Bundesamt für Strahlenschutz: Radioaktives Jod in Europa nachgewiesen

Die besondere Gefährlichkeit radioaktiver Abfälle liegt in ihrer Langzeitwirkung. So beträgt etwa die Halbwertzeit von Plutonium rund 24.000 Jahre. Angesichts solcher Zeiträume müssen radioaktive Abfälle in Regionen mit absehbar langfristig stabilen geologischen Formationen endgelagert werden. In Langzeit-Sicherheitsanalysen betrachten Experten Zeiträume von bis zu einer Million Jahren und untersuchen mögliche Risiken bis hin zu einer neuen Eiszeit. Die Risikoanalysen sollen vor allem klären, welches Gestein sich für die Endlagerung radioaktiver Abfälle besonders eignet. Derzeit werden weltweit mögliche Endlagerstandorte in Salz, Ton und Granit erkundet. In den USA wird zudem eine Lagerung in vulkanischem Tuffgestein untersucht. Jedes dieser Wirtsgesteine hat Vor- und Nachteile. Ein Überblick.

Wegen seiner hohen Wärmeleitfähigkeit gilt Steinsalz als besonders gut geeignet für die Endlagerung wärmeentwickelnder radioaktiver Abfälle. Unter natürlichen Lagerungsbedingungen ist es zudem praktisch undurchlässig gegenüber Gasen und Flüssigkeiten. Ein weiterer Pluspunkt: In Steinsalz bilden sich praktisch keine Klüfte oder Spalten, eingelagerte Abfälle sind also sehr gut gegen die Außenwelt abgeschottet.

Das große Problem von Salz ist seine Wasserlöslichkeit. Wassereinbrüche könnten ein Endlager gefährden.

Ton existiert in ganz unterschiedlichen Ausprägungen, vom plastischen Ton bis hin zu festem Tonstein. Entsprechend vielfältig sind die Eigenschaften der verschiedenen Tongesteine. Zu den positiven zählt die Fähigkeit, Radionuklide zu binden und so deren Freisetzung zu verhindern. Außerdem ist Ton kaum wasserdurchlässig. Ein weiterer Pluspunkt ist seine gute Verformbarkeit, was die Entstehung von Rissen im Gestein weitgehend verhindert.

Diese Verformbarkeit bedingt allerdings auch einen hohen technischen Aufwand beim Bau und Erhalt des Endlagers. Anders als bei Salzstöcken fehlt es bislang noch an umfangreichen Erfahrungen beim bergmännischen Ausbau von Tonschichten. Negativ fällt auch die vergleichsweise geringe Temperaturbelastbarkeit ins Gewicht. Da die maximale Temperatur im Gestein nicht über 100 Grad Celsius steigen darf, muss Atommüll vor der Einlagerung über Jahrzehnte hinweg in Zwischenlagern abkühlen.

Kristalline Gesteine wie Granit zeichnen sich durch große Festigkeit aus. Positiv fallen auch ihre hohe Wasser- und Temperatur-Unempfindlichkeit ins Gewicht. Da Kristallingesteine auf der Erde weit verbreitet sind, ist die Auswahl an potenziellen Endlagerstätten zudem hoch.

Ganz oben auf der Negativseite steht die Tatsache, dass Granit oft stark zerklüftet ist. Daher muss das radioaktive Material mit speziellen Abfallbehältern zusätzlich gesichert werden. Eine Ummantelung aus Betonit – eine Mischung aus verschiedenen Tonmineralien – schützt dabei gegen Feuchtigkeit, die durch die Spalten im Gestein eindringenden könnte.

Am Yucca Mountain im US-Bundesstaat Nevada, einem flachen Bergrücken aus vulkanischem Tuffgestein, wurden bis zum durch Präsident Obama 2009 angeordneten Baustopp die Möglichkeiten für ein Atommülllager erkundet. Befürworter des Standorts verweisen vor allem auf die extreme Trockenheit der Region, Wassereinbrüche in das bis zu 400 Meter tief unter die Oberfläche reichende Endlager wären also nicht zu erwarten.

Andererseits gilt das Gebiet als erdbebengefährdet. Auch finden sich Spuren vulkanischer Aktivität noch in geologisch jüngerer Vergangenheit, eine neuerliche Eruption ist daher nicht auszuschließen.