Abklingbecken außer Kontrolle - scinexx | Das Wissensmagazin
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Abklingbecken außer Kontrolle

Höchste Gefahr aus unerwarteter Richtung

Dienstag, 15. März, 06:10 Uhr Ortszeit in Fukushima. Wieder erschüttert eine Explosion das Reaktorgelände. Diesmal ist es der Reaktorblock 2. Freiliegende Brennstäbe und steigende Temperaturen haben nun auch hier zu einer Wasserstoffexplosion geführt. Im Gegensatz zu den Explosionen der beiden Nachbarblöcke läuft diese jedoch weniger glimpflich ab: Die Anzeichen mehren sich, dass diesmal auch der Druckbehälter des Reaktors beschädigt wurde.

Von Tepco registrierte Strahlenwerte am Morgen des 15. MÄrz © Tepco

Messgeräte im unmittelbaren Umfeld der Anlage registrieren kurz darauf Strahlenwerte von mehr als acht Millisievert pro Stunde – Tendenz steigend. Zum Vergleich: Die natürliche Hintergrundstrahlung, der jeder Mensch ausgesetzt ist, liegt bei ein bis zwei Millisievert im Jahr, das entspricht 0,2 Mikrosievert pro Stunde. Die Zeitangabe ist dabei der entscheidende Schlüssel: Erhält man die gleiche Dosis von ein bis zwei Millisievert innerhalb von nur einer Minute, erkrankt man innerhalb eines Tages an der Strahlenkrankheit.

Erst Stunden später stellt sich heraus, dass die Kraftwerksbetreiber das erneute fast sechs Stunden anhaltende Trockenfallen der Brennstäbe vor der Explosion diesmal möglicherweise mit Absicht zugelassen haben. Gerüchten zufolge sollte dadurch das Anschließen einer Feuerwehrleitung zum Einleiten von Meerwasser erleichtert werden.

Katastrophe im Abklingbecken

06:14 Uhr Ortszeit. In Fukushima überschlagen sich nun die Ereignisse: Kaum ist die Explosion in Block 2 verklungen, knallt es im Block 4. Auch hier hat der unmittelbare Kontakt überhitzter Brennstäbe mit Wasserdampf zu einer Wasserstoffexplosion geführt. Diesmal allerdings in einem hochradioaktiven Bereich des Reaktors: dem Abklingbecken.

Wegen Wartungsarbeiten war Block 4 kurz vor dem Erdbeben vom Netz gegangen. Daher lagern hier besonders viele frisch abgebrannte Kernbrennstäbe im Abklingbecken außerhalb des Druckbehälters. Zwischen ihnen befinden sich Kontrollstäbe aus Borkarbid, um eine mögliche Kettenreaktion zu verhindern. Da auch die abgebrannten Brennstäbe noch Wärme abgeben, müssen auch sie ständig von Wasser bedeckt sein und eventuell verdampfendes Kühlmittel entsprechend nachgefüllt werden.

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Abklingbecken mit noch immer hochradioaktiven Brennstäben © Sandia National Laboratories

Normalerweise liegen die Spitzen der Brennstäbe zehn Meter unter der Wasseroberfläche des Beckens. Die seit dem Erdbeben unterbrochene Stromversorgung hat jedoch den Kühlwassernachschub für die Abklingbecken in den Reaktoren von Fukushima ebenfalls gestoppt. Vollauf mit dem Kampf um die Kühlung der aktiven Reaktoren 1 bis 3 beschäftigt, überwachen Betreiber und Arbeiter die Lage in den Becken bestenfalls am Rande. Schon am Vortag sind die Temperaturen im Becken des Blocks 4 auf 84°C gestiegen – nahezu das Doppelte der Solltemperatur von 40 bis 50°C. Im Laufe der Nacht setzt sich die Erhitzung fort, am Morgen liegen die Spitzen der Brennstäbe frei und ermöglichen die Bildung von Wasserstoff.

Rekordstrahlung am Block 4

Die Explosion im Abklingbecken hat fatale Folgen. Denn bei einem Reaktor des Fukushima-Typs ist das Abklingbecken zwar von einer Betonwand umgeben, nicht aber durch ein eigenes Containment geschützt. Die Gewalt des Ausbruchs reißt zwei acht Meter große Löcher in die Reaktorhülle, jetzt steht das Abklingbecken mit seiner hochradioaktiven Fracht in direktem Kontakt mit der Außenwelt. Und das Wasser im Becken sinkt weiter. Gegen 09:38 Uhr Ortszeit bricht Feuer aus, dichter Rauch quillt aus den Löchern in der Reaktorwand – und mit diesem Rauch auch radioaktives Iod und Cäsium.

Die Strahlenwerte schnellen daraufhin dramatisch in die Höhe. Zwischen den Blöcken 3 und 4 werden nun erstmals Werte von 400 Millisievert pro Stunde gemessen. Dies entspricht dem zweimillionenfachen Wert der natürlichen Hintergrundstrahlung. „Die Spitzendosis von 400 Millisievert pro Stunde ist ausreichend, um schon nach zweistündiger Exposition die Strahlenkrankheit auszulösen“, erklärt Forscher Geoff Brumfiel im Nature-Blog „The Great Beyond“.

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Nadja Podbregar
Stand: 18.03.2011

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

GAU in Fukushima
Das Atomunglück von Japan

Fukushima ist kein Einzelfall...
Kurzchronik nuklearer Störfälle

Der Anfang vom Ende
11. März 2011: das Erdbeben

Kein Strom, keine Kühlung
Nach dem Tsunami

Samstag: Die erste Explosion
Kritische Situation am Reaktorblock 1

Vergleichsfall Three Mile Island
Ein GAU als Augenöffner

„Sterbehilfe“ mit Meerwasser
Kann die Kernschmelze in den Blöcken 1 bis 3 gestoppt werden?

Explosion und Informationschaos
Weitere Eskalation am dritten Tag

Abklingbecken außer Kontrolle
Höchste Gefahr aus unerwarteter Richtung

Feuer und Strahlung
Kampf um Block 4

„Ich bete, dass wir diese Tragödie überwinden“
Der sechste Tag: Kein Ende in Sicht

Kein Erfolg, keine Entwarnung
Der siebte Tag in Fukushima

Eine Woche Hölle
Noch immer ist der Super-GAU nicht endgültig abgewendet

Vom "Was wäre wenn" zum "Danach"
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