Fukushima - Die Folgen

Größe und Auswirkungen der Strahlenexposition durch den Nuklearunfall nach dem großen Erdbeben und dem Tsunami 2011 in Ost-Japan

Größe und Auswirkungen der Strahlenexposition durch den Nuklearunfall nach dem großen Erdbeben und dem Tsunami 2011 in Ost-Japan

1. Der Unfall und die Freisetzung radioaktiver Stoffe in die Umwelt

1. Der Unfall und die Freisetzung radioaktiver Stoffe in die Umwelt

23.    Am 11. März 2011 um 14.46 Ortszeit ereignete sich in der Nähe von Honshu, Japan ein Erbeben  der Magnitude 9, das einen verheerenden Tsunamiverursachte,  der eine Spur von Tod und Zerstörung in seinem Verlauf  hinterließ. Das Erdbeben und der anschließende Tsunami, der über 500 Quadratkilometer Land überschwemmte, führten zum Verlust von mehr als 20.000 Menschenleben und zerstörten Eigentum, die Infrastruktur und natürliche Ressourcen. Sie führten auch zu der schlimmsten zivilen Atomkatastrophe seit der in Tschernobyl im Jahr 1986. Der Verlust der evternen und internen Stromversorgung und beeinträchtigter Sicherheitssysteme im Kernkraftwerk  Fukushima Daiichi führten zu schweren Kernschäden in drei der sechs Atomreaktoren auf dem Standort, dies führte über einen längeren Zeitraum zur Freisetzung sehr großer Mengen von radioaktivem Material in die Umgebung.

24 .    Als unmittelbare Reaktion empfahl die Regierung von Japan die Evakuierung von etwa 78.000 Menschen, die innerhalb eines 20-km-Radius um das Kraftwerk lebten Anlage und den Aufenthalt  in den eigenen Wohnungen für etwa 62.000 andere Menschen, die zwischen 20 und 30 km von der Anlage entfernt leben. Später, im April 2011, hat die Regierung die Evakuierung von etwa 10.000 mehr Menschen empfohlen, die weiter im Nordwesten der Anlage leben (als gezielter Evakuierungsbereich bezeichnet), wegen der hohen Niveaus von radioaktivem Material auf dem Boden. Die Evakuierungen haben die Größe der Exposition stark reduziert (um bis zu einem Faktor 10), die sonst von Menschen erhalten worden wäre, die in diesen Bereichen leben. Allerdings hatten die Evakuierungen selbst auch Erschütterungen für die beteiligten Personen, darunter eine Reihe von Evakuierungs-Todesfällen und nachfolgenden Auswirkungen auf das psychische und soziale Wohlbefinden (zum Beispiel, weil die Evakuierten von ihren Häusern und dem vertrauten Umfeld getrennt wurden,und viele verloren ihre Existenzgrundlage).

25 .    Die vom Ausschuss überprüften Informationen beinhalten atmosphärische Freisetzungen von Jod 131 und Cäsium 137 (zwei der bedeutenderen Radionuklide aus der Perspektive der Exposition von Menschen und Umgebung) in den Bereichen von 100 bis 500 Petabecquerel (PBq) bzw. 6 20 PBq. Für seine weitere Arbeit verwendete das Komitee Abschätzungen die in diesen Bereichen liegen. Diese Schätzungen weisen auf Faktoren  von 10  bzw. 5 niedrigere Werte hin als entsprechende Schätzungen von Luftfreisetzungen durch den Tschernobyl-Unfall. Winde transportierten einen großen Teil der atmosphärischen Freisetzungen zum Pazifischen Ozean. Außerdem wurden flüssige Freisetzungen direkt in das umgebende Meer eingeleitet. Die direkten Freisetzungen betrugen etwa 10 bis 50 Prozent der entsprechenden atmosphärische Freisetzungen für Iod-131 und Cäsium-137. Geringe (low level) Freisetzungen in den Ozean dauern noch im Mai 2013 an.

2. Dosisabschätzung

2. Dosisabschätzung

26 .   Jod-131 (mit einer kurzen Halbwertszeit von 8 Tagen) und Cäsium-137 (mit einer viel längeren Halbwertszeit von 30 Jahren) erwiesen sich als die beiden wichtigsten Radionuklide zur Dosisabschätzung. Für diese beiden Radionuklide sind die betroffen Gewebe und die Zeitdauer der Exposition sehr unterschiedlich. Jod-131 tendiert zur Akkumulation in der Schilddrüse für einige Wochen nach der Freisetzung und liefert in erster Linie eine Dosis fürf dieses Organ. Cäsium-137 wurde am Boden abgelagert; es liefert eine Dosis für den gesamten Körper über viele Jahre nach der Freisetzung.

27 .    Das Komitee hat Schätzungen der Strahlenexposition für verschiedenen Kategorien von Menschen vorgenommen  und zwar: für Personen der Bevölkerung, die infolge der  Freisetzung von radioaktivem Material in die Umgebung exponiert wurden;  für beruflich strahlenexponierte Personen, die zum Zeitpunkt des Unfalls im KKW Fukushima Daiichi Kern beschäftigt waren und solche, die später an Aufräumarbeiten beteiligt waren sowie Rettungskräfte, die an Aktivitäten auf dem Standort oder in der Umgebung beteiligt waren. Wenn möglich hat das Komitee seine Auswertungen auf der Basis individueller Überwachungen vorgenommen. Beruflich strahlenexponierte Arbeiter und Rettungskräfte wurden in der Regel überwacht auf die Exposition durch Strahlungsquellen außerhalb des Körpers (externe Expositionen) und Expositionen aus der Inkorporation radioaktiver Stoffe in den Körper (interne Expositionen), wo diese erheblich gewesen sein konnten.

28 .    Zu der Zeit, als das Komitee seine Auswertung begann, waren nur wenige direkte Messungen der internen Exposition für Personen der Bevölkerung verfügbar. Diese waren für das Komitee nicht ausreichend, um die Dosen für die am stärksten von dem Unfall betroffenen Gebiete in Japan abzuschätzen. Deshalb war das Komitee auf die Anwendung verschiedener Modelle angewiesen, um Dosen auf der Grundlage gemessener oder vorhergesagter Werte für radioaktives Material in der Umwelt und deren Übertragung von der Umwelt in den Menschen abzuschätzen (so veranschaulicht die Abbildung die  - aus Messungen abgeleitete - Verteilung von Cäsium-137 Ablagerungen in den am meisten vom Unfall betroffenen Gegenden Japans). Notwendigerweise müssen Modelle verwendet werden, um zukünftig mögliche Dosen zu prognostizieren.

29 .    Die durch den Unfall im KKW Fukushima Daiichi verursachten, abgeschätzten effektiven Dosen können beurteilt werden durch den Vergleich mit der Exposition durch Strahlungsquellen natürlichen Ursprungs (wie durch kosmische Strahlen und natürlich vorkommende radioaktive Stoffe in Nahrung, Luft, Wasser und anderen Teilen der Umgebung). Japanische Menschen erhalten im Durchschnitt eine effektive Dosis durch Strahlung aus natürlich vorkommenden Quellen von etwa 2,1 Millisievert (mSv ) pro Jahr und insgesamt etwa 170 mSv im Laufe ihres Lebens . Die neuesten Abschätzung des Komitees für die globale durchschnittliche jährliche Belastung durch natürliche Strahlenquellen ist 2,4 mSv und liegt im Bereich zwischen etwa 1 und 13 mSv. Dabei erhalten beträchtliche Bevölkerungsgruppen jährlich 10 bis 20 mSv. Absorbierte Dosen für einzelne Organe werden in Milligray ( mGy ) ausgedrückt. Die durchschnittliche Jahresenergiedosis für die Schilddrüse aus natürlich vorkommenden Strahlenquellen ist typischerweise in der Größenordnung von 1 mGy.

(a) Personen aus der Bevölkerung

30 .    Die Bezirke mit den höchsten durchschnittlichen geschätzten Dosen für Personen aus der Bevölkerung lagen innerhalb der 20-km-Evakuierungszone und im gezielten Evakuierungsbereich.  Die für Erwachsene abgeschätzte effektive Dosis vor und während der Evakuierung war im Durchschnitt kleiner als 10 mSv und etwa die Hälfte dieses Wertes für diejenigen, die früh am 12 März 2011 evakuiert wurden. Die entsprechende geschätzten durchschnittliche Energiedosis der Schilddrüse betrug bis zu etwa 35 mGy. Für 1-jährige Kleinkinder betrug die effektive Dosis schätzungsweise etwa das Doppelte der Dosis für Erwachsene und die Schilddrüsendosis wurde auf bis zu etwa 80 mGy abgeschätzt. davon etwa die Hälfte durch die Aufnahme von Radioaktivität in Lebensmitteln. Allerdings gab es für einzelne Personen erhebliche Schwankungen um diesen Wert  je nach Standort und welche Lebensmittel sie verbrauchten

31 .    Für Erwachsene, die in der Stadt Fukushima leben, wurde im Durchschnitt eine empfangene effektive Dosis von etwa 4 mSv im ersten Jahr nach dem Unfall abgeschätzt; für 1-jährige Kinder waren die abgeschätzten empfangenen Dosen etwa doppelt so hoch. Für diejenigen, die in anderen Bezirken in der Präfektur Fukushima und in benachbarten Präfekturen leben, wurden vergleichbare oder niedrigere empfangene Dosen abgeschätzt; noch niedrigeren empfangene  Dosen wurden für andere Orte in Japan. abgeschätzt. Effektive Lebenszeitdosen (aus dem Unfall) für Personen, die weiterhin in der Präfektur Fukushima leben wurden im Durchschnitt auf knapp über 10 mSv abgeschätzt. Diese Schätzung geht davon aus, dass keine Sanierungsmaßnahmen getroffen werden, um Dosen in der Zukunft zu reduzieren und kann daher eine Überschätzung sein. Die wichtigste Quelle für diese geschätzten Dosen war externe Strahlung von abgelagertem radioaktiven Material

32 .     Höhere oder niedrigere Dosen als die Durchschnittswertekönnen für Personen abgeschätzt werden, Gewohnheiten oder Verhaltensweisen erheblich vom Mittelwert abweichen und / oder die in Gebieten leben, in denen die Werte von radioaktiven Stoffen deutlich verschieden vom Durchschnitt für einen bestimmten Bezirk oder eine Präfektur waren oder sind. Innerhalb eines Gebiete unterscheiden sich die individuellen Dosen durch Inhalation und Exposition äußerer Strahlung typischerweise im Bereich von etwa einem Drittel bis zum Dreifachen des Durchschnitts. Größere Dosen für einige Einzelpersonen können nicht vollständig ausgeschlossen werden, insbesondere, wenn sie trotz Regierungsberatung in der Zeit nach dem Unfall bestimmte lokal produzierte Lebensmittel verbraucht haben oder über einen längeren Zeitraum in Evakuierungsflächen fort lebten. Einige Kinder können Schilddrüsendosen von 100 mGy oder mehr erhalten haben.

33 .     Einige Informationen über interne Dosen, basierend auf direkten Messungen der Radioaktivität im Menschen, waren kurz nach dem Unfall verfügbar; aber mehr Informationen wurden verfügbar, nachdem das Komitee seine Dosisabschätzungen abgeschlossen hatte. Insgesamt ergeben diese Messungen des radioaktiven Gehalt der Schilddrüse und des gesamten Körpers niedrigere Dosen interner Exposition als die vom Komitee abgeschätzten um einen Faktor von etwa 3 bis 5 niedrigere Schilddrüsendosen und bis zum Faktor von etwa 10 niedrigere Ganzkörperdosis. So ist das Komitee der Auffassung, dass seine Dosisabschätzungen die tatsächlichen Expositionen überschätzen könnten.

34 .    Die aus dem Unfall resultierende Strahlenbelastung in Nachbarländern und im Rest der Welt liegt weit unter den in Japan erhaltenen; Effektive Dosen Dosen waren kleiner als 0,01 mSv und Schilddrüsendosen waren kleiner als 0,01 mGy. Diese Größe wäre ohne Bedeutung für die Gesundheit von Individuen.

b) Arbeiter im KKW Fukushima Daiichi, Notfallpersonal, kommunale- und freiwillige Helfer

35 .     Bis Ende Oktober 2012, waren etwa 25.000 Arbeiter beteiligt zur Schadensbegrenzung für  andere Aktivitäten auf dem Werksgelände des KKW Fukushima Daiichi; etwa 15 Prozent von ihnen wurden direkt vom Betreiber der Anlage(Tokyo Electric Power Company (TEPCO)) beschäftigt während der Rest bei Auftragnehmern oder Unterauftragnehmer angestellt war. Nach ihren Aufzeichnungen beträgt die durchschnittliche effektive Dosis der 25.000 Arbeitskräfte in den ersten 19 Monaten nach dem Unfall etwa 12 mSv. Über 35 Prozent der Beschäftigten erhielten in diesem Zeitraum Gesamtdosen von mehr als 10 mSv, während 0,7 Prozent der Arbeitskräfte Dosen von mehr als 100 mSv erhielten.

36 .     Das Komitee überprüfte die Daten der internen Exposition für 12 der am stärksten exponierten Arbeiter und bestätigt, dass sie eine Energiedosis der Schilddrüse im Bereich von 2 bis 12 Gy erhalten hatten, meist aus Inhalation von Iod-131. Das Komitee fand auch eine angemessene Übereinstimmung zwischen den unabhängigen Bewertungen der effektiven Dosis der internen Exposition und denen von TEPCO berichtet en für diejenigen Arbeitnehmer, für die es messbare Werte von Jod-131 im Körper gibt. Unberücksichtigt bleibt der mögliche Beitrag aus der Aufnahme von kurzlebigen Iod- Isotopen, insbesondere vonIod-133; im Ergebnis könnten die Dosen aus internen Exposition um etwa 20 Prozent unterschätzt sein. Für viele Arbeiter wurde wegen der langen Verzögerung vor der Überwachung kein Jod-131 in ihrer Schilddrüse festgestellt; für diese Arbeitnehmer sind die von TEPCO und ihren Auftragnehmern geschätzten internen Dosen unsicher.

37 .    Abgesehen von diesen Gruppen wurde zwischen dem 11. März 2011 und 31. August 2011ein in vivo Monitoring von 8.380 Personen durchgeführt, die dem United States Department of Defense angegliedert sind. Über 3 Prozent der Überwachten hatte messbare Aktivitäten mit einer maximalen effektiven Dosis von 0,4 mSv und eine maximale Energiedosis der Schilddrüse von 6,5 mGy.

3. Gesundheitliche Auswirkungen

3. Gesundheitliche Auswirkungen

38 .     Unter den durch die Strahlung vom Unfall exponierten Arbeitern und der allgemeinen Bevölkerung wurden keine strahlenbedingten Todesfällen oder akuten Erkrankungen beobachtet .

39 .     Die abgeschätzten Dosen für die Allgemeinheit, sowohl die im ersten Jahr entstandenen als auch die für die Lebenszeiten abgeschätzten, sind in der Regel gering oder sehr gering. Unter exponierten Personen aus der Bevölkerung oder deren Nachkommen wird keine erkennbar erhöhte Inzidenz von strahlenbedingten gesundheitlichen Auswirkungen erwartet. Die wichtigsten Gesundheitseffekt sind auf das psychische und soziale Wohlbefinden bezogen, im Zusammenhang mit den enormen Auswirkungen von Erdbeben, Tsunami und Atomunfall und die Angst und Stigmatisierung auf das wahrgenommene Risiko der Exposition gegenüber ionisierender Strahlung. Über Effekte wie Depressionen und posttraumatischen Stress-Symptome wurde bereits berichtet. Abschätzungen des Auftretens und der Schwere dieser Auswirkungen auf die Gesundheit sind außerhalb des Auftrags für das Komitee.

40 .    Für Erwachsene in der Präfektur Fukushima schätzt das Komitee durchschnittliche effektive Lebenszeitdosen in der Größenordnung von 10 mSv oder weniger ab, und die Dosen im ersten Jahr ein Drittel bis die Hälfte davon. Während Folgerungen aus Risikomodellen ein erhöhtes Krebsrisiko nahe legen, sind gegenwärtig die durch Strahlung induzierten Krebsfälle nicht zu unterscheiden von anderen Krebsarten. Somit ist eine spürbare Zunahme der Krebsinzidenz in dieser Population nicht zu erwarten, die auf eine Strahlenexposition aus dem Unfall zurückgeführt werden könnte. Ein erhöhtes Risiko für Schilddrüsenkrebs kann insbesondere für Säuglinge und Kinder gefolgert werden. Die Anzahl der Säuglinge, die Schilddrüsendosen von 100 mGy erhalten haben können, ist nicht vertrauenswürdig bekannt. Vertrauen; Fälle der Normüberschreitung sind nur durch Modellrechnungen abgeschätzt und in der Praxis können sie nur schwer durch Messung überprüft werden.

41 .     Die 12 Arbeitnehmer, deren Expositionsdaten durch das Komitee unter die Lupe genommen wurden, haben schätzungsweise allein durch die Jod-131 Aufnahme absorbierte Dosen für die Schilddrüsen im Bereich von 2 bis 12 Gy erhalten, daraus ist auf ein erhöhtes Risiko von Schilddrüsenkrebs und anderen Schilddrüsenerkrankungen zu schließen. Mehr als 160 weitere Arbeiter erhielten aktuellen Schätzungen zufolge effektive Dosen von mehr als 100 mSv, vorwiegend durch externe Bestrahlung. In dieser Gruppe wäre in der Zukunft ein erhöhtes Krebsrisiko zu erwarten. Allerdings ist zu erwarten, dass jeder Anstieg der Häufigkeit von Krebserkrankungen in dieser Gruppe nicht wahrnehmbar ist, wegen der Schwierigkeit, eine derartig kleine Häufigkeit gegen die normalen statistischen Schwankungen der Krebsinzidenz zu bestätigen. Die Arbeiter, die Dosen über 100 mSv ausgesetzt waren, werden speziell untersucht unter anderem durch jährliche Untersuchungen von Schilddrüse, Magen, Dickdarm und Lunge auf mögliche späte strahlenbedingte Auswirkungen auf die Gesundheit.

42 .    Im Juni 2011wurde eine Gesundheitsuntersuchung der Bevölkerung (der Fukushima Health Management Survey) eingeleitet. Die Untersuchung, die im Oktober 2011 begann und voraussichtlich 30 Jahre lang fortgesetzt wird, deckt alle 2,05 Mio. Menschen ab,  die zur Zeit des Erdbebens und des Reaktorunfalls in der Präfektur Fukushima lebten. Sie beinhaltet eine Schilddrüsen-Ultraschall-Untersuchung von 360.000 Kindern im Alter bis zu 18 Jahren zum Zeitpunkt des Unfalls mit moderner Hocheffizienz- Ultraschallsonografie, welche die Fähigkeit erhöht, kleine Abnormalitäten zu erkennen, Erhöhte Raten von Knötchen, Zysten und Krebs wurden während der ersten Screening-Runde beobachtet; allerdings wurde das in Anbetracht der hohen Detektionseffizienz erwartet. Daten aus ähnlichen Screening-Protokolle in Bereichen, die nicht von dem Unfall betroffen waren,  implizieren, dass die anscheinend erhöhten Erkennungsraten bei Kindern in der Fukushima Präfektur in keinem Zusammenhang mit der Strahlenbelastung stehen.

4. Strahlenexposition und Auswirkungen auf nicht-menschliche Lebewesen

4. Strahlenexposition und Auswirkungen auf nicht-menschliche Lebewesen

43 .    Expositionen ausgewählter nicht-menschlichen Biota in der natürlichen Umwelt wurden ebenfalls abgeschätzt. Die Dosen nach dem Unfall und die damit verbundenen Auswirkungen der Strahlung auf nichtmenschliche Biota wurden bewertet bezogen auf frühere Einschätzungen solcher Wirkungen durch das Komitee. Expositionen sowohl von Meeres- als auch von terrestrischen nicht-menschlichen Biota nach dem Unfall waren in der Regel zu niedrig, um akute Wirkungen zu beobachten, obwohl auf Grund der lokalen Variabilität einige Ausnahmen möglich sein könnten:

(a ) Auswirkungen auf nicht-menschliche Biota in der Meeresumwelt blieben auf Gebieten in der Nähe beschränkt, wo hochradioaktives Wasser in den Ozean eingeleitet wurde;

(b) Fortgesetzte Änderungen bestimmter Biomarker für terrestrische Organismen, insbesondere von Säugetieren, können nicht ausgeschlossen werden, aber ihre Bedeutung für den Bestand dieser Organismen ist unklar. Jegliche Strahlenwirkungen würden auf begrenzte Bereiche beschränkt bleiben, in denen die Ablagerung von radioaktiven Stoffen am größten war; über diesen Bereich hinaus wird die Möglichkeit für eine Wirkung auf Biota unbedeutend.

44 .    Obwohl es nicht im Rahmen der Bewertung durch das Komitee lag, ist es wichtig zu bemerken, dass die Wirkungen der Schutzmaßnahmen und der durchgeführten Sanierungen, um die Exposition der Menschen zu verringern, einen erheblichen Einfluss haben auf, unter anderem Umweltgüter und Dienstleistungen, Ressourcen für die Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Fischerei und den Tourismus sowie Einrichtungen, die für spirituelle-, kulturelle- und Freizeit- Aktivitäten verwendet werden.

 

Der Bericht wird erläutert und ergänzt durch einen umfangreichen Anhang mit der Gleiderung wie im Download zu sehen.