Plutonium in Stratosphäre 10.01.2014, 08:00 Uhr

Alte Atomwaffentests: Immer noch befinden sich radioaktive Partikel in der Atmosphäre

In der Stratosphäre befinden sich immer noch radioaktive Partikel von Atomwaffentests der 1950er und 1960er Jahre. Und zwar in höherer Konzentration als bisher angenommen. Unter bestimmten Umständen gelangen diese sogar in die bodennahe Troposphäre. 

Zwar ist der Wert der gemessenen Plutonium-Konzentration in der Stratosphäre 100-fach geringer als 1974. Doch ist er immer noch 100.000-fach höher als im Bereich des Erdbodens. Bei Vulkanausbrüchen können Partikel auch in Erdnähe gelangen. 

Zwar ist der Wert der gemessenen Plutonium-Konzentration in der Stratosphäre 100-fach geringer als 1974. Doch ist er immer noch 100.000-fach höher als im Bereich des Erdbodens. Bei Vulkanausbrüchen können Partikel auch in Erdnähe gelangen. 

Foto: National Nuclear Security Administration

Radioaktive Partikel schweben noch immer in der Stratosphäre herum, und zwar in viel höherer Konzentration als bisher gedacht. Sie stammen aus Atomwaffentests, die zu Zeiten des Kalten Krieges in den 50er und 60er Jahren stattfanden. Auch der plutoniumgetriebene SNAP-9A-Satellit, der 1964 in der Atmosphäre verglühte, hinterließ radioaktive Partikel in der Atmosphäre. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie des Schweizer Bundesamtes für Bevölkerungsschutz.

Hohe Plutoniumkonzentration in der Stratosphäre

Bislang hielten Experten die Konzentration radioaktiver Stoffe in höheren Luftschichten für vernachlässigbar. Der Forscher Corcho Alvarado und sein Team führten vier Jahrzehnte lang Messungen über der Schweiz durch. Und die Ergebnisse sprechen eine andere Sprache: Zwar ergaben die Messungen der Plutoniumkonzentration einen 100-fach geringeren Wert als noch im Jahr 1974. Doch der Wert erwies sich als 100.000-fach höher als im Bereich des Erdbodens. Der Wert des Cäsiums war 1000-fach so hoch wie in Erdnähe.

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Die hohe Konzentration der Partikel erklären Corcho Alvarado und seine Kollegen damit, dass sich in der Stratosphäre Schichten mit starken Temperaturunterschieden befinden. Zwischen diesen können die Partikel nicht wechseln. Anders sieht dies in der tieferen Troposphäre aus: Dort hängen sich die Partikel an Regentropfen als Transportmittel.

Es gibt jedoch eine Ausnahme, bei der Partikel doch aus der Stratosphäre in tiefere Schichten wechseln, fanden die Forscher heraus: Vulkanausbrüche. Das beweist der Ausbruch des isländischen Eyjafjallajökull im April 2010. Dabei wurden Asche und Eis bis in die Stratosphäre geschleudert. Plutoniumpartikel hängten sich an und sanken auf diese Weise in den obersten Bereich der Troposphäre ab. Die Werte waren kurzzeitig in beiden Schichten gleich hoch.

Radioaktive Partikel bleiben länger in höheren Luftschichten als bisher gedacht

Die Wissenschaftler fanden nicht nur heraus, dass die meisten Partikel aus den 50er und 60er Jahre stammen, also aus einer Zeit bevor der Vertrag über das Verbot der Kernwaffenversuche 1963 vereinbart wurde. Sie konnten auch beweisen, dass sie mit 0,1 Mikrometer viel kleiner sind als bisher gedacht. Auch der durchschnittliche Verbleib radioaktiver Stoffe in höheren Luftschichten scheint nicht bei 1,7 Jahren, sondern bei bis zu fünf Jahren zu liegen. 

Ein Beitrag von:

  • Petra Funk

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