Die Folgen von Verstrahlung anhand des Unfalls von Tschernobyl und des Abwurfs der ersten Atombombe auf Hiroshima

Referat über die Folgen von Verstrahlung anhand des Unfalls von Tschernobyl und des Abwurfs der ersten Atombombe auf Hiroshima

Medizinische Definitionen:

Man unterscheidet verschiedene Schweregrade der Hautreaktionen nach Bestrahlung mit radioaktiver Strahlung:

1. Grad: Bei einer Strahlendosis von etwa 4 Gy (300 - 400 rd) tritt nach wenigen Stunden eine leichte Rötung der Haut auf, ab 6 Gy (600 rd) tritt eine dunkelrote Färbung der Haut ein. Bereits ab einer Dosis von 3,8 Gy kommt es zu Haarausfall.
2. Grad: Bei Dosen von 8 - 10 Gy (800 - 1000) kommt es zu einer schweren Hautreaktion mit Bläschenbildung und einer entzündlichen Rötung mit bleibendem Verlust mit bleibendem Verlust der Talgdrüsen, Haare und Nägel.
3. Grad: Bei noch höheren Dosen kommt es zu einer Flüssigkeitsabsonderung und einem Absterben der Haut. Die Schweißdrüsen und Haarbälge werden irreparabel geschädigt, nach Jahren kann es zu einer Bildung von bösartigen Geschwulsten kommen.

(rd = Rad, älter Einheit für Energiedosis / Gy = das Gray, 1 Gy = 1 J/kg)

Bei eingesetzter Strahlung zu medizinischen Zwecken (zum Beispiel beim Röntgen) wird eine Dosis von ungefähr 50 mrem eingesetzt, was etwa der Belastung der natürlichen Strahlung entspricht. Für Schwangere kann schon das Röntgen beim Zahnarzt gefährlich sein.

Es gibt jedoch auch eine Strahlentherapie, mit der bösartige Tumore behandelt werden können.

Zu den Symptomen der Strahlenkrankheit zählen innere und äußere Blutungen, Haarausfall und verringerte Regenerationsfähigkeit des Körpers, so dass selbst harmlose Infektionen lebensgefährlich werden können. Kennzeichnend für die Strahlenkrankheit ist eine generelle Schwächung der Widerstandskraft, die Vielzahl der Symptome (Geschwürbildung, Sepsis, Verminderung der Leukozyten, u. a.) und ein unnatürlich verändertes Siechtum. Bei überlebenden normalisiert sich die Blutbildung wieder, der Haarausfall bleibt und es kommt vermehrt zu Fehlgeburten.

Die Strahlenbelastung, der die Bevölkerung der Bundesrepublik Deutschland heute ausgesetzt ist, liegt bei etwa 195 Millirem (mrem) pro Jahr. Sie setzt sich zusammen aus:

- 60 mrem durch natürliche radioaktive Stoffe der unmittelbaren Umgebung
- 50 mrem durch kosmische Strahlung
- 50 mrem durch medizinische Strahlenanwendung
- 25 mrem durch Einwirkung von innen (Einatmung und Nahrungsaufnahme von überwiegend natürlichen radioaktiven Stoffen)
- 8 mrem durch Kernwaffenversuche
- 1 mrem durch Kernkraftwerke

Die maximal zulässige Dosis energiereicher Strahlung bertägt nach einer Empfehlung der Internationalen Kommission für Strahlenschutz 5000 mrem pro Jahr

Die Sprengkraft von Atombomben liegt zwischen der von 12.500 Tonnen TNT (wie in Hiroshima) und 150.000.000 Tonnen TNT (stärkste Wasserstoffbomben).

Zum Vergleich : Eine Autobahnbrücke lässt sich restlos wegsprengen mit 500 kg TNT (großzügig berechnet !).

Beim Abwurf einer (heute) durchschnittlichen Atombombe wird in einem Radius von ca. 45 km durch das atomare Feuer jedes Leben vernichtet, in einem Radius von 90 km erleidet jedes Lebewesen mindestens 2-gradige Verstrahlungen.

Der Unterschied zwischen Wasserstoffbomben und normalen Atombomben:

Eine Wasserstoffbombe ist eine Atombombe, die dadurch wirkt, dass bei einer Kernverschmelzung zu Helium Energie freigesetzt wird. Sie erfordert sehr hohe Temperaturen zum Einleiten der Reaktion (35 Millionen Grad) und daher eine Plutoniumbombe als „Zünder“.

Bei der normalen Atombombe wird die Energie durch Kernspaltung freigesetzt.

Hiroshima

Die Atombombe wurde am 6.8.1945 am frühen Morgen über Hiroshima abgeworfen. Es gab so viele Tote, weil die Menschen nicht in ihren Schutzräumen waren. Die Amerikaner hatten zu mehreren japanischen Städten Wettererkundungsflugzeuge geschickt. Dort wo sich der Nebel zuerst lichtete, sollte die Bombe abgeworfen werden. Hiroshima war als erste Stadt wieder frei von Nebel und man erkannte vom Boden das amerikanische Flugzeug, den Feind. Alarm wurde gegeben und die Einwohner von Hiroshima verschwanden in den

Luftschutzkellern. Das Wettererkundungsflugzeug über Hiroshima aber war unbewaffnet. Es meldete der Zentrale, dass sich der Nebel über Hiroshima gelichtet hat und drehte um 7 Uhr ab, um zum Stützpunkt zurückzufliegen. Jetzt erst startete die „Enola Gay“ (eine Boeing B-29 Superfortress) mit der Atombombe „Little Boy“ an Bord vom Stützpunkt auf Tinian, eine kleine Pazifikinsel, in Richtung Hiroshima. Der Pilot war Oberst Paul Tibbets, der sein Flugzeug nach seiner Mutter benannt hatte. Seiner „Enola Gay“ folgten noch zwei weitere Flugzeuge, die anfallende Radioaktivität, Explosionsdruck und andere Werte messen sollten.

Die Bombe selbst hatte Maße von 3,20 m Länge, einen Durchmesser von 70 Zentimetern, ein Gewicht von 4500 kg und enthielt einen Urankern (U 235!!!!!!!!!!) von 60 kg.

Der Physiker Robert Oppenheimer hat mit 17 Kollegen die Atombombe in den USA entwickelt. Nach ersten Versuchen in der Wüste von Neumexiko ahnten die Forscher, was sie den Politikern in die Hände gelegt hatten. Sie verfassten einen Brief an den Präsidenten Harry S. Truman.

„...Mit allem Respekt bitten wir, den Einsatz von Atombomben, besonders gegen Städte, in Ihrer Instanz als Staatsoberhaupt nur unter folgenden Bedingungen zuzulassen:

1. Den Japanern muß zuerst Gelegenheit gegeben werden, unter Bedingungen zu kapitulieren, die ihnen die Möglichkeit eines friedlichen Fortlebens in ihrem Mutterland gewährleisten.
2. Zuvor muss eine überzeugende Warnung ausgesprochen werden, dass einer Ablehnung der Kapitulation die Anwendung einer neuen Waffe folgen wird.
3. Unsere Verbündeten müssen die Verantwortung für die Anwendung von Atombomben mittragen.“

Man weiß bis heute nicht genau, ob dieser Appell den Präsidenten jemals erreicht hat.

Jedenfalls wurde nicht einer dieser Wünsche erfüllt. Im Gegenteil: Sehr viele Indizien deuten darauf hin, dass der Abwurf der Atombombe für die Amerikaner nur ein Experiment war.

Um 8 Uhr 15 Minuten 17 Sekunden öffnete sich der Bombenschacht und 43 Sekunden später detonierte die Bombe. In Sekundenbruchteilen entwickelte sich ein Feuerball von mehr als 500 m Durchmesser, die Temperatur im Inneren erreichte 55 Millionen Grad Celsius.

Nach dem Abwurf:

Die Amerikaner bauten erst 1954 eine Spezialklinik für Strahlenopfer in Hiroshima. Die Japaner versuchten zu helfen, trafen jedoch eine Fehlentscheidung nach der anderen. Die koreanischen Zwangsarbeiter aus Hiroshima, die ebenfalls Opfer der Bombe waren, wurden hinten angestellt und nur sehr schlecht bis überhaupt nicht versorgt.

Zum Gedenken steht in Hiroshima heute der sogenannte Bomb Dome.

Tschernobyl

Tschernobyl ist eine Stadt in der Ukraine, nicht weit entfernt von Kiew. Ungefähr 20 km von der Stadt entfernt steht das gleichnamige Atomkraftwerk Tschernobyl. Am 26.04.1986 ereignete sich hier im Block 4 des Gebäudes der bisher schwerste Unfall in einem Kernkraftwerk.

Der Reaktor in Tschernobyl:

Bei dem Reaktor in Tschernobyl handelt es sich um einen Siedewasser-Druckröhrenreaktor Typ RBMK 1000, ein heterogener, wassergekühlter, graphitmoderierter Druckröhrenreaktor. Der Reaktor besteht aus 1700 Tonnen Graphitziegeln mit Maßen von 7x12m. In dem Block aus Graphitziegeln befinden sich senkrechte Bohrungen für ca. 1661 Druckröhren, in denen sich je zwei Brennelemente von ca. 3,65 m Länge und mit ca. 150 kg befinden. Insgesamt befinden sich 190 Tonnen UO2 mit einem Anteil von 2 Prozent Uran 235 im Reaktor.

Unfallhergang:

Damals wollte man die Turbogeneratoren des Kraftwerks im Rahmen eines von der zuständigen Behörde nicht genehmigten Sicherheitscheks kontrollieren. Man wollte jedoch das Kraftwerk dazu nicht ganz abschalten, weil die Verlußte an Energie, Zeit und Geld zu hoch gewesen wären. Also fuhr man einfach nur die Reaktorleistung herunter. Diese fiel darauf unter 1 Prozent (Obwohl ein Leistungsbetrieb unter 20 Prozent nicht zulässig war). Dadurch wurden alle Systeme gedrosselt, auch der Kühlmittelfluß. Zum Testen der Turbogeneratoren braucht man Strom, was wiederum bedeutet, dass die Brennstäbe nach wie vor belastet sind. Die Brennstäbe wurden nicht genug gekühlt, sie überhitzten sich und das restliche Kühlmittel verdampfte explosionsartig. Der Druckanstieg im Reaktor löste Alarm aus und die Mannschaften versuchten noch, den Reaktor ganz abzuschalten. Doch die Energieabgabe schaukelte sich innerhalb von 4 Sekunden auf das 100fache der Nennleistung des Reaktors hoch. Dadurch war der Reaktor zerstört. Danach folgte eine Wasserstoffexplosion, die dazu führte, dass das Gebäude vollständig detonierte. Cäsium 134 (Halbwertszeit: 30 Jahre), Cäsium 137 und Jod 131 verstrahlten in wenigen Sekunden ein Gebiet von 25.000 km², das entspricht einem Raius von 89 km. Die radioaktive Wolke breitete sich bis Westeuropa und über Rußland aus. In Deutschland war vor allem der Süden betroffen. Die Bundesrepublik richtete als Reaktion auf den Unfall damals das Bundesumweltministerium ein. Die Trümmer wurden später mit einem Mantel aus Stahl und Beton eingeschlossen. Diesen Mantel nennt man auch „Sarkophag“.

Dieser Mantel ist heute jedoch wieder undicht und hat Risse. Schon seit einigen Jahren tritt wieder Radioaktivität aus. Die Regierung der Ukraine hat immer wieder versucht, die Strahlung einzudämmen, hat aber versucht dabei zu sparen. Das notdürftig und unzuverlässig gesicherte Kraftwerk ist im Moment kurz vor dem Zusammenbrechen.

Die Ukraine hat heute eine sehr hohe Rate von Krebserkrankungen.

15 Jahre danach

In Tschernobyl trat damals eine 200 bis 300 mal stärkere Radioaktivität als bei den beiden Bomben von Hiroshima und Nagasaki aus. Man zählt heute noch neun Millionen Menschen in Weißrussland, Rußland und der Ukraine zu potentiellen Opfern des Unfalls. Weite Gebiete sind nicht mehr bewohnbar, es gibt viele Immunschwächebedingte Krankheiten, sehr viele Kinder haben Schilddrüsenkrebs und es gibt viele Mißbildungen bei Neugeborenen. Schadensersatz durch die Regierung oder die Verantwortlichen selbst ist nicht möglich, da niemand beweisen kann, dass seine Krankheit durch den Kernkraftunfall verursacht wurde. In Hiroshima und Nagasaki sind viele Menschen gestorben und viele werden noch sterben. In Tschernobyl war die Strahlung nun viel höher und aggressiver. Die Wissenschaftler befürchten einen drastischen Anstieg der bisher aufgetretenen Krankheiten in den nächsten 20 Jahren. Die Radioaktivität lässt zwar extrem agressive und bösartige Geschwüre wachsen, sie verlängert aber auch unnatürlich das Siechtum. Die Tatsächlichen Auswirkungen und Opferzahlen sind noch nicht abzusehen, aber die Prognosen sind mehr als dunkel.

Es gibt noch andere radioaktive Isotope, die bei Kernwaffen oder in Reaktoren benutzt werden:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Diese Stoffe, als Waffen verwendet oder bei einem Unfall ausgetreten, können furchtbaren Schaden anrichten. Sie können ganze Länder unbewohnbar machen, und zwar für sehr, sehr lange Zeit.

Wenn man Deutschland im Krieg schaden will, gibt es 5 strategisch günstige Punkte für einen Atombombenabwurf:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Wenn eine Atombombe auf Frankfurt abgeworfen werden würde, hätten wir, nur durch das atomare Feuer, innerhalb von 10 Sekunden 3 Millionen Tote. Ein Gebiet von 6361 km² wäre nur noch ein schwarzes Loch, 25.000 km² wären unbewohnbar (ein Ring um Frankfurt, der den ganzen Vogelsberg mit einschließt) und 40 Städte und ca. 50 Dörfer vom Erdboden verschwunden oder nur noch als rauchende scharze Ruinen vorhanden.

Einige dieser Städte sind : Frankfurt, Offenbach, Aschaffenburg, Wiesbaden, Mainz, Hanau, Bad Homburg, Bad Nauheim, Rodgau, Langen, Dietzenbach, Rüsselsheim, Dreieich, DarmstadtSeligenstadt, Babenhausen und Friedberg.

Handout

Referat über die Folgen von Verstrahlung anhand des Unfalls von Tschernobyl und des Abwurfs der ersten Atombombe auf Hiroshima

Medizinische Definition:

Man unterscheidet verschiedene Schweregrade der Hautreaktionen nach Bestrahlung mit radioaktiver Strahlung:

4. Grad: Bei einer Strahlendosis von etwa 4 Gy (300 - 400 rd) tritt nach wenigen Stunden eine leichte Rötung der Haut auf, ab 6 Gy (600 rd) tritt eine dunkelrote Färbung der Haut ein. Bereits ab einer Dosis von 3,8 Gy kommt es zu Haarausfall.
5. Grad: Bei Dosen von 8 - 10 Gy (800 - 1000) kommt es zu einer schweren Hautreaktion mit Bläschenbildung und einer entzündlichen Rötung mit bleibendem Verlust mit bleibendem Verlußt der Talgdrüsen, Haare und Nägel.
6. Grad: Bei noch höheren Dosen kommt es zu einer Flüssigkeitsabsonderung und einem Absterben der Haut. Die Schweißdrüsen und Haarbälge werden irreparabel geschädigt, nach Jahren kann es zu einer Bildung von bösartigen Geschwulsten kommen.

(rd = Rad, älter Einheit für Energiedosis / Gy = das Gray, 1 Gy = 1 J/kg)

Die Strahlenbelastung, der die Bevölkerung der Bundesrepublik Deutschland heute ausgesetzt ist, liegt bei etwa 195 Millirem (mrem) pro Jahr. Sie setzt sich zusammen aus:

- 60 mrem durch natürliche radioaktive Stoffe der unmittelbaren Umgebung
- 50 mrem durch kosmische Strahlung
- 50 mrem durch medizinische Strahlenanwendung
- 25 mrem durch Einwirkung von innen (Einatmung und Nahrungsaufnahme von überwiegend natürlichen radioaktiven Stoffen)
- 8 mrem durch Kernwaffenversuche
- 1 mrem durch Kernkraftwerke

Die maximal zulässige Dosis energiereicher Strahlung bertägt nach einer Empfehlung der Internationalen Kommission für Strahlenschutz 5000 mrem pro Jahr

Hiroshima:

- Am frühen Morgen des 6.8.45 gab es durch amerikanische Wetterbeobachtungsflugzeuge bereits Alarm in Hiroshima. Das Flugzeug gab grünes Licht für die Bombe, da sich der Nebel gelichtet hatte und drehte ab. In Hiroshima gab es Entwarnung. Die Leute gingen zur Arbeit und in die Schule. Das Flugzeug mit der Bombe flog jedoch in einer Höhe von 9 km und wurde zu spät oder gar nicht gesehen. Die Bombe kam sprichwörtlich „aus heiterem Himmel“ und forderte deshalb so viele Opfer.
- Die Entwickler der Bombe waren 18 Physiker, unter ihnen Robert Oppenheimer
- Harry S. Truman, Präsident der USA, erteilte den Befehl zum Abwurf der Bombe
- Der Pilot Oberst Paul Tibbets war für den Abwurf der Bombe aus dem Flugzeug verantwortlich.
- Die Explosion der Bombe, die 43 Sekunden nach dem Abwurf stattfand, erzeugte einen Feuerball von mehr als 500m Durchmesser, die Temperatur im Inneren erreichte 55 Millionen Grad Celsius.
- Die Versorgung der Opfer war schlecht, die Amerikaner bauten erst 10 Jahre später eine Spezialklinik, obwohl sie selbst nicht wußten, was sie gegen die Strahlenkrankheit tun sollten
- Zum Andenken an die Opfer steht in Hiroshima heute der s.g. „Bomb Dome“.
- Die Zahl der Opfer ist nicht sicher, man schätzt ungefähr 350.000

Tschernobyl (Ukraine):

- Die Stadt Tschernobyl steht 20 km vom gleichnamigen Kraftwerk entfernt.
- am 26.04.1986 ereignete sich in Block 4 der GAU (Größte Anzunehmende Unfall), der schwerste „Zwischenfall“ in der Geschichte der friedlichen Kernenergie.
- Durch Bedinungsfehler und Fehlberechnungen detonierte der ganze Block 4 bei einem Sicherheitscheck
- Man spricht von 12 Opfern bei der Explosion, viele Tote durch Verstrahlung, Verbrennungen und heute noch viele Krebstote
- Das ausgetretene Cäsium 134 hat eine Halbwertszeit von 30 Jahren
- Der Trümmerhaufen wurde mit einem Mantel aus Stahl und Beton bedeckt, „Sarkophag“ genannt.
- Ein Gebiet von 25000km² war sofort verstrahlt (Radius von 90km)
- Betroffen waren auch Russlandund Weißrussland, die radioaktive Wolke kam bis Westeuropa
- Durch die Windrichtung war vor allem Süddeutschland betroffen
- Als Reaktion auf den Unfall richtete die BRD damals das Bundesumweltministerium ein