Strontium-90: Gesundheitsrisiken, Quellen und Umweltauswirkungen

Strontium-90 ist ein Isotop von Strontium, einem natürlich auf der Erde vorkommenden Metall. Ein Nebenprodukt der Kernspaltung wurde Strontium-90 aufgrund des Fallouts aus atmosphärischen Kernwaffentests in den 1950er Jahren zu einer weltweiten Gesundheitsbedrohung. Obwohl die aktuellen Werte dieses radioaktiven Elements in der Umwelt eher niedrig sind, besteht immer noch ein gewisses Risiko einer Exposition gegenüber Strontium-90 aus Kernkraftwerken.

Geschichte

In den 1950er Jahren begannen Wissenschaftler, die radioaktiven Produkte von Kernwaffentests in den Vereinigten Staaten zu verfolgen. Der Test einer thermonuklearen Bombe führte dazu, dass Staub und Trümmer durch die Radioaktivität kontaminiert wurden, die bei einer solchen Explosion entsteht. Die Explosion schleuderte diesen Staub in die Stratosphäre, wo er für kurze Zeit verblieb, bevor er in die untere Atmosphäre fiel. Strontium-90 (und andere radioaktive Elemente) erreichten dann die Erde in Form von Regen. Bei der Analyse des Fallouts einer Kernexplosion konzentrierten sich Wissenschaftler auf Strontium-90 aufgrund seiner chemischen Ähnlichkeit zu Calcium. Unfähig, zwischen Calcium und Strontium-90 zu unterscheiden, nahmen Pflanzen das Strontium-Isotop aus dem Niederschlag auf, und Tiere wie Milchkühe fraßen die Pflanzen. Wenn Menschen Milch trinken, erhielten sie eine Dosis des Strontium-90, das die Kühe aufgenommen hatten. Als dieser Effekt offensichtlich wurde, äußerten Wissenschaftler der 50er Jahre wie der Chemiker Linus Pauling Besorgnis über die atmosphärischen Kernwaffentests, die die Vereinigten Staaten (USA) und die Union der Sozialistischen Sowjetrepubliken (UdSSR) jeweils durchführten. Fallout, einschließlich Strontium-90, aus diesen Tests war auf der ganzen Welt zu finden.

Wirkungen

Genau wie Pflanzen Strontium-90 aufgrund seiner Ähnlichkeit zu Calcium aufnehmen, absorbiert der menschliche Körper Strontium-90. Wie Calcium neigt es dazu, sich in den Knochen festzusetzen. Mit einer Halbwertszeit von 29,1 Jahren hat Strontium-90 das Potenzial, eine Weile Menschen zu schädigen; während es zerfällt, kann Strontium-90 Knochenkrebs oder Leukämie verursachen.

Bedeutung

Als die Auswirkungen von Strontium-90 und Fallout im Allgemeinen in das öffentliche Bewusstsein drangen, standen amerikanische und sowjetische Politiker unter zunehmendem Druck, die Kernwaffentests zu beenden, die zu dem Vorhandensein von Strontium-90 in der Umwelt geführt hatten. 1963 unterzeichneten die USA und die UdSSR einen Vertrag, der atmosphärische Tests von Kernwaffen verbot. Dies wurde als positiver Wendepunkt im Kalten Krieg gefeiert. Infolge des Vertrags sind die Werte von Strontium-90 gesunken, und das damit verbundene Krebs- und Krankheitsrisiko durch Strontium-90 ist zurückgegangen.

Warnung

Obwohl die meisten Länder das Verbot von atmosphärischen Kernwaffentests einhalten, besteht immer noch ein Risiko einer Exposition aus Kernkraftwerken. Wissenschaftler haben entdeckt, dass Menschen, die in der Nähe von Kernkraftwerken leben, positiv auf das Vorhandensein von Strontium-90 in ihren Zähnen und Knochen getestet werden. Schwerwiegender kann ein Unfall wie das Ereignis von 1986 im Kernkraftwerk Tschernobyl in der UdSSR radioaktive Elemente wie Strontium-90 in die Umwelt freisetzen.

Überlegungen

Wissenschaftler haben positive Verwendungen für Strontium-90 gefunden. Es wurde als Tracer in verschiedenen wissenschaftlichen Studien verwendet, beispielsweise um zu zeigen, wie schnell Blut vom Herzen zu anderen Körperteilen fließt. Ärzte haben Strontium-90 zur Behandlung von Augen- und Knochenkrebs verwendet. Strontium-90 kann als Energiequelle dienen; die Wärme seines radioaktiven Zerfalls kann an Orten fern von Menschen Energie erzeugen, beispielsweise in Navigationsbaken oder an Wetterstationen.