Strahlenschutz

Die Lehre aus Hiroshima

Von Günter Paul

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Hiroshima nach dem Abwurf der Atombombe

31. Juli 2003 Die Grenzwerte des internationalen Strahlenschutzes, die angeben, welche Strahlungsdosis noch ohne größeres Risiko zu verkraften ist, beruhen vor allem auf den Erfahrungen mit Leukämie- und Tumorerkrankungen der Überlebenden von Hiroshima. Die Bewohner dieser Stadt waren bei der Detonation der Atombombe, die am 6. August 1945 abgeworfen worden ist, zwei Strahlungsarten ausgesetzt, nämlich Gammastrahlen und Neutronen. Die Überlebenden wurden damals befragt, wo sie sich zur Zeit des Abwurfs aufgehalten hatten, und aus Annahmen über die Strahlungsdosen sowie aus den später auftretenden Erkrankungen wurde das Risiko der Strahlung ermittelt. Daraus ist zuletzt 1986 das Dosimetriesystem DS86 hergeleitet worden. Insbesondere über die Wirkung der schnellen - energiereichen - Neutronen, die den Abschätzungen zugrunde liegt, hat es allerdings Kontroversen gegeben. Einigen Studien zufolge sind die Dosen in Hiroshima (und Nagasaki) größer gewesen als ursprünglich angenommen. Demnach wäre das Krebsrisiko durch Strahlung überschätzt worden. Das hat jetzt eine deutsch-amerikanische Forschergruppe, der auch Wissenschaftler der Technischen Universität München und der Ludwig Maximilian-Universität München angehören, widerlegt.

Die Kontroversen waren entstanden, weil die Überlebenden von Hiroshima, die sich mehr als tausend Meter vom Hypozentrum der Detonation entfernt aufgehalten hatten, in höherem Maße den Neutronen mit geringer Energie ausgesetzt gewesen waren, als es den dem DS86-System zugrundeliegenden Daten entspricht. (Die in geringerer Distanz empfangene Dosis spielt für die Abschätzung des Risikos durch Strahlung eine geringere Rolle.) Dadurch entstand der Verdacht, daß das Dosimetriesystem auch für die Wirkung der wesentlich bedeutsameren schnellen Neutronen auf falschen Werten beruht. Dabei geht es vor allem um die Hiroshima-Überlebenden, die sich damals 900 bis 1500 Meter von Hypozentrum entfernt aufgehalten hatten. Das war der relevante Bereich.

Die heutigen Schwierigkeiten kommen dadurch zustande, daß sich damals die Neutronen nur schwer nachweisen ließen. Bis vor wenigen Jahren gab es nur ein einziges Verfahren, das in den Wochen nach dem Ereignis auch angewendet wurde. Man maß in Schwefelproben, wieviel radioaktiver Phosphor-32, der eine Halbwertszeit von 14,2 Tagen hat, durch Betazerfall in Schwefel übergegangen war. Für geringe Abstände vom Hypozentrum bekam man auch recht brauchbare Daten, die mit den Annahmen für das DS86-System kompatibel sind. In größeren Distanzen dagegen waren die Effekte nicht mehr von jenen zu trennen, die auf die immer vorhandene Hintergrundstrahlung zurückgingen.

Durch die Weiterentwicklung chemischer Extraktionsverfahren und durch höhere Empfindlichkeiten von Meßgeräten ist es jetzt gelungen, ein weiteres Verfahren nutzbar zu machen, dem ein anderer Prozeß zugrunde liegt: Energiereiche Neutronen wandeln Kupferatome in das Nickelisotop 63 um, das eine Halbwertszeit von 101 Jahren hat. Die Forscher haben nun in Kupferproben aus Hiroshima, unter anderem in Blitzableitern und Dachrinnen, das radioaktive Nickel-63 nachgewiesen. Mit Hilfe der Beschleuniger-Massenspektroskopie fanden sie am Tandem-Beschleuniger des Maier-Leibnitz-Labors der beiden Münchner Universitäten in Garching heraus, daß in 1018 Kupferatomen aus Hiroshima weniger als zehn Nickel-63-Atome verborgen sind. Das berichten sie in der heutigen Ausgabe der Zeitschrift "Nature".

Den neuen Daten zufolge war die tatsächliche Strahlungsdosis durch schnelle Neutronen 900 bis 1500 Meter vom Hypozentrum der Detonation entfernt ungefähr so groß, wie man dem Dosimetriesystem DS86 zugrunde gelegt hatte. Die Diskrepanzen bei der Dosis durch energiearme Neutronen lassen sich, wie in den vergangenen Jahren gezeigt worden ist, mit der Hintergrundstrahlung erklären, die bei der Schaffung des Dosimetriesystems unberücksichtigt geblieben ist. Somit befinden sich die Grenzwerte des internationalen Strahlenschutzes jetzt auf einer soliden Grundlage.

Text: G.P., Frankfurter Allgemeine Zeitung, 31.07.2003, Nr. 175 / Seite 30
Bildmaterial: AP

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