Avatar von Herr K.
  • Herr K.

mehr als 1000 Beiträge seit 16.01.2002

Nicht die Strahlung?

Das halte ich für äußerst fraglich. Dazu muss man wissen, wie die
biologische Strahlenwirkung abgeschätzt wird.
Das gröbste Modell nimmt einfach die Energie, die ein in den Körper
gelangtes radioaktives Material durch die Strahlung abgibt
(Teilchenenergie) und nimmt sie mit einem Faktor mal, der die
Ionisierungsfähigkeit der Teilchen (durch Ionisieren und Aufbrechen
körpereigener Moleküle entsteht der meiste Schaden) und mit einem
Erfahrungswert gewichtet wird. Daraus wird die Belastung errechnet
(in milli-Sievert). Gamma (extrem kurzwellige Lichtquanten) und Beta
(Elektronen) werden mit dem Faktor 1, Neutronen mit dem Faktor 3 und
Alphastrahlen mit dem Faktor 10 gewichtet. Grund für die hohe Wirkung
der Alphastrahlung ist, dass sie aus schweren und langsamen
Heliumkernen besteht und ihre gesamte Energie an dem Ort abgibt, wo
das (meist eingeatmete oder gegessene) radioaktive Mikropartikel
sitzt. Der ganze Schaden wird also in einem kleinen Bereich
angerichtet, ideale Voraussetzungen für an Krebsgeschwür an dem Ort.
Gamma- und Betastrahlung durchdringt den Körper besser und gibt ihre
Energie weitgehend gleichmäßig verteilt ab, die Schäden verteilen
sich also zufällig über einen größeren Körperbereich und es gibt
keine konzentrierte Wirkung an einem Ort. Bei diesem Modell wird für
die Berechnung der Ionisierungswirkung der Körper als ein
Wasserobjekt mit gleichem Gewicht angenommen.
Feinere Modelle berücksichtigen dazu noch die unterschiedliche
Empfindlichkeit von Köpergewebe: Gonaden sind extrem empfindlich,
andere Körperteil relativ wenig (z.B. landet radioaktives Jod nach
einem Unfall überwiegend in der Schilddrüse, die Organdosis ist daher
sehr hoch).
Bei Betastrahlern wird also die Energie der Elektronen mit dem Faktor
1 gewichtet als biologische Wirksamkeit angenommen. Bestimmte
radioaktive Elemente haben typische Energielevels. So hat das
weitverbreitete natürliche Kalium 40 mit etwa 2MeV eine recht hohe
Energie, die aber (wie oben erläutert) sich auf den ganzen Körper
gleichmäßig verteilt, zumal Kalium meist als gelöstes Salz im Körper
vorliegt. Mit dieser natürlichen Strahlung (die Kalium-40-Belastung
trägt dazu wesentlich bei) lebt die Natur seit Jahrmillionen.
Atomkraftwerke und Wiederaufbereitungsanlagen emittieren u.a.
Tritium. Tritium  kann nicht nur durch Filter kaum aufgehalt werden,
sondern diffundiert auch durch Stahl und Beton hindurch. Die Mengen
sind erheblich. Zum Glück für die Atomindustrie hat der Betastrahler
Tritium eine extrem niedrige Energie (ca. 35keV), d.h., nach dem
Modell ist seine Schädlichkeit pro Zerfall etwa 500 mal geringer als
die des häufigen natürlichen Kalium-40, also angeblich kein Grund zur
Sorge.
Nun muss man aber wissen, dass ein Betateilchen seine Energie auf dem
Weg durch den Körper nicht gleichmäßig abgibt. Ein Elektron aus
Kalium-40 läuft so etwa 20-30 cm im Körper, ohne dass es sehr viele
Ionisationen erzeugt - für die Wechselwirkung ist es zu schnell. Erst
wenn es genug abgebremst ist, gibt es seine Restenergie innerhalb
weniger Millimeter konzentriert ab und ionisiert auf diesem kleinen
letzten Stück stark (unterhalb etwa 50keV Restenergie). Da dieser Ort
zufällig ist, sind die Schäden gleichmäßig verteilt.
Ein Tritiumteilchen gibt seine gesamte Energie in einem extrem
kleinen Raum direkt am Ort der Inkorporation ab und wirkt an diesem
Ort fast genauso wie ein Elektron aus einem Kalium-40-Zerfall (fast
1:1). Tritium ist zudem nicht wir Kalium als Elektrolyt lösbar (und
dadurch zwangsläufig ziemlich zufällig verteilt), sondern es wird als
überschweres Wasser und vor allem biologisch eingebaut als
organisches Molekül inkorporiert. Es ist durchaus denkbar, dass die
Strahlenschäden durch Tritium dadurch konzentriert in den Körper- und
Zellbereichen auftreten, die biologisch besonders aktiv sind (und
damit auch besonders empfindlich für Schäden). Eine Bewertung der
Schäden aus einem Tritiumzerfall gemäß der Gesamtenergie als um
500-fach kleiner als aus einem Kalium-Zerfall ist daher wohl zu kurz
gegriffen.
Strahlungswirkung als Ursache der nachgewiesenen Leukämie-Erhöhung
sind deshalb nur dann unwahrscheinlich, wenn man diese Möglichkeit
komplett ignoriert und die erhebliche Tritium-Emmission
kerntechnischer Anlagen als harmlos abtut.
Bewerten
- +