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Was versteht man unter Dekontamination?

23.3.31 CRF:情報収集後の装甲車の除染(JV) 東日本大震災における災害派遣活動 23

Fukushima, März 2011

Das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe definiert Dekontamination allgemein als "die Entfernung einer oder mehrerer gefährlicher Substanzen von einer Oberfläche und, sofern eingedrungen, auch aus den darunter liegenden Schichten". Dekontaminationsmaßnahmen können sich z. B. auf Personen, Gerätschaften oder Verletzte beziehen und werden mit Hilfe spezieller Verfahren und Dekontaminationsmittel durchgeführt.[1]

Das Bundesamt für Strahlenschutz versteht unter Dekontamination im nuklearen Kontext die "Beseitigung oder Verminderung von radioaktiven Verunreinigungen".[2]

Dekontaminationsszenarien

Dekontamination kann bei diversen Szenarien nötig werden, z. B. bei einem Atomunfall, bei einem Transportunfall (→ Transport radioaktiver Stoffe), beim bestimmungsgemäßen oder unbeabsichtigtem Umgang mit radioaktiven Stoffen und bei der unbeabsichtigten Freisetzung radioaktiver Stoffe.[3]

Betrieb

Dekontamination ist schon beim normalen Betrieb von Atomkraftwerken notwendig, weil radioaktive Substanzen mit diversen Anlagenteilen in Berührung kommen oder Wasser verunreinigen. Bei der Dekontamination müssen Anlagenteile je nach Stärke der Verunreinigung staubgewischt, mit Wasser und Reinigungsmitteln behandelt, gebeizt oder Hochdruckwasserstrahlen behandelt werden. Reicht dies nicht aus, wird die Oberfläche durch Trockenstrahlen oder Schleifen abgetragen. Kontaminierte Abwässer müssen verdampft werden (übrig bleibt als Rückstand radioaktives Konzentrat), kontaminierte Metalle geschmolzen werden (übrig bleibt radioaktive Schlacke). Die Rückstände müssen ins Zwischen- oder Endlager.[4]

Rückbau

Beim Rückbau von nuklearen Anlagen werden Oberflächen von radioaktiven Partikeln durch die oben beschriebenen mechanischen und chemischen Verfahren gereinigt und die Strahlenbelastung damit reduziert. Möglichst viele Anlagenteile sollen so freigegeben und als Baustoff wiederverwendet werden können. Nicht freigegebene Anlagenteile müssen als Bauschutt deponiert oder als Atommüll endgelagert werden.[5]

Unfall

Fukushima I reactor units 3 and 4 by Digital Globe

AKW Fukushima am 15. März 2011

Dekontaminationsmaßnahmen können sich, wie z. B. nach dem Atomunfall in Fukushima, auf ganze Landschaften beziehen. In Japan waren davon mehr als hundert Gemeinden in acht Präfekturen betroffen.[6] Riesige Mengen verstrahlter Erde und Pflanzen wurden nach dem GAU in unzähligen Müllsäcken verpackt. Diese wurden anfangs zum Teil auf normalen Abfallhaufen gelagert, obwohl aus ihnen Strahlung austrat.[7] Für Dekontamination und Rückbau der zerstörten Fukushima-Reaktoren selbst plant man einen Zeitraum von 40 bis 50 Jahren ein.

Infolge des GAUs von Fukushima verseuchen große Mengen radioaktiv belastetes Wasser den Pazifik. Um dies einzudämmen, werden drei Dekontaminationsverfahren eingesetzt:

  • Ausfällen des Wassers durch Versetzung mit einem löslichen Aluminiumsalz; dadurch werden radioaktive Substanzen gebunden und mit Filtern aus dem Wasser geholt;
  • Leitung radioaktiven Wassers über einen sogenannten Ionenaustauscher, z. B. aus Kunstharz; dadurch können Ionen von Cäsium-137 ausgetauscht werden;
  • Leitung des Wassers durch ein mit Aktivkohle versetztes Filtersystem, wobei vor allem Jod gebunden werden kann.

Im Versuchsstadium befindet sich ein Verfahren, bei dem Strontium durch Algen aus dem Wasser entfernt werden soll.[8]


Dekontamination und geplante Maßnahmen

Dekontamination von Personen

Müssen sich Personen in kontaminierten Bereichen aufhalten, ist vor allem durch den Einsatz von Atem- oder Filtermasken dafür zu sorgen, dass keine radioaktiven Substanzen in den Körper gelangen. Durch Schutz- oder Spritzschutzanzüge kann eine Kontamination der Haut verhindert werden. Bei Gammastrahlen ist jedoch fast keine Abschirmung möglich; diese durchdringen Schutzanzüge. Kontaminierte Kleidungsstücke oder Schutzanzüge müssen nach einem Einsatz entfernt werden; Wasser oder Wasser mit Tensiden ist meist für eine Dekontamination ausreichend.[9]

Wird Haut kontaminiert, kann diese mit Hilfe von Klebefolie zunächst trocken dekontaminiert werden, was zu einer weitgehenden Reduzierung der Aktivität führt. Darüber hinaus kann diese mit lauwarmem Wasser und Desinfektionsmitteln gereinigt werden. Bei Bedarf müssen Haare gewaschen, Augen und Mund gespült werden. Wird die Haut verletzt, muss die Wunde gespült und evtl. eine venöse Stauung in der Nähe der Wunde vorgenommen werden.[10]

Siehe dazu auch: SSK: Maßnahmen bei radioaktiver Kontamination der Haut - Empfehlung der Strahlenschutzkommission vom 6. März 1990

Im Auftrag des Bundesamts für Strahlenschutz wurde im Oktober 2009 eine "Materialsammlung zur internen  Radiodekontamination von Personen" veröffentlicht, in der u.a. Maßnahmen für eine interne Dekontamination und zur Dekontamination von Wunden beschrieben werden.[11]

Maßnahmen, mit denen man sich vor der Belastung durch Strahlung und radioaktiven Substanzen schützen kann (z. B. durch Zeolith und Jod), sowie zur Dekontamination hat darüber hinaus die Deutsche Gesellschaft für Umwelt- und Humantoxikologie e.V. (DGUHT) gesammelt. Dekontamination bedeutet in diesem Fall, dass aufgenommene radioaktive Substanzen durch chemische Mittel aus dem Körper geleitet oder freie Radikale durch eine Hochdosis-Vitamin-Therapie neutralisiert werden. An neuartigen Wirkstoffen zur Reparatur von Strahlungsschäden wird geforscht.[12]

Grenzen der Dekontamination

IAEA 02790019 (5613119300)

Tschernobyl

Gegen radioaktive Substanzen gibt es, anders als bei chemischen und biologischen Stoffen, kein Gegenmittel. Bei einer Dekontamination verschwinden diese nicht einfach, sondern müssen entsorgt werden. Ihre ionisierende Strahlung wird nur durch ihren Zerfall reduziert oder beseitigt.[13][14]

Beim Rückbau von nuklearen Anlagen können Anlagenteile zwar an der Oberfläche mechanisch und chemisch dekontaminiert werden. Sind aber radioaktive Partikel tief in das Innere von Materialien eingedrungen, ist dies nicht möglich, und die Materialien müssen ins Zwischen- oder Endlager.[5]

Gelangen radioaktive Substanzen bei einem Atomunfall in die Atmosphäre, werden sie als Gase oder an Aerosole gebunden je nach Wetterbedingungen transportiert und später auf Oberflächen abgelagert. Eine Dekontamination ist dann kaum mehr möglich. Man kann höchstens versuchen, eine Verdünnung durch künstliche Niederschläge zu erreichen, wie z. B. in der Sowjetunion nach der Tschernobyl-Katastrophe. Radioaktive Substanzen können auch durch biologische Aktivität verbreitet werden, wenn sie in Tiere oder Pflanzen gelangen.[13]

Weitere Links

→ CDC: How to Self-Decontaminate after a Radiation Emergency vom 4. April 2018
→ www.ncbi.nlm.nih.gov: Decontamination of radioisotopes vom Juli 2011
→ Focus Online: Hintergrund: Wie man verseuchtes Wasser dekontaminiert vom 6. April 2011
Radioaktivität und Strahlung - Was bedeutet "radioaktive Strahlung"?

(Letzte Änderung: 30.03.2019)

Einzelnachweise

  1. Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe: Dekontamination abgerufen am 10. März 2019
  2. BfS: Glossar: Dekontamination abgerufen am 10. März 2019
  3. GRS: Generalisierte Konzepte für Maßnahmen bei nuklearen und radiologischen Notfällen vom Mai 2015
  4. EWN: Dekontamination abgerufen am 17. März 2019
  5. 5,0 5,1 kernfragen.de: Stilllegung und Rückbau von Kernkraftwerken (Herausgeber: Deutsches Atomforum) vom Januar 2013
  6. BfS: Umweltfolgen des Unfalls von Fukushima: Die radiologische Situation in Japan abgerufen am 10. März 2019
  7. Tiroler Tageszeitung: Meer aus radioaktiven Atommüllsäcken lässt Normalität nicht zu vom 21. Oktober 2013
  8. Handelsblatt: Radioaktives Wasser waschen vom 6. April 2011
  9. bbk.bund.de: Radiologische/nukleare Dekontamination abgerufen am 24. März 2019
  10. books.google.de: Basiswissen Radiologie: Nuklearmedizin und Strahlentherapie von 2017
  11. doris.bfs.de: Materialsammlung zur internen Radiodekontamination von Personen vom Oktober 2009
  12. DGUHT: Prävention und Dekontamination von radioaktiven Partikeln abgerufen am 24. März 2019
  13. 13,0 13,1 Spektrum.de: Dekontamination: "Die Menge der Radionuklide sinkt nur durch Zerfall" vom 24. März 2011
  14. Focus Online: Dekontaminierung - Wie kann man verstrahlte Gegenstände reinigen? vom 31. März 2011