Radioaktiver Abfall

Der überwiegende Teil der Abfälle entsteht durch die Uranwirtschaft: Der größte Teil (rund 80 %) der radioaktiven Abfälle stammt aus dem Uranabbau, weitere Teile aus Kernkraftwerken, aus Kernforschungszentren, aus der Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente und (in Kernwaffenstaaten) aus militärischen Aktivitäten im Zusammenhang mit der Herstellung von Atomwaffen. Ein mengenmäßig geringer Anteil stammt aus Anwendungen radioaktiver Substanzen in der Medizin, Industrie und Forschung.

Radioaktive Abfälle werden international meist in schwach-, mittel- und hochradioaktive Abfälle eingeteilt. In Deutschland wird im Hinblick auf das geplante Endlager Konrad eine Unterscheidung in wärmeentwickelnde und nicht wärmeentwickelnde Abfälle vorgenommen.

Insbesonders mittel- und hochradioaktive Abfälle stellen große Herausforderungen an die Entsorgung. Aufgrund der langen Halbwertszeiten vieler radioaktiver Substanzen muss eine sichere Lagerung (teilweise) über Jahrtausende sichergestellt werden. Die Entsorgungsfrage gilt bisher weltweit als nur unbefriedigend gelöst. Die kurz vor dem Abschluss stehende Erkundung des Standortes Gorleben wurde im Oktober 2000 durch das BMU unterbrochen. Dies ist einer der Hauptgründe, weshalb Atomkraftgegner schon seit Jahren die Abschaltung aller Atomkraftwerke fordern. Auch Atommülltransporte sind immer wieder der Grund für Demonstrationen für einen Atomausstieg.

Hochradioaktive Spaltproduktlösungen, die bei der Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente anfallen, werden in Glas eingeschmolzen. Die dabei entstehenden Glaskokillen sind korrosionsfest und unlöslich in Wasser. Alternativ hierzu wird an der Einbindung in Keramik gearbeitet; hier ist ebenfalls eine chemisch stabile Lagerung gewährleistet.

Aufgrund der langen Zeiträume sowie durch die Radioaktivität sind die Lagermaterialien nicht notwendigerweise dauerhaft in der Lage, die eingebundenen Stoffe zu halten. Daher ist die sichere Lagerung des verarbeiteten Mülls entscheidend. Unterirdische Lagerstätten, die keinen oder nur geringen Wasserdurchfluss haben, sind von Vorteil, da in Abwesenheit von Wasser die Lagerbehälter vergleichsweise langsam korrodieren. Selbst nach Zerfall der Lagerbehälter ist ein Transport der radioaktiven Substanzen durch das Gestein sehr langsam. Die geologischen Eigenschaften des Gebirges müssen dabei den sicheren Einschluss der radioaktiven Stoffe gewährleisten, so dass diese nicht in die Biosphäre gelangen können. Die Untersuchungen zur Schaffung von Warnzeichen und -symbolen, die über Jahrtausende auf die eingelagerten radioaktiven Stoffe hinweisen, werden unter dem Begriff Atomsemiotik zusammengefasst.

Unter Umständen kann aber auch eine gewollte Bergung von endgelagerten intakten Behältern mit den radioaktiven Resten der Kernspaltung in der Zukunft planmäßig durchgeführt werden, da unter den Spaltprodukten auch wertvolle Stoffe wie Rhodium, Ruthenium und das radioaktive Metall Technetium enthalten sind.

Als Endlagerstätten werden etwa Salzstöcke in geologisch stabilen Gesteinsschichten diskutiert. Auch Granit, Tongestein oder Tuff kommen als Wirtsgesteine in Frage.

Literatur

• Atommüll oder Der Abschied von einem teuren Traum. Rowohlt, 1986, ISBN 3-499-14117-5

Weblinks

• Ist eine langfristig sichere Endlagerung radioaktiver Abfälle in Gesteinen der Erdkruste möglich?
• Kernreaktoren und nukleare Endlager - eine Erfindung des Menschen? Über einen natürlichen Kernreaktor, der vor rd. 2 Mrd. Jahren in Oklo / Gabun "lief".

• Die Behandlung und Endlagerung radioaktiver Abfälle aus Atomkraftwerken (PDF) Fachbereichsarbeit von Markus Frühwirth