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Wo entstehen radioaktive Abfälle?

Radioaktive Stoffe werden in Kernkraftwerken sowie in Medizin, Industrie und Forschung genutzt. Dabei entstehen radioaktive Abfälle. Die Verursacher sind gesetzlich verpflichtet, diese sicher zu entsorgen.

Gesetz schützt Mensch und Umwelt

Wer radioaktive Abfälle erzeugt, ist verpflichtet, diese auf eigene Kosten zu beseitigen. Dies nennt sich auch das Verursacherprinzip (Kernenergiegesetz, Artikel 31). Damit der dauerhafte Schutz von Mensch und Umwelt gewährleistet ist, müssen die in der Schweiz entstehenden Abfälle in einem geologischen Tiefenlager entsorgt werden (Kernenergiegesetz, Artikel 30 und 31).

Abfälle aus Kernkraftwerken

Die grössten Verursacher radioaktiver Abfälle in der Schweiz sind Kernkraftwerke, auch Atomkraftwerke genannt. Es gibt vier Kernkraftwerke, die Strom produzieren. Das Kernkraftwerk Mühleberg wurde im Dezember 2019 abgeschaltet und wird zurzeit stillgelegt.

In Kernkraftwerken fallen zwei Typen von Abfällen an:

  • hochaktive Abfälle in Form von abgebrannten Brennelementen
  • schwach- und mittelaktive Abfälle aus dem Betrieb und der Stilllegung
Kernkraftwerk Leibstadt
In Leibstadt steht einer der Kernreaktoren der Schweiz. Der Reaktor befindet sich im halbkugelförmigen Gebäude.

Abfälle aus Medizin, Industrie und Forschung

Auch radioaktive Abfälle aus Medizin, Industrie und Forschung werden dereinst in einem geologischen Tiefenlager nachhaltig entsorgt. Doch zunächst gilt es, die Rohabfälle in eine tiefenlagerfähige Form zu bringen. Anschliessend können sie im Bundeszwischenlager (BZL) in Würenlingen zwischengelagert werden (siehe auch Abfalltypen). Für diese Abfälle ist der Bund, in partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit uns von der Nagra, verantwortlich.

Wo braucht es überhaupt radioaktive Stoffe?

Neben der Stromproduktion in Kernkraftwerken gibt es viele Anwendungen radioaktiver Stoffe.

Medizinische Anwendungen

Diagnostik: Um Bilder aus dem Körperinnern zu erzeugen, setzt man in der Medizin beispielsweise die Szintigrafie ein. Bei dieser Untersuchungsmethode nimmt der Patient oder die Patientin eine radioaktiv markierte Substanz (fachsprachlich Tracer oder Radiopharmakon) auf. Diese verteilt sich im ganzen Körper und reichert sich dabei in bestimmten Organen/Zellen an. Mit Hilfe der radioaktiven Strahlung eines Tracers lassen sich dann Lage und Struktur von Organen, Gewebe und Tumoren oder der Stoffwechsel von Organen abbilden.

Medizinsche Anwendung Radioaktivität PET CT Scanner
Mit Hilfe eines speziellen Scanners und radioaktiv markierten Substanzen können Mediziner auch kleine Ableger von Tumoren im Körper erkennen. Foto: © Grieze | Dreamstime.com

Strahlentherapie: In der Krebsbehandlung wenden Spezialisten starke externe Strahlenquellen an. Diese töten die Tumore ab. Oder man setzt schwächere, lokal wirkende Strahlenquellen über längere Zeit direkt in den Körper ein, zum Beispiel bei Gebärmutterhalskrebs. Zum Teil werden auch radioaktive Medikamente verabreicht.

Gesundheitsvorsorge: Ionisierende Strahlung wird auch in der Lebensmittelhygiene und gegen Krankheitserreger eingesetzt. Bakterien wie Salmonellen werden abgetötet sowie Lebensmittel wie Gewürze oder Saatgut haltbarer gemacht. Auch bei der Ausrottung von gezüchteten Tsetsefliegen und ägyptischen Tiger-Mücken spielen radioaktive Strahlen eine Rolle: Wenn man die gefährlichen Mücken bestrahlt und danach freilässt, wird deren Fortpflanzung unterbunden.

Anwendungen in Industrie und Technik

Radioaktive Stoffe braucht es für Materialprüfungen wie die Schweissnahtprüfung und in der Prozessüberwachung bei Füllstands- und Dichtemessungen (Radiometrie). Auch bei Analyseverfahren kommen sie zum Einsatz. Beispiele sind das Aufspüren von Drogen und Sprengstoffen oder von Wasserschäden. Eine geringe Menge an radioaktiven Stoffen bringt fluoreszierende Substanzen in Farben zum Leuchten, etwa bei alten Uhren, alten Anzeigegeräten oder Kompassen.

Schweissnahtprüfung
Schweissnahtprüfung. Foto: MME Group

Radioaktive Stoffe in der Forschung

An der École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) befindet sich ein Forschungsreaktor, der niedrig angereichertes Uran als Brennstoff verwendet. Am Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen oder beim Europäischen Zentrum für Elementarteilchenphysik (CERN) in Genf werden Teilchenbeschleuniger eingesetzt. Durch die gezielte Bestrahlung bestimmter Komponenten eines Beschleunigers mit Teilchen entstehen die radioaktiven Stoffe, die für medizinische oder industrielle Anwendungen erforderlich sind.

CERN
Europäisches Zentrum für Elementarteilchenphysik (CERN). Foto: CERN

Altersbestimmung: Verschiedene natürlich vorkommende radioaktive Stoffe (Radionuklide) mit unterschiedlichen Halbwertszeiten werden für die Altersbestimmung von archäologischen Funden, Gesteinen und Grundwässern herangezogen.

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