Wie funktioniert Dekontamination

Dekontamination – Maßnahmen des Strahlenschutzes. Radioaktive Strahlung kann auf verschiedenen Wegen frei werden, und dabei ist auch die Art der freigesetzten Strahlung abhängig von der Art des betreffenden radioaktiven Materials. Manche Elemente, wie Cäsium oder Jod, können bei Atomunfällen von Kernkraftwerken frei werden. Bei Atomwaffen werden andere strahlende Elemente freigesetzt, beispielsweise Plutonium. Die Art des freigesetzten Materials und seine Verbreitung bestimmt auch die Möglichkeiten und Implikationen bei Gegenmaßnahmen des Strahlenschutzes. Generell muss der Mensch den Kontakt zu strahlendem Material und der Strahlung selbst vermeiden.

Atomarer Störfall in einem Atomkraftwerk

Ist ein Kraftwerk, das mit atomaren Kernbrennstäben Energie erzeugt, Schauplatz eines Störfalls, muss zuerst festgestellt werden, welcher Art die Störung ist und ob radioaktives Material ausgetreten ist. Bei einer Reaktorkatastrophe wie der im russischen Tschernobyl im Jahre 1986 wurde der gesamte Reaktor durch den entstandenen Überdruck gesprengt, radioaktives Material wurde durch die Explosion und große Hitze, wie durch einen Kamin, hoch in die Atmosphäre geblasen. Das stark strahlende Material verbreitete sich dann mit dem Wind, dem Staub und dem Regen über weite Landstriche, bis hin nach Mitteleuropa und England. Dabei sind die Gebiete nicht gleichmäßig, sondern eher wie ein Flickenteppich von Strahlenbelastung betroffen. Manche Areale, die nah am verunglückten Reaktor liegen, können gering oder gar nicht belastet sein, während andere Regionen, vielleicht hunderte Kilometer entfernt, durch radioaktiven Staub aus der Atmosphäre unbewohnbar geworden sind. Die direkt angrenzenden Gebiete, in denen Bruchstücke des Reaktors, oder gar der Brennstäbe nach der Explosion niedergegangen sind, waren hoch kontaminiert. Die Strahlung war zum Teil so hoch, dass der Aufenthalt in diesen Gegenden schon nach wenigen Minuten unweigerlich die Strahlenkrankheit auslöste, was häufig zum Tod führte. In diesen Fällen wurden die Menschen der stärksten Strahlenquelle direkt ausgesetzt. Dagegen gibt es nur wenig bis gar keinen Schutz, möglich ist die Abschirmung mit dichten Metallen, wie Bleiumhängen. Ein wirksamer Strahlenschutz hängt von der Intensität der Strahlenquelle ab: Bei einem Röntgengerät, das ebenfalls radioaktive Strahlen aussendet, reicht ein Bleimantel, der den Patienten großflächig schützt. Eine Annäherung von wenigen Metern an ein stark strahlende Objekt kann niemals gefahrlos geschehen. Zur Bergung solcher Gegenstände werden daher meist Roboter eingesetzt. Doch auch diese können auf Dauer von der Strahlung beschädigt werden.

Kontamination nach einem Störfall oder einem Atomwaffeneinsatz

Gefährdet sind besonders Menschen, die mit radioaktiven Partikeln in Kontakt kommen, welche über die Luft weite Wege zurücklegen. Je nach Windrichtung während eines Störfalls mit freigesetztem radioaktivem Material wird der hochgradig verseuchte Staub aus der Explosion in eine bestimmte Richtung geweht. Dort sinkt er dann langsam ab oder wird durch den Regen aus der Luft gewaschen. Der Boden, der dann mit dem Material bedeckt ist, ist hochgradig kontaminiert, also verseucht. Ohne Messgeräte ist die Kontamination jedoch nicht festzustellen. Die Menschen müssen sich demnach auf die Angaben von Ingenieuren und Behörden verlassen, wenn sie nicht selbst über Messgeräte verfügen, da man Strahlung nicht sehen, nicht riechen, nicht schmecken und nicht fühlen kann. Atmen Menschen die verstrahlten Partikel ein, setzt sich der Staub also in den Atemwegen ab, oder auch nur auf Haut und Haaren, dann sind diese Menschen direkt von der Strahlenkrankheit bedroht und müssen mit einem immens vergrößerten Krebsrisiko rechnen. Mittels eines Geigerzählers oder eines Dosimeters kann die Strahlenbelastung gemessen werden. Bei einer Atombombenexplosion ist die Situation bei der Kontamination ähnlich, jedoch ist die Auswirkung der thermonuklearen Explosion auf Menschen und Material ungleich verheerender.

Dekontamination und Maßnahmen des Strahlenschutzes

Ist ein Störfall oder eine Atomwaffenexplosion aufgetreten, dann müssen folgende Maßnahmen umgehend ergriffen werden:

• Gebiete, die durch Windrichtung, Niederschlag oder von direkter Strahlenbelastung gefährdet sind, müssen umgehend evakuiert werden. Ist eine sofortige Evakuierung nicht möglich, müssen Menschen Schutz in geschlossenen Räumen und Bunkern suchen.
• Menschen, Tiere und Gegenstände, wie etwa Fahrzeuge, die das belastete Gebiet verlassen, müssen auf Verseuchung geprüft werden. Sind sie belastet, ist eine Dekontamination nötig. Dazu wird der Gegenstand äußerlich abgewaschen, um den belasteten Staub zu entfernen. Dafür werden bei Fahrzeugen Hochdruckreiniger und Reinigungsmittel eingesetzt.
• Menschen müssen, wenn sie das Gebiet verlassen haben, ihre Kleidung ausziehen und sich mehrmals gründlich waschen. Jeder Winkel des Körpers muss intensiv gereinigt werden, da bereits ein kleines Sandkorn, das hochgradig radioaktiv strahlt, zu Schäden an den Zellen führen kann. Die Einnahme von Jod-Tabletten schützt vor der Kontamination der Schilddrüse.
• Das verseuchte Gebiet kann in Folge nur noch mit Schutzkleidung betreten werden, jedoch nur so lange, wie die aktuelle Strahlenbelastung des Gebietes dies erlaubt. Schutzkleidung wie Atemmasken und Anzüge verhindern, das radioaktives Material an oder in den Körper gelangt. Vor direkter Bestrahlung schützt die Schutzkleidung jedoch nicht.
• Schutzräume wie Bunker, aber auch Wohnhäuser, können vor radioaktiver Verseuchung schützen. Dieser Schutz ist aber nur so lange gewährleistet, wie kein radioaktives Material in die Räume eindringt, etwa durch die Ventilation. Daher bieten Schutzräume und Bunker nur so lange Schutz, wie sie nicht verlassen werden müssen.Ein Schutz vor eindringenden Partikeln über die Luft kann durch die Herstellung eines Überdrucks im Inneren oder durch Luftfilter in der Ventilation erreicht werden.
• Ist die Strahlenbelastung gering, kann eine oberflächliche Dekontaminierung ausreichen, um ein Gebiet wieder bewohnbar zu machen. Ist es stark verseucht, dann hilft es auch nicht mehr, die oberen Erdschichten zu entfernen oder Wälder zu roden. Man wäre mit tausenden Tonnen radioaktiven Abfalls konfrontiert.
• Alles Material, was der Strahlung längere Zeit direkt ausgesetzt war, ist selbst zu strahlendem Material geworden, dies trifft vor allem auf Metalle zu. Fahrzeuge und Gerätschaften sind dann unbrauchbar und radioaktiver Abfall. Pflanzen nehmen strahlende Elemente in sich auf und können nicht mehr verzehrt werden, ebenso Wildtiere. Pflanzenmaterial, das verbrannt wird, setzt durch den Rauch radioaktive Partikel frei.

Dauer der Kontamination

Die Strahlungsbelastung nimmt ab, wenn das strahlende Material langsam zerfällt. Jedes Element hat eine bestimmte Halbwertszeit. Dies ist die Zeit, die es dauert, bis die Hälfte des strahlenden Materials nicht mehr radioaktiv strahlt. Bei manchen Elementen kann dies tausende von Jahren dauern. Die am stärksten verseuchten Gebiete sind damit über jede planbare Zukunft hinweg unbewohnbar. Ist es also bereits zu einem großen Störfall gekommen, kann lediglich Schadensbegrenzung betrieben werden. Ein rückgängig machen der Folgen ist, ebenso wie bei einem Nuklearkrieg, nicht möglich. Bei geringer belasteten Regionen sind gesundheitliche Spätfolgen auch Jahrzehnte nach dem Ereignis wahrscheinlich.