Radioaktivität und Strahlenschutz, S. 33
[12] Vgl.
Volkmer, Radioaktivität und Strahlenschutz, S. 34
[13] Vgl: Literaturhinweise-Internetrecherche Nr.5
[14] Vgl: Literaturhinweise-Internetrecherche Nr.5
[15] Vgl. Wöhrmann/Tomiuk/Sentker, Früchte der Zukunft?, S. 6
[16] Vgl.
Biologie für Gymnasien, NATURA, S. 148
[17] Biologie für Gymnasien, NATURA,. 155
[18] Vgl. Biologie für Gymnasien, NATURA, S. 155
[19] Vgl. Wöhrmann/Tomiuk/Sentker, Früchte der Zukunft?, S.
29f
[20] Vgl. Wöhrmann/Tomiuk/Sentker, Früchte der Zukunft?, S. 29f
[21] Vgl. Wöhrmann/Tomiuk/Sentker, Früchte der Zukunft?, S. 30
[22] Wöhrmann/Tomiuk/Sentker, Früchte der Zukunft?, S. 30
[23] Vgl.
Wöhrmann/Tomiuk/Sentker, Früchte der Zukunft?, S. 30
[24] Microsoft® Encarta® Enzyklopädie 2002. © 1993-2001 Microsoft Corporation, siehe Begriff: Gerste/Gerste
[25] Microsoft® Encarta® Enzyklopädie 2002. © 1993-2001 Microsoft Corporation, siehe Begriff: Gerste/Gerste
[26] Vgl. Microsoft® Encarta® Enzyklopädie 2002. © 1993-2001 Microsoft Corporation, siehe Begriff: Gerste/Gerste
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