Siehe Uranabbau

Siehe Gofman

Thorium (Symbol Th, Ordnungszahl 90) hat seinen Namen vom germanischen Gott Thor. Es handelt sich um ein silberweisses, weiches Metall, das in der Erdkruste häufig vorkommt. Es ist auch in menschlichen Knochen zu finden (bis 0,012 mg/kg Knochenmasse). Mit einer Halbwertszeit von 14 Milliarden Jahren ist Thorium-232 nur sehr schwach radioaktiv, als Alphastrahler sollte die Aufnahme von grösseren Mengen in den Körper aber vermieden werden.

Thorium kann als Spaltstoff in Hochtemperaturreaktoren verwendet werden.

Siehe Reaktortypen

Im Atomkraftwerk Tschernobyl waren 1986 vier so genannt RMBK-Druckröhrenreaktoren in Betrieb. Jeder dieser Reaktor besteht aus einem Graphitblock von 12 Meter Durchmesser und 7 Meter Höhe. Graphit dient als Moderator. Im Innern sind 1'700 senkrechte Kanäle mit je 18 Uranstäben angeordnet, dazu 211 Absorberstäbe, die teils manuell und teils automatisch verstellt werden können und dazu dienen, den Reaktor zu steuern und wenn nötig abzuschalten. Als Kühlmedium wird Kohlendioxid verwendet.

Während des Betriebes bildet sich durch den radioaktiven Zerfall das Gas Xenon-135, das Neutronen absorbiert und dadurch die Kettenreaktion bremst. Wird die Leistung reduziert, entsteht mehr Xenon-135. Um das zu kompensieren, werden die Absorberstäbe herausgezogen, stehen dann aber für eine Notabschaltung nur noch begrenzt zur Verfügung.

Bei Stromausfall, z.B. infolge Kurzschluss, müssen Dieselaggregate die Stromversorgung aufrechterhalten. Bis die Spannung wieder aufgebaut ist, kann es bis zu 60 Sekunden dauern. Um den Zeitraum zwischen Stromausfall und Einsetzen der Notstromversorgung zu überbrücken, hatte man in Tschernobyl schon 1982 und auch 1986 erfolglos versucht, die mechanische Energie von Turbine und Generator zur Stromerzeugung zu nutzen. Beim tragischen Versuch vom 25. und 26. April 1986 wurden mehrere Sicherheitsregeln umgangen, dies mit dem Zweck, den Versuch erfolgreich durchführen zu können.

Der Unfallablauf

25. April 1986

1.00 Uhr Herunterfahren des Reaktors auf 1'600 MW thermische Leistung.

14.00 Uhr Programmgemäss wird das Notkühlsystem abgestellt.  Die Turbinen bleiben in Betrieb.

23.10 Uhr Leistungsabsenkung wird fortgesetzt, infolge Bedienungsfehler sinkt die Leistung auf 30 MW.

26. April 1986

01.00 Uhr Der Reaktor kann bei 200 MW stabilisiert werden. Wegen steigender Xenon-Vergiftung werden die Steuerstäbe weiter herausgezogen und damit wird die Abschaltreserve verringert. Der Versuch hätte abgebrochen werden müssen.

01.03 Uhr Reserveumwälzpumpen werden in Betrieb genommen. Die Dampfbildung reduziert sich, der Wasserstand in den Dampftrommeln sinkt unter den Grenzwert. Signale des Notfallschutzes werden blockiert, um ein Abschalten des Reaktors zu verhindern. Kühlwassertemperatur nähert sich dem Sättigungswert.

01.19 Uhr Speisewasserzufuhr wird erhöht und verbessert den Wasserstand, Kühlmitteltemperatur sinkt, aber dadurch verringert sich die Abschaltreserve weiter.

01.22 Uhr Der Operateur bemerkt, dass der Reaktor sofort hätte abgestellt werden müssen, aber der Versuch kommt erst jetzt in das entscheidende Stadium.

01.23 Die Ventile zur Dampfturbine werden bei 200 MW Reaktorleistung geschlossen. Gekühlt werden soll durch Überleitung des Dampfes in den Kondensator. Die für diesen Fall vorgesehene Notfallschutzanregung wird blockiert, um den Versuch gegebenenfalls wiederholen zu können (was im Versuchsprogramm nicht vorgesehen war). 40 Sekunden später wird der Knopf für die Notabschaltung gedrückt – zu spät, die Abschaltreserven sind zu gering. Infolge der Dampfblasenbildung steigt die Temperatur, es beginnt ein Teufelskreis. Die Leistung des Reaktors steigt rasant auf 300'000 MW, dem Zehnfachen der Nennleistung.

01.24 Uhr Die Brennstäbe schmelzen, im Abstand von 3 Sekunden erfolgen zwei Explosionen, die den Reaktor zerstören.

Die Katastrophe wurde auch dadurch verursacht, dass der ursprünglich auf den 25. April angesetzte Versuch auf den nächsten Tag verschoben wurde und damit auf eine schlecht vorbereitete Bedienungsmannschaft traf, die zudem einen praktisch bereits schutzlosen Reaktor übernehmen musste.

Zusammenstellung der Fehler

Die Bewältigung

Kurz nach der Katastrophe war die Werksfeuerwehr auf dem Platz, wie zu einem normalen Einsatz. Die 42 Männer liefen direkt in die Strahlung, sie löschten in vier Stunden 30 Brandherde. Aber der Reaktor selber war nicht zu löschen, dort brannten 1'700 Tonnen Graphit. Zehn Tage lang wurden aus dreissig bleigepanzerten Militärhelikoptern Tausende von Tonnen Sand, Lehm, Blei und Bor in den Reaktor abgeworfen, um die Temperatur und den Strahlungspegel zu senken, damit überhaupt in der Nähe der glühenden Uranschmelze gearbeitet werden konnte. 22 Flüge mit je 30 Tonnen Last machte jeder Pilot pro Tag. Von aussen wurde ein 136 Meter langer Stollen unter den Reaktor vorgetrieben. Mit der Injektion von Beton und anderen Materialien konnte schliesslich das befürchtete Durchschmelzen des Reaktors ins Grundwasser, das so genannte „China-Syndrom“, verhindert werden.

Mehr als sechs Monate dauerte der Kampf mit dem Unglücksreaktor. Anschliessend wurde mit dem Bau einer riesigen Ummantelung, dem so genannten „Sarkophag“, begonnen. 70 Meter hohe Stahlbetonwände schotten den Reaktor hermetisch ab, in dessen Innern der atomare Zerfallsprozess auf unabsehbare Zeiten weitergeht. Leider erwies sich dieses Gebäude als unstabil. Die Westwand musste mit Metalltürmen verstärkt und das Dach abgedichtet werden. Eine weitere, gigantische Schutzhülle aus Stahl soll über den Sarkophag geschoben werden.

Die Folgen

Am 28. April 1986 wird in der Umgebung des schwedischen Atomkraftwerks Forsmark

erhöhte Radioaktivität festgestellt. Zuerst glaubt man, es sei im Kraftwerk selber etwas passiert, bis schliesslich feststeht, dass die Radioaktivität von aussen kommt. Es dauert somit zwei Tage, bis der Westen etwas von der Katastrophe in Tschernobyl erfährt. Auch in Russland selber, wird der Vorfall vorerst verschwiegen, erst nach zwei Tagen werden 135'000 Menschen aus der 30-km-Zone evakuiert. Sie müssen ihre Häuser ohne Vorwarnung auf unbestimmte Zeit verlassen. Im Zentrum des betroffenen Gebietes liegt die Stadt Pripjat, heute eine Geisterstadt, die unbewohnbar bleibt. Der Boden im weiten Umkreis ist immer noch schwer radioaktiv belastet und darf landwirtschaftlich nicht genutzt werden. Um Tschernobyl ist eine Fläche von 2'900 km², doppelt so gross wie der Kanton Aargau, für Jahrtausende unbewohnbar. 40 Prozent der Gesamtfläche Europas, inklusive die Schweiz, wurden mit Radioaktivität kontaminiert, vor allem mit Caesium-137.

Am Unfalltag selber sterben zwei Männer, in den Tagen darauf dreissig, weil sie bei Rettungsarbeiten gewaltige Strahlendosen absorbiert hatten. Heute spricht die Internationale Atomenergiebehörde  IAEO von 56 sofort Toten und 9'000 möglichen Toten. Für die Aufräumarbeiten und den Bau des Sarkophags wurden 800'000 Männer eingesetzt, 92 Prozent von ihnen sind inzwischen erkrankt oder gestorben. Eine Kontrolle darüber, wie viele gestorben sind, wird nicht geführt. Man muss davon ausgehen, dass es Zehntausende sind. 

Wer noch lebt, leidet an den Folgen der Verstrahlung und  geht einer gesundheitlich ungewissen Zukunft entgegen. Noch immer nimmt die Zahl der Krebserkrankungen, der Herzkreislaufproblemen und der Missbildungen zu. Ganz zu schweigen von den Genschädigungen, die sich erst in den kommenden Generationen manifestieren werden. Nach einem Bericht der ukrainischen Regierung sind 89,9 Prozent der Evakuierten und 84,7 Prozent der Einwohner in den verstrahlten Gebieten krank.

Die Wolke mit dem radioaktiven Material wurde wegen der grossen Hitze in eine Höhe von etwa 1'500 Meter getragen und verbreitete sich in den folgenden Tagen über verschiedene Teile Europas. Am stärksten betroffen waren auf Grund der herrschenden Windrichtung Russland, die Ukraine, Weissrussland, Finnland und Schweden. Der radioaktive Fallout erreichte aber auch Jugoslawien, Rumänien, Bulgarien, Deutschland, die Schweiz, Italien und Spanien.

 Insbesondere das radioaktives Caesium-137, das sich in der Nahrungskette anreichert und in den Muskeln von Tieren und Menschen ablagert, stellt eine Gefahr für die Gesundheit dar. Caesium-137 aus Tschernobyl ist heute noch bei Waldbeeren, Pilzen und Wildtieren in Süddeutschland nachzuweisen. Fleisch von Wildschweinen kann bis zum Zehnfachen des EU-Grenzwertes belastet sein.

Eine unabhängige wissenschaftliche Einschätzung der Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt 20 Jahre nach der nuklearen Katastrophe und die kritische Analyse eines von der Internationalen Atomenergiebehörde (IAEA) und der Weltgesundheitsorganisation (WHO) veröffentlichten Berichts ist unter dem Titel „Der andere Bericht über Tschernobyl“ im April 2006 erschienen (www.chernobylreport.org).

Sarkophag I und II

Rund 25 Jahre nach der Katastrophe von Tschernobyl ist die provisorische Versiegelung der Atomruine brüchig. „1992 führte die Regierung der Ukraine eine internationale Ausschreibung durch, um Vorschläge zu erhalten, wie der unter extremem Zeitdruck errichtete Sarkophag ersetzt werden könnte. Eine gesamteuropäische Studie (das TACIS-Programm) entschied sich für den britischen Vorschlag mit dem verschiebbaren Dach. Ursprünglich war geplant, das Gebäude 2005 fertig erstellt zu haben. Das Projekt wurde aber immer wieder verschoben. Erst am 17. September 2007 wurde offenbar der Projektvertrag mit dem französischen Konsortium Novarka unterzeichnet.  (Energie&Umwelt 1/2011)

Inzwischen (2013) ist der Bau weit fortgeschritten und sollte 2015 abgeschlossen sein. 110 Meter hoch, 164 Meter lang, 257 Meter breit und 29‘000 Tonnen schwer soll die mobile Stahlkonstruktion werden. Die Kosten werden auf rund eine Milliarde Euro geschätzt. Der neue Sarkophag (New Safe Confinement NSC) wird in 600 Meter Entfernung vom bestehenden Sarkophag aufgebaut und soll nach Fertigstellung über den bisherigen Sarkophag geschoben werden

Cäsium-Kontaminierung Europas

 Durch die Explosion von Reaktor 4 wurden die Radionuklide hoch in die Atmosphäre geschleudert und mit dem Wind über weite Distanzen verteilt. Der Fallout, der radioaktive Niederschlag, traf neben der Ukraine, Weissrussland und Russland vor allem Skandinavien, aber auch Süddeutschland, grosse Teile Österreichs und die Südschweiz.

Aufgrund der Überprüfung von Berichten und Quellen über die Reaktorkatastrophe von Tschernobyl leben heute bis zu 9,9 Millionen Menschen in verstrahlten Gebieten. In Weissrussland sind 1,6 bis 3,7 Millionen der radioaktiven Strahlung ausgesetzt, in Russland 1,8 bis 2,7 Millionen, in der Ukraine 1,1 bis 3,5 Millionen.

Weiter:
de.wikipedia.org/wiki/Tschernobyl
Tschernobyl – die Evakuierung