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Meteorologie

Wie die Meteorologie für den atomaren Notfall plant

Clemens Fabry
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Nach Umweltkatastrophen bestimmt vor allem das Wetter, welche Region von den Schäden betroffen ist. Heuer wurde die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik in Wien eines von zehn weltweiten Zentren für die Folgenabschätzung von Nuklearunfällen.

Wenn ein Atomkraftwerk tausend Kilometer entfernt auf sich aufmerksam macht, ist das meist kein gutes Zeichen. Nach dem GAU von Tschernobyl im Frühling 1986 war es ein schwedisches Atomkraftwerk, das der Welt eine Atomkatastrophe ankündigte. Der Verdacht fiel schnell auf die Sowjetunion. Doch auch als die Quelle der Strahlung endlich offiziell bestätigt wurde, blieb die Frage: Wohin wird die radioaktive Wolke wandern, welche Schadstoffe werden wo deponiert? Seit Juni dieses Jahres ist die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) dafür erster Ansprechpartner.

Paul Skomorowski verantwortet das Modell, das die Ausbreitung einer Schadstoffwolke berechnen kann. Die ZAMG steht seit 2011 als Teil eines globalen Netzwerks für den Notfall bereit. In zehn Regional Specialized Meteorological Centres, kurz RSMC, koordiniert die Weltorganisation für Meteorologie diese Expertise. „Anfangs waren wir hier in Wien nur für das Rückwärtsrechnen zuständig, also dafür, bis zu 15 Tage nach einem Vorfall noch den Ursprung von gemessenen Nukliden zu bestimmen“, so Skomorowski.

Heuer erhielt man nun auch den Auftrag zum „Vorwärtsrechnen“. Das RSMC bekam die Abkürzung ERA angehängt, für Emergency Response Activities: „Mit unseren Kapazitäten haben wir jederzeit die Möglichkeit, Krisenstäbe darüber zu informieren, wohin radioaktiv kontaminierte Wolken wandern oder wo Partikel niedergehen“, erklärt der Experte. Die Kapazitäten, das sind die detaillierten Wetterdaten und -modelle, die bei der ZAMG zusammenlaufen und eigentlich den Wetterbericht generieren. Der Krisenstab sitzt im Fall einer Nuklearkatastrophe im Klimaschutzministerium. Die Abteilung für Strahlenschutz hat rund um die Uhr Zugriff auf das Modell und kann im Notfall erste Berechnungen erhalten. Auch die Internationale Atomenergie-Organisation, ebenfalls mit Sitz in Österreich, besitzt diesen Zugang.

Doch was genau wird berechnet? „Die örtliche Dosisleistung im Einsatzgebiet ist besonders wichtig für das Entscheidungspersonal“, so der Meteorologe. Die Dosisleistung ist ein in der Radiologie verwendetes Maß, das die aufgenommene Strahlendosis über einen gewissen Zeitraum angibt. Sie bestimmt indirekt, welchen Schaden ein menschlicher Organismus nimmt, wenn er Radioaktivität ausgesetzt war. Dafür werden dem Modell auch Daten zum Unfallhergang gefüttert. „Ob es sich um Partikel oder ein Edelgas handelt, aber auch die Halbwertszeit radioaktiver Partikel, beeinflussen die Modellierung“, so Skomorowski.

Für weitere Katastrophenfälle rüsten

Für den Notfall gerüstet sein heißt in der Praxis, viel zu üben. Alle zwölf Stunden erhält das Ausbreitungsmodell Environmental and Emergency Response System, ENVINER abgekürzt, aktuelle Wetterdaten. Bis zu zweimal pro Woche simuliert die Abteilung für Strahlenschutz eine Krise, einmal pro Quartal wird das RSMC-Netzwerk mit einem fiktiven Unfall konfrontiert. Für weitere Abwechslung sorgen die Mitteilungen des Kernwaffenteststopp-Vertrags der Vertragsorganisation CTBTO. Sie überwacht Atomwaffenübungen, welche in jüngster Zeit nur noch Nordkorea durchführt. ENVINER berechnet auf Basis der Mitteilung automatisch den Ausgangspunkt der Explosion.

Sollte es je wieder zu einer echten Atomkatastrophe kommen, wäre Österreich rechtzeitig alarmiert: Die Strahlenschützer im Klimaministerium koordinieren ein 337 Messstationen umfassendes Strahlenfrühwarnsystem, das seinen Ursprung in den 1970er-Jahren hat. Auch Tschernobyls GAU wurde schon gemessen, doch die Möglichkeiten zum Vor- und Zurückrechnen der Ausbreitung waren damals noch rudimentär.

In Zukunft möchte die Umweltabteilung der ZAMG ihre Kompetenzen noch erweitern. „Wir können bereits die Ausbreitung von Vulkanausbrüchen vorhersagen, Waldbrände und chemische Unfälle sollen folgen“, so Skomorowski. Neben der Vorbereitung auf dystopische Szenarien erstellt sein Team auch Folgenabschätzungen kleinerer Umweltsünden für externe Auftraggeber: Wohin ziehen Abgase bei der Errichtung einer neuen Straße? Oder welche Geruchsbelastung ist durch eine geplante Hühnerzucht zu erwarten?