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Gau in Japan: Das Desaster von Fukushima

Foto: AP/ Kyodo News

Fukushima Plutonium-Spuren enthüllen Ausmaß der Katastrophe

Plutonium ist hochgiftig - und bereits ins Erdreich rund um das AKW Fukushima gesickert. Die Sorge um den Zustand der Katastrophen-Anlage wächst: Woher stammt das radioaktive Schwermetall?
Von Cinthia Briseño

Es war ein großer Tag für Befürworter der Kernenergie: "Endlich haben wir diesen Punkt erreicht", jubelte Shojiro Matsuura, Präsident der Vereinigung für nukleare Sicherheitsforschung in Japan, an jenem Novembertag im Jahr 2009. Erstmals ging auf der Insel ein Atomkraftwerk in den Testbetrieb, das den Strom mit Hilfe von Plutonium gewinnen sollte.

Den Anfang der Atomstromproduktion mit sogenannten Mischoxid-Brennelementen (Mox) - sie bestehen aus einem Gemisch aus Uran- und Plutoniumoxid - machte das AKW Genkai auf der Hauptinsel Kyushu. Die Kyushu Electric Power Company, Betreiber von Genkai, war optimistisch: Man würde die Testphase erfolgreich abschließen. Dann stünde Japans Nuklearkurs nichts mehr im Wege - mehr als ein Drittel des Stroms stammt in Japan aus Atomkraftanlagen.

Der Test war erfolgreich. Andere Stromkonzerne wollten auf das Mox-Pferd aufsatteln. Darunter auch die Tokio Electric Power Company (Tepco). Am 27. September 2010 erzeugte Block 3 des AKW Fukushima-Daiichi zum ersten Mal Strom mit Hilfe von Plutonium. Bis 2015 sollten Mox-Elemente landesweit in insgesamt 16 bis 18 Blöcken eingesetzt werden.

Verschiedene Szenarien möglich

Jetzt haben Tepco-Mitarbeiter Plutonium-Spuren außerhalb der Fukushima-Reaktoren entdeckt - und die Sorge um den Zustand des Katastrophen-AKW wächst mit jedem Tag.

Experten halten verschiedene Szenarien für möglich, woher das Plutonium stammen könnte: Eine These ist, dass es aus einem der Abklingbecken stammt, jenen mit Wasser gefüllten Bassins, in denen die verbrauchten hochradioaktiven Brennelemente über Jahre einen großen Teil ihrer Strahlungsaktivität verlieren sollen.

Im schlimmeren Szenario stammt das Plutonium aus den Reaktorkernen selbst - was ein weiterer Beleg dafür wäre, dass die Reaktorsicherheitsbehälter beschädigt sind. Theoretisch kann das radioaktive Element aus den Reaktoren 1 bis 4 stammen. Denn Plutonium entsteht auch als Nebenprodukt bei der Kernreaktion von gewöhnlichen Uran-Brennstäben. In den Mox-Brennstäben ist es allerdings in größeren Mengen vorhanden.

"Plutonium ist eine Substanz, die bei hohen Temperaturen freigesetzt wird. Es ist außerdem schwer und entweicht daher nicht so leicht", erklärte der stellvertretende Chef der japanischen Atomaufsichtsbehörde, Hidehiko Nishiyama. "Wenn also Plutonium aus dem Reaktor entwichen ist, sagt uns das etwas über die Schäden am Brennstoff aus. Und wenn es die ursprüngliche Schutzhülle durchbrochen hat, unterstreicht das die Schwere und das Ausmaß dieses Unfalls."


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Nur wenn die Schutzhüllen intakt bleiben, kann eine noch größere Katastrophe in Japan verhindert werden. Aber wie ist es wirklich um deren Zustand bestellt? Ist das gefundene Plutonium tatsächlich ein Hinweis darauf, dass einer der Sicherheitsbehälter leckt? Und falls ja, wie viel des hochgefährlichen Gifts entweicht in die Umwelt?

Zwar hält die Atomaufsicht einen Bruch des Schutzhülle für möglich; noch stuft sie die Menge des ausgetretenen Plutoniums aber als nicht gesundheitsschädigend ein. Tepco hingegen ist wie so oft in den vergangenen Tagen bemüht, die Lage herunterzuspielen, und versucht sich an seltsamen Vergleichen: Die Spuren des Stoffs seien nicht größer als jene, die in der Vergangenheit nach Atomwaffentests in der Atmosphäre gemessen worden seien. Bereits am 21. und 22. März hatte der Betreiber nach eigenen Angaben die Plutonium-Proben gefunden. Erst am Montag machte er aber diese Information publik.

Eine Frage des Isotopen-Verhältnisses

Insgesamt befinden sich in Fukushima mehr als 2500 Tonnen Uran und Plutonium. Es wird darauf ankommen, wieviel davon in Form von radioaktiven Elementen letztendlich in die Umwelt gelangt. Erst wenn diese Daten bekannt sind, wird man das gesamte Ausmaß der Katastrophe abschätzen können.

Dabei wäre die Beantwortung einer Frage besonders wichtig: Wie ist das Verhältnis der Plutonium-Isotope in den gefundenen Bodenproben? Je nachdem welche Nuklide in höherem Maße darin gemessen werden (wie etwa Plutonium 239, das in Kernreaktoren aus Uran 238 entsteht) könnte man Rückschlüsse ziehen, woher das Plutonium denn nun stammt - aus den Reaktorkernen oder doch nur aus den Abklingbecken. Darüber hat Tepco aber bisher keine genauen Informationen preisgegeben, lediglich, dass es sich um Plutonium 238, 239 und 240 handle.

Für die Öffentlichkeit ist es fast irrelevant, wo die Quelle für das Plutonium ist. Denn Plutonium ist für die meisten Menschen nur eines: ein tödliches Gift. Tatsächlich reichen schon winzige Mengen im Körper aus, um Krebs zu verursachen, etwa wenn man das Schwermetall einatmet. Denn innerhalb des Körpers bestrahlt das radioaktive Element einen kleinen Bereich sehr intensiv. Dringt es in Wunden ein, verbindet es sich mit Eiweißen des Blutplasmas und lagert sich in Knochen und Leber ab. Leukämie kann die Folge sein.

Als Vorteil erweist sich aber, dass Plutonium ein schweres Element ist. Das heißt, im Normalfall bleibt es in unmittelbarer Umgebung. Vor Plutonium am Boden könnten sich nach Angaben von Wolfgang Renneberg, Ex-Chef der Bundesatomaufsicht, auch Arbeiter in Schutzkleidung noch relativ gut schützen. Denn Plutonium gehört zu den sogenannten Alphastrahlern. Das heißt, die Strahlung reicht nicht weit; schon die Haut verhindert, das sie in den Körper gelangen kann. Die Gefahr, Plutonium aus dem Boden einzuatmen, ist daher gering. Radioaktives Cäsium und Jod in Gaswolken verbreiten sich dagegen mit dem Wind über Tausende Kilometer.

Die Bombe tickt weiterhin: Sollte es in Fukushima doch noch zu einer Explosion in Reaktor 3 kommen, kann das Plutonium darin zu einer besonders tödlichen Gefahr werden. Dann kann es sich Renneberg zufolge auch weiter verbreiten und in der Umgebung eingeatmet werden. Sollte das Plutonium sogar ins Meer gespült werden, dann will Renneberg nicht ausschließen, dass es auch in die Nahrungskette gelangt - und irgendwann in den menschlichen Körper.

Von Sievert bis Becquerel: Kleines Lexikon der Strahlenmessung

Mit Material von Reuters