Die Katastrophe

Die Reaktorkatastrophe vom 26.04.1986 in Tschernobyl und ihre Folgen.

Der Reaktorunfall

Die Katastrophe von Tschernobyl ereignete sich am 26. April 1986 in Block 4 des Kernkraftwerks Tschernobyl nahe der ukrainischen Stadt Prypjat. Als erstes Ereignis wurde sie auf der siebenstufigen internationalen Bewertungsskala für nukleare Ereignisse als katastrophaler Unfall eingeordnet.

Bei einer unter der Leitung von Anatoli Stepanowitsch Djatlow durchgeführten Simulation eines vollständigen Stromausfalls kam es auf Grund schwerwiegender Verstöße gegen die geltenden Sicherheitsvorschriften sowie der bauartbedingten Eigenschaften des mit Graphit moderierten Kernreaktors vom Typ RBMK-1000 zu einem unkontrollierten Leistungsanstieg, der zur Explosion des Reaktors führte. Innerhalb der ersten zehn Tage nach der Explosion wurde eine Aktivität von mehreren Trillionen Becquerel freigesetzt. Die so in die Erdatmosphäre gelangten radioaktiven Stoffe, darunter die Isotope Caesium-137 mit einer Halbwertszeit (HWZ) von rund 30 Jahren und Iod-131 (HWZ: 8 Tage), kontaminierten infolge radioaktiven Niederschlags hauptsächlich die Region nordöstlich von Tschernobyl sowie viele Länder in Europa.

Nach der Katastrophe begannen sogenannte Liquidatoren mit der Dekontamination der am stärksten betroffenen Gebiete. Unter der Leitung des Kurtschatow-Instituts errichtete man bis November 1986 einen aus Stahlbeton bestehenden provisorischen Schutzmantel (объект укрытие), der meist als „Sarkophag“ bezeichnet wird.

Über die weltweiten gesundheitlichen Langzeitfolgen, insbesondere jene, die auf eine gegenüber der natürlichen Strahlenexposition geringfügig erhöhte effektive Dosis zurückzuführen sind, gibt es seit Jahren Kontroversen.

 

Chronologie

Freitag, 25. April 1986, 1:06 Uhr
Als erster Schritt sollte die thermische Leistung des Reaktors von ihrem Nennwert bei 3200 Megawatt (MW) auf 1000 MW reduziert werden, wie bei einer Regelabschaltung üblich. Der Reaktor sollte sowohl für eine Revision als auch für den Test heruntergefahren werden.

25. April 1986, 13:05 Uhr
Aufgrund erhöhter Stromnachfrage wird auf Anweisung des Lastverteilers in Kiew die Leistungsabsenkung bei einer erreichten Leistung von 1600 MW unterbrochen und der Reaktor mit dieser Leistung konstant weiter betrieben. Bei diesen etwa 50 % Leistung wird der Turbogenerator 7 abgeschaltet. Es bildet sich das Neutronengift Xenon-135.

25. April 1986, 14:00 Uhr
Es wird begonnen, das Notkühlsystem abzuschalten. Grund dafür war, dass bei einem Notkühlsignal kein Wasser in den Reaktor gepumpt werden soll.

25. April 1986, 23:10 Uhr
Es erfolgt die Freigabe zur weiteren Leistungsabsenkung. Der Reaktor soll nun langsam auf 25 % der Nennleistung abgefahren werden.

Samstag, 26. April 1986, 0:00 Uhr
Eine neue Schichtmannschaft übernimmt den Reaktor.

26. April 1986, 0:28 Uhr
Bei 500 MW erfolgte eine Umschaltung innerhalb der Reaktorleistungsregelung. Durch einen Bedienfehler, durch den der Sollwert für die Gesamtleistungsregelung möglicherweise nicht richtig eingestellt wurde, oder aufgrund eines technischen Defekts sank die Leistung weiter bis auf nur noch etwa 30 MW, was ca. 1 % der Nennleistung beträgt.

Wie nach jeder Leistungsabsenkung erhöhte sich vorübergehend die Konzentration des Isotops Xenon-135 im Reaktorkern („Xenonvergiftung“). Da Xenon-135 als Neutronengift die für die nukleare Kettenreaktion benötigten Neutronen sehr stark absorbiert, nahm aufgrund der Konzentrationszunahme die Reaktivität des Reaktors immer weiter ab. Als die Betriebsmannschaft am 26. April 1986 um 0:32 Uhr die Leistung des Reaktors durch weiteres Ausfahren von Steuerstäben wieder anheben wollte, gelang ihr das infolge der mittlerweile aufgebauten Xe-Vergiftung nur bis zu etwa 200 MW oder 7 % der Nennleistung.

Obwohl der Betrieb auf diesem Leistungsniveau unzulässig war (laut Vorschrift durfte der Reaktor nicht unterhalb von 20 % der Nennleistung betrieben werden, was 640 MW entspricht) und sich zu diesem Zeitpunkt außerdem viel weniger Steuerstäbe im Kern befanden, als für einen sicheren Betrieb vorgeschrieben waren, wurde der Reaktor nicht abgeschaltet, sondern der Betrieb fortgesetzt.

26. April 1986, 1:03 Uhr bzw. 1:07 Uhr
Beim Schließen der Turbineneinlassventile läuft normalerweise das Kernnotkühlsystem an. Dieses war jetzt jedoch ausgeschaltet. Um dessen Stromverbrauch für den Versuch zu simulieren, wurden nacheinander zwei zusätzliche Hauptkühlmittelpumpen in Betrieb genommen. Der dadurch erhöhte Kühlmitteldurchsatz verbesserte die Wärmeabfuhr aus dem Reaktorkern und reduzierte demgemäß den Dampfblasengehalt in ihm. Der positive Dampfblasen-Koeffizient bewirkte eine Reaktivitätsabnahme, auf welche die (automatische) Reaktorregelung mit dem Herausfahren weiterer Steuerstäbe reagierte. Der Reaktorzustand verschob sich weiter in den unzulässigen Bereich.

26. April 1986, 1:19 Uhr
Die Wasserzufuhr in den Reaktor wird erhöht, um so die Warnsignale zu deaktivieren.

26. April 1986, 1:22 Uhr
Es gelingt, den Reaktor zu stabilisieren und den Wasserpegel im Reaktor auf zwei Drittel des vorgeschriebenen Wertes zu steigern.

26. April 1986, 1:23:04 Uhr
Der eigentliche Test begann durch Schließen der Turbinenschnellschlussventile. Dadurch wurde die Wärmeabfuhr aus dem Reaktor unterbrochen, sodass die Temperatur des Kühlmittels nun anstieg. Infolge des positiven Dampfblasen-Koeffizienten kam es jetzt zu einem Leistungsanstieg, auf den die automatische Reaktorregelung folgerichtig mit dem Einfahren von Steuerstäben reagierte. Infolge der relativ langsamen Einfahrgeschwindigkeit der Steuerstäbe konnte die Leistung allerdings nicht stabilisiert werden, sodass der Neutronenfluss weiter anstieg. Dies bewirkte einen verstärkten Abbau der im Kern angesammelten Neutronengifte (insbesondere Xenon-135). Dadurch stiegen Reaktivität und Reaktorleistung weiter an, wodurch immer größere Mengen an Dampfblasen entstanden, die ihrerseits wieder die Leistung erhöhten. Die Effekte schaukelten sich so gegenseitig auf.

26. April 1986, 1:23:40 Uhr
Der Schichtleiter Aleksandr Akimow löst manuell den Knopf des Havarieschutzes, Typ 5 (Notabschaltung des Reaktors), aus. Dazu wurden alle zuvor aus dem Kern entfernten Steuerstäbe wieder in den Reaktor abgeworfen; doch hier zeigte sich ein weiterer Konzeptionsfehler des Reaktortyps: Durch die an den Spitzen der Stäbe angebrachten Graphitblöcke (Graphit war der Hauptmoderator des Reaktors) wurde beim Einfahren eines vollständig herausgezogenen Stabs die Reaktivität zunächst kurzzeitig um den Wert eines halben Betas erhöht, bis der Stab tiefer in den Kern eingedrungen war.

Die durch das gleichzeitige Einfahren aller Stäbe massiv gesteigerte Neutronenausbeute ließ die Reaktivität so weit ansteigen, dass schließlich (um 1:23:44) die prompten Neutronen alleine (also ohne die verzögerten Neutronen) für die Kettenreaktion ausreichten („prompte Kritikalität“) und die Leistung innerhalb von Sekundenbruchteilen das Hundertfache des Nennwertes überschritt („nukleare Leistungsexkursion“).

Durch diese Leistungsexkursion im Reaktorkern erhitzten sich Wasser, Graphit, Steuerstäbe und Brennstäbe stark. Erste Explosionen fanden möglicherweise in den Brennelementen statt. Im Folgenden begannen Druckröhren zu bersten, so dass die Reaktorauslegung überschritten wurde, die maximal zwei gleichzeitig zerstörte Kanäle voraussetzte. Die einfahrenden Steuerstäbe erreichten nicht die Endposition,[6] sondern wurden möglicherweise durch eine überdruckbedingte Verschiebung von Reaktorbauteilen blockiert.[8] Das Zirconium der Brennstäbe (Ummantelung der Brennstäbe) wie auch der Graphit konnte mit dem heißen Dampf reagieren. Wasserstoff und Kohlenmonoxid entstanden in größeren Mengen und konnten aufgrund der Beschädigungen des Reaktorkernes entweichen. Unterhalb des Reaktorgebäudedeckels bildeten diese mit dem Sauerstoff der Luft ein explosives Gasgemisch (Knallgas + Wassergas, das sich vermutlich entzündete und zu einer zweiten Explosion (nur Sekunden nach der „nuklearen Leistungsexkursion“) führte. Welche Explosion zum Abheben des über 1000 Tonnen schweren Deckels des Reaktorkerns (biologischer Schild) führte, ist nicht ganz klar. Außerdem zerstörten die Explosionen das (nur als Wetterschutz ausgebildete) Dach des Reaktorgebäudes, sodass der Reaktorkern nun nicht mehr eingeschlossen war und direkte Verbindung zur Atmosphäre hatte. Der glühende Graphit im Reaktorkern fing sofort Feuer. Insgesamt verbrannten während der folgenden zehn Tage 250 Tonnen Graphit, das sind etwa 15 % des Gesamtinventars.

Große Mengen an radioaktiver Materie wurden durch die Explosionen und den anschließenden Brand des Graphits in die Umwelt freigesetzt, wobei die hohen Temperaturen des Graphitbrandes für eine Freisetzung in große Höhen sorgten. Insbesondere die leicht flüchtigen Isotope Iod-131 und Cäsium-137 bildeten gefährliche Aerosole, die in einer radioaktiven Wolke teilweise hunderte oder gar tausende Kilometer weit getragen wurden, bevor sie der Regen aus der Atmosphäre wusch. Radioaktive Stoffe mit höherem Siedepunkt wurden hingegen vor allem in Form von Staubpartikeln freigesetzt, die sich in der Nähe des Reaktors niederschlugen.

26. April 1986, 4:30 Uhr
Akimow meldet einem Mitglied der Kraftwerksleitung, Nikolai Fomin, dass der Reaktor intakt geblieben sei. Obwohl augenscheinlich überall Bruchstücke der Brennstäbe sowie Graphitelemente verstreut lagen und die Situation bei Tageslicht offensichtlich war, wird seitens der Operatoren sowie der Kraftwerksleitung noch bis zum Abend des 26. April darauf beharrt, dass der Reaktor intakt sei und nur gekühlt werden müsse. Entsprechende Meldungen wurden nach Moskau übermittelt. Dieser Umstand ist nach Gregori Medwedew hauptursächlich für die späte Evakuierung der Stadt Prypjat.

26. April 1986, gegen 5:00 Uhr
Die Brände außerhalb des Reaktors waren durch die Werkfeuerwehr gelöscht. Block 3 wurde abgeschaltet.

26. April 1986, gegen 15:12 Uhr
Der Werksfotograf Anatoli Rasskasov macht die ersten Aufnahmen von der radioaktiven Rauchfahne und dem zerstörten Reaktorblock 4 von einem Hubschrauber aus. Ein Großteil seiner Aufnahmen waren infolge der hohen Strahlungsaktivität geschwärzt. Einige Abzüge behielt er für sich und die anderen Fotos mitsamt der Negative wurden dem Notfallstab und den Sicherheitsbehörden übergeben. Einige Aufnahmen werden erst am 30. April 1986 retuschiert im sowjetischen Fernsehen gezeigt, um das Ausmaß des Unglücks weniger dramatisch darstellen zu können.

27. April 1986
Die Blöcke 1 und 2 wurden um 1:13 bzw. 2:13 abgeschaltet. Es wurde begonnen, den Reaktor von Block 4 mit Blei, Bor, Dolomit, Sand und Lehm zuzuschütten. Dies verringerte die Spaltproduktfreisetzung und deckte den brennenden Graphit im Kern ab. Insgesamt wurden ca. 40 t Borcarbid abgeworfen, um die Kettenreaktion zu unterbinden, ca. 800 t Dolomit, um den Graphitbrand zu unterdrücken und die Wärmeentwicklung zu verringern, ca. 2400 t Blei, um die Gammastrahlung zu verringern, wie auch eine geschlossene Schicht über den schmelzenden Kern zu bilden und ca. 1800 t Sand und Lehm, um die radioaktiven Stoffe zu filtern. Rund 1800 Hubschrauberflüge waren hierfür nötig. Das zur Kühlung in den Block 4 eingeleitete Wasser sammelt sich aufgrund der geborstenen Leitungen in den Räumen unter dem Reaktor, wo es stark kontaminiert wurde und mit etwa 1000 Röntgen pro Stunde (=10 Gray pro Stunde) strahlte. Zur gleichen Zeit begann die Evakuierung der in der Nähe liegenden Stadt Prypjat mit 48.000 Einwohnern.

28. April 1986, 9:00 Uhr
Im über 1200 Kilometer entfernten Kernkraftwerk Forsmark in Schweden wurde aufgrund erhöhter Radioaktivität auf dem Gelände automatisch Alarm ausgelöst. Messungen an der Arbeitsbekleidung der Angestellten ergaben erhöhte radioaktive Werte. Nachdem die eigenen Anlagen als Verursacher ausgeschlossen werden konnten, richtete sich der Verdacht aufgrund der aktuellen Windrichtung gegen eine kerntechnische Anlage auf dem Gebiet der Sowjetunion.

28. April 1986, 21:00 Uhr
Nachdem die sowjetischen Behörden zunächst eine Nachrichtensperre erlassen hatten, meldete die amtliche Nachrichtenagentur TASS erstmals einen „Unfall“ im Kernkraftwerk Tschernobyl. Um 21:30 Uhr wird in der Nachrichtensendung Wremja eine Meldung verlesen, dass der Reaktor in Tschernobyl beschädigt sei und man „Maßnahmen zur Beseitigung der Folgen der Havarie“ ergriffen habe. Um 19:32 Uhr MEZ schickt die Presseagentur dpa eine erste Eilmeldung an die Nachrichtenredaktionen in der Bundesrepublik Deutschland ab.

29. April 1986
Sowjetische Quellen sprachen erstmals von einer „Katastrophe“ und von zwei Todesopfern. Internationale Medien berichten erstmals ausführlicher über den Unfall, verfügten aber über kein Bild- oder Filmmaterial vom Unglücksort. US-Militärsatelliten liefern ab dem Nachmittag erste Aufnahmen und Informationen, die allerdings der Öffentlichkeit vorenthalten werden.

30. April 1986
Im sowjetischen Fernsehen wird erstmals ein Foto vom Unglücksort gezeigt, das aber retuschiert wurde. Die ARD-Nachrichtensendung Tagesschau zeigte dieses Foto ebenfalls.

1. Mai 1986
Der erst im Februar 1986 in die Erdumlaufbahn entsandte französische Erderkundungssatellit SPOT 1 lieferte den internationalen Fernsehmedien Aufnahmen von Infrarotbildern der nuklearen Rauchfahne über dem Reaktor. Am 3. Mai lieferten auch LANDSAT-Satelliten erstmals Aufnahmen, die allerdings sehr ungenau waren und keine Aufschlüsse über das Ausmaß der Katastrophe zeigen konnten.

4. und 5. Mai 1986
Es wurde unterhalb der Anlage begonnen, gasförmigen Stickstoff einzublasen, um so das Feuer zu ersticken. Zunächst bewirkte ein Nebeneffekt, dass die Wärme im Kern anstieg und so auch mehr radioaktive Partikel hinausgeblasen wurden.

6. Mai 1986
Die Freisetzung der Spaltprodukte war weitgehend unterbunden. Man begann, ein Stickstoffkühlsystem unter dem Reaktor einzubauen.

 

Reaktionen und Gegenmaßnahmen

Nachdem Prypjat am 27. April 1986 evakuiert worden war, erfasste der nächste Evakuierungs-Schritt bis zum 3. Mai sämtliche Einwohner aus einem Umkreis von zehn Kilometern um den Reaktor. Weitere 116.000 Menschen wurden am 4. Mai 1986 aus dem Gebiet 30 km um den Reaktor evakuiert. In den folgenden Jahren wurden nochmals 210.000 Einwohner umgesiedelt. Mittlerweile beträgt die Sperrzone 4300 Quadratkilometer.

Zunächst war die Reaktion auf den Unfall in Tschernobyl von einer Unterschätzung der Lage und von Desinformation geprägt. So war der Kreml noch am Morgen nach der Explosion nur von einem Feuer im Atomkraftwerk informiert, nicht von einer Explosion. Erst als der sowjetische Zivilschutz in Prypjat am Tag gefährlich hohe Strahlungsbelastungen maß und nach Moskau meldete, berief Parteichef Michail Gorbatschow einen Krisenstab ein und entsandte Experten zum Unglücksort. Während die Stadt Prypjat 36 Stunden nach dem Unfall evakuiert worden war, richteten sich die Experten dort – zunächst ohne jegliche Schutzmaßnahmen gegen die radioaktive Belastung – ein. Erst als man zwei Tage nach der Explosion in Schweden erhöhte Radioaktivität maß und in Moskau nachfragte, ob dort Ursachen bekannt seien, begann man dort, das Ausmaß der Katastrophe zu erahnen.

Zwar ging die Evakuierung im Umkreis um das Kraftwerk weiter, bis schließlich eine 30-km-Zone geräumt wurde. Die Bevölkerung in den umliegenden Gebieten wurde aber nach wie vor nicht über die Gefahr in Kenntnis gesetzt. Während den Feierlichkeiten zum 1. Mai befanden sich besonders viele Menschen im Freien, ohne über die Gefahr informiert zu sein. International wurde der Vorfall aber mittlerweile bekanntgegeben. Am 5. Mai besuchte Hans Blix, Direktor der IAEA, auf Einladung von Gorbatschow Tschernobyl und besichtigte bei einem Hubschrauberflug den havarierten Reaktor. Auf einer Pressekonferenz in Moskau kündigten Blix und die sowjetischen Verantwortlichen öffentlich eine internationale Konferenz zum Tschernobyl-Vorfall in Wien an, auf der die Sowjetunion alle verfügbaren Informationen zur Verfügung stellen wollte. Am 14. Mai wandte sich Gorbatschow in einer Fernsehansprache ans Volk und stimmt die Menschen auf die Bewältigung der Folgen des Unglücks ein.

Kurz darauf wurde damit begonnen, zur Versiegelung des havarierten Reaktors und zur Säuberung des stark belasteten Umkreises des Kraftwerks eine große Zahl von Helfern nach Tschernobyl zu transportieren, die als sog. Liquidatoren unter dem Oberbefehl von General Nikolai Tarakanov jeweils nur für kurze Zeit unter lebensgefährlichen Bedingungen tätig waren. Die Liquidatoren wurden zum Teil unter den aus der 30-km-Sperrzone Evakuierten rekrutiert, es waren jedoch auch u. a. Soldaten und Reservisten im Einsatz.

Um den radioaktiven Staub auf dem Boden zu binden, wurde um den Reaktor mit Hubschraubern eine klebrige Substanz auf Polymerbasis verteilt, der man den Namen Burda (russisch für dünne Brühe) gab. In den Siedlungen wurden die Dächer aller Gebäude gesäubert. Sämtliche Tiere in der Sperrzone wurden erlegt. Einige Dörfer wurden abgerissen und die Trümmer vergraben. Auf dem Reaktorgelände wurden 300.000 m³ kontaminierte Erde abgetragen, in Gräben geschoben und mit Beton versiegelt. Über dem havarierten Reaktor wurde ein „Sarkophag“ aus Stahl und Beton gebaut. Die Arbeiten auf dem Dach des Reaktors, wo die Strahlenbelastung am größten war, sollte zuerst von ferngesteuerten Fahrzeugen erledigt werden. Nachdem diese jedoch unter den extremen Bedingungen versagten, kamen auch hier Menschen zum Einsatz.

(Quelle: Wikipedia.de)

Vorbemerkung

Die Folgen der Reaktorkatastrophe werden nach wie vor sehr kontrovers erörtert. Ein im September 2005 veröffentlichter Report des Tschernobyl-Forums beschreibt die gesundheitlichen, ökologischen und sozioökonomischen Auswirkungen aus der Sicht der Mitglieder dieses Forums.

Das Tschernobyl-Forum besteht aus vier Nebenorganen der UNO (dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP), dem Entwicklungsprogramm der Vereinten Nationen (UNDP), dem Büro der Vereinten Nationen zur Koordinierung der humanitären Hilfe (OCHA) und dem Wissenschaftlichen Komitee der Vereinten Nationen über die Wirkungen atomarer Strahlungen (UNSCEAR)), vier autonomen Organisationen, die mit der UNO durch Verträge verbunden sind (der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO), der Weltbank, der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO)) sowie aus den Regierungen von Weißrussland, Russland und der Ukraine.

Die Ausarbeitung des Tschernobyl-Forums wird von einigen Wissenschaftlern und Nichtregierungsorganisationen wie Greenpeace oder IPPNW kritisiert. Dem Report werden Parteilichkeit, vorsätzliche Verharmlosung der Folgen des Reaktorunglücks sowie methodische Mängel vorgeworfen. So umfasse die Studie lediglich die Folgen in Weißrussland, Russland und der Ukraine, obwohl ein erheblicher Teil der Strahlenbelastungen in Mittel- und Westeuropa anfiel. Außerdem habe die Studie des Tschernobyl-Forums Publikationen, die höhere Opferzahlen nahe legen, unberücksichtigt gelassen. Schließlich wird kritisiert, dass die Untersuchungen erst fünf Jahre nach dem Unglück begonnen wurden.

Mit The Other Report on Chernobyl (Kurzbezeichnung TORCH) wurde ein ‚Gegenreport‘ zur Ausarbeitung des Tschernobyl-Forums veröffentlicht. Dieser Report wurde von den britischen Wissenschaftlern Ian Fairlie und David Sumner erarbeitet. Er sagt weitaus schwerwiegendere gesundheitsschädigende Folgen des Reaktorunglücks voraus. In Auftrag gegeben wurde die Studie von der Grünen Europaabgeordneten Rebecca Harms und unterstützt von der ‚Altner-Combecher-Stiftung für Ökologie und Frieden‘.

Die nachfolgenden Angaben stammen im Wesentlichen aus obigen beiden Studien.
Kontaminierte Gebiete

Die größten Freisetzungen radioaktiver Stoffe fanden während des Zeitraums von zehn Tagen nach der Explosion statt. Etwa 15 Prozent der Freisetzung erfolgte durch die Kritikalitätsexkursion schon am 26. April 1986, die Hauptfreisetzung aber verteilt auf die folgenden Tage durch die Zerstörungen aufgrund des Graphitbrandes. Aufgrund der großen Hitze des bauartbedingten Graphitbrandes gelangten gasförmige oder leichtflüchtige Stoffe (z. B. Jod oder Cäsium) in Höhen von 1.500 bis 10.000 Meter. Die Wolken mit dem radioaktiven Fallout verteilten sich zunächst über weite Teile Europas und schließlich über die gesamte nördliche Halbkugel. Wechselnde Luftströmungen trieben sie zunächst nach Skandinavien, dann über Polen, Tschechien, Österreich, Süddeutschland und Norditalien. Eine dritte Wolke erreichte den Balkan, Griechenland und die Türkei. Innerhalb dieser Länder wurde der Boden je nach regionalen Regenfällen unterschiedlich hoch belastet.

Insgesamt wurden etwa 218.000 Quadratkilometer mit mehr als 37.000 Becquerel (37 kBq) Cs-137 pro Quadratmeter radioaktiv belastet. Mehr als 70 Prozent dieser Gebiete liegen in Russland, der Ukraine und Weißrussland. Während hier die stärksten Konzentrationen an flüchtigen Nukliden und Brennstoffpartikeln entstanden, wurde mehr als die Hälfte der Gesamtmenge der flüchtigen Bestandteile und heißen Partikel außerhalb dieser Länder abgelagert. Jugoslawien, Finnland, Schweden, Bulgarien, Norwegen, Rumänien, Deutschland, Österreich und Polen erhielten jeweils mehr als ein Petabecquerel (1015 Bq oder eine Billiarde Becquerel) an Cs-137. Zu den weniger betroffenen Staaten Europas gehörten Belgien, Frankreich, Irland, Luxemburg, Niederlande, Großbritannien, Spanien und Portugal.[18] Auch einige Regionen in Großbritannien und Skandinavien sowie im Alpenraum sind teilweise hohen Cäsium-Kontaminationen ausgesetzt; die Belastung nimmt im Laufe der Jahre nur langsam ab, weil die Halbwertszeiten einiger radioaktiver Isotope des „Fallout“ mehrere Jahrzehnte betragen. In einigen Ländern gelten weiterhin Einschränkungen bei Produktion, Transport und Verzehr von Lebensmitteln, die immer noch durch den radioaktiven Niederschlag von Tschernobyl belastet sind. Insgesamt wurden in Europa etwa 3.900.000 km², das heißt 40 Prozent der Gesamtfläche, mit mindestens 4 kBq/m² Cs-137 kontaminiert. Außerhalb Europas waren vor allem Vorderasien und Nordafrika betroffen.

Österreich gehörte zu den am stärksten betroffenen Ländern. Es kam zu einer durchschnittlichen Cs137-Kontamination von 18,7 kBq/m². Die Maximalwerte erreichten in einigen Gegenden fast 200 kBq/m². Höhere Werte wurden nur in Weißrussland, Russland und der Ukraine sowie einigen Gebieten Skandinaviens gemessen.

In den am stärksten belasteten Gebieten Deutschlands, im Südosten von Bayern, lagen die Bodenkontaminationen bei bis zu 74 kBq/m² Cs-137. Auch heute noch sind in einigen Regionen Deutschlands, insbesondere im Süden, Pilze, Waldbeeren und Wildtiere vergleichsweise hoch belastet. Laut Bundesamt für Strahlenschutz ist die Kontamination dort rund zehnmal höher als im Norden Deutschlands. Im Jahr 2002 wurden im Muskelfleisch von Wildschweinen aus dem Bayrischen Wald Cs-137-Werte von bis zu 20 kBq/kg gemessen. Hierbei betrug der Durchschnittswert 6,4 kBq/kg und damit mehr als das Zehnfache des EU-Grenzwertes von 0,6 kBq/kg.

Die durch das Reaktorunglück in Tschernobyl verursachte mittlere effektive Dosis eines Erwachsenen ging in Deutschland von 0,11 mSv im Jahr 1986 auf weniger als 0,012 mSv im Jahre 2009 zurück. Zum Vergleich: Sie liegt damit im Bereich der durch die in der Atmosphäre durchgeführten Kernwaffenversuche verursachten Belastung, die mit weniger als 0,01 mSv angegeben wird. Die mittlere effektive Dosis durch natürliche Strahlenexposition liegt im Mittel bei 2,1 mSv pro Jahr, die durch röntgendiagnostische und nuklearmedizinische Untersuchungen verursachte künstliche Strahlenexposition bei etwa 1,8 mSv pro Jahr.[23]

Die in den Jahren 2004 bis 2009 vom vTI-Institut für Fischereiökologie durchgeführten Messungen der Radioaktivität in Speisefischen von Nord- und Ostsee zeigen, dass die radioaktive Belastung der Fische mit Cs-137 in der Ostsee auf Grund der Katastrophe von Tschernobyl um eine Größenordnung über der Belastung von Fischen aus der Nordsee liegt. Die radioaktive Belastung liegt allerdings deutlich unterhalb der gesetzlichen Grenzwerte.

Exponierte Personengruppen

Unmittelbar nach dem Unglück und bis Ende 1987 wurden etwa 200.000 Aufräumarbeiter („Liquidatoren“) eingesetzt. Davon erhielten ca. 1000 innerhalb des ersten Tages nach dem Unglück Strahlendosen im Bereich von 2 bis 20 Gray (Gy). Die restlichen Liquidatoren erhielten demgegenüber wesentlich geringere Strahlendosen bis zu maximal etwa 0,5 Gy, bei einem Mittelwert von etwa 0,1 Gy. Die Zahl der Liquidatoren erhöhte sich nach Angaben der WHO in den folgenden Jahren auf 600.000 bis 800.000. Die Zahl ist nicht exakt bezifferbar, da nur 400.000 Liquidatoren registriert wurden und auch deren Daten unvollständig sind. Die später eingesetzten Liquidatoren erhielten deutlich geringere Dosen. Die Liquidatoren wurden später für ihre Arbeit mit einer Medaille gewürdigt.

Im Frühjahr und Sommer 1986 wurden etwa 116.000 Personen aus der 30-Kilometer-Zone rund um den Reaktor evakuiert. Später wurden zirka 240.000 weitere Personen umgesiedelt. Für die ukrainischen Evakuierten wurde ein mittlerer Dosiswert von 17 mSv (Schwankungsbereich 0,1 bis 380 mSv) errechnet, für die weißrussischen Evakuierten ein Mittelwert von 31 mSv (mit einem maximalen Durchschnittswert in zwei Ortschaften von 300 mSv).

In den ersten Tagen nach dem Unfall führte die Aufnahme von radioaktivem Iod mit der Nahrung zu stark schwankenden Schilddrüsendosen in der allgemeinen Bevölkerung von im Mittel etwa 0,03 bis 0,3 Gy mit Spitzenwerten bis zu etwa 50 Gy. Eine Ausnahme davon bildeten die wenigen Einwohner von Prypjat, die durch die rechtzeitige Ausgabe von Tabletten mit stabilem Jod (Iodblockade) wesentlich geringere Schilddrüsendosen erhielten.

Die nicht evakuierte Bevölkerung erhielt während der mehr als 20 Jahre seit dem Unfall sowohl durch externe Bestrahlung als auch durch Aufnahme mit der Nahrung als interne Strahlenexposition effektive Gesamtdosen von im Mittel etwa 10 bis 20 mSv bei Spitzenwerten von einigen 100 mSv. Heute erhalten die fünf Millionen Betroffenen in kontaminierten Gebieten generell Tschernobyl-bedingte Dosen von unter 1 mSv/Jahr, doch rund 100.000 erhalten immer noch mehr als 1 mSv pro Jahr.
Gesundheitliche Folgen

Laut WHO und IAEA (2006) starben knapp 50 Menschen an der Strahlenkrankheit. In den drei am stärksten betroffenen Ländern sei aufgrund der erhöhten Strahlenexposition mit etwa 9000 zusätzlichen tödlichen Krebs- und Leukämieerkrankungen zu rechnen. Für Gesamteuropa schätzte Elisabeth Cardis 2006 ab, dass bis 2065 mit etwa 16.000 Schilddrüsenkrebserkrankungen und 25.000 sonstigen zusätzlichen Krebserkrankungen zu rechnen ist.

Die am besten dokumentierte Gesundheitsfolge war ein signifikanter Anstieg der Schilddrüsenkrebserkrankungen nach dem Unfall um etwa 1800. Laut UNSCEAR ist dies der größte Anstieg von Erkrankungen an einer einzelnen Krebsart, der durch ein einzelnes Ereignis ausgelöst wurde. Die zweite umfassend untersuchte Erkrankung ist Leukämie, insbesondere unter Kindern und Aufräumarbeitern. Manche Studien fanden eine erhöhte Rate, andere nicht. Viele Wissenschaftler sind der Ansicht, dass es noch zu früh sei, definitive Schlussfolgerungen zur Zahl der Leukämiefälle zu ziehen.

Bezüglich der Zahl der Todesfälle gibt es eine bis heute andauernde erbitterte Debatte. Dies ist zum Teil auf die methodologischen Schwierigkeiten zurückzuführen, niedrige Strahlendosen mit statistischen Gesundheitseffekten in Verbindung zu bringen. Zudem wird der unfallbedingte Anstieg der Krebsfälle von einer viel größeren Zahl von Krebsfällen überlagert, die auch ohne den Unfall aufgetreten wären. Nicht zuletzt spielen politische Motivationen bei diesen Schätzungen eine Rolle. In Publikationen von atomenergiekritischen Verbänden und Umweltorganisationen finden sich hundertfach höhere Zahlen von Erkrankungen und Todesfällen.

Angesichts der anhaltenden Kontroverse riefen IAEA und andere internationale Organisationen das Tschernobyl-Forum zusammen, um einen autoritativen Konsens zu formulieren. Im September 2005 kam das Forum zu dem Schluss, dass die Gesamtzahl der auf den Unfall zurückzuführenden Todesopfer bei etwa 4000 liege. Die Rezeption dieses Reports war jedoch keineswegs einheitlich zustimmend. Das Hauptproblem war, dass sich der Bericht auf die am schwersten betroffenen Gebiete Weißrusslands, der Ukraine und Russlands beschränkte und damit die größere Gesamtbevölkerung dieser sowie weiterer Länder ignorierte.

Neben Krebs sind wohl die sozialen und psychologischen Traumata die größten Probleme für die Bevölkerung in den Gebieten um Tschernobyl. Einige Wissenschaftler halten diese psychologischen Folgen für das größte Gesundheitsproblem infolge des Unfalls.

Strahlenkrankheit

Bei 134 Personen, insbesondere bei Kraftwerksbeschäftigten und Feuerwehrleuten, wurde die Strahlenkrankheit diagnostiziert. 28 von ihnen starben im Jahr 1986 in Folge der Strahlenkrankheit, die meisten in den ersten Monaten nach dem Reaktorunfall. In den Jahren 1987 bis 2004 starben 19 weitere von der Strahlenkrankheit betroffene Helfer, einige davon möglicherweise an den Langzeitfolgen der Strahlenkrankheit.

Langzeitfolgen

Die Langzeitfolgen des Unglücks sind schwer abzuschätzen. Wegen der Unsicherheit vieler Daten und epidemiologischer Modell-Parameter sind alle Voraussagen über zukünftige Morbiditäts- oder Mortalitätszahlen mit Vorsicht zu betrachten.

Schilddrüsenkrebs

Schilddrüsenkrebs ist eine seltene Krebserkrankung des endokrinen System mit einer weltweiten Prävalenz von 4,7 in 100.000 bei Frauen und 1,5 in 100.000 bei Männern. In den meisten Regionen der Erde wurde in den vergangenen 30 Jahren ein deutlicher Anstieg der Zahl der Erkrankungen beobachtet. Die Ursachen hierfür sind noch nicht geklärt. Die Schilddrüse ist ein Organ, das für die Produktion von Schilddrüsenhormonen Iod benötigt und dieses daher aktiv aufnimmt und speichert. Zudem ist es ein kleines Organ, sodass auch geringe Mengen radioaktiven Iods eine hohe lokale Strahlendosis auslösen können.

Eine große Menge von radioaktivem Iod wurde durch den Unfall freigesetzt. Dennoch war die Schilddrüsen-Strahlendosis, welche die allgemeine Bevölkerung erlitt, relativ gering; bei kleinen Kindern etwa 2 Gy in der Nähe der Anlage und 2,2 Gy in den am stärksten kontaminierten Gebieten (Gomel in Weißrussland).

Die Zunahme von Schilddrüsenkrebs wurde erstmals schon wenige Jahre nach der Katastrophe beobachtet, am deutlichsten bei Personen, die zum Zeitpunkt des Unglücks unter fünf Jahre alt waren. Bei Kindern, die nach dem 1. Dezember 1987 geboren wurden – also, nachdem das radioaktive Iod praktisch vollständig zerfallen war – lässt sich keine Zunahme beobachten.

Schilddrüsenkrebs ist im Allgemeinen sehr bösartig und invasiv. Dennoch hat er eine der besten Prognosen unter den Krebserkrankungen. Durch zielgerichtete Strahlentherapie mit radioaktivem Iod ist er gut behandelbar und vielfach auch heilbar. Auch ein eventuell auftretendes Rezidiv ist normalerweise nicht resistent gegen eine erneute Therapie mit radioktivem Iod und lässt sich meist zurückdrängen. Bis heute wurden in Russland, Weißrussland und der Ukraine etwa 6000 Fälle diagnostiziert. Obwohl etwa 30 % der Patienten ein Rezidiv erleiden, werden voraussichtlich nur 1 % an der Erkrankung sterben. Von den 6000 Fällen verstarben (bis 2011) 15. Schilddrüsenkrebs bleibt also, trotz der sehr dramatischen Zunahmen von mehreren hundert Prozent in den betroffenen Gebieten, immer noch eine verhältnismäßig seltene Krebserkrankung mit sehr wenigen Todesfällen.

Umstritten ist, ob ein erhöhtes Schilddrüsenkrebsrisiko auch für Menschen besteht, die zum Zeitpunkt der höchsten Belastung durch radioaktives Jod bereits erwachsen waren.

Leukämie

Ein durch Strahlungsaktivität bedingter Anstieg der Fälle von Leukämie ist bisher nicht eindeutig feststellbar, kann aber auch nicht widerlegt werden. Diesbezügliche Studien hatten zum Teil unsichere Datengrundlagen oder brachten widersprüchliche Ergebnisse. In einer großen Kohorte von Liquidatoren in Russland wurde (bei „registrierten“ Strahlendosen zwischen 150 und 300 mSv) eine annähernde Verdoppelung des Leukämierisikos gefunden.

Weitere Krebserkrankungen

In Folge der durch die Katastrophe bedingten Strahlungsaktivität sind auch andere Krebserkrankungen zu erwarten. Sie werden aber zum größten Teil erst nach einer Latenzzeit von mehreren Jahrzehnten auftreten. Bisher konnten nach Angaben der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) mit Ausnahme von Schilddrüsenkrebs in den am stärksten kontaminierten Gebieten keine erhöhten Krebsraten festgestellt werden, die eindeutig auf die Strahlung zurückgeführt werden können. Hinweise auf erhöhte Raten z. B. von Brustkrebs müssten weiter verfolgt werden.

Schätzungen der IARC über die zu erwartende Häufigkeit an Krebserkrankungen beruhen auf Risikomodellen, die aus Studien bei anderen Populationen (hauptsächlich Opfern der Atombombenabwürfe in Japan) und auf der (umstrittenen) Basis der linearen Dosis-Wirkungs-Beziehung entwickelt wurden. Nach diesen Modellen wird bis 2065 in Europa mit ungefähr 16.000 Fällen von Schilddrüsenkrebs und 25.000 Fällen von anderen Krebsarten als Folge der Tschernobyl-bedingten Strahlenbelastung gerechnet. Zwei Drittel der Erkrankungen an Schilddrüsenkrebs und mindestens die Hälfte der anderen Krebserkrankungen seien in Weißrussland, der Ukraine und den am stärksten kontaminierten Gebieten der russischen Föderation zu erwarten. Ungefähr 16.000 Todesfälle könnten auf diese Krebserkrankungen zurückgeführt werden.

Bei der hohen Zahl von Krebserkrankungen, die insgesamt in diesem Zeitraum in Europa auftreten würden, werde dieser Anstieg aber kaum in den nationalen Krebsstatistiken nachzuweisen sein.

Genetische und teratogene Schäden

Das Tschernobyl-Forum sieht nach Auswertung der vorliegenden epidemiologischen Studien weder einen Beweis noch einen Hinweis auf verringerte Fruchtbarkeit bei Männern und Frauen, auf die Zahl der Totgeburten, auf andere negative Geburtsfolgen, auf Komplikationen bei der Geburt und auf die allgemeine Intelligenz und Gesundheit der Kinder, die eine direkte Folge ionisierender Strahlung sein könnten. Die gesunkenen Geburtenraten in den kontaminierten Gebieten könnten auf die Ängste der Bevölkerung und auf den Wegzug vieler jüngerer Menschen zurückzuführen sein. Ein mäßiger, aber beständiger Anstieg von berichteten angeborenen Fehlbildungen in kontaminierten und nicht kontaminierten Gebieten Weißrusslands scheine auf eine vollständigere Erfassung und nicht auf Strahlung zurückzugehen.

Die Forscher bzw. Herausgeber der einen Position haben wiederholt den Vertretern der anderen Position Voreingenommenheit unterstellt oder deren Befunde wegen unvollständiger Absicherung der Daten und anderer methodischer Mängel zurückgewiesen. Meist handele es sich um so genannte ökologische Studien, die wegen des Fehlens einer individuellen Dosiszuordnung mit großer Vorsicht zu betrachten seien. Autoren, die ökologische Dosis-Wirkungs-Beziehungen für Totgeburten, Fehlbildungen sowie für das Geschlechtsverhältnis bei der Geburt – unter anderem in unterschiedlich hoch belasteten bayerischen Landkreisen – vermuten,[36 wird entgegengehalten, dass vor dem Hintergrund der vergleichsweise geringen Strahlendosiserhöhungen in Deutschland, die sich innerhalb der Schwankungsbreite der natürlichen Strahlenexposition bewegten, nicht zu verstehen sei, dass solche massiven Effekte nachweisbar sein sollten. Diese Skepsis werde unterstützt durch zahlreiche negative epidemiologische Befunde in Deutschland und anderen europäischen Ländern mit zum Teil deutlich höheren Strahlendosen. Zudem sind bisher keine biologischen Mechanismen gefunden worden, die einen solchen ursächlichen Zusammenhang in dem beschriebenen Ausmaß plausibel machen könnten.

Gegen negative epidemiologische Befunde wird wiederum vorgebracht, dass die Nicht-Signifikanz fälschlich als Nachweis eines nicht vorhandenen Effekts ausgegeben werde. Korrekt wäre die in einigen Studien auch so offen formulierte Aussage, dass solche Effekte entweder tatsächlich nicht vorhanden sind oder aufgrund des Studiendesigns nicht nachgewiesen werden konnten. Zudem wurde bisher nicht gezeigt, dass es auch in relativ unbelasteten Gebieten stark erhöhte Raten von Totgeburten und Fehlbildungen gab. Dies wäre ein Hinweis auf andere Ursachen oder auf einen rein zufälligen Zusammenhang.

Wenngleich einige Forscher einen Zuwachs von genetischen Mutationen bei Kindern von vom Unfall betroffenen Eltern annehmen, gibt es keine vergleichbaren Nachweise für Erbschäden bei den Kindern von Überlebenden der Atombombenabwürfe von Hiroshima und Nagasaki, obwohl die dort erhaltenen Strahlendosen viel höher waren.

Andere (körperliche) Gesundheitsfolgen

In den am stärksten von der Tschernobyl-Katastrophe betroffenen Ländern ist ein erheblicher Anstieg auch bei vielen nicht bösartigen Erkrankungen zu beobachten. Die durchschnittliche Lebenserwartung ist deutlich gesunken. Beides gilt jedoch auch für die nicht kontaminierten Gebiete. Es ist umstritten, wie weit diese Veränderungen auf höhere Strahlenbelastung oder auf andere Faktoren (z. B. Armut, schlechte Ernährung, ungesunde Lebensbedingungen, wirtschaftliche und soziale Verwerfungen nach dem Zusammenbruch der Sowjetunion, psychische Belastungen im Zusammenhang mit der Katastrophe sowie den Evakuierungen und Umsiedlungen, selbstschädigendes Verhalten, bessere Diagnostik und Erfassung von Krankheiten) zurückzuführen ist. Die Zuverlässigkeit der Daten und die methodische Qualität vieler Studien sind sehr unterschiedlich.

Bei Erkrankungen der Augenlinsen (z. B. dem Grauen Star) ist ein Zusammenhang mit radioaktiver Belastung wahrscheinlich. Schon relativ geringe Dosen in der Größenordnung von 250 mGy scheinen eine Zunahme der Bildung von Grauem Star zu bewirken. Einer solchen Dosis waren u. a. viele Aufräumarbeiter in den ersten Tagen nach der Explosion ausgesetzt. Auch bei anderen Augenerkrankungen (Akkommodationsstörungen, Makuladystrophien und Gefäßveränderungen) wird ein Zusammenhang mit der Strahlungsaktivität vermutet. Hier sind weitere Beobachtungen nötig.

Hohe Strahlungsaktivität kann ein breites Spektrum kardiovaskulärer Komplikationen verursachen. Die Auswirkungen chronischer und niedriger Strahlungsbelastung auf das Herz-Kreislauf-System sind weniger klar.

In Russland wurde in einer großen Studie an Notfall-Einsatzkräften von Tschernobyl ein signifikant höheres Risiko für tödliche Herz-Kreislauf-Krankheiten festgestellt. Ob dieses höhere Risiko allein auf höhere Strahlendosen oder auf konkurrierende Krankheitsursachen zurückzuführen ist, muss in weiteren Untersuchungen beobachtet werden. Es deckt sich aber mit Ergebnissen von Studien, die an Überlebenden von Atombombenangriffen durchgeführt wurden.

In mehreren Studien wurden Beeinträchtigungen des zellulären und humoralen Immunsystems gefunden. Die Interpretation dieser Befunde ist jedoch schwierig, weil sie auch andere Ursachen (Stress, chronische Infektionen, Ernährungsmängel, Chemikalien) haben können. Die Langzeitfolgen solcher Beeinträchtigungen sind noch unklar.

Mentale Gesundheit und psychosoziale Auswirkungen

Eine erhebliche Belastung für die Gesundheit durch die Katastrophe von Tschernobyl liegt in direkt oder indirekt von ihr verursachten mentalen und psychosozialen Folgen. Als mentale Folgen des Unglücks werden unter anderem Angst vor möglichen Folgen der Strahlung, das Drängen in eine Opferrolle, die zu einem Gefühl sozialer Ausgrenzung führt, sowie Stress in Zusammenhang mit Evakuierung und Umsiedlung genannt. Angst und Hoffnungslosigkeit können zu Krankheitserscheinungen und zu gesundheitsschädigendem Lebenswandel (Ernährung, Alkohol, Tabak) führen. Laut Epidemiologen sind Alkoholismus und Rauchen mit weitaus gewichtigeren Gesundheitswirkungen verbunden als die Strahlenbelastung nach dem Unfall, auch die hohe Suizidrate der Region wird mit diesen psychischen Problemen in Verbindung gebracht.

Stress, Depressionen, Furcht und medizinisch nicht erklärte physische Symptome waren zwei bis viermal höher bei vom Unfall betroffenen Bevölkerungsteilen als bei Kontrollgruppen, wenngleich keine erhöhte Rate von diagnostizierten psychischen Störungen festzustellen war. Symptome fanden sich bis 11 Jahre nach dem Unfall. Die Schwere der Störungen steht in einem signifikanten Zusammenhang mit der individuellen Risikowahrnehmung und der Diagnose eines Gesundheitsproblems infolge des Unfalls. Im Allgemeinen waren die psychischen Folgen konsistent mit denen der Atombombenabwürfe von Hiroshima und Nagasaki, dem Three-Mile-Island-Unfall oder der Katastrophe von Bhopal. Die Weltgesundheitsorganisation sowie israelische und amerikanische Forscher fanden keine Schäden der Hirnentwicklung von Ungeborenen und Kleinkindern durch Strahlenbelastung. Ukrainische Berichte, die kognitive Schäden bei Liquidatoren infolge der Strahlenbelastung suggerierten, wurden nicht unabhängig bestätigt. Eine Studie fand einen signifikanten Anstieg von Selbstmorden bei Liquidatoren, was für eine bedeutende emotionale Belastung spricht. Wissenschaftler empfehlen angesichts der Persistenz der psychologischen Folgen in der Bevölkerung Aufklärungsprogramme und psychosoziale Interventionen.

(Quelle: Wikipedia.de)

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