1. Was ist Radioaktivität?

Radioaktivität ist eine natürliche Stoffeigenschaft, die uns immer umgibt. Radioaktiver Kohlenstoff (Grundelement der Organik) beispielsweise wird in den höheren Schichten der Atmosphäre durch Sonneneinstrahlung gebildet und findet so Eingang in jedes Lebewesen auf der Erde. Bekannt ist hierbei vielleicht die Altersbestimmung durch die C-14 Methode. Mit dieser alltäglichen Radioaktivität kann der Körper ganz gut umgehen.

Radioaktivität besagt, dass ein Atom in Bruchstücke seiner selbst zerfällt. Dies geschieht unter Aussendung von Strahlen. Zu den Strahlen später mehr.

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2. Was ist dann an der aktuellen Radioaktivität anders?

Auch bei Radioaktivität gilt: Die Dosis macht das Gift. In der Kernenergie werden natürliche radioaktive Elemente, die in Gesteinen vorkommen, zur Energiegewinnung konzentriert. Die zerfallenden Atome regen sich dabei zu weiteren Zerfällen und Spaltungen an, wodurch mehr Wärme und Energie frei wird als in der Natur. Kleinere Erhöhungen der Dosis oder eine kurzzeitige Belastung aber sind unbedenklich. Erst bei höheren Dosen und längerer Exposition kann es zu Schäden kommen. Natürliche radioaktive Elemente und Uranerz beispielsweise sind ebenfalls gefährlich, aber vor allem durch die Konzentration ergibt sich ein ganz neues Gefahrenpotenzial. Dazu kommt, dass im Zuge der Kernenergie und Aufbereitung eine ganze Reihe zusätzlicher, noch gefährlicherer und eben auch nicht natürlicher Elemente entstehen (z.B. Plutonium).

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3.Was sind Strahlen?

Wie bereits erwähnt zerfallen die Atomkerne und senden dabei Strahlung aus. Man unterscheidet hierbei 3 Arten. Alpha-, Beta- und Gammastrahlung. Die Alphastrahlung nennt man auch Korpuskelstrahlung, weil sie aus relativ großen Teilchen besteht, nämlich Heliumkernen. Da die Teilchen jedoch recht groß sind treffen sie schon nach wenigen Zentimetern auf Luftteilchen und verbinden sich mit diesen. Man kann sich vor ihnen leicht durch Abstand und einem Gegenstand dazwischen schützen. Kommt man doch in Kontakt mit ihnen erleidet man verbrennungsartige Verletzungen. Ähnliches gilt für die Betastrahlung (Elektronen), die auch eine begrenzte Reichweite besitzt und beispielsweise durch ein einfaches Blech abgeschirmt wird. Zuletzt kommt die Gammastrahlung. Man nennt sie auch harte Röntgenstrahlung, denn sie ist wie diese besonders energiereiches Licht (allerdings nicht mehr sichtbar). Sie wird erst durch eine dicke Schicht Blei, Beton o.ä. abgeschirmt. Die Gammastrahlung hat keinen so direkten Effekt auf einen Organismus, sondern ist vor allem deshalb gefährlich, weil sie Erbgut beschädigen kann.

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4.Wenn die Strahlen so leicht abgeschirmt werden, wieso besteht dann überhaupt gefahr?

Und wieso kann man sich dann nicht einfach im Keller verstecken? Das Problem sind nicht die Strahlen, die am Unglücksort freigesetzt werden, denn diese schaden nur lokal. Strahlen können nicht als "Strahlenwolke" um den Erdball wandern. Vielmehr liegt das Fatale darin, dass radioaktive Atome in höherem Maße gebildet werden und dann in die Luft entweichen oder ins Grundwasser fließen. Diese radioaktiven Teilchen werden nun mittransportiert und fliegen als Wolke weiter. Dabei zerfallen immer auch einige der Teilchen, sodass ständig neue Strahlung ausgesendet wird. Ausserdem finden sie über Grundwasser, Boden und Regen Eingang in Tier und Pflanzenwelt, sodass wir sie dann über die Nahrung aufnehmen.

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5. Können uns diese Teilchen erreichen?

Ja. In einem globalen Wettersystem wie auf der Erde ist es unvermeidlich, dass Partikel überall verteilt werden. Wenn man sich nun nochmal den eingangsatz des zweiten Punktes in Erinnerung ruft, kann man sich aber vielleicht schon denken, dass die Gefahr dabei für uns eher gering ist. Über den ganzen Erdball verteilt machen sinkt die Konzentration der radiaktiven Teilchen rapide auf einen ungefährlichen Wert. Tatsächlich ist es sogar so, dass die durschnittliche Strahlung in der Luft zur Zeit des Kalten Krieges (oberirdische Kernwaffentests) um ein Vielfaches höher und lang anhaltender war als nach dem Unglück in Tschernobyl.

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6. Sind verstrahlte Personen ansteckend?

Nein, die Gefahr durch Strahlenopfer geschädigt zu werden ist gering. Wenn man sich noch einmal die Erklärungen zu Radioaktivität und Strahlung durchliest, wird vielleicht klar weshalb. Die größte Gefahr für aussen stehende geht durch den unmittelbaren Kontakt und die Aufnahme radioaktiver Partikel aus. Jemand der selbst nur verstrahlt wurde, aber kaum radioaktive Stoffe aufgenommen oder an sich haften hat, strahlt wenig bis gar nicht. Er selbst kann dennoch erhebliche Schäden davongetragen haben. Hat jemand dagegen auch radioaktive Isotope inkorporiert, zerfallen diese ja innerhalb seines Körpers. Wenn man nun die relativ geringen Reichweiten der Strahlen ins Auge fasst kommt man auf einen Wert, der die natürliche Strahlung kaum überschreitet.

Es gibt aber auch Extreme. Die Helden, die gerade versuchen Pumpen zu reparieren werden vermutlich in einem Maße verstrahlt und verseucht, der auch schädlich für Mitmenchen sein kann. Diese Menschen sind jedoch viel näher an der Quelle und am Gefahrenbereich, als irgendjemand sonst.

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7. Schützen mich Iodtabletten vor radioaktiver Strahlung?

Nein. Iodtabletten nimmt man, wenn man größere Mengen radioaktiven Iods aufgenommen hat.

Jeder von uns hat ja Iodsalz zu Hause stehen, weil es wichtig für den Körper, insbesondere für die Schilddrüse ist. Dort sammelt sich auch das radioaktive Iod dann an. Wenn man jetzt viel Iod zu sich nimmt hat der Körper viel zu viel Iod und scheidet vieles wieder aus. Dabei eben auch radioaktives. Man nimmt die Tabletten also um das radioaktive Iod aus dem Körper zu schwemmen, da sonst Schilddrüsenkrebs droht.

Iodtabletten helfen also nicht gegen Strahlung an sich, sondern nur durch eine übermäßige Belastung durch gerade dieses eine Element. Die Belastung durch radioaktives Iod ist auf so großer Entfernung jedoch gleich Null und man überdosiert sich umsonst.

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8. Wie funktioniert ein Kernkraftwerk?

Ein Kernkraftwerk basiert auf einem recht schlichten Prinzip. Die Kerne natürlicher Stoffe zerfallen und regen dabei weiter an. Dabei entsteht viel Energie in Form von Wärme. Mit dieser Wärme kann man Wasser erhitzen und somit Turbinen zur Stromerzeugung antreiben.

Durch die Spaltung und die Kettenreaktion nimmt die Konzentration des Ausgangsmaterials immer wieter ab und es entstehen neue, auch wieder radioaktive Elemente. Nach einer gewissen Weile sind die Stäbe nicht mehr aktiv genug um effektiv Wärme erzeugen zu können.

Die kontollierte Kettenreaktion wird dabei vom Wasser gewährleistet. Fehlt das Wasser, setzt die Kettenreaktion aus. Das heißt aber nicht, dass die Gefahr gebannt ist, wie wir jetzt sehen. Die Brennstäbe haben trotzdem eine Nachzerfallswärme und werden immer heißer, wenn man sie nicht kühlt. Sie können sogar schmelzen und sich durch den Reaktor bis zum Boden fressen. Die sogenannte Kernschmelze. Um dies zu verhindern müssen die Brennstäbe also weiterhin gekühlt werden (Das gilt übrigens auch für abgebrannte Stäbe, die in einem speziellen Becken gelagert werden, bis sie transportfähig sind.).

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9. Was bedeuten die Worte GAU und Super-Gau?

GAU steht für größter anzunehmender Unfall. Besonderes Augenrmerk sollte man hier auf das "anzunehmend" richten, denn das ist für die Unterscheidung der Begriffe wichtig.

Der größte anzunehmende Unfall ist etwas, das beim Bau miteinkalkuliert wird und im normalen Betrieb als Störfall auftreten kann. Für so einen Vorfall ist das jeweilige KKW ausgelegt (theoretisch hat jedes KKW einen eigenen GAU). In Deutschland ist dies meist der Bruch einer Kühlwasserleitung.

Wenn dieser vorhergesehene Störfall überschritten wird und nicht mehr beherrschbar ist, spricht man von einem Super-GAU. Auf der Skala von 0-7 für Unfälle an KKW wäre dies wohl eine 5. Das und darüber, also auch der Austritt größerer Mengen radioaktiven Materials (z.B. Gas) kann man als Super-GAU bezeichnen. Tschernobyl war ohne Frage eine 7. Japan wird zur Zeit als 6 eingestuft.

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10. Was ist eine Kernschmelze und wieso muss man den havarierten Reaktor kühlen?

Siehe Frage 8: Wie funktioniert ein Kernkraftwerk?, letzter Absatz.

-kann man anhand eines radioaktiven isotopes irgendwie die zerfallsart und die zerfallsprodukte ableiten? geschieht das zufällig oder kann man es wirklich schon anhand der massezahl des isotops sehen?

-ich verstehe nicht wie eine kettenreaktion im generator beginnt und wieso sie nicht schon bei unberührtem natürlichem uran stattfindet. startet eine reaktion automatisch durch das erreichen einer (über)kritischen masse? wenn nein, woher kommt das erste freie neutron, das die kettenreaktion "startet"

-es kam die frage auf, wieso nur neutronen in der lage sind kerne zu spalten

-zerfallen radioaktive nuklide auf natürlichem wege genauso wie bei einer kontrollierten kernspaltung?

-WIESO wirken strahlungen ionisierend und schädigen dadurch den organismus? ich komme nicht dahinter wie organische verbindungen im organismus da "zerstört" werden