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Radioaktivität: die gefährlichsten Radionuklide für den Menschen

Radioaktivität kann menschliche Zellen zerstören und Krebs auslösen. Es gibt zahlreiche, gefährlich strahlende Elemente.

Die Reaktorkatastrophen im ukrainischen Tschernobyl 1986 und im japanischen Fukushima 2011 haben deutlich gezeigt, dass die Spaltung des Atoms nicht nur ein Segen für die Menschheit ist. Durch die Freisetzung von starker Radioaktivität sind in der Region Tschernobyl ganze Landstriche verseucht worden – an eine Dekontamination ist bei diesen Dimensionen nicht mehr zu denken.Die meisten Gebiete sind aufgrund der Gefahr der Verstrahlung von Menschen für jede absehbare Zukunft unbewohnbar. Dennoch ist Radioaktivität in seiner natürlichen Rolle nichts ungewöhnliches. Denn an jedem Ort der Erde herrscht eine gewisse Strahlenbelastung. Diese ist je nach Standpunkt auf dem Planeten unterschiedlich stark, jedoch meist äußerst gering, so dass sie für den Menschen keine Gefahr darstellt. Diese Hintergrundstrahlung besteht aus der kosmischen Strahlung, die aus dem Weltall stammt, und der terrestrischen Strahlung, die aus der Erdkruste abgestrahlt wird. Die Strahlenquelle kann hierbei beispielsweise ein natürliches Uranerzvorkommen sein. Doch es gibt Strahlenquellen, die schnell zur tödlichen Gefahr werden. Dass Menschen keine Sinnesorgane für Strahlung besitzen, macht die Gefährlichkeit dieser meist von Menschen gemachten Bedrohung noch größer. Ein Überblick über die gefährlichsten Stoffe und ihre Wirkung auf den menschlichen Organismus.

Cäsium 134 und Cäsium 137

Cäsium wird vor allem durch Nuklearkatastrophen und den Einsatz, oder auch Test, von Nuklearwaffen in die Umwelt freigesetzt. Auch durch den Bergbau kann es beispielsweise ins Grundwasser gelangen. Die Konzentration von Cäsium ist bei Atomunfällen oder Kernwaffentests jedoch ungleich höher. Cäsium besitzt eine Halbwertszeit von circa 30 Jahren. Dies ist die Zeit die das Element braucht um die Hälfte seiner Masse durch Strahlung zu verlieren. Cäsium kann mit dem Wind über große Strecken transportiert werden, es löst sich vor allem im Wasser gut auf, meistens konzentriert es sich nach dem Regen in der oberen Erdschicht. Über Pflanzenwurzeln wird das strahlende Element dann direkt in Pflanzen aufgenommen. Durch den Verzehr dieser Pflanzen gelangt die Radioaktivität in den menschlichen Körper, durch Verbrennen von verseuchten Pflanzenresten oder Holz wird es unmittelbar freigesetzt. Grundsätzlich kann Cäsium über die Atmung sowie über die Nahrung in den menschlichen Körper gelangen. Durch seine starke Strahlung und die relativ lange Halbwertszeit ist Cäsium eines der gefährlichsten Radionuklide. Es gibt keine wirksame medizinische Handhabe, die Konzentration von Cäsium im Körper künstlich zu senken. Vor allem Cäsium 134 und Cäsium 137 lagert sich im Gewebe an. Nieren und Muskelzellen sind besonders betroffen.

Plutonium

Bei Plutonium dauert es 24.000 Jahre, bis es zu Hälfte abgebaut ist. Ebenso wie Cäsium wird Plutonium über kontaminierten Staub in die Atmosphäre verbracht, auch hier spielen Wind und Wetter bei der Verbreitung eine große Rolle. Plutonium ist nicht nur radioaktiv, es wirkt auch als sehr intensives Gift. Durch Einatmen der an Staub gekoppelten Plutoniumspuren gelangt es in den menschlichen Körper. Die am stärksten in Mitleidenschaft gezogenen Organe sind bei diesem Radionuklid Leber und Lymphknoten. Aber auch in den Knochen reichert sich das Element an und schadet dem Körper von innen. In der Konsequenz kann Lungenkrebs, Knochenkrebs oder Leukämie ausbrechen. Erst nach einigen Jahrzehnten wird Plutonium, das einmal in den Körper gelangt ist, wieder ausgeschieden.

Strontium 90

Strontium 90 ist ein besonders tückisches Radionuklid, denn normale Messgeräte können es nicht erfassen, es sind dafür spezielle Geigerzähler erforderlich. Bei der Aufnahme in den menschlichen Körper, hier ebenso hauptsächlich über inhalierte Staubpartikel, konzentriert es sich in der Regel im Knochenmark. Bösartige Zellwucherungen und Leukämie können die Folge sein. Strontium kann auch über verstrahlte Nahrung aufgenommen werden. Die Halbwertszeit beträgt bei diesem Element 18 Jahre, wenn man von dessen Einlagerung im menschlichen Körper ausgeht.

Jod 129 und 131

Besonders bei Reaktorunfällen werden diese Radionuklide in die Umwelt frei, und stellen für den Menschen in Folge eine große Bedrohung dar. Allerdings zerfällt es schon innerhalb von 8 Tagen zur Hälfte, so dass die größte Gefahr einer Kontamination kurz nach der Freisetzung besteht. Seine Verbreitung verläuft hauptsächlich über die Atmosphäre, das es sehr flüchtig ist. Jod tendiert dazu, sich in der Schilddrüse des Menschen anzureichern. Um dies zu verhindern, können Jodpräparate verabreicht werden, welche zu einer Anreicherung von Jod in der Schilddrüse bis zu seiner Sättigung beitragen. Daraufhin wird radioaktives Jod bei der Aufnahme in den Körper wieder ausgeschieden und richtet keinen dauerhaften Schaden an den Zellen an. Dabei ist es allerdings erforderlich, dass die Jodpräparate vor der Kontamination mit Jod 129 oder Jod 131 erfolgt. Es handelt sich dabei also um eine Präventivmaßnahme, die nur vorgenommen werden kann, wenn eine mögliche Kontamination rechtzeitig vorhergesagt wird.