Ich hatte ja schon länger versprochen, nach den vielen Verschwörungsmythen-Themen, Interviewankündigungen und Anmerkungen zu meinen Büchern bald auch wieder mehr Inhaltliches zur Physik zu bieten, und dem will ich heute mal nachkommen und ein bisschen über Radioaktivität schreiben. Um Quantenquark im engeren Sinne geht es dabei nicht, aber Bezüge finden sich doch reichlich. So findet sich auf der Internetseite zur Vermarktung des Lebensfeldstabilisators nach Quantenquark-Altmeister Dieter Broers die absurde Behauptung, nach dem Reaktorunfall von Fukushima könne man Fisch aus dem Nordpazifik ohne Kontrolle durch Geigerzähler nicht mehr essen. In der Hare-Krischna-Postille Tattva Viveka wird erklärt, da der Geist Materie erschaffe (sozusagen das Mantra des Quantenquarks), könne man durch ein „hohes Bewusstsein“ von Radioaktivität unbeeinflusst bleiben.
Insgesamt schreibe ich hier ja über Radioaktivität und vor allem über Kernenergie eher selten, einfach weil es sich um ein hoch emotional aufgeladenes politisches Thema handelt, bei dem sich Positionen, wie immer in der Politik, nicht nur nach wissenschaftlichen Fakten, sondern eben auch nach persönlichen Wertvorstellungen richten: Ich möchte schlicht keine wissenschaftlich interessierten Leser abschrecken, nur weil sie zur Energiepolitik andere Auffassungen haben als ich. An der Uni hatten wir einen Dozenten, der es mit seinem Sendungsbewusstsein geschafft hat, seine anfangs gut besuchte Vorlesung „Physik und Technologie der nichtkonventionellen Energiegewinnung“ in wenigen Wochen bis auf zwei verbliebene Hörer leerzulesen. Falls sich jemand für meine Meinung dazu interessiert, das Umfallen der CDU nach Fukushima war einer der Hauptgründe, warum ich nach mehr als 24 Jahren Mitgliedschaft aus der Partei ausgetreten bin. Inzwischen bin ich Gründungsmitglied bei Ökomoderne e.V.. Damit bin ich mit dem Thema für diesen Artikel auch durch und werde mich im Folgenden auf Hintergrundwissen beschränken, bei dem es genügend Missverständnisse gibt, dass es sich lohnt, darauf einzugehen.
Was mich jetzt wieder auf das Thema gebracht hat, waren Berichte, dass Professor Jim Smith von der Universität Portsmouth beabsichtigt, einen Wodka namens Atomik aus Getreide zu vermarkten, das in der Sperrzone von Tschernobyl angebaut wurde. Den Prototypen bezeichnet Smith als „die wichtigste Flasche Schnaps der Welt“. Web.de generierte daraus die (inzwischen offenbar geänderte) Schlagzeile „Wodka aus Tschernobyl ist trotz Radioaktivität keine Gefahr für die Gesundheit“, und auch der Spiegel textete: „Der Atomik-Wodka soll harmlos sein“. Mein erster Gedanke war: „Hey, gut für die Ukraine und gut für die Menschen in der Gegend, wenn sich da wirtschaftlich etwas tut. Wenn ich denn überhaupt Alkohol trinken würde, wäre das doch was für mich.“ Mein zweiter Gedanke war: „Moment – Wodka ist keine Gefahr für die Gesundheit?“ Und der dritte: „Wie radioaktiv ist dieses Getreide eigentlich?“ Und genau das war in den deutschen Medien dazu nicht zu lesen.
Zunächst einmal: Warum funktioniert das überhaupt, dass Wodka aus radioaktivem Getreide nicht radioaktiv ist? Normalerweise werden Lebensmittel aus radioaktiv belasteten Rohstoffen ja eher nicht zum Verzehr empfohlen. Dazu muss man sich zunächst einmal ansehen, was da eigentlich radioaktiv ist. Die Radioaktivität, die nach einem Reaktorunfall außerhalb des unmittelbaren Reaktorumfeldes (das auch mit dem schweren und daher wenig mobilen Plutonium kontaminiert sein kann) noch nach mehreren Jahren gemessen wird, stammt fast ausschließlich von den Metallen Cäsium-137 und Strontium-90. Beide sind chemisch von normalem, für den Menschen völlig unschädlichen, Cäsium und Strontium nicht unterscheidbar und liegen im Boden und den darauf wachsenden Pflanzen in Form von Salzen, zum Teil auch in komplexeren Molekülen wie Metalloproteinen, vor. Bei der Wodkaherstellung wird die im Getreide enthaltene Stärke zu Zucker gemaischt, anschließend zu Alkohol vergoren und destilliert. Bei der Destillation wird die Flüssigkeit auf unter 100°C erhitzt, so dass der Alkohol verdampft, das Wasser aber nicht. Aus dem verdampften und separat kondensierten Alkohol entsteht dann der Wodka. Salze und Metalloproteine verdampfen bei solchen niedrigen Temperaturen natürlich nicht, bleiben also mit dem Wasser zurück. Beim Wodka wird das Destillat zudem besonders gründlich gefiltert, um andere leicht verdampfende Bestandteile wie Aromate aus dem Alkohol herauszuholen. Was aus dem Getreide im Wodka landet, ist also tatsächlich nur der besonders reine Alkohol. Alkohol besteht aber eben chemisch nur aus Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen, alles kleine Atomkerne, von denen es kaum radioaktive Isotope gibt (Isotope sind Varianten eines Atomkerns mit unterschiedlicher Zahl von Neutronen darin), und sie entstehen auch nicht in Reaktoren als Produkte der Kernspaltung. Radioaktiv wäre beim Kohlenstoff lediglich Kohlenstoff-14, der natürlicherweise in immer gleicher Menge in der hohen Atmosphäre entsteht und daher zur Altersdatierung archäologischer Fundstücke verwendet werden kann. Im Kühlwasser von Kernreaktoren entsteht auch das radioaktive Wasserstoffisotop Tritium, das sich, falls es freigesetzt wird, aber nicht irgendwo niederschlägt oder anreichert, sondern sich mit dem Wasserkreislauf verteilt und in den Unmengen Wasser auf der Erde im Vergleich zu natürlicher Radioaktivität schlicht verschwindet. Der Alkohol kann also rein chemisch keine radioaktiven Substanzen aus dem Reaktorunfall enthalten. Dementsprechend berichten auch die Portsmouther Forscher, sie hätten im Vodka lediglich den schon erwähnten Kohlenstoff-14 gefunden. Der Wodka wäre also tatsächlich kein bisschen radioaktiver als jeder andere Wodka (und jedes andere Lebensmittel außer reinem Wasser) durch den natürlicherweise enthaltenen Kohlenstoff-14 zwangsläufig auch. Wie sieht es nun aber mit dem Getreide aus?
Laut der Pressemeldung der Universität Portsmouth ist der Grund, warum dieses Getreide nicht einfach so gegessen werden darf, dass die Aktivität durch Strontium-90 „leicht“ über dem ukrainischen Grenzwert von 20 Bq/kg (Becquerel pro Kilogramm) liegt. Was 20 Bequerel und diverse andere Messgrößen zur Radioaktivität physikalisch bedeuten wird – versprochen – schon in den nächsten Tagen ein Thema eines Folgeartikels sein, sonst wird das hier wieder viel zu lang. Zu einer ersten Einordnung können aber ein paar Vergleiche dienen. Ein beliebter Vergleich für die Radioaktivität von Lebensmitteln sind Bananen. Bananen sind reich an Kalium, und alles Kalium auf der Welt enthält noch von der Entstehung der Erde her einen Anteil des langlebigen radioaktiven Isotops Kalium-40. Die Kalium-40-Aktivität von Bananen liegt bei rund 130 Bq/kg. Biologisch betrachtet hinkt der Vergleich allerdings, weil überschüssiges Kalium vom Körper schnell wieder ausgeschieden wird. Der Kaliumgehalt im menschlichen Körper führt allerdings auch bei normalem Kaliumgleichgewicht schon zu einer Aktivität von rund 50 Bq/kg Körpergewicht. Strontium, das einmal in den Blutkreislauf gelangt ist, kann dagegen anstelle von Calcium in Knochen eingebaut werden und dort sehr langfristig verbleiben. Allerdings wird auch nur ein sehr kleiner Teil des in der Nahrung enthaltenen Strontiums im Darm überhaupt aufgenommen. Die Interpretation solcher Werte ist also kompliziert. In Deutschland gibt es einen laufenden Grenzwert für Strontium-90 in Lebensmitteln nicht, weil dieses Radioisotop in hier produzierter Nahrung aktuell schlicht keine Rolle spielt. In Notstandssituationen läge er allerdings bei 750 Bq/kg, und in den Monaten nach dem Unfall von Fukushima galt dieser Wert auch für Importe aus Japan. In der Schweiz gibt es einen „Toleranzwert“ von 1 Bq/kg, über dem man anfangen würde, nach Ursachen für eine solche unerwartete Kontamination zu suchen – im Katastrophenfall und für Importe gilt aber auch dort der Grenzwert von 750 Bq/kg. Der extreme Unterschied der Grenzwerte erklärt sich sehr einfach daher, dass man in der Ukraine davon ausgehen muss, dass jemand, der Getreide aus dem Umland von Tschernobyl verzehrt, das dauerhaft tut, während man in Deutschland eben nur sehr gelegentlich importierte Lebensmittel aus einem solchen Notstandsgebiet essen würde.
Das Festlegen solcher Grenzwerte ist schwierig, weil sich, anders als bei vielen Giften, für radioaktive Spurenstoffe keine Schwelle festlegen lässt, unterhalb derer sie mit Sicherheit vollkommen unschädlich sind. Angesichts der vielen Faktoren, die das Entstehen einer Krebserkrankung beeinflussen können, lässt sich eine minimale Erhöhung des Erkrankungsrisikos für die meisten Krebsarten kaum von der normalen Schwankungsbreite unterscheiden. Mangels belastbarer besserer Informationen geht man im Strahlenschutz bis heute von der linearen Hypothese (linear no threshold model, LNT) aus, nach der ein Tausendstel der über das Natürliche hinausgehenden Strahlendosis, der hochbelastete Hiroshima-Opfer ausgesetzt waren, genau zu einem Tausendstel von deren über das Natürliche hinausgehendem Krebsrisiko führen sollte – und zwar unabhängig davon, ob man dieser Dosis innerhalb eines Tages oder über Jahre verteilt ausgesetzt ist. Dieser Ansatz ist umstritten und die Datenlage fragwürdig, die Daten geben aber auch keine klaren Indizien für andere plausible Formen eines Zusammenhangs her, zum Beispiel für einen Schwellenwert, unter dem Strahlenschäden im Erbgut größtenteils repariert werden könnten und damit harmlos wären. Grenzwerte sind somit immer eine Abwägung dazwischen, entweder minimale und möglicherweise nur auf dem Papier existierende Risiken weiter zu minimieren oder wertvolle Lebensmittel zu vernichten oder gar Menschen den Belastungen einer Evakuierung auszusetzen. Eine objektiv richtige Antwort gibt es dabei nicht. Eindeutig falsch wäre es nur, wenn durch eine Evakuierung mehr Menschen zu Schaden kämen als selbst bei der extrem pessimistischen linearen Hypothese durch die Strahlung zu erwarten wären – und zumindest im Fall von Fukushima deutet einiges genau darauf hin. Auch mindestens die Hälfte der 30-Kilometer-Sperrzone von Tschernobyl ist heutzutage – wenn überhaupt – nur noch durch die Sorge zu rechtfertigen, dort wieder lebende Bürger könnten regelmäßig Produkte aus ihrem eigenen Garten verzehren: Die Strahlung, der Menschen von außen ausgesetzt sind, ist dort mit bis zu 0,12 Mikrosievert pro Stunde (auch die Erklärung dazu kommt im nächsten Artikel) nicht höher als von Natur aus in großen Teilen des Schwarzwaldes oder des Bayerischen Waldes, wo sich niemand Gedanken darüber macht, weil Menschen dort schon seit Jahrtausenden damit leben. So ist es auch nicht sonderlich überraschend, dass das erste halblegal in der Sperrzone geborene und aufgewachsene Kind diesen Sommer angefangen hat zu studieren. Ich ärgere mich übrigens bis heute maßlos, dass ich bei einem Ukraine-Urlaub 2011 die Gelegenheit ausgelassen habe, eine Tour durch die damals gerade für Besucher eröffnete Sperrzone zu buchen. Übertriebene Angst vor Strahlung beeinträchtigt also nicht nur die Lebensqualität, sie kann zu schädlichen, im schlimmsten Fall tödlichen, Fehlabwägungen führen.
Womit wir wieder beim Wodka wären. Die 0,7 Liter Wodka in der angeblich wichtigsten Schnapsflasche der Welt enthalten 280 Milliliter reinen Alkohol, für deren Herstellung ungefähr 800 Gramm Getreide verbraucht werden – und man muss sich ernsthaft die Frage stellen, ob das Getreide mit seinen knapp über 16 Becquerel Strontium tatsächlich gefährlicher ist als die 280 Milliliter Alkohol. Für den Unfall von Tschernobyl insgesamt errechnet die Weltgesundheitsorganisation basierend auf der pessimistischen linearen Hypothese knapp 10.000 Todesfälle in der Ukraine und Weißrussland durch direke Strahlenschäden und spätere Krebserkrankungen. Im Vergleich dazu sterben laut Kiewer Statistikamt jedes Jahr 40.000 Menschen in der Ukraine an den direkten Folgen ihres Alkoholkonsums. Nun kann man argumentieren, dass es sich dabei überwiegend um Fälle extremen oder dauernden Alkoholmissbrauchs gehandelt haben dürfte, und bei der Flasche Wodka ist ja nicht vorausgesetzt, dass man sie alleine an einem Tag konsumieren muss. Ob mäßiger Alkoholkonsum ebenfalls schädlich ist, ist durchaus umstritten, und es wird argumentiert, er könne sogar gesundheitsfördernd sein – exakt das liest man allerdings auch über kleine Dosen radioaktiver Strahlung.
Auch wenn ich selbst Alkohol allenfalls sehr selten und nur in kleinen Mengen als Geschmacksträger konsumiere (gute Weine finde ich einfach zu interessant, um sie nicht wenigstens mal zu probieren): Es liegt mir fern, jemandem einen gelegentlichen Wodka-Martini, vielleicht auch mal einen mäßigen Rausch, ausreden zu wollen, der daraus Genuss und Lebensqualität zieht. Die Forderung, ein langes Leben mit Freudlosigkeit zu erkaufen, darf man ruhig mit der Frage „Wozu eigentlich?“ erwidern. Man sollte nur nicht an alltägliche und an weniger vertraute Risiken völlig unterschiedliche Maßstäbe anlegen. Und wenn man mir ganz persönlich den Atomik-Wodka anbieten würde, muss ich sagen, da würde ich dann genau dieses Getreide doch lieber als Brot zu mir nehmen.
