Waldbrände in der Umgebung von Tschornobyl

Der Reaktorunfall in Tschornobyl (russ.: Tschernobyl) in der Ukraine setzte 1986 große Mengen radioaktiver Stoffe in die Umwelt frei. Während leichtflüchtige Stoffe wie radioaktives Cäsium oder radioaktives Jod aufgrund hoher Temperaturen des brennenden Reaktors in große Höhen gelangten und sich mit Wind und Wetter weit verteilen konnten, lagerten sich schwerflüchtige radioaktive Stoffe wie Strontium und Plutonium vor allem in der näheren Umgebung des Kernkraftwerks Tschornobyl in der Ukraine und in den angrenzenden Gebieten von Belarus ab. Dabei wurde insbesondere die unmittelbare Umgebung des Kernkraftwerks schwerwiegend radioaktiv kontaminiert.

Bis heute sind radioaktives Cäsium, radioaktives Strontium und Transurane, wie Plutonium und Americium, wegen ihrer langen physikalischen Halbwertszeiten im näheren Umfeld des Kernkraftwerks Tschornobyl vorzufinden. Zum Schutz der Bevölkerung vor der hohen Strahlung in der Umgebung des havarierten Reaktors wurde 1986 eine Sperrzone eingerichtet. Rund 10 Prozent der bei dem Unfall in Tschornobyl insgesamt freigesetzten radioaktiven Stoffe haben sich innerhalb der Sperrzone abgelagert.

Waldbrände in der Sperrzone können radiologische Folgen haben

Trocknen Bäume, Sträucher, Gras und die obersten organischen Bodenschichten witterungsbedingt aus, steigt die Waldbrandgefahr.

In den Wäldern der Sperrzone rund um Tschornobyl (russ.: Tschernobyl) befinden sich die meisten der beim Reaktorunfall 1986 freigesetzten und anschließend abgelagerten radioaktiven Stoffe in den obersten organischen Bodenschichten und in der Biomasse, also beispielsweise in Bäumen, Sträuchern und Gras.

Bei einem Waldbrand können die abgelagerten radioaktiven Stoffe in die Atmosphäre freigesetzt werden, mit dem Brandrauch in unterschiedliche Höhen aufsteigen und mit den dort herrschenden Luftströmungen verbreitet werden. Die Menge und Aktivität der radioaktiven Stoffe, die bei einem Waldbrand freigesetzt werden können, sind deutlich geringer als bei dem Reaktorunfall 1986.

Trocknen Bäume, Sträucher, Gras und die obersten organischen Bodenschichten witterungsbedingt aus, steigt die Waldbrandgefahr. Ein Waldbrand kann dann zum Beispiel durch einen Blitzschlag ausgelöst werden. Verstärkt wird die Waldbrandgefahr in der Sperrzone zudem dadurch, dass dort keine Bewirtschaftung des Waldes stattfindet und somit große Mengen an leicht brennbarem Totholz vorhanden sind.

Durch Waldbrände kann Radioaktivität in die Atmosphäre gelangen

Wieviel Radioaktivität bei einem Waldbrand in die Atmosphäre freigesetzt wird, hängt von vielen Faktoren ab, wie beispielweise

• der Größe der brennenden Fläche,
• der Art und Aktivität der Radionuklide in der oberirdischen Biomasse (etwa in Bäumen, Sträuchern und Gras) und in den oberen organischen Waldbodenschichten,
• dem Feuchtigkeitsgehalt der oberirdischen Biomasse und der oberen organischen Bodenschichten,
• den Brandbedingungen, insbesondere der Brandtemperatur, sowie
• den Wetterbedingungen, insbesondere Wind und Niederschlag.

In der direkten Umgebung der Brände (in oder nahe der Rauchfahne) können Menschen – je nach Intensität des Feuers und der Kontamination der brennenden Flächen - einer erhöhten Strahlung durch das Einatmen von aus Biomasse und Bodenschichten freigesetzten Radionukliden ausgesetzt sein. Auch außerhalb der Sperrzone rund um Tschornobyl können bei großen Waldbränden radioaktive Stoffe in der Luft nachgewiesen werden.

Radiologische Folgen von Waldbränden in der Sperrzone von Tschornobyl (russ.: Tschernobyl)

Wenn kontaminierte Wälder brennen, werden die in der Biomasse und in den obersten Bodenschichten enthaltenen Radionuklide zum Teil in die Atmosphäre freigesetzt. Mit dem thermischen Auftrieb gelangen die radioaktiven Partikel in die Höhe und werden mit Wind und Wetter räumlich verteilt und abgelagert:

• Größere Partikel werden schnell wieder in der näheren Umgebung abgelagert.
• Kleinere Partikel können mit dem Wind über weite Strecken transportiert und abgelagert werden, wobei sich ihr Anteil in der Luft mit zunehmendem Transportweg verringert. Bei trockenem Wetter werden beim Transport relativ wenig Partikel abgelagert. Regnet es jedoch während des Transports, werden die radioaktiven Partikel aus der Atmosphäre ausgewaschen und mit dem Regen verstärkt abgelagert. Dies führt dann zu einer (zusätzlichen) radioaktiven Kontamination des betreffenden Gebiets.

BfS bewertet radiologische Folgen für Deutschland

Wenn ungewöhnliche Freisetzungen von Radionukliden zu erwarten sind oder bereits stattgefunden haben, wie zum Beispiel bei Waldbränden in hoch kontaminierten Gebieten, prüft das BfS zunächst die möglichen radiologischen Auswirkungen auf Deutschland. Modellrechnungen des Deutschen Wetterdienstes erlauben dabei die Vorhersage, ob die freigesetzten radioaktiven Partikel vom Ort des Waldbrandes überhaupt nach Deutschland gelangen können.

Luftstaubsammler an der BfS-Messstation Schauinsland

Gelangen Luftmassen mit radioaktiven Partikeln nach Deutschland, können die geringen Aktivitätskonzentrationen in der Luft nur mithilfe von extrem empfindlichen Messsystemen – wie sie etwa die Spurenmessstelle des BfS auf dem Schauinsland bei Freiburg nutzt – gemessen werden. Die Aktivitätskonzentrationen in der Luft sind so gering, dass andere Frühwarnsysteme wie etwa das ODL-Messnetz diese nicht wahrnehmen. Auch die Spurenmessstellen in anderen europäischen Ländern messen kontinuierlich die Aktivitätskonzentration von Radionukliden in der Luft und tauschen diese Informationen untereinander aus. Als Mitglied dieses wissenschaftlichen Netzwerks erhält auch das BfS alle relevanten Daten der anderen Länder.

Das BfS bewertet auf der Grundlage eigener Messungen, der Messungen weiterer europäischer Spurenmessstellen sowie der Ausbreitungsrechnungen die radiologische Lage in Deutschland und informiert das Bundesumweltministerium, die Medien und die Öffentlichkeit.

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