Umweltfolgen des Unfalls von Fukushima: Die radiologische Situation in Japan Der radioaktive Fallout des Reaktorunfalls von Fukushima verbreitete sich mit Wind und Niederschlägen in den Meeren und auf der Erdoberfläche. Vor allem wurden in der Provinz Fukushima Gebiete nordwestlich der Reaktoranlage hoch kontaminiert. Fast keine Nahrungsmittel in Japan sind heute noch kontaminiert; eine Ausnahme bilden Wildschweine. Radioaktive Stoffe gelangen weiterhin in das zur Kühlung der Reaktoren von Fukushima verwendete Wasser. Ablagerung von Cäsium-137 in Japan nach dem Reaktorunfall von Fukushima Quelle: UNSCEAR 2013 Report, Volume I, ANNEX A, Figure B-VIII / reproduced by permission of UNSCEAR Durch den Reaktorunfall in Fukushima im Jahr 2011 wurden radioaktive Stoffe ( Radionuklide ) in die Atmosphäre freigesetzt. Mit dem Wetter (Wind und Niederschläge) verbreitete sich der radioaktive Fallout lokal, regional und global in den Meeren und auf der Erdoberfläche. Nach dem Unfall in Fukushima wurden vor allem in der Provinz Fukushima Gebiete nordwestlich der Reaktoranlage hoch kontaminiert. Außerhalb von Japan war die Kontamination mit radioaktiven Stoffen aus den Reaktoren von Fukushima gering. Relevante Radionuklide Besonders relevant für die radioaktive Kontamination der Umwelt, aber auch des Menschen , waren Radionuklide der Elemente Jod, Tellur (das zu radioaktivem Jod zerfällt) und Cäsium. Radioaktives Jod, das bei einem Reaktorunfall freigesetzt wurde, ist bedingt durch Halbwertszeiten von bis zu 8 Tagen nach etwa drei Monaten aus der Umwelt verschwunden. So war es auch in Fukushima. Radioaktives Cäsium kontaminiert mit einer Halbwertzeit von bis zu rund 30 Jahren die Umwelt langfristig. Es ist hauptsächlich für die noch vorhandene erhöhte Strahlung im Gebiet um Fukushima verantwortlich. Kontamination von Nahrungsmitteln und Wasser in Japan Nahrungsmittel wurden dadurch kontaminiert, dass sich radioaktive Stoffe auf den Blättern oder direkt auf landwirtschaftlichen Produkten wie Obst und Gemüse ablagerten oder über die Wurzeln der Obst- und Gemüsepflanzen aufgenommen wurden. Radioaktive Stoffe wurden durch den Unfall in Fukushima nicht nur in die Atmosphäre freigesetzt, sondern gelangten auch ins Wasser – hauptsächlich in das zur Notkühlung der Reaktoren eingespeiste Wasser, aber auch in das in den Reaktor eindringende Grundwasser. Große Mengen kontaminierten Wassers wurden aus dem Reaktor abgepumpt, durch Filterung von Radioaktivität gereinigt und in zahlreichen Tanks auf dem Reaktorgelände gelagert. Über die Strahlenbelastung der japanischen Bevölkerung informiert der Artikel " Gesundheitsfolgen des Unfalls von Fukushima" . Dekontamination Nahrungsmittel in Japan Umgang mit kontaminiertem Wasser Dekontamination Dekontamination betroffener Gebiete in Japan Hochdruckreiniger, die für die Dekontamination von befestigten Oberflächen verwendet wurden Dekontamination Nach dem Reaktorunfall im März 2011 mussten in einem Radius von bis zu 40 Kilometern um das Kernkraftwerk Fukushima-Daiichi etwa 160.000 Menschen aufgrund der hohen Strahlung ihre Häuser verlassen. Ein Teil der Bevölkerung konnte nach Dekontaminationsmaßnahmen wieder zurückkehren. Die japanischen Behörden haben zahlreiche Maßnahmen zur Dekontamination der vom Fallout des Reaktorunfalls betroffenen Gebiete ergriffen. Langfristig wollen sie erreichen, die durch den Unfall entstandene zusätzliche äußere Strahlenbelastung auf maximal 1 Millisievert pro Jahr zu verringern (1 Millisievert pro Jahr entspricht in etwa der natürlichen externen ( d.h. , nicht durch Einatmen o.ä. in den Körper gelangten) Strahlung in Deutschland). Dekontaminationsmaßnahmen Die Dekontaminationsmaßnahmen orientierten sich an der Höhe der äußeren Strahlung : In einer Sperrzone, die bis ungefähr 30 Kilometern Entfernung (in nord-westlicher Richtung) um das Kraftwerk liegt, betrug die Umgebungsstrahlung 2011 mehr als 50 Millisievert ( mSv ) pro Jahr. Diese Sperrzone darf bis heute nur mit Sondergenehmigung in Schutzkleidung und mit Dosimeter betreten werden. Hier lebten vor dem Unfall im Kernkraftwerk Fukushima etwa 25.000 Menschen. Innerhalb der Sperrzone wurden seit Dezember 2017 in der sogenannten „Specified Reconstruction and Revitalization Base Areas“ Dekontaminationsarbeiten durchgeführt. Die Evakuierungsanordnungen wurden in diesen Gebieten im November 2023 aufgehoben. Zusätzlich können die betroffenen Gemeinden in der Sperrzone seit September 2023 „Specified Living Areas for Returnees“ ausweisen, die auf die Rückkehr der Bewohner und der darauffolgenden Wiederherstellung deren Lebensgrundlagen abzielen. In einigen dieser Gebiete sind Maßnahmen zur Dekontamination und der Abriss von Gebäuden angelaufen. In "Special Decontamination Areas", die nach dem Unfall eine Umgebungsstrahlung von mehr als 20 Millisievert pro Jahr aufwiesen, wurde die Dekontamination unter Federführung der japanischen Regierung im März 2017 vollständig abgeschlossen. Nachdem dort die jährliche Dosis deutlich unter 20 Millisievert pro Jahr abgesunken war, durften die evakuierten Bewohner wieder in ihre Häuser zurückkehren – zum Beispiel nach Tamura City seit April 2014, nach Naraha seit September 2015, nach Minamisoma (teilweise) seit Juli 2016, nach Namie (teilweise) seit März 2017 sowie nach Futaba (teilweise) seit März 2020. In "Intensive Contamination Survey Areas", die nach dem Unfall eine äußere Strahlung von einem Millisievert bis zu 20 Millisievert pro Jahr aufwiesen, kümmerten sich die örtlichen Verwaltungen mit finanzieller und technischer Unterstützung der japanischen Regierung um die Dekontamination . Im März 2018 wurde auch hier die Dekontamination abgeschlossen. Zur Dekontamination strahlenbelasteter Gebiete wurde zum Beispiel der Oberboden mehrere Zentimeter dick abgetragen, Laub eingesammelt und Dächer und Straßen mittels Hochdruckreiniger gründlich gereinigt, um vor allem radioaktives Cäsium zu beseitigen. Lagerung kontaminierten Materials Riesige Mengen kontaminierter Erde (insgesamt etwa 20 Millionen Kubikmeter), die vor allem aus der Dekontamination von Gärten stammt, sowie organische Abfälle wie Laub und Äste werden in Plastiksäcken vor Ort zwischengelagert. Seit einigen Jahren werden diese schrittweise in ein zentrales Lager gebracht, dass sich direkt um das Reaktorgelände von Fukushima herum erstreckt. Bis April 2024 wurden so 90% der Areale, in denen die Abfälle zwischengelagert wurden, wiederhergestellt. Nahrungsmittel in Japan Nahrungsmittel in Japan Gemüse Für Nahrungsmittel gilt in Japan ein sehr niedriger Grenzwert von 100 Becquerel Cäsium pro Kilogramm. Seit dem Unfall werden in Japan Lebensmittel im Handel streng überwacht. Produkte werden aus dem Verkehr gezogen, wenn die zulässigen Höchstwerte überschritten werden. Fast keine Nahrungsmittel in Japan mehr kontaminiert Kurz nach dem Unfall zu Beginn der Überwachung überschritten etwa 1 Prozent der Proben die Höchstwerte. Heute sind fast keine Nahrungsmittel in Japan mehr radioaktiv belastet; und auch der Verzehr von in der Präfektur Fukushima erzeugten Nahrungsmitteln trägt heute nur noch vernachlässigbar zu zusätzlicher Strahlenbelastung bei. Sehr wenige Fischproben weisen geringe Mengen erhöhter Radioaktivität auf, welche aber unterhalb der japanischen Höchstwerte liegen, vor allem innerhalb des Hafenbeckens des Kernkraftwerks Fukushima Daiichi. Dies ist nicht überraschend, da das Sediment im Hafenbecken immer noch eine hohe Kontamination aufweist und radioaktive Stoffe insbesondere von am Boden lebenden Meerestieren aufgenommen werden können. Daher wird seit Jahren versucht, durch Netze am Auslass des Hafenbeckens die Abwanderung von derart kontaminierten Fischen zu verhindern. Eine Gesundheitsgefahr für den Menschen geht von diesen (wenigen) Fischen im Becken nicht aus, die dort gemessenen Kontaminationswerte sind nicht repräsentativ für Fische, die im freien Meer vor der Küste von Fukushima gefangen werden. Auch Wildpilze weisen geringe Mengen erhöhter Radioaktivität auf. Wildschweine, die sich in der Sperrzone rund um das Kernkraftwerk Fukushima stark vermehrt haben, stellen ein neues Problem dar: Sie ernähren sich unter anderem von den in der Sperrzone wachsenden kontaminierten Waldpilzen und sind dadurch selbst hochkontaminiert. Messergebnisse veröffentlicht Japan veröffentlichte bisher Hunderttausende Radionuklid-Messungen von über 500 verschiedenen Lebensmitteln aus allen japanischen Präfekturen. Umgang mit kontaminiertem Wasser Umgang mit Wässern aus dem Reaktorgebäude Kernkraftwerk Fukushima Daiichi Quelle: Taro Hama @ e-kamakura/Moment/Getty Images Radioaktive Stoffe gelangten durch den Unfall in Fukushima auch ins Wasser – hauptsächlich in das zur Notkühlung der Reaktoren eingespeiste Wasser, aber auch in das in den Reaktor eindringende Grundwasser. Der Zufluss von Grundwasser in die Reaktorgebäude von Fukushima konnte durch verschiedene Maßnahmen erheblich reduziert werden. Zudem ist eine Reinigungsanlage für das kontaminierte Wasser in Betrieb, die alle Radionuklide außer Tritium in diesen Abwässern mit sehr großer Effektivität herausfiltert. Tritium reichert sich nicht in der Nahrungskette an, und seine Radiotoxizität ist im Gegensatz zu beispielsweise Cäsium-137 niedrig. Zwischenlager für gereinigtes Wasser Wenn Wasser nach der Behandlung in der Reinigungsanlage nicht wieder zur Kühlung in die Reaktoren eingespeist wird, wird es auf dem Anlagengelände in verschiedenen Behältern zwischengelagert. Dort lagern nach Angaben des Anlagenbetreibers TEPCO rund 1,3 Millionen Kubikmeter Abwasser (Stand Oktober 2025). Dies entspricht etwa 97% der aktuellen Lagekapazitäten. Täglich kommen etwa 50 Kubikmeter an kontaminiertem Abwasser hinzu. Es stammt einerseits aus bewusst in das Reaktorgebäude eingeleitetem Wasser zur Kühlung der geschmolzenen Kerne, anderseits auch aus Grundwasser-Einfluss in das Reaktorgebäude. Umgang mit abgepumptem Grundwasser und gereinigtem Wasser In den letzten Jahren wurde gering mit Tritium kontaminiertes Grundwasser, das rund um die Reaktorgebäude abgepumpt wurde, bereits mehrere Male nach vorherigen Kontrollmessungen in das Meer entlassen. Die Tritium -Konzentrationen in diesem abgepumpten Grundwasser liegen deutlich unter den Tritium -Konzentrationen des gereinigten Wassers in den Abwassertanks – und weit unter den gesetzlichen Grenzwerten. Auch Teile des gereinigten Wassers werden seit August 2023 ins Meer abgeleitet. Die Genehmigung der zuständigen japanischen Behörde begrenzt diese Einleitung auf 22 Terabecquerel pro Jahr. Das entspricht in etwa einer Abgabe von einem Fünftel der jährlichen Ableitung von Tritium mit dem Abwasser aus allen deutschen Kernkraftwerken im Jahr 2019. Insgesamt enthalten die Ozeane unserer Erde rund 10 Millionen Terabecquerel Tritium . Aus radiologischer Sicht ist die Einleitung des gereinigten Abwassers unbedenklich, wenn sie entsprechend der Vorgaben der Genehmigung erfolgt. Informationen zu diesem Thema finden sich auch im Internet-Angebot des Thünen-Instituts (" Wie die Einleitung von Tritium in den Pazifik einzuschätzen ist "). Reisen nach Japan Laterne in einem Park in Japan (Tokio) Bei Reisen in die vom Unfall von Fukushima betroffenen Gebiete sind Menschen der unfallbedingt erhöhten Strahlung ausgesetzt. Im Gegensatz zur dort lebenden Bevölkerung sind Touristen aber nur für eine kurze Zeit der Strahlung ausgesetzt. Dies führt dazu, dass die mögliche zusätzliche Strahlendosis bei einem typischen Aufenthalt weit unterhalb eines Millisieverts bleibt. Zum Vergleich: In Deutschland beträgt die durchschnittliche Strahlen- Dosis , die wir aus natürlicher Strahlung (zum Beispiel aus dem Erdboden) erhalten, etwa 2-3 Millisievert pro Jahr. Beispiel: Touristischer Aufenthalt in Fukushima City Fukushima City liegt außerhalb der Sperrzone. Im Mittel liegt die Dosisleistung hier bei 0,1 bis 0,5 Mikrosievert pro Stunde (zum Vergleich: Die mittlere Dosisleistung in Deutschland beträgt etwa 0,1 Mikrosievert pro Stunde). Bei einem Aufenthalt von einer Woche in Fukushima City würde es zu einer zusätzlichen Strahlendosis von bis zu etwa 0,1 Millisievert kommen, was innerhalb der Schwankungsbreite der jährlichen natürlichen Strahlenexposition in Deutschland bleibt. Sperrzone rund um das Kraftwerk von Fukushima Die Sperrzone rund um das Kraftwerk von Fukushima darf aufgrund der hohen Umgebungsstrahlung nur mit Sondergenehmigung in Schutzkleidung und mit Dosimeter betreten werden. Situation außerhalb von Japan Luftstaubsammler an der BfS-Messstation Schauinsland Außerhalb von Japan war die Kontamination mit radioaktiven Stoffen aus den Reaktoren von Fukushima gering, wie weltweite Messungen nach dem Unfall ergaben. Grund war unter anderem, dass sich 80 Prozent der radioaktiven Stoffe in der Atmosphäre in Richtung Pazifik verteilten. Diese verbreiteten sich vorwiegend in der nördlichen Hemisphäre und verdünnten sich dort. Mittels Spurenmessungen, wie sie zum Beispiel in Deutschland das BfS auf dem Schauinsland bei Freiburg vornimmt, konnten davon minimale Mengen nachgewiesen werden. Im Zeitraum von Mitte März bis Mitte Mai 2011 waren in Deutschland äußerst geringe Konzentrationen von Jod-131 und Cäsium-134/137 in der Luft nachweisbar . Japan-Importe Importierte Waren aus Japan untersucht der Zoll durch Stichproben auf Strahlung , insbesondere bei Containerschiffen. Die für die Einfuhr von Lebensmitteln und Futtermitteln aus Japan in die Europäische Union ( EU ) bis 02.08.2023 geltenden japanischen Grenzwerte wurden am 03.08.2023 durch EU -Höchstwerte ersetzt. In Deutschland überwacht der Zoll die rechtmäßige Einfuhr japanischer Lebensmittel. Die erhöhte Kontamination von Frachtstücken war nach dem Unfall in Fukushima sehr selten. Überprüft wurden auch Schiffe und Flugzeuge. Die Oberflächen-Belastung bei einem Frachtstück durfte vier Becquerel pro Quadratzentimeter nicht überschreiten . Wurde sie überschritten, musste die Fracht dekontaminiert werden. War dies nicht möglich, wurde die Ware zurück zum Absender geschickt. Datenbasis Die hier dargestellten Informationen zu radiologischen Daten, Maßnahmen und Planungen in Japan basieren auf Informationen von japanischen Regierungsbehörden, Behörden der Präfektur Fukushima, TEPCO , Messungen von Privatpersonen ( safecast.org ), wissenschaftlichen Veröffentlichungen sowie eigenen Abschätzungen und fachlichen Bewertungen des BfS . Stand: 04.12.2025
Beitrag im Rahmen der FKTG: Dokumentation, S. 57: Kernbotschaften Fishbowl: Finanzierung: In Deutschland ist der Prozess sehr von der Geologie getrieben, StandAG sehr von der Geologie-Seite beschrieben, es muss sich mehr mit den Materialien (Risiko) beschäftigt werden; Vorläufige Sicherheitsuntersuchungen im StandAG betrachten z.B. Radiotoxizität Stellungnahme der BGE: Vielen Dank für Ihren Hinweis. Im Rahmen des Standortauswahlverfahrens ist das primäre Ziel den für die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle geeignetsten Standort auszuwählen. Hier spielt natürlich die Geologie für den Vergleich der Gebiete die herausragende Rolle. Jedoch werden in den vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen auch die technischen und geotechnischen Barrieren und ihre Wechselwirkung zur Geologie bewertet. Für den sicheren Einschluss der Radionuklide spielen Materialien, z. B. in der Behälterentwicklung, eine wichtige Rolle für die Bewertung der Sicherheit des gesamten Endlagersystems. Dementsprechend findet eine solche Auseinandersetzung statt. Initiale Rückmeldung im Rahmen der FKTG: S. 102: "Er hat natürlich recht, wenn man die rein Ausschluss-/Abwägungskriterien, Mindestanforderungen betrachtet, diese sind natürlich sehr geologisch ausgerichtet. Aber was gerne übersehen wird bei dieser Diskussion, dass wir im Rahmen der Standortauswahl ja auch diese sogenannten „vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen“ durchführen müssen. Und genau in diesen Sicherheitsuntersuchungen spielen dann die Aspekte [...] auch eine zentrale Rolle, neben der Geologie. Also genau, da geht es auch darum, die Radiotoxizität, Dosisberechnung, und Ähnliches, zu betrachten, in unterschiedlichem Detaillierungsgrad, der wird natürlich stärker im Laufe des Verfahrens. Aber immer nur die Beschränkung auf diese geowissenschaftlichen Kriterien, die immer im Vordergrund stehen in Diskussion, ist so nicht ganz richtig. Also die anderen Aspekte sind auch im StandAG mit bedacht." Stellungnahme einer externen Prüfstelle:nicht vorhanden.
Auch wenn in Deutschland der Ausstieg aus der Kernenergie beschlossen wurde, gibt es weltweit Bestrebungen neue Kernreaktoren der Generation IV zu entwickeln. Das neue Reaktorkonzept soll eine erhöhte Sicherheit aufweisen, den Brennstoff nachhaltiger ausnutzen und den Brennstoffkreislauf schließen. Eine Option für die dabei benötigten neuartigen Brennstoffe bietet der Einsatz von Molybdän als inerte Matrix, in die der Kernbrennstoff eingebettet wird. Mit der Entwicklung dieser neuen Brennstoffmatrices beschäftigt sich das ASGARD-Projekt. Für die nach dem Einsatz im Kernkraftwerk benötigten Wiederaufarbeitungsschritte ist es wichtig, die Lösungsspezies der Molybdän-Matrix zu charakterisieren und quantifizieren. Darüber hinaus soll der Einfluss des Brennstoffes in der Brennstoffmatrix auf die gebildeten Spezies verstanden werden. Als Methode zum direkten Nachweis aller in Lösung vorkommender Spezies dient die nano-Elektrospray Ionisations Flugzeit Massenspektrometrie (nano-ESI TOF MS). Mit dieser sanften Ionisationsmethode lassen sich die relativen Anteile geladener Spezies in Lösung abbilden. Unterstützt wird die Methode durch den Einsatz von Röntgenabsorptionsspektroskopie, Raman/IR-Spektroskopie und Ionenchromatografische Methoden, um die gebildeten Spezies umfassend zu charakterisieren.
Kolloidpartikel können sowohl einen stimulierenden als auch einen retardierenden Einfluss auf den Transport von radiotoxischen Schwermetallen in Bergwerkswässern ausüben. Mit Hilfe von Photonenkorrelationsspektroskopie (PCS), Filtration, Ultrafiltration, Zentrifugation, Ultrazentrifugation, ICP-MS, AAS, Ionenchromatographie, Extended X-ray Absorption Fine Structure (EXAFS) Spectroscopy, X-ray Absorption Near-Edge Structure (XANES) Spectroscopy, Laser-Doppler-Elektrophorese, Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) sollen die Kolloidpartikel in einem breiten Spektrum an oxischen Bergwerkswässern physikalisch und chemisch charakterisiert und die kolloidgetragenen Anteile an Uran sowie an 230Th, 226Ra, 210Pb, 210Po und 227Ac bestimmt werden (ein Schwerpunkt sind Wässer aus stillgelegten Uranbergwerken). Durch EXAFS-Messungen an der Rossendorfer Beamline (ROBL) am Synchrotron der ESRF in Grenoble sollen die Mineralogie der Kolloidpartikel sowie die Art und Festigkeit der Bindung des Urans an die Partikel ermittelt werden. Aus dem Sorptionsverhalten des Urans und der weiteren radiotoxischen Substanzen an Kolloiden sind verallgemeinernde Schlussfolgerungen über die Rolle des kolloidgetragenen Transports im Umfeld von stillgelegten Bergwerken zu ziehen.
Steckbrief für Forschungsvorhaben Bestimmung eines vereinfachten Nuklidschemas für die Durchführung der repräsentativen vorläufigen Sicherheits untersuchungen (rvSU) Kurztitel/ ggf. Akronym:RN-Schema Projektziel:Das Forschungsvorhaben zielt im Wesentlichen darauf ab, ein vereinfachtes Nuklidschema für die Modellrechnungen der rvSU zu entwickeln, dass alle relevanten Radionuklide berücksichtigt. Hierbei sind Relevanzkriterien zur Ermittlung relevanter Radionuklide und darauf aufbauend ein vereinfachtes Nuklidschema zu entwickeln, das sowohl die Stoffmengen- und Massenaustragskriterien nach § 4 als auch das Dosiskriterium nach § 7 der Endlagersicherheits- anforderungsverordnung (EndlSiAnfV) berücksichtigt. Forschungsfeld:Vorläufige Sicherheitsuntersuchungen (vSU) Projektpartner:Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Nukleare Entsorgung (KIT-INE); Forschungszentrum Jülich, Institut für Energie- und Klima forschung – Nukleare Entsorgung und Reaktorsicherheit (FZJ-IEK-6); Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) Forschungsvolumen (netto):324.000,00 € Projektlaufzeit:07/2023 bis 05/2024 Forschungsauftrags- nummer:STAFuE-21-15-Klei Weiterführende Informationen:– Projektbeschreibung Im Standortauswahlverfahren sollen gemäß § 14 des Standortauswahlgesetzes (StandAG) re präsentative vorläufige Sicherheitsuntersuchungen (rvSU) zur Ermittlung von Standortregio nen beitragen. Ein wesentlicher Bestandteil der rvSU, wie auch der nachfolgenden weiterent wickelten (wvSU) sowie umfassenden vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen (uvSU), sind numerische Transportberechnungen zur Radionuklidausbreitung inklusive deren Bewertungen anhand von durch die EndlSiAnfV vorgegebenen Kriterien. Für solche Analysen sind umfang reiche Kenntnisse bezüglich des Radionuklidinventars der einzulagernden Abfälle erforderlich. Geschäftszeichen: SG01203/37/2-2023#3 – Objekt-ID: 10677262 – Stand: 01.12.2023 www.bge.de Seite 1 von 2 Steckbrief für Forschungsvorhaben In dem Forschungsvorhaben „RN-Schema“ wird ein vereinfachtes Nuklidschema für die rvSU entwickelt, dass alle für die Modellrechnungen relevanten Radionuklide berücksichtigt. Das Forschungsvorhaben zielt im Wesentlichen darauf ab, Relevanzkriterien zur Ermittlung rele vanter Radionuklide und darauf aufbauend ein vereinfachtes Nuklidschema zu entwickeln, das sowohl die Stoffmengen- und die Massenaustragskriterien nach § 4 als auch das Dosiskrite rium nach § 7 EndlSiAnfV berücksichtigt. Diese Kombination an Kriterien für die Bewertung des sicheren Einschlusses der radioaktiven Abfälle am Einlagerungsort wurde in dieser Form bisher weder in nationalen noch internationalen Safety Case Studien verwendet. Die Einbe ziehung der Dosiskriterien, die erst ab den wvSU geprüft werden müssen, für die Entwicklung des Nuklidschemas ist bereits jetzt relevant, um die notwendige Konsistenz im Vorgehen und Vergleichbarkeit der Ergebnisse aller vSU zu gewährleisten. Für die betrachteten hochradioaktiven Abfallformen (im Wesentlichen bestrahlte Kernbrenn stoffe aus Leistungs-, Forschungs- und Prototypreaktoren, verglaste Abfälle aus der Wieder aufarbeitung) unterscheiden sich Radionuklidinventare und deren Radionuklidfreisetzungsver halten signifikant voneinander. Unter Umständen können indirekte Wechselwirkungen die Mo bilität der Radionuklide deutlich beeinflussen. Entsprechende Aspekte werden bei der Erstel lung eines Nuklidschemas für die Überprüfung des Massenaustragskriteriums berücksichtigt. Hierzu werden mehrere Filterebenen entwickelt – ausgehend vom ursprünglichen Inventar der eingelagerten Radionuklide, deren Halbwertszeit und Radiotoxizität bis hin zu deren chemi schem Verhalten und ihrer Mobilität im Endlagernah- und -fernfeld. Das Vorhaben wird diffe renziert aufzeigen, dass durch die vorgeschlagenen Vereinfachungen die in der EndlSiAnfV genannten Kriterien für Dosis sowie Massen- und Stoffmengenaustrag nicht unterschätzt wer den. Literatur EndlSiAnfV: Endlagersicherheitsanforderungsverordnung vom 6. Oktober 2020 (BGBl. I S. 2094) StandAG: Standortauswahlgesetz vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 8 des Gesetzes vom 22. März 2023 (BGBl. 2023 I Nr. 88) geändert worden ist Geschäftszeichen: SG01203/37/2-2023#3 – Objekt-ID: 10677262 – Stand: 01.12.2023 www.bge.de Seite 2 von 2
Meldung - Endlager Morsleben 24. April 2018: „Betrifft: Morsleben - Sicherheit für die Ewigkeit? Sicherheitsnachweis für Morsleben.” - Nachbereitung Wie will die BGE als Betreiber des Endlagers Morsleben die Langezeitsicherheit garantieren und wie ist der Stand des Genehmigungsverfahrens für die Stilllegung? Über diese Themen haben sich am Freitag, 20. April gut 30 Bürgerinnen und Bürger in der Infostelle bei einer „Betrifft: Morsleben”-Veranstaltung informiert. Das Endlager Morsleben soll unter Verbleib der Abfälle stillgelegt werden. Eine Expertenkommission des Bundes forderte 2013, dass die damals erbrachten Nachweise zur Langzeitsicherheit an den Stand von Wissenschaft und Technik angepasst werden müssen. Wie die BGE gewährleisten kann, dass auf Dauer keine Gefahr vom Endlager für die Biosphäre ausgeht und welche Faktoren die langfristige Sicherheit beeinflussen könnten, stellte Dr. Jürgen Wollrath, Leiter der Abteilung Fachfragen, vor. Die Experten seiner Abteilung berechneten dazu verschiedene, sich teilweise gegenseitig verstärkende Einflüsse und Ereignisse. Beispiele können klimatische Veränderungen oder das Versagen technischer Schutzmaßnahmen, aber auch der Eingriff von Menschen von außen sein. Eines ihrer Ergebnisse lautet, dass selbst für den unwahrscheinlichen Fall, dass das Bergwerk sofort nach der Stilllegung mit Wasser vollläuft oder die geplanten Betonbarrieren vollständig versagen, das Strahlenniveau an der Erdoberfläche bis zuletzt unter den geforderten Schutzzielen läge. Diese Bewertung der Ergebnisse teilten einige Besucher der Veranstaltung nicht. Sie kritisierten, die BGE habe nicht ausführlich genug von Menschen verursachte Ereignisse berücksichtigt. Ein Vertreter des sachsen-anhaltinischen Ministeriums für Umwelt und Landwirtschaft stellte klar, dass sein Ministerium als Genehmigungsbehörde die Berechnungen ebenfalls noch einmal ausführlich überprüfen und bewerten, aber auch eigene Szenarien anlegen werde. Für rege Diskussion sorgten die in dem Endlager zwischengelagerten Abfälle. Verschiedene Bürger bezweifelten, dass die angestrebte Genehmigung für die Stilllegung des Bergwerkes auch diese Stoffe umfasse. Matthias Ranft und Jürgen Wollrath sehen darin jedoch kein Problem. Die Berechnungen für die Langzeitsicherheit umfassen alle, sich derzeit im Bergwerk befindliche, radioaktive Abfälle, stellten beide heraus. Ein Verbleib der Abfälle im Endlager sei auch aus Strahlenschutzgründen die bessere Lösung. Das Thema „Langzeitsicherheit” war eines der Themen, die die Besucher der Veranstaltungsreihe „Betrifft: Morsleben” im Februar gewählt haben. Weitere Themen zu den einzelnen Bausteinen des Stilllegungskonzeptes sowie dessen möglicher Zeitplan werden in den kommenden Veranstaltungen der Reihe eine Rolle spielen. Die nächste „Betrifft: Morsleben” ist für den Herbst 2018 geplant. Die Folie des Referenten steht hier für Sie bereit: Dr. Jürgen Wollrath: „Sicherheit für die Ewigkeit? Sicherheitsnachweis für Morsleben” Veranstaltungsreihe „Betrifft: Morsleben” Die Veranstaltungsreihe „Betrifft: Morsleben” ist ein Forum für interessierte Bürgerinnen und Bürger, um über aktuelle Arbeiten und Fragestellungen mit den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der BGE ins Gespräch zu kommen. Nachtrag Eine Frage zur Radiotoxizität konnte an dem Abend nicht abschließend beantwortet werden. Wir reichen daher die Antwort an dieser Stelle nach: Frage: Wie hoch ist die Radiotoxizität der radioaktiven Abfälle im Endlager Morsleben nach 100.000 Jahren? Antwort: Der Wert für die verbleibende Radiotoxizität des gesamten 37.000m ³ radioaktiven Abfalls nach 100.000 Jahre beträgt rund 3000 Sievert. Damit liegt er um den Faktor 1000 unter dem Wert von heute. Diese Angabe unterstellt, dass der gesamte Abfall in den menschlichen Körper aufgenommen würde. Die Radiotoxizität ist hier eine Vergleichsgröße zur Darstellung der Radioaktivität im gesamten Endlager und ihrer Veränderung. Sie berücksichtigt neben der reinen Radioaktivitätsmenge auch die Strahlenwirkung. Sie ist jedoch kein geeigneter Maßstab für die Beurteilung der potentiellen Belastung eines einzelnen Menschen. Das Sievert ist eine Maßeinheit für die Auswirkungen von ionisierender Strahlung auf Organismen unter Berücksichtigung der unterschiedlichen biologischen Wirksamkeit der verschiedenen Strahlenarten. Dr. Jürgen Wollrath, Leiter der Abteilung Fachfragen, erläutert, wie sich verschiedene Einflüsse und Ereignisse auf die Schutzziele der Langzeitsicherheit auswirken können. Links zum Thema Alle Meldungen und Pressemitteilungen der BGE im Überblick
Radioaktive Stoffe werden unterschieden in schwach-, mittel- und hochradioaktiv. Für die Bewertung der radioaktiven Abfälle spielen weitere Faktoren eine Rolle, etwa die Halbwertzeit für den Zerfall der radioaktiven Stoffe oder ihre Radiotoxizität (gesundheitsschädliche Wirkung von radioaktiven Stoffen). Neben der radiologischen Betrachtung, also welche Strahlenbelastung radioaktive Abfälle darstellen, ist insbesondere ihre Wärmeentwicklung ein entscheidendes Merkmal. Hohe Wärmeabgabe ist im Rahmen der Endlagersuche eine zusätzliche Belastung für das Endlagergestein. Deshalb hat sich die Bundesrepublik Deutschland dazu entschieden, zwei Kategorien radioaktiver Abfälle zu unterscheiden: wärmeentwickelnde radioaktive Abfälle Das sind zum einen die hochradioaktiven Materialien der verbrauchten Kernbrennstoffe und aus der Wiederaufarbeitung, die durch ihren radioaktiven Zerfall Wärme abstrahlen. Zum anderen gehört aufgrund der Wärmeabgabe auch ein Teil der mittelradioaktiven Abfälle dazu. radioaktive Abfälle mit vernachlässigbarer Wärmeentwicklung Das sind die schwachradioaktiven Abfälle und der Großteil der mittelradioaktiven Abfälle. Gesteine können Wärme unterschiedlich gut abführen und sind unterschiedlich stark wärmebelastbar. Das heißt, ihre für die Endlagerung positiven Eigenschaften könnten bei zu hoher Wärmebelastung teilweise verloren gehen. Eine Temperaturerhöhung des Gesteins von weniger als drei Grad kann vernachlässigt werden. Dieser Wert entspricht der natürlichen Temperaturzunahme bei einem Tiefenunterschied von 100 Metern in Bergwerken. Für das Endlager Konrad ist diese Bedingung im Genehmigungsverfahren festgeschrieben worden. Beim Blick auf die Herkunft der radioaktiven Abfälle wird klar, dass etwa 95 Prozent aus der Erforschung, dem Betrieb und dem Rückbau der Kernkraftwerke stammt. Dabei hat die Bundesrepublik Deutschland mit ihren Forschungseinrichtungen und dem Abriss der DDR-Kernkraftwerke einen Anteil von rund einem Drittel. Zwei Drittel der Abfälle stammen aus den Anlagen der Energieversorger. Die Bundesländer haben einen deutlich geringeren Anteil, da sie keine großen Kraftwerke zurückbauen müssen. Die Länder sind für radioaktive Materialien aus Industriebetrieben, Hochschulforschung und Medizin verantwortlich und sammeln diese in ihren Landessammelstellen. Bezogen auf die Menge beziehungsweise das Volumen der Abfälle nach ihrer fachgerechten Verpackung (Konditionierung) ergibt sich folgendes Bild: Rund 27.000 Kubikmeter verursachen die radioaktiven Abfälle mit nennenswerter Wärmeentwicklung. Die radioaktiven Abfälle mit geringer Wärmeentwicklung können bis zu 620.000 Kubikmeter ausmachen. Die Gesamtmenge ist derzeit noch stark davon abhängig, wie groß das Volumen der Abfälle aus der Schachtanlage Asse II nach deren Bergung und Konditionierung wird. Außerdem ist auch die Menge der Rückstände aus der Urananreicherung noch nicht exakt zu beziffern. Bei radioaktiven Abfällen handelt sich um radioaktive Stoffe, die nach ihrer Nutzung nicht mehr benötigt werden und auch nicht anderweitig genutzt werden können. Das trifft zum Beispiel für verbrauchte Brennelemente aus den Atomkraftwerken (Kernkraftwerken) zu. Ebenso fallen Prüfstrahler aus industriellen Messeinrichtungen zum Beispiel zur Überwachung von Füllständen in Lagertanks darunter sowie zahlreiche radioaktive Stoffe aus Laboren, Betrieben oder auch von Krankenhäusern. Daneben werden durch den Umgang mit radioaktiven Stoffen Werkzeuge, Schutzkleidung, Filter, Reinigungsmittel, Laborabfälle, ausgediente Anlagenteile und Komponenten wie Pumpen, Rohrleitungen oder Bauwerksteile und andere Gegenstände radioaktiv verunreinigt. Diese Verschmutzung nennt sich Kontamination. Falls sie entfernt werden kann, beispielsweise durch Sandstrahlen oder in chemischen Bädern, fällt nur das abgetragene radioaktive Material als Abfall an, andernfalls werden die verschmutzen Teile als radioaktive Abfälle erfasst. Diese Materialien zählen zu den schwach- und mittelradioaktiven Abfällen und sind vernachlässigbar wärmeentwickelnd. Da es sich häufig um größere Anlagenteile mit geringen radioaktiven Bestandteilen handelt, ist ihre Menge ungleich größer als die der hochradioaktiven Materialien. Für gut die Hälfte (303.000 Kubikmeter) der schwach- und mittelradioaktiven Abfälle hat Deutschland mit dem genehmigten Endlager Konrad einen Entsorgungsweg gefunden. Für die hochradioaktiven Abfälle wird ein Endlager gesucht. Im Standortauswahlprozess ist die BGE mit der Suche nach einem geeigneten Ort für ein Endlager für insbesondere die hochradioaktiven Abfälle beauftragt. Der Weg dahin ist im Standortauswahlgesetz rechtlich vorgegeben. Er erfolgt in mehreren Schritten. Für die fortschreitende Planung des Endlagerbedarfs sind Prognosen über die Menge der radioaktiven Abfälle notwendig. Die Prognosedaten werden von den Abfallverursachern an die BGE übermittelt. Aus den Daten erfolgt ein Abgleich und eine Bewertung für die zu erwartende Menge und das dafür benötigte Endlagervolumen. Radioaktive Abfälle stammen überwiegend aus der Erforschung, dem Betrieb und dem Rückbau von Kernkraftwerken. Sie werden in verschiedene Abfallarten unterteilt. Entscheidend dafür ist, wie stark die radioaktive Strahlung ist und damit wie viel Wärme sie abgeben. Für einen Teil der Abfälle – die schwach- und mittelradioaktiven - hat Deutschland mit dem Endlager Konrad einen Entsorgungsweg gefunden. Für den Rest muss ein Endlager gesucht und genehmigt werden.
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