Neubeurteilung Fukushima und Vergleich mit Deepwater Horizon

Ich nehme Bezug auf einen Leserkommentar von letzter Woche, Bezug nehmend auf meinen letzten Blog-Eintrag vom 12. März 2011.

Danke für die Rückmeldung. Zuerst mal ganz kurz zur zitierten Quelle: Spiegel Onlines Journalisten betreiben leider oft genug unseriösen Journalismus (tanzen nach der Pfeife der Politiker) und sind manchmal gar absolute Nullen in Sachen Physik. Ein Beispiel gefällig? In “Metallwolke soll Schrott vom Himmel holen
” beschreibt “chs”, dass die zusätzliche Masse der Schwermetallpartikel Satelliten (-Trümmer) schneller abstürzen lässt. Wer in Physik allerdings nicht einen Fensterplatz hatte, der weiss, dass es gerade anders herum ist — je höher die Dichte, also je mehr kinetische Energie pro Oberfläche und damit Luftreibung, je länger die Zeit im Orbit. Richtig wäre: Ganguli et al. vom NRL schlagen vor, dass die Partikelwolke retrograd plaziert wird und daher den “Luft-” Widerstand der Objekte im SSO-Gürtel erhöht. (Retrograd bezüglich SSO, nicht bezüglich Erdrotation; SSO weist Inklinationen >90° auf.) Soviel also zum Spiegel-Journalismus… Glücklicherweise gibt es auch Positivbeispiele von Journalismus, zum Beispiel versteht es Philippe Müller (BaZ), einem AKW-Gegner auch einmal kritische Fragen zu stellen, siehe “Nach Mühleberg nehmen wir das AKW Beznau ins Visier“. Ein kleiner Tipp: Spiegel-Artikel lesen sich relativ gut, wenn man sämtliche Adjektive und Adverbien weglässt. Ich sollte mal einen solchen Filter programmieren…

OK, zurück zum Thema. Zuerst möchte ich betonen, dass mein Artikel sich auf die Situation gleich nach dem Erd- und Seebeben bezieht. Einen Monat später weiss man natürlich mehr. Ich habe also nochmals meinen Artikel durchgelesen und mit der aktuellen Berichterstattung verglichen. Dabei muss ich mich auf Deutsche und Schweizerische Berichterstattung beschränken, weil man nur da dieses Kernenergie-Bashing betreibt. In den USA ist die Berichterstattung ausgeglichener, so hört man viel von den echten Problemen der japanischen Bevölkerung (z.B. psychische Belastung, Nachbeben, Wiederaufbau, Verkehr, Logistik, Energie- und Nahrungsmittelversorgung…). Die deutsche Berichterstattung schiesst natürlich den Vogel ab, falls es wahr sein sollte, dass die deutsche Bevölkerung sich tatsächlich vor einer “radioaktiven Wolke aus Japan” fürchtet. Folglich wurde wieder einmal der Atomausstieg beschlossen — bevor dieser in der nächsten Legislaturperiode wieder umgestossen wird. Ich bleibe bei meinem zugegeben harten Urteil, dass hier der Nuklearunfall zu politischen Zwecken missbraucht wird. Diesbezüglich also keine Änderung meines Urteils.

OK, ich setze dem noch eines drauf: Was denkt der Rest der Welt über diesem energiepolitischen Missbrauch? Die Schweiz hat traurige Berühmtheit erlangt, indem sie die Fukushima-Ereignisse zur eigenen Energiepolitik missbraucht. Die Welt lächelt über die Hysterik, die die kleine Alpenrepublik heimgesucht hat. Ich lasse mal Regina Glei aus Kawasaki zu Wort kommen: “I admit having fled the Tokyo area for a while to friends in Kyushu myself, but the media craze about the Fukushima plant in the US and European countries has nothing but amazed me. People thousands of miles away are more hysteric than we here in Japan. It is hard to remain objective in the middle of the disaster and I am very grateful for this so far one and only voice that I have found in the media that is calm and tries to put things into perspective.”

Nun schauen wir uns das aber mal ein bisschen physikalischer an. Innerhalb der Evakuierungszone (20 km Radius) um Fukushima I wurde ein einmaliges Maximum von 57 μSv/h gemessen. Würde jemand dort wohnen (da wohnt aber niemand, die nächstgelegene Stadt, Minamisoma, hat gerade einmal ein Maximum von 900 nSv/h registriert), würde man theoretisch innerhalb eines Jahres 362 mSv abgekommen. Das ist gerade knapp über der Schwellendosis (250 mSv), über welcher erste klinisch erfassbaren Strahleneffekte nachgewiesen werden können. Wie gesagt: Erstens war das ein einziger Maximalwert und zweitens wohnt dort niemand. Schauen wir uns Minamisoma an, kommt man noch auf 5.7 mSv, falls der Wert gleichförmig ein ganzes Jahr lang gelten würde. Das ist erstens unterhalb des Jahresdosisgrenzwertes für beruflich strahlenexponiertes Personal in Deutschland (20 mSv), und zweitens handelt es sich wiederum um eine völlig übertriebene Extrapolation. Im Vergleich ist selbst eine Brustkorb-CT mit 8 mSv eine stärkere Belastung. Der Wert entspricht ungefähr der mittleren effektiven Jahresdosis durch natürliche und künstliche Strahlenquellen in Deutschland (3.9 mSv). Unnötig zu sagen, dass Leute in einem Bergdorf in den Alpen (Granit enthält Uran, Höhenlage ergibt mehr kosmische Strahlungsbelastung) eine höhere Dosis abbekommen. Wir schliessen daraus: Die Strahlung ist unschädlich.

Ist das nun alles? Problem gelöst? Nein! Ganz so einfach ist es nicht. Richtig, die ionisierende Strahlung kann direkt keine Schäden auslösen, da sie viel zu gering ist. Hingegen müssen wir nun die Kontamination berücksichtigen. Cäsium-137 zerfällt entweder durch einen direkten Beta-Zerfall oder einen indirekten Beta-Gamma-Zerfall zu Barium-137 (stabil). Die Halbwertszeit beträgt 30 Jahre. Gegen Beta-Strahlung kann man sich leicht schützen (bei 1.2 MeV reichen schätzungsweise 6 m Luft oder ein paar Millimeter Metall/Glas), doch ist der Stoff im Organismus drin, dann kann er über lange Zeit grosse Schäden verursachen, die letztlich zu Tumoren und zum Tod führen können. Plutonium-239 sehe ich übrigens weniger als Problem, da es nicht so leicht verfrachtet wird. Iod-131 ist vermutlich gefährlicher, doch man kann die Einlagerung in menschliches Gewebe (Schilddrüse) durch Iodtabletten stark reduzieren. Wie angesprochen ist eine erhöhte Rate von Leukämieerkrankungen leider oft eine Folge von Nuklearunfällen. Wenigstens lässt sich Leukämie verhältnismässig gut therapieren, z.B. mit Zytostatika oder Stammzellentransplantation. TEPCO zieht offenbar in Erwägung, eine Stammzellenbank seiner Mitarbeiter aufzubauen, um im Ernstfall eine effektive Therapie einleiten zu können. Ich bin absolut einig, dass dies ein erhebliches Problem darstellen könnte und keinesfalls heruntergespielt werden darf. In diesem Sinne ist die von den instabilen Isotopen ausgehende ionisierende Strahlung allerdings positiv (!), weil sie einem erlaubt, bereits geringste Spuren ganz einfach und hochgenau nachzuweisen. (Ich mag den Ausdruck “radioaktive Strahlung” nicht, weil es ein Pleonasmus ist.) Trotzdem, nach wie vor bin ich der Ansicht, dass die Vorfälle in den Kernanlagen im Vergleich zu den 25′000 Todesopfer durch Beben und Tsunami das kleinere Problem sind. Ein extrem eindrückliches Video vom Tsunami ist hier zu finden: Mega Tsunami hits Japan.

Vergleichen wir es also mal mit einer lokalen Katastrophe, der Deepwater Horizon-Ölpest. Der Vergleich ist insbesondere deswegen so bezeichnend, weil es bei beiden Vorkommnissen um Energiegewinnung geht. Bei beiden Unfällen sah es zu Beginn harmlos aus, die Folgen wurden unterschätzt, die Zahlen laufend aktualisiert. In beiden Fällen fand eine Kontamination der Umgebung statt, die Fischerei wurde ausgesetzt, Räumungsarbeiten mit Unterstützung der Bevölkerung organisiert (letzteres ist in Japan nicht so leicht möglich, weil die Region noch immer von regelmässigen Erdstössen heimgesucht wird). Flora und Fauna haben am Golf von Mexiko stark gelitten und werden vielleicht für Jahrzehnte Schäden aufweisen. Die Tourismusbranche, vor allem in Mississippi und Alabama, sind am Boden zerstört. Was ist nun schlimmer? Diese Frage wird wohl erst in Jahrzehnten beantwortet werden können. Was ist die Reaktion? In beiden Fällen wird man von Fehlern lernen müssen. Diese müssen dann konkrete Sicherheitsverbesserung bei bestehnden Anlagen nach sich ziehen. Im Falle von Fukushima muss gesagt werden, dass die gestaffelten Sicherheitsbarrieren grösstenteils durch ein einziges Ereignis ausfielen (Stromausfall), was höchst bedenklich ist. Ich vermute, dass wesentlich höhere Ausfallsicherheit bei den Notstromgruppen vorgeschrieben werden wird. Folglich wird wohl in einigen Kernanlagen umgebaut werden müssen. Ein Ausstieg aus der Kernkraft ist denkbar, doch dann brauchen wir mehr Kohle und Erdgas — also anstatt Fukushimas mehr Deepwater Horizons und Montcoals. Ich wage da kein abschliessendes Urteil.

Nach sovielen Negativzeilen etwas Lustiges, wenn auch schon älter: Faked iPad 2. Ach ja, damit ich es nicht vergesse: Kürzlich habe ich mein Triebwerk zum ersten Mal mit flüssigen Lachgas getestet — da geht ziemlich die Post ab. Aber schaut selber: PE/NOS Hybrid Rocket Engine.

 

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