Radioaktivität Anhang 2
ZEITmagazin
[Lara Malberger]
Radioaktivität: Strahlung, was ist das?
Man sieht, hört und riecht sie nicht: Trotzdem kann radioaktive
Strahlung fatale Folgen haben. Woher sie kommt und was sie anrichtet:
Basiswissen zum Fukushima-Jahrestag
Strahlung, was ist das?
Zum fünften Mal jährt sich Japans zivile Atomkatastrophe. Bis heute
sind Gebiete um das vom Erdbeben beschädigte Atomkraftwerk Fukushima Daiichi
radioaktiv belastet. Direkt ist an der radioaktiven Strahlung nach dem GAU noch
niemand gestorben. Welche Langzeitfolgen der Fallout über Japan noch haben
wird, darüber streiten Mediziner.
Schon jetzt ziehen Menschen zurück in die Sperrgebiete. Genau wissen
sie nicht, wie riskant es ist, dort zu leben. Sie wissen nur: Die radioaktiven
Partikel, die nach der Havarie des AKWs in die Luft flogen, ins Meer sickerten
und mit dem Regen in ihre Gärten nieselten, sind überall. Und es wird
Jahrzehnte dauern, bis es dort aufhört zu strahlen. Hier ein Überblick, was das
bedeutet:
Was ist Radioaktivität?
Vereinfacht gesagt beschreibt Radioaktivität das Phänomen, dass
Atomkerne zerfallen. Das kann auf natürliche Weise passieren oder künstlich
durch den Menschen herbeigeführt werden. Beim Zerfall von Atomkernen wird die
Zerfallsenergie in Form von Strahlung freigesetzt, die radioaktive Strahlung
genannt wird.
Dieser Begriff ist genau genommen nicht ganz korrekt, denn die
Strahlung selbst ist nicht radioaktiv, sondern lediglich eine Folge der
Radioaktivität.
Welche Arten radioaktiver Strahlung gibt es?
Man unterscheidet Alpha-, Beta- und Gammastrahlung. "In derselben
Reihenfolge werden die Strahlungen durchdringender", sagt Rolf Michel,
Professor für Radioökologie und Strahlenschutz an der Universität Hannover.
Alphastrahlung ist die schwächste Form und kann bereits von Papier abgeschirmt
werden. Betastrahlung lässt sich durch mehrere Millimeter Kunststoff oder auch
Aluminium abhalten. Intensiver ist die Gammastrahlung. Sie kann selbst Granit
durchdringen.
Wie wirken Strahlen auf den Körper?
Alle drei Strahlungsarten haben eines gemeinsam: Man schmeckt, riecht,
fühlt und sieht sie nicht. Aber wenn die Strahlung auf biologische Zellen
trifft, gibt sie einen Teil ihrer Energie ab. Es ist diese Energie, die die
Zellen attackiert. Die Strahlen können direkt bestimmte Zellbestandteile
verändern oder indirekt das Wasser in der Zelle ionisieren, dabei entstehen
freie Radikale, die dann das Gewebe beschädigen. Am empfindlichsten ist das
Erbgut, das in Form eines Doppelstrangs aus Desoxyribonukleinsäure (DNA)
in jeder Zelle des Körpers vorliegt. Die Strahlung kann die DNA-Ketten
aufbrechen Übrigens kann nicht nur Radioaktivität solche Schäden anrichten:
Auch chemische Stoffe oder UV-Licht können solche Veränderungen hervorrufen.
Das körpereigene Reparatursystem des Menschen ist gut darauf trainiert, es
behebt jeden Tag zig Billionen kleiner Erbgutschädigungen.
Welche Schäden können sie anrichten?
Strahlenschutzexperten unterscheiden zwischen deterministischen und
stochastischen Strahlenschäden. Mit dem ersten sind Symptome gemeint, die
Betroffene unmittelbar nach einer (hohen) Strahlenexposition zeigen, wenn viele
Zellen eines Gewebes oder sogar ganze Organe geschädigt worden sind. Sichtbare
Folgen können Übelkeit, verbrennungsartige Hautrötungen, Schwindel und Haarausfall
sein.
Solche Schäden treten erst ab einer bestimmten Dosis auf. Ist diese
Schwellendosis überschritten, geschieht das mit ziemlicher Sicherheit. Im
schlimmsten Fall stirbt ein Mensch, der so viel Strahlung abbekommen hat. Je
stärker er kontaminiert ist, desto früher zeigen sich die Folgen. Für die
meisten akuten Strahlenschäden liegt diese Dosis laut Bundesamt für
Strahlenschutz bei einer Belastung über 500 Millisievert.
Was bedeutet die Einheit Sievert?
Die Strahlendosis wird meist in Sievert angegeben. Diese Einheit ist
ein Maß für die biologischen Wirkungen der radioaktiven Strahlung auf Menschen,
Tiere oder Pflanzen. Da ein Sievert eine sehr hohe Dosis ist, werden die
Strahlendosen üblicherweise in Millisievert angegeben: 1 Sievert entspricht
1.000 Millisievert.
Dosen unter diesen Werten werden eher nach Jahren oder Jahrzehnten
negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben – wenn überhaupt. Diese
Strahlenschäden lassen sich nur in Wahrscheinlichkeiten ausdrücken, also
stochastisch (= Kunst des Vermutens‘, ‚Ratekunst‘ ist ein Teilgebiet der
Mathematik und fasst als Oberbegriff die Gebiete Wahrscheinlichkeitstheorie und
Statistik zusammen). Beobachtbar sind sie nicht. Wie wahrscheinlich ist es,
nach einer (geringen) Strahlenexposition X im Zeitraum Y an der Krankheit Z zu
erkranken? Es gibt keine Formel, anhand derer sich berechnen ließe, ab welcher
Dosis eine einzelne Person wirklich erkrankt und ob das überhaupt jemals
geschehen wird. Erhält eine größere Gruppe von Personen eine Strahlendosis, so
kann für diese Gruppe aber ungefähr prognostiziert werden, wie hoch der Anteil
an zusätzlichen Erkrankungen sein wird. "Wichtig ist, hier festzuhalten,
dass Strahlung die Zahl der Erkrankungen in einer strahlenexponierten Gruppe
erhöht, aber keine neuartigen, strahlenspezifischen Erkrankungen auslöst",
erklärt ein Sprecher des Bundesamt für Strahlenschutz. Deshalb ist es für
Wissenschaftler schwer, Prognosen über die Folgen eines GAUs wie in Fukushima
abzugeben.
Die deutsche Bundesregierung legt trotzdem Grenzwerte fest. Diese
sollen die Wahrscheinlichkeit von Strahlenschäden in der Bevölkerung und bei
Personen, die beruflich mit Radioaktivität zu tun haben, begrenzen. Radiologen
zum Beispiel, Piloten oder Mitarbeiter von AKWs. Die Grenzwerte dienen nicht
als Trennlinie zwischen gefährlicher und ungefährlicher Strahlenexposition. Die
Überschreitung eines Grenzwertes bedeutet vielmehr, dass die Wahrscheinlichkeit
für gesundheitliche Folgen (insbesondere von Krebserkrankungen) über einem
akzeptablen Wert liegt.
Wie hoch sind die Grenzwerte in Deutschland?
Laut Strahlenschutzverordnung darf eine Person, die aus beruflichen
Gründen mit radioaktiver Strahlung zu tun hat, maximal einer Dosis von 20
Millisievert in einem Jahr ausgesetzt sein. Dazu zählen zum Beispiel Menschen,
die mit Röntgengeräten arbeiten oder Menschen, die beim Fliegen kosmischer
Höhenstrahlung ausgesetzt sind.
In Ihrem gesamten Berufsleben dürfen sie höchstens 400 Millisievert
ausgesetzt werden.
Ab welcher Strahlendosis wird es gefährlich?
Auf der Internetseite des Bundesamtes für Strahlenschutz kann man
einige wichtige Dosis- und Grenzwerte nachlesen: Ab einer Strahlendosis von
mehr als 8.000 Millisievert über einen kurzen Zeitraum und ohne medizinische
Behandlung besteht demnach nur eine geringe Überlebenschance. Von den Menschen,
die 3.000 bis 4.000 Millisievert ausgesetzt sind, stirbt etwa die Hälfte nach
drei bis sechs Wochen. In dem direkten Moment eines Unfalls spürt der
Betroffene von der Strahlung aber nichts, egal wie hoch diese ist.
Ab 1.000 Millisievert Strahlenbelastung treten 10% mehr Krebs- und
Leukämiefälle auf. Ab 500 Millisievert akuter Exposition können Hautrötungen
auftreten. Bereits 100 Millisievert können einen Fötus in einem bestimmten
Stadium der Schwangerschaft schädigen oder sogar abtöten. Ab diesem Wert treten
zudem etwa 1% zusätzliche Krebs- und Leukämiefälle auf.
Abgeschlagenheit, Übelkeit, Erbrechen und Durchfall nach einigen
Stunden oder Tagen sind erste unspezifische Symptome einer Strahlenkrankheit.
Auch Unfruchtbarkeit oder die Trübungen der Augenlinsen können Folgen sein.
Langfristig können sich Tumore oder eine Leukämie entwickeln. Direkt sagen, ab
welcher Strahlendosis das
passiert, können Forscher wie oben beschrieben nicht.
Das Risiko erhöht sich statistisch betrachtet mit zunehmender
Strahlenbelastung.
Wo kommt Radioaktivität her?
Neben den menschlich geschaffenen Quellen kommen auch in der Natur
radioaktive Elemente vor. Menschen sind ständig einer schwachen radioaktiven
Strahlung ausgesetzt. Sie stammt aus dem Weltall, dem Erdboden oder der
Nahrung. 2 bis 3 Millisievert natürlichen Ursprungs treffen einen Menschen in
Deutschland im Mittel pro Jahr.
Ein völlig unbedenklicher Wert.
Andere Strahlungsquellen, die uns laut eines Parlamentsberichts der
Bundesregierung im Alltag begegnen können:
0,01 Millisievert pro Jahr:
rechnerisch ermittelte Größenordnung der jährlichen Höchstdosis der Bevölkerung
in Deutschland durch Kernkraftwerke im Normalbetrieb
0,01 - 0,03 Millisievert:
Dosis bei einer Röntgenaufnahme des Brustkorbs
bis zu 0,1 Millisievert:
Dosis durch Höhenstrahlung bei einem Flug von München nach Japan
2 Millisievert pro Jahr:
durchschnittliche jährliche Dosis einer Person in Deutschland aus künstlichen
Quellen, vornehmlich Medizin
2 Millisievert in 50 Jahren: gesamte Dosis
für eine Person im Voralpengebiet aufgrund des Reaktorunfalls von Tschernobyl
für den Zeitraum 1986-2036
10 - 20 Millisievert:
Dosisbereich für eine Ganzkörper-Computertomographie eines Erwachsenen
Wo setzen Mediziner überall Strahlen ein?
Radioaktivität wird nur selten mit Gesundheit in Verbindung gebracht.
Und doch nutzt die Medizin sie vielfach – nicht nur für klassische
Röntgenaufnahmen. Die Strahlung von Radionukliden wird
etwa eingesetzt, um das Wachstum von Tumoren zu hemmen oder um die
Durchblutung von Gewebe sichtbar zu machen.
In der Geschichte finden sich auch einige Negativbeispiele der
medizinischen Anwendung von radioaktiven Stoffen, die es so heute sicher nicht
mehr geben würde: So sollten etwa Hüftgürtel mit Radium gegen Rheuma helfen,
eine Zahnpasta mit dem Element sollte für gesundes Zahnfleisch sorgen,
radioaktive Einlegesohlen sollten die Füße pflegen und ein radiumhaltiges
Haarwasser dem Haarausfall vorbeugen.
Und wie entsteht Strahlung in einem AKW?
Atomkerne, meistens von Uran, werden mit Neutronen beschossen. Das
führt dazu, dass diese Atomkerne irgendwann in zwei kleinere zerplatzen. Dabei
werden Neutronen freigesetzt, die auf andere Uranatomkerne treffen. Die
zerplatzen ihrerseits und senden wieder Neutronen aus. Eine Kettenreaktion
beginnt. Bei der Kernspaltung entsteht Energie in Form von Wärme, die in einem
AKW Wasser aufheizt, das die Stoffe umgibt. Das erhitzte Wasser verdampft
schließlich und treibt so eine Turbine an, die Strom erzeugt.
Wenn sich ein Uranatom aufspaltet, entstehen ganz neue Atome.
Spaltprodukte sind beispielsweise Cäsium-137, Iod-131 und Strontium-90. Diese
Atome sind instabil und zerfallen weiter, dabei senden sie Strahlung aus. Das
passiert so lange, bis sie einen stabilen Zustand erreicht haben. Geraten diese
Stoffe in die Umwelt, stellen sie ein Risiko für den Menschen dar. Wenn sie
über die Nahrung in den Körper gelangen, kann sich zum Beispiel Strontium-90
anreichern. Cäsium wird dagegen relativ schnell wieder ausgeschieden. Damit
Iod-131 sich nicht in der Schilddrüse einlagert, kann es helfen, diese im
Ernstfall mithilfe von Jodtabletten zu blockieren. Ratsam ist das aber nur
direkt nach einem Atomunfall im Gebiet des Fallouts.
Was ist gefährlich an der Atomenergie?
Gefährlich wird es, wann immer die Kettenreaktion außer Kontrolle
gerät. In Kernreaktoren spaltet meist nur ein Neutron einen weiteren Atomkern.
Das liegt vor allem am Kernbrennstoff: Nur ein geringer Anteil des Urans ist
leicht spaltbar. Außerdem werden überzählige Neutronen abgefangen durch
sogenannte Steuerstäbe oder chemische Mittel wie Borsäure.
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Was ging in Fukushima schief?
Wie kann man sich vor dem Fallout schützen?
Generell ist es schwierig, allgemeine Strahlenschutzregeln auf einen
Ausnahmefall wie einen GAU zu übertragen. Aber zumindest könnte man sich im
Ernstfall daran orientieren. Grob lauten die Empfehlungen:
1. Abstand halten: Je weiter man sich von der radioaktiven Strahlung
entfernt, desto schwächer ist sie. Im ersten Moment nach einem Atomunfall kann
es sinnvoll sein, in geschlossenen Räumen zu bleiben, um möglichst wenig mit
radioaktiven Partikeln in Kontakt zu kommen. Wie weit man sich im besten Fall
entfernt, kommt auf die Art des Ereignisses an.
2. Im Notfall Jodtabletten nehmen: Der Körper baut radioaktive Elemente
in die inneren Organe ein. Die Schilddrüse kann man schützen, indem man sie mit
Jod aus Tabletten blockiert. Allerdings empfehlen Mediziner das nur in
Ausnahmesituationen direkt nach einem Atomunfall. Es können nämlich auch
Nebenwirkungen auftreten.
3. In kontaminierten Gebieten kann spezielle Schutzkleidung radioaktive
Partikel von Haut und Lunge fernhalten. Sie schirmt auch Alpha- und einen Teil
der Betastrahlung ab – nicht aber Gammastrahlung.
4. Richtig Waschen. Menschen, die beruflich mit radioaktiven Substanzen
arbeiten, werden nach dem Kontakt mit den Stoffen dekontaminiert. Wenn
fachgerecht gearbeitet wird, ist eine Kontamination des Körpers allerdings so
gut wie ausgeschlossen. Schutzanzüge kommen nach der Arbeit in den Müll, der
Körper wird gründlich abgewaschen.
Man kann Strahlung abwaschen?
Nicht die Strahlung direkt, aber die radioaktiven Partikel, die die
Strahlung aussenden. Tatsächlich ist das mit mechanischen Methoden möglich.
Nach demselben Prinzip versucht Japan in den Sperrgebieten um das AKW,
die Partikel von Wohnhäusern herunter- und aus Sandkisten und Gärten
herauszubekommen. Häuser werden abgeschrubbt, die obersten, stark vom Fallout
betroffenen Erdschichten abgetragen. Die belastete Erde wird in Säcken verpackt
zwischengelagert.
Was mit diesem Atommüll in Zukunft geschehen soll, ist allerdings
ungewiss.
Ist die Strahlenkrankheit ansteckend?
Selbst Strahlung ausgesetzt gewesen zu sein, macht einen
"verstrahlten" Menschen noch nicht zu einer Quelle radioaktiver
Strahlung. "Wenn man Radioaktivität mit der Nahrung aufnimmt, werden die
Elemente verstoffwechselt und im Körper verteilt, teilweise auch angereichert",
erklärt Michel. Die Ausscheidung der Radioaktivität erfolgt mit einer
elementspezifischen biologischen Halbwertszeit: Bei Cäsium-137 dauert es etwa
100 Tage, bis der Körper es wieder losgeworden ist. Das Element selbst strahlt
noch viel länger: Seine physikalische Halbwertszeit liegt bei rund 30
Jahren.
Selbst Opfer von Kernkraftwerksunfällen sind in aller Regel keine
Gefahr für andere. "Anders ist es bei Patienten, die in der
Strahlentherapie zum Beispiel hohe Aktivitäten von Iod-131 zur Therapie von
Schilddrüsenkrebs gespritzt bekommen", sagt Strahlenschutzexperte Michel.
Sie müssen so lange in der Klinik bleiben, bis keine erhöhten Risiken für ihre
Mitmenschen mehr bestehen.
Sol
[Mag. pharm. Barbara Tell, Remedia]
Homöopathische Arzneien bei Strahlenbelastung:
Zur homöopathischen Behandlung plötzlich einsetzender Symptome bewährt
sich auch hier Aconitum napellus, das immer bei
stürmischem Beginn und dramatischen Symptomen wie auch bei Furcht und
Todesangst angezeigt ist.
Ein weiteres Mittel bei großer Angst und Verzweiflung ist Ars.
(Acidum arsenicosum). Auch hier sind unstillbarer Durst und Unruhe bis zur
Todesangst wichtige Anzeichen.
Auch Arnika
(Arnica montana) ist eine bewährte Arznei bei Folgen von Schock.
Neben diesen bewährten Arzneien für Krisensituationen gibt es eine
Reihe an homöopathischen Mitteln, deren Arzneimittelbilder zu den durch
radioaktive Strahlung ausgelösten Beschwerden und Krankheitsbildern passen. Radium
bromatum sowie Cadmium-, Caesium-, Ruthenium- oder Strontium-Arzneien. Welche
Mittel davon
für Sie in Frage kommen, sollte Ihr Homöopath entscheiden.
Um dem Körper die bestmöglichen Bedingungen zu geben um mit den
belastenden Stoffen fertig zu werden, ist eine ausgewogene vollwertige
Ernährung wichtig.
Die zusätzliche Einnahme von Antioxidantien am besten gemeinsam mit
einem Multivitaminpräparat kann dabei ebenso unterstützend wirken wie Arzneien,
welche die Ausscheidung von Giftstoffen durch Leber, Galle und Niere anregen.
Hier wären Arzneien wie Berberis (Berberis vulgaris), Solidago
(Solidago virgaurea), Carduus marianus (Silybum marianum), Taraxacum
(Taraxacum officinale) oder Equisetum (Equisetum hiemale) hilfreich.
Sie können entweder homöopathisch in niedrigen Potenzen (in Form von Globuli
oder Tropfen) oder auch als Tee eingesetzt werden.