Historisches Reaktorunglück Beinahe-Katastrophe in Kanadas Einöde

Historisches Reaktorunglück: Beinahe-Katastrophe in Kanadas Einöde Fotos
Padraic Ryan CC

Ein lautes Donnern ertönte, Brennstäbe schmolzen, Millionen Liter Wasser wurden verseucht: Der NRX-Reaktor in Ontario galt als weltweiter Vorreiter in Sachen Kernforschung. Bis es 1952 zu einem verhängnisvollen Missverständnis unter den Mitarbeitern kam - das fast eine ganze Gemeinde auslöschte. Von

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Um 15.45 Uhr kam der Befehl: Alle müssen raus. Sirenen heulten über die Chalk River Laboratories hinweg, und mit Taschentüchern vor Mund und Nase reihten sich die Wissenschaftler des kanadischen Kernforschungszentrums ein und flohen zu den Toren.

Irgendetwas war an diesem 12. Dezember 1952 im NRX-Reaktor passiert. Aber was genau, das war den wenigsten Männern auf dem Gelände klar. Die Evakuierung lief wohlgeordnet ab - vielleicht wäre es anders gewesen, wenn sie gewusst hätten, dass eine Explosion den vier Tonnen schweren Deckel eines Druckgefäßes im Reaktor in die Luft geschleudert hatte. Vielleicht wären einige in blinde Panik verfallen, wenn sie geahnt hätten, dass sich im Untergeschoss des Reaktorgebäudes vier Millionen Liter Wasser gesammelt hatten - die, so der SPIEGEL 1977, zehnmal so viel Radioaktivität enthielten, wie es noch 1940 in der ganzen Welt gegeben hatte.

So viel Aufregung wie an diesem Tag hatte das kleine Nest Deep River noch nicht erlebt: Außer Wald, endlosen Seenketten und den nahen Wildwassern des Ottawa Rivers hatte das Dorf nichts zu bieten. Die nächste Großstadt, Ottawa, lag rund 200 Kilometer entfernt. Das Einzige, was man an diesem verlorenen Ort suchen konnte, war Erholung. Doch er war auch eine Pilgerstätte für Kernforscher - und wurde durch eine folgenschwere Verkettung technischer Defekte und menschlichen Versagens zum Schauplatz eines geschichtsträchtigen Ereignisses: des ersten schweren Unfalls in einem zivilen Kernreaktor.

Die Jagd nach dem "X-metal"

Dabei war der NRX-Reaktor - eine Abkürzung für National Research X-metal - bis zu diesem Tag ein Vorzeigeprojekt der kanadischen Forschung gewesen: 1947 war er nach aufwendiger Planung und dreijährigem Bau als mit 25 Megawatt leistungsstärkster Kernreaktor der Welt in Betrieb genommen worden. Mit diesem Projekt war Kanada vielen anderen Ländern im Bereich der Nuklearforschung weit voraus - so ging etwa in Deutschland erst ein Jahrzehnt später mit dem Kernkraftwerk Kahl der erste zivile Stromreaktor ans Netz

Binnen kürzester Zeit galt der NRX als einer der wichtigsten Forschungsreaktoren der Welt. Strom wurde dort zwar noch nicht erzeugt - dafür jedoch radioaktive Isotope für den medizinischen Gebrauch. Vor allem aber stellte man im NRX das namensgebende X-metal her - eine mysteriöse Bezeichnung, hinter der sich nichts anderes als Plutonium verbarg. Kanada selbst hatte zwar kein besonderes Interesse an dem radioaktiven Schwermetall, doch die USA benötigten es als Rohstoff für ihr Kernwaffenprogramm - und zahlten gut.

Nicht ohne Grund war das Forschungszentrum in einem besonders entlegenen Winkel von Ontario angesiedelt worden. Die Chalk River Laboratories sollten möglichst isoliert liegen - damit bei einem Reaktorunfall möglichst wenig Menschen zu Schaden kämen, sollte radioaktives Material in die Umwelt gelangen.

Eine Explosion erschüttert den Reaktor

Ein Schreckensszenario, das am 12. Dezember 1952 wahr zu werden drohte: Gegen 15 Uhr, so rekonstruiert es der SPIEGEL am 17. Januar 1977, will ein Forscherstab im Kontrollraum einen Versuch einleiten. Das Risiko scheint gering, denn der Reaktor soll nur mit niedriger Leistung laufen. Doch unmittelbar vor Beginn öffnet ein Assistent versehentlich vier Druckluftventile. Sie waren dafür zuständig, die Regelstäbe daran zu hindern, sich zu weit aus dem Reaktor zu heben und damit die Geschwindigkeit der Kernspaltung ansteigen zu lassen. Gerieten die Stäbe außer Kontrolle, würde die Kernspaltungsreaktion vollkommen entfesselt. Durch ein Alarmsignal wird ein Aufseher auf die irrtümlich geöffneten Ventile aufmerksam und schließt sie sofort. Der Alarm verstummt - doch die Sicherheit ist trügerisch: Tatsächlich haben die Regelstäbe sich verklemmt und sind nicht in ihre normale Position zurückgefahren. Die Radioaktivität steigt unbemerkt weiter an.

Als im Untergeschoss die Warnleuchten aufblinken, ruft der zuständige Aufseher seinen Assistenten an und schreit Anweisungen in den Hörer: "Drücken sie die Schalter Nummer vier und eins." Doch in der Aufregung hat er sich verhaspelt - eigentlich wollte er ihn anweisen, die Tasten vier und drei zu betätigen, mit denen die zerstörerische Kettenreaktion aufgehalten werden soll. Hektisch ruft er hinterher, dass er sich geirrt habe. Doch sein Assistent hat den Hörer bereits aus der Hand gelegt - um die Tasten zu drücken.

Spätestens an diesem Punkt gerät die Anlage völlig außer Kontrolle - die Leistung des Reaktors verdoppelt sich im Zwei-Sekunden-Takt. Das Uran im Reaktorkern beginnt zu schmelzen. In letzter Sekunde haben die Physiker im Kontrollraum eine rettende Idee: Sie tauschen das Kühlwasser im Reaktor aus. Das sogenannte Schwere Wasser im Reaktorkern wird durch normales Wasser ersetzt, das die Reaktivität verringert. Der Spaltungsprozess wird gebremst.

Doch dann macht ein Mitarbeiter eine erschreckende Entdeckung: Das Untergeschoss ist von hoch radioaktivem Wasser überflutet worden. Ein donnerndes Geräusch geht durch das Gebäude - und eine Explosion reißt den tonnenschweren Deckel eines Druckgefäßes voll Helium in die Höhe. Eine Wasserfontäne schießt oben aus dem Reaktor heraus und der Alarm ertönt. Ein Strahlungssensor im Innern des Reaktors hat eine tödliche Strahlendosis gemessen. Wenig später geht ein Anruf aus einem Nebengebäude ein: Auch außerhalb des Reaktors sind die Strahlungswerte weit über den zulässigen Bereich gestiegen. An diesem Punkt beschließt die Reaktorleitung, alle Mitarbeiter in die Gebäude zu rufen. Wenig später wird die Evakuierung eingeleitet.

Endlager Sandkuhle

Trotz der unglücklichen Verkettung von Bedienfehlern an jenem Dezembertag wurde niemand während des Unfalls verletzt oder getötet. Schon kurze Zeit nach dem Alarm gingen zumindest die Instrumente im Kontrollzentrum wieder auf Normalwerte zurück. Jeremy Whitlock, gegenwärtiger Abteilungsleiter für Sicherheitsmaßnahmen an den Chalk River Laboratories, macht für den glimpflichen Ausgang rückblickend vor allem "eine Kombination überreichlicher Sicherheitsvorkehrungen, Notfallprozeduren und robuster Technologie" in dem Forschungszentrum verantwortlich. Das Unglück, lobt Whitlock, sei ein Beispiel dafür, "dass ein großer Unfall in einem Reaktor passieren kann, ohne dass es zu signifikanten Folgen für Umwelt und Bevölkerung kommt."

Ob die Notfallprozeduren damals, als noch jegliche Erfahrung mit solch schweren Unfällen fehlte, wirklich so vorbildlich waren, darf bezweifelt werden. Bei der eilig gestarteten Reinigungsoperation wurde buchstäblich jede Hilfe angenommen - selbst Bauarbeiter, die zufällig vor Ort waren, packten mit an. Soldaten der Navy, unter ihnen der zukünftige US-Präsident Jimmy Carter, kamen zur Unterstützung. Experten mit einschlägigen Spezialkenntnissen beteiligten sich jedoch nach SPIEGEL-Angaben zunächst gar nicht an den Reinigungsarbeiten. Hinzu kam ein Kommunikationsproblem: Die Helfer im verseuchten Reaktor konnten sich vor Ort überhaupt nicht miteinander verständigen, weil sie sich durch die Gasmasken nicht verstehen konnten.

Besonders heikel war die Entsorgung des radioaktiven Materials: Die zahllosen Lappen, Schwämme und anderen Putzmittel, mit denen jeder Millimeter des verstrahlten Gebäudes abgewischt wurden, vergrub man anschließend einfach im Erdreich. Und die rund vier Millionen Liter radioaktives Wasser im Keller des Baus wurden kurzerhand über eine improvisierte Rohrleitung abgeleitet - und in ein eineinhalb Kilometer entferntes sandiges Tal gekippt.

Haarscharf an der Katastrophe vorbei

Dennoch: Eine weitreichende Kontaminierung der Umwelt, wie die Welt sie fünf Jahre später beim Kyschtym-Unfall nahe dem russischen Osjorsk, dem ersten Super-GAU der Welt, erleben sollte, blieb in Deep River aus. Heute befindet sich hier keine verwaiste Todeszone, sondern ein von Nadelwäldern umsäumtes Landidyll, das nur im Osten von industriellen Gebäudekomplexen unterbrochen wird - den weiter gewachsenen Chalk River Laboratories. Denn der Unfall 1952 läutete nicht das Ende der Einrichtung ein, sondern erst den Beginn ihres Aufstiegs. Hier wurde der kanadische Candu-Reaktortyp entwickelt, dessen Design heute in alle Welt exportiert wird. Hier forschten herausragende Physiker wie der Nobelpreisträger Bertram Brockhouse. Und hier wird heute ein Drittel der weltweit medizinisch verwendeten radioaktiven Isotope hergestellt.

Für Kanada entpuppte sich der Katastrophenreaktor als Anfang einer Erfolgsgeschichte. Dabei hätte nicht viel gefehlt, und alles wäre ganz anders ausgegangen. Der Unfallbericht, der nach Abschluss der Reinigungsarbeiten 1952 erstellt wurde, kam zu einem erschütternden Fazit: Hätte sich in der Reihe der Missgeschicke am 12. Dezember 1952 nur ein einziger weiterer Regelstab verklemmt, wäre ganz Deep River ausgelöscht worden.

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1.
Ralf Bülow 12.12.2012
Liebe SPIEGEL-Physiker, das ist ja interessant: "Ein donnerndes Geräusch geht durch das Gebäude - und eine Explosion reißt den tonnenschweren Deckel eines Druckgefäßes voll Helium in die Höhe." Leider kann Helium nicht donnernd explodieren, weshalb z.B. Luftschiffe damit gefüllt werden, tatsächlich fand eine Knallgasexplosion statt, also mit Wasserstoff und Luftsauerstoff wie hier beschrieben: http://en.wikipedia.org/wiki/NRX Fazit: Nicht der größte, aber der atomübliche journalistische Unfall.
2.
Walther Kempinski 16.12.2012
Ja und es ist wirklich eine Schande, dass schon so früh die Kernenergie für medizinische Zwecke eingesetzt werden sollte. Sofort verbieten und die pöse Gentechnik noch dazu.
3.
Maik Minuth 17.12.2012
@Ralf Bülow: Nicht wirklich ein Fehler, da nichts davon steht, dass das Helium explodiert wäre. Man hätte vielleicht hinzufügen sollen, dass es eine Knallgasexplosion war, die den Deckel des Heliumdruckbehälters weggesprengt hat, aber der Satz stimmt auch ohne den Zusatz.
4.
Chris Random 17.12.2012
> Leider kann Helium nicht donnernd explodieren In dem Artikel steht auch nichts davon das Helium explodiert sei, sondern ein Tank der (normalerweise) Helium enthält.
5.
Gerd Binnig 17.12.2012
>Liebe SPIEGEL-Physiker, das ist ja interessant: "Ein donnerndes Geräusch geht durch das Gebäude - und eine Explosion reißt den tonnenschweren Deckel eines Druckgefäßes voll Helium in die Höhe." Leider kann Helium nicht donnernd explodieren, weshalb z.B. Luftschiffe damit gefüllt werden Ja, Helium im Normalzustand kann nicht brennen, deswegen bekommt man damit keine chemische Explosion hin. Ein physikalische Explosion von Edelgasen ist sehr wohl ohne weiteres möglich, das ist nämlich nichts anderes als z.B. das Platzen eines mit solchen Gasen gefüllten Druckgefässes, in denen ein Überdruck entsteht. Ein guter Teil der "Explosionswolke" der Challenger 1986 z.B. bestand einfach aus sich schlagartig ausdehnendem Sauerstoff- und Wasserstoffgase, ohne daß es dabei zu einer sofortigen Verbrennung des kompletten Wasserstoffs kam - dazu hätte es einer ordentlichen Durchmischung bedürft.
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