Fukushima: hoe erg wordt het?

Technici proberen al weken greep te krijgen op de kerncentrales bij Fukushima. De vrees voor een nieuw Tsjernobyl is niet terecht, zegt Japan. Is dat zo? Zes vragen en antwoorden.

Veel radioactieve stoffen kunnen niet zoveel kwaad, maar deze wel
In de uraniumstaven van een kernreactor ontstaat allerhande radioactief materiaal. Splijtingsproducten zoals barium, strontium of krypton. En zogeheten transuranen waarvan plutonium de bekendste is (reactor 3 van Fukushima was deels gevuld met plutonium als brandstof). Veel radioactieve stoffen kunnen niet zoveel kwaad omdat de mens ze kort na inname weer uitscheidt. Een paar springen er vanwege hun risico's voor mens en milieu uit.

Jodium-131

Een splijtingsproduct met een korte zogeheten halfwaardetijd: na elke acht dagen is nog maar de helft van de oorspronkelijke hoeveelheid over. Na een paar maanden is het zo goed als verdwenen. In Japan zijn zeer hoge concentraties gemeten (meer dan 10.000 Bq/m2). Ook in melk en drinkwater zijn de normen overschreden. Maar de besmetting is van korte duur: de restricties gelden nog maar in vier regio's in de prefectuur van Fukushima. Jodium-131 is schadelijk omdat het zich in de schildklier ophoopt en daar kanker kan veroorzaken.

Cesium

Dat kent vele varianten (isotopen). Meestal gaat het om cesium-137, een splijtingsproduct met een relatief lange halfwaardetijd (30 jaar). Omdat cesium chemisch verwant is aan natrium en kalium, twee elementen die veel in de natuur voorkomen, komt het snel in de voedselketen terecht en wordt het makkelijk door het lichaam ingebouwd. Er zijn hoge concentraties van cesium gemeten, maar er gelden geen beperkingen meer voor voedsel of drinkwater.

Plutonium

Deze week kwamen ook vijf meldingen binnen van plutoniumbesmetting in de bodem, op 500 à 1000 meter van de reactoren. Plutonium wordt vaak het giftigste metaal op aarde genoemd maar volgens de meeste toxicologen is het niet veel giftiger dan andere zware metalen zoals lood. Plutonium-239 is ook radioactief en heeft een zeer lange halfwaardetijd (24.000 jaar).

Voor de mens is plutonium alleen gevaarlijk als het in zeer kleine vorm wordt ingeademd. Dan dringt het zo diep in de longen door dat het zich er nestelt en zijn straling afgeeft. Die straling kan longkanker veroorzaken.

Van de vijf gevonden plutoniummonsters bleken er drie restanten te zijn van de bovengrondse kernproeven uit de jaren vijftig en zestig. Dat is te zien aan de verhoudingen tussen de plutoniumisotopen.

Twee monsters kunnen uit kerncentrales stammen, maar daarmee is niet gezegd dat ze deze maand gelekt zijn uit de Fukushima-reactoren. Ze kunnen ook bij een eerdere (onopgemerkte) lekkage zijn vrijgekomen. Het stralingsniveau van de twee 'kerncentralemonsters' was vergelijkbaar met dat van de kernwapenproeven, waar de hele wereld mee bezaaid is.

Terwijl de autoriteiten blijven benadrukken dat de ongelukken met de kerncentrales van Fukushima van een andere orde zijn dan de ramp in Tsjernobyl uit 1986, houdt de stroom verontrustende berichten uit Japan aan. Zo zijn donderdag in het zeewater, op een paar honderd meter van de kerncentrale, concentraties radioactief jodium gemeten die de norm met ruim een factor vierduizend overschrijden.

Het ZAMG, een meteorologisch instituut uit Wenen, meldde vorige week dat de Japanse centrales in nood nu al wellicht 20 procent van de hoeveelheid radioactief jodium hebben uitgestoten die in Tsjernobyl vrijkwam. Voor cesium zou dat zelfs 50 procent kunnen zijn. En in de bodem rond de centrale is het uiterst gevaarlijke plutonium aangetroffen.

Hoe verontrustend zijn de berichten?
Het is van belang onderscheid te maken tussen metingen vlakbij de kerncentrales en radioactieve besmettingen elders, zegt Ronald Smetsers, hoofd van het Laboratorium voor Stralingsonderzoek van het RIVM. "In Fukushima probeert men uit alle macht de zaak onder controle te krijgen en de reactoren te koelen, en heeft men even minder oog voor de stralingsnormen. Daar wordt meer radioactiviteit in zee geloosd dan onder normale omstandigheden zou mogen. Maar de verdunning is groot: dertig kilometer verderop zijn de concentraties in zee al een factor duizend lager."

De verspreiding van radioactiviteit is dus veel lager dan in Tsjernobyl?
Dat is moeilijk te zeggen; het duurt nog een paar maanden voordat duidelijk is hoe groot de uitstoot is geweest. In Tsjernobyl ontspoorde de kernreactie; er volgden een explosie en een immense brand waarbij 6,7 ton radioactief materiaal gedurende tien dagen de atmosfeer werd ingespuwd.

Dat verspreidde zich over een groot deel van Europa, tot aan het Verenigd Koninkrijk toe. In een gebied van 60.000 vierkante kilometer was de besmetting met radioactief cesium meer dan 185.000 Becquerel per vierkante meter. Becquerel (Bq) is de eenheid van radioactiviteit en staat voor één vervalsreactie (een tik van een geigerteller) per seconde. In Nederland was de hoogst gemeten cesiumconcentratie destijds 6000 Bq/m2.

In Japan verspreidt de radioactiviteit zich met het bluswater in zee of in de lucht via ontsnappend stoom of, vergelijkbaar met Tsjernobyl, met kleine explosies. Daarvan is het meeste de oceaan opgewaaid. Rond 16 maart stond de wind minder gunstig en werd bewoond gebied besmet, vooral ten noordwesten van de centrale. Daar zijn in een relatief klein gebied extreem hoge cesiumconcentraties gemeten, vergelijkbaar met de situatie destijds rond Tsjernobyl. Over het algemeen zijn de waardes in Japan beduidend lager.

Wat zegt dat over de gezondheidsrisico's?
Niet zo heel veel. De cesiumconcentraties in de bodem geven aan of een gebied voor de langere termijn geschikt is voor bewoning en of landbouwproducten veilig zijn. De extreme piekwaardes zijn natuurlijk wel verontrustend, daar komt veel directe straling van af, maar de grootte van deze zwaar besmette gebieden lijkt beperkt.

De gezondheidsrisico's worden op dit moment meer bepaald door de stralingsbelasting, door de hoeveelheid straling die de burgers oplopen, direct afkomstig van de centrales of via radioactieve deeltjes in de lucht. Er worden niveaus gemeld van 10 microsievert per uur, met uitschieters boven de 100 microsievert per uur, ook buiten de geëvacueerde zone.

Het zijn incidentele metingen en ook hier is het niet duidelijk hoe betrouwbaar of representatief ze zijn. Maar 10 microsievert per uur is wel veel. Bij dat niveau heeft iemand in een week al binnen wat de gemiddelde Nederlander in een jaar ontvangt. Wie de uitschieters maatgevend vindt, zal een groter gebied evacueren dan nu het geval is. De Japanners denken er kennelijk anders over.

Als de lozingen van de centrales gestuit zijn, zal dit stralingsniveau snel dalen. Maar de vraag is of het herstelwerk Japan dagen, weken of maanden gaat kosten.

Maar die lozingen in zee, kunnen die geen kwaad?
Zoals gezegd, de verdunning is groot. Bovendien kunnen mensen dan nog maar op één manier besmet worden: als ze vis of zeewier eten waarin radioactieve stoffen zijn opgeslagen.

Dat is veel eenvoudiger te controleren, zegt Smetsers van het RIVM. "Je hoeft dan alleen maar de vis en ander zeevoedsel in de gaten te houden. Maar gelet op de verdunning zou het mij verbazen als vis uit Japanse wateren een tijdje niet zou mogen worden gegeten. Verspreidt de radioactiviteit zich door de lucht, dan zijn er veel meer besmettingsroutes: inademing, externe bestraling vanuit de omgeving, allerlei gewassen van akkers, drinkwater."

Blijft een ongeluk als in Tsjernobyl dan onmogelijk?
Veel hangt af van het reddings- en herstelwerk bij de reactoren. Met name de gesmolten splijtstofstaven in reactor 2 baren zorgen. De processen zijn daardoor minder controleerbaar en het heeft er alle schijn van dat door de hitte beschadigingen zijn opgetreden in het reactorvat waardoor de radioactieve inhoud uit de beschermende omhulling heeft kunnen ontsnappen.

Extra verontrustend is dat het hele complex van Fukushima I, met zijn zes reactoren en opslagbassins voor uitgewerkte brandstofstaven, veel meer radioactiviteit herbergt dan Tsjernobyl. De Weense schatting dat nu al een kwart tot de helft van de Tsjernobylse hoeveelheid radioactief cesium is vrijgekomen, acht Smetsers dan ook niet onmogelijk.

Het zal nog geruime tijd duren voordat we dat zeker weten.

Het grote verschil is de brand in Tsjernobyl. De reactor daar bevatte tonnen grafiet en de rookpluim ging honderden meters de lucht in. Zo'n mate van verspreiding is in Japan uitgesloten.

Op het complex zelf is de ernst van de situatie niet veel minder dan in de Oekraïne. Destijds kon men niet anders dan de reactor in een sarcofaag van beton te gieten. Dat beton begint inmiddels af te brokkelen; het plan is nu het geheel op te bergen in een gigantische stalen ark, spanwijdte 257 meter, 150 meter hoog. Die moet het tot 2065 houden.

Zoiets staat Fukushima waarschijnlijk ook te wachten. Beheerder Tepco erkende deze week eindelijk dat er niets anders op zit dan de reactoren één tot en met vier van Fukushima I definitief te sluiten en te ontmantelen.

Aangezien de splijtstofstaven door het gedeeltelijk smelten niet meer hanteerbaar zijn, verwacht Smetsers eerder dat ze de reactoren op de een of andere manier zullen moeten 'inpakken'. "En dan zullen ze het terrein en de nabije omgeving moeten reinigen. Dat kan allemaal wel, er zijn technieken om het besmette water te zuiveren, maar dat gaat handenvol geld kosten."

Het is altijd onduidelijk gebleven hoeveel slachtoffers de ramp bij Tsjernobyl heeft geëist. Met name doordat nooit duidelijk werd aan hoeveel straling iedereen in Europa heeft blootgestaan. Zal dat nu beter gaan?
Dat valt nog te bezien. Het is lastig om nu te meten hoeveel radioactiviteit er vrijkomt. En doordat het meeste in en over zee verdwijnt, is het moeilijk de uitstoot achteraf te reconstrueren.

Het ongeluk in Tsjernobyl heeft officieel 64 mensen het leven gekost. Twee kwamen tijdens de explosie om, 47 operatoren en reddingswerkers overleden door een overdosis aan straling en van de vierduizend kinderen die schildklierkanker kregen door besmetting met radioactief jodium zijn er vijftien overleden.

Daarnaast kreeg een onbekend aantal mensen kanker door de straling. De officiële schatting is tienduizend, maar velen denken dat het een veelvoud is.

Het probleem is dat er zoveel onduidelijk is dat iedereen kan blijven vasthouden aan zijn eigen schatting. Het is onbekend hoe groot de radioactieve besmetting was, het verband tussen straling en het risico op kanker is bij lage doses onzeker, en de slachtoffers van Tsjernobyl vallen in de statistieken niet op tussen de miljoenen Europeanen die jaarlijks aan kanker overlijden.

Het ziet er niet naar uit dat Fukushima meer zekerheid zal bieden. Evenmin lijkt het waarschijnlijk dat de sterfte aan kanker in Japan zichtbaar zal stijgen als gevolg van de radioactieve blootstellingen.

De werknemers die de afgelopen weken hebben geprobeerd de reactoren onder controle te krijgen, hebben officieel zoveel straling opgelopen dat de kans dat zij aan kanker overlijden licht is gestegen (van zeg 25 naar 26 procent). Tenzij de doses in en om de reactoren toch meer van de orde van Tsjernobyl waren. Dat zullen de komende maanden moeten leren.

Radioactiviteit wordt gemeten in Becquerel. Eén Becquerel (Bq) staat voor één vervalsreactie per seconde. Bij dat verval komt straling vrij. De Becquerellen zeggen niets over de kracht daarvan; die kracht wordt uitgedrukt in Gray.

De Gray is de eenheid voor de hoeveelheid stralingsenergie die per kilo lichaamsgewicht wordt afgegeven. Het maakt namelijk nogal wat uit of een bepaalde stralingsdosis wordt afgegeven aan iemand van 80 kilo of iemand van 40 kilo.

En aangezien er ook nog eens drie soorten straling (van radioactieve bronnen) zijn, die bij een gelijke energiedichtheid verschillende schade aanrichten, is er de Sievert: de stralingseenheid die het type straling weegt.

Met behulp van de Sievert is het kankerrisico te berekenen. Vuistregel is dat één Sievert vijf ernstige vormen van kanker veroorzaakt. Dus als duizend mensen allemaal eenduizendste Sievert straling oplopen, krijgen vijf van hen kanker.

Hoe meet je straling?

undefined

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden