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29.08. – Internationaler Tag gegen Nuklearversuche (Alles Wichtige zu Strahlenkrankheit/-unfall)

Published on 29. August 2023

Im Dezember 2009 haben die Vereinten Nationen den 29. August mit der Resolution A/RES/64/35 zum Internationaler Tag gegen Nuklearversuche ausgerufen. An diesem Tag soll daran gedacht werden, dass „alles getan werden muss, um Nuklearversuche einzustellen und so verheerende und schädliche Auswirkungen auf das Leben und die Gesundheit der Menschen und auf die Umwelt abzuwenden“. Weiter soll der Tag dazu dienen, öffentlich darüber aufzuklären, welche Auswirkungen Kernwaffen und Nuklearexplosionen haben. Ziel der UN ist es zu sensibilisieren und am Ende eine kernwaffenfreie Welt zu schaffen. Aus diesem Grund geht es im heutigen Beitrag um die nuklearen Gefahren und alles Wichtige rund um den Strahlenunfall und die Strahlenkrankheit.

Wenn es um nukleare Gefahren geht, denken die meisten Menschen wahrscheinlich sofort an die Orte Tschernobyl in der Ukraine und/oder an Fukushima in Japan. Beide Orte haben sich in das Gedächtnis der gesamten Welt eingebrannt aufgrund der beiden Reaktorkatastrophen. Dem Super-GAU in Tschernobyl am 26. April 1986 fielen um die 60 Menschen unmittelbar zum Opfer, ca. 4.000 weiter Menschen starben wahrscheinlich durch die Langzeitfolgen der Verstrahlung und Millionen weitere könnten aufgrund der Langzeitfolgen mal mehr oder weniger schwer erkrankt sein. Die Katastrophe in Tschernobyl zeigt auch sehr gut, wie schwer es ist, die Zahl der Toten und Opfer abzuschätzen. Hierzu gibt es einen sehr guten Artikel von Deutschlandfunk Nova. Bei der Flutkatastrophe bzw. dem Tsunami in Fukushima am 11. März 2011, welcher in der Folge zur Reaktorkatastrophe führt, ist die Schätzung der Opferzahlen erheblich schwieriger, da hier zwei Ereignisse zusammen kamen und dadurch die Zahl durch die nukleare Verstrahlung nicht isoliert bestimmbar ist.

Grundlagen

Jedes spannende Thema braucht zu Beginn ein paar (wissenschaftliche) Grundlagen und genauso ist es auch beim Thema „Strahlung“. Diese lässt initial einteilen in Alphastrahlung, Betastrahlung und Gammastrahlung.

  • Alphastrahlung
    • Inkorporationsgefahr, aber Absorption in den obersten Hautschichten
    • zerfällt in Heliumkerne
    • geringes Durchdringungsvermögen (kein Durchdringen bei Papier)
    • sehr kurze Reichweite (im Zentimeterbereich)
    • Einsatz z.B. in Rauchmeldern
  • Betastrahlung
    • Inkorporationsgefahr mit Eindringen in die Keimschichten der Haut
    • Teilchenstrahlung aus Elektronen (β−-Strahlung = negativ geladene Elektronen; β+-Strahlung = positiv geladene Positronen
    • Absorption in/durch Aluminium
    • kurze Reichweite (im Meterbereich)
    • Einsatz z. B. in der Strahlentherapie
  • Gammastrahlung oder Röntgenstrahlung
    • durchstrahlt den Körper
    • ungeladene Photonen bzw. Quanten, welche nicht so stark wechselwirken, dafür jedoch fast alles durchdringen können
    • Abschwächung/Absorption durch Blei und Betonwände
    • Einsatz z. B. in der Strahlentherapie oder zum Haltbarmachen von Lebensmitteln

Strahlenunfall/-notfall

Beim Strahlenunfall unterscheidet man grundsätzlich zwischen den Formen der Ganzkörperbestrahlung, Teilkörperbestrahlung, Kontamination mit Radionukliden und Inkorporation von Radionukliden. Die Ausprägung der Schädigung ist hierbei abhängig von der Strahlungsart, der Zeitdauer der Strahlungseinwirkung (z.B. längere bzw. schwer begrenzbare Zeit bei Inkorporation), der bestrahlten Körperareale sowie der Strahlendosis. Letzte wird in Sievert bzw. Millisievert angegeben und der Grenzwert für Einzelpersonen in der Bevölkerung ist in der Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) mit 1 Millisievert (mSv) pro Jahr definiert. Für Personen, welche beruflich mit Strahlenexposition konfrontiert sind, sind weitere Grenzwerte in der StrlSchV angegeben. Ab einer Strahlendosis von 3 – 6 Sv besteht höchste Lebensgefahr.

Die Gefahr von Strahlenunfällen ist spätestens seit der Abschaltung der letzten Atomkraftwerke in Deutschland nochmals gesunken, jedoch besteht auch bei uns durch die Anwendung radioaktiver Stoffe und ionisierender Strahlung in Kerntechnik, Industrie sowie Medizin immer eine potentielle Gefahr. Zu unterscheiden ist hierbei zwischen stationären Vorfällen, z.B. in Behandlungseinrichtungen mit Bestrahlungsmöglichkeit, oder dynamischen Vorfällen, wie Unfälle beim Transport radioaktiver Stoffe. Zusätzlich gibt es immer die schwellende Gefahr der Nutzung von Strahlenquellen in Form von Nuklearterrorismus.

Bei einem radiologischen Notfall sind die Betreiber der Einrichtungen verpflichtet, sofort die zuständigen Behörden zu informieren. Beim „radiologischer Notfallschutz“, also dem Schutz der Bevölkerung vor Auswirkungen von radiologischen Ereignissen, unterscheidet man zwischen…

  • … anlageninterner Notfallschutz, für welchen die Betreiber verantwortlich sind. Dies umfasst alle technischen und organisatorischen Maßnahmen innerhalb der kerntechnischen Anlage
  • … anlagenexterner Notfallschutz liegt im staatlichen Verantwortungsbereich. Hierbei handelt es sich v.a. um die Bewertung der radiologischen Lage durch das Radiologische Lagezentrum des Bundes (RLZ), welches dann schnellstmöglich die notwendigen Notfallschutzmaßnahmen für die Bevölkerung einleitet.

Ein „Strahlenunfall“ besteht gemäß der International Commission on Radiation Protection (ICRP), dem US-amerikanischen National Council of Radiation Protection (NCRP) und der Weltgesundheitsorganisation (WHO), wenn eines der nachfolgenden Kriterien erfüllt ist:

  • Ganzkörperbestrahlung mit Dosen > 0,25 S mit Schädigung des blutbildenden Systems oder anderer kritischer Organsysteme
  • lokale Organ- und Gewebebestrahlung sowie Hautbestrahlung mit Dosen > 6 S (inkl. Kontaminationsunfällen)
  • lokale Bestrahlung von Organen (exkl. Haut) durch externe Quellen mit Dosen > 0,4 S
  • Inkorporation einer Menge, welche gemäß ICRP die Hälfte der maximalen zulässigen Organbelastung erreicht bzw. überschreitet
  • medizinische Unfälle, welche min. eines der o.g. Kriterien erfüllen

Zur Bewertung der Auswirkungen bzw. Stärke von radiologischen bzw. Strahlenunfällen wird die INES-Bewertungsskala (International Nuclear and Radiological Event Scale) der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEA) genutzt. Diese verpflichtet gleichzeitig alle Mitglieder der IAEA Vorfälle der INES-Stufe 2 oder höher an die IAEA zu melden. Die INES-Bewertungsskala besteht aus 8 Stufen, welche sich wie folgt aufgliedern:

  • INES 0 (Ereignis ohne sicherheitstechnische Bedeutung), also keine oder nur sehr geringe sicherheitstechnische Bedeutung
  • INES 1 (Störung), also Abweichungen im Normalbetrieb der Anlage
  • INES 2 (Störfall), also einem begrenzten Ausfall der gestaffelten Sicherheitsvorkehrungen
  • INES 3 (ernster Störfall), also der Freisetzung sehr geringer Mengen radioaktiven Materials durch einen weitgehenden Ausfall der gestaffelten Sicherheitsvorkehrungen mit schwerer Kontamination und akuten Gesundheitsschäden des kerntechnischen Personals
  • INES 4 (Atomunfall), also der Freisetzung von einigen 10 – 100 Terabecquerel radioaktiven Materials und der schweren Kontamination des kerntechnischen Personals sowie mindestens einem Todesfall durch Strahlenexposition infolge von Schäden am Reaktorkern/an den radiologischen Barrieren
  • INES 5 (ernster Atomunfall), also der Freisetzung von einigen 100 – 1000 Terabecquerel radioaktiven Materials mit mehreren Todesfällen infolge einer Strahlenexposition und notwendigen Katastrophenschutzmaßnahmen, bedingt durch schwere Schäden an Schutzbarrieren und/oder Reaktorkern
  • INES 6 (schwerer Atomunfall), also der Zerstörung von Schutzbarrieren und/oder Reaktoren mit einer Freisetzung von 1.000 bis 10.000 Terabecquerel radioaktiven Materials und der Notwendigkeit des vollständigen Einsatzes von Katastrophenschutzmaßnahmen
  • INES 7 (katastrophaler Atomunfall), also der kompletten Zerstörung der Anlage bzw. des Reaktorkerns und der Freisetzung von > 10.000 Terabecquerel radioaktiven Materials mit Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt in weitem Umfeld der Unfallstelle und gesundheitlichen Spätfolgen über in großen Gebiete über die Unfallstelle hinweg

Ein radiologischer Unfall lässt sich in 2 Hautphasen und 5 Einzelphasen einteilen, welche wie folgt aussehen:

  • Dringlichkeitsphase
    • unsichere Situation (Kontrolle von radioaktivem Material oder sicherer Umgang damit kann nicht mehr gewährleistet werden, z.B. Ausfall von Sicherheitssystemen in einem Kernkraftwerk oder Beschädigung der Umverpackung beim Transport radioaktiver Quellen)
    • Vor-Freisetzungsphase (Mensch und Umwelt sind keiner erhöhten Strahlung ausgesetzt, aber es kommt zu notfallschutzrelevanten Strahlenexpositionen, wenn keine Gegenmaßnahmen getroffen werden; z.B. Kühlung des Reaktorkerns in einem Kernkraftwerk nicht gewährleistet oder Transportbehälter gerät beim Transport in Brand)
    • Freisetzungs-Phase (Austritt von Radioaktivität in die Umwelt; Schutz vor Strahlenexposition durch verschiedene Maßnahmen wie z.B. Aufenthalt in Gebäuden oder Einnahme von Jodtabletten; z.B. Freisetzung von Radioaktivität in die Atmosphäre nach Kernschmelze bei Unfall in Kernkraftwerk oder Freisetzung von Radioaktivität aus brennenden Behältern nach Transportunfall)
  • Nachunfallphase
    • Übergangsphase (Expositionssituation bereits eingetreten, also Menschen erhöhter Strahlung ausgesetzt; Schutzmaßnahmen erforderlich, um erhöhte Strahlenexposition (potenziell) betroffener Personen zu beenden oder zu reduzieren; Umwelt ist radioaktiv kontaminiert; Phase kann – abhängig vom Notfallszenario – Tage, Wochen oder Monate dauern)
    • langfristige Nachunfallphase (genaues Bild der Expositionssituation vorliegend, also Klarheit über ausgetretene radioaktive Nuklide und Ausmaß der Verbreitung/Kontamination; Phase kann, abhängig von Höhe der Kontamination – für manche Gebiete mehrere Jahre oder Jahrzehnte nach dem Unfall dauern)

Zahlen für Deutschland

Betrachtet man die Zahlen für Deutschland, so gab es seit der ersten Inbetriebnahme kerntechnischer Anlagen 4836 meldepflichtige Ereignisse, davon 34 der INES-Stufe 1 und 3 der INES-Stufe 2. Weltweit gab es 34 Unfälle > INES-Stufe 4 in kerntechnischen Anlagen.

Die Auswertung des Strahlenschutzregisters ergibt seit Beginn der Erfassung beruflicher Expositionen (1997) einen Anstieg um 28 % der Zahl strahlenschutzüberwachter Personen. Im Jahr 2021 waren es ca. 418.000 Menschen, welche beruflich strahlenschutzüberwacht sind. Bei ca. 3/4 der Personen lagen die Dosiswerte stets unterhalb der Nachweisgrenze und 101.869 Beschäftigten gelten aufgrund messbarer Dosiswerte als messbar exponierte Personen. Die größte Gruppe der strahlenschutzüberwachten Personen macht der medizinische Bereich mit 77 % aus, gefolgt von fliegendem Personal (8 %) und der allgemeinen Industrie (8 %).

Exkurs: Umweltfolgen

Die Umweltfolgen eines radiologischen Notfalls sind von vielen Faktoren abhängig, die wichtigsten Faktoren sind hierbei die Wetterlage, die Entfernung und die Zeit:

  • Wetterlage
    • Wetterlage am Freisetzungsort entscheidet über nähere/fernere Verteilung der freigesetzten radioaktiven Stoffe, z.B. abhängig von Windstärke & -richtung sowie Niederschläge (Regen oder Schnee)
    • bei Regen werden radioaktive Stoffe als Staubteilchen aus der Wolke ausgewaschen und dadurch ca. 100-mal schneller Pflanzen und Boden abgelagert im Vergleich zu trockenem Wetter
  • Entfernung
    • je weiter die radioaktiven Stoffe vom Unfallort weg transportiert werden, desto mehr verdünnt sich die Konzentration in der Luft (zunehmende Entfernung = Abnahme der Strahlenbelastung)
  • Zeit
    • HWZ der freigesetzten radioaktiven Stoffe hat Einfluss auf die Höhe der Strahlung, welche im Laufe der Zeit geringer wird
    • Beispiel Iod-131: HWZ von 8 Tagen sorgt dafür, dass Iod-131 vergleichsweise schnell nach ca. 3 Monaten (10 HWZ/80 d) beinahe komplett aus der Umwelt verschwunden ist

Einsatztaktik

Bei den einsatztaktischen Aspekten helfen mehrere Akronyme bei der Strukturierung des Einsatzsgeschehens und der ersten Maßnahmen. Initial ist das Vorgehen gemäß GAMS-Regel mit den Schritten „Gefahr erkennen“, „Absperren“ sowie nachfolgend „Menschenrettung“ und „Spezialkräfte nachfordern“ anzuraten. Bei der Nachforderung von Spezialkräften ist v.a. an die Feuerwehr mit ihren CBRN-Einheiten sowie ggf. auch die Alarmierung eines/einer Fachberater*in CBRN zu denken. Die Lageerkundung kann gemäß SPOT-Schema erfolgen:

  • S – Situation
    • Anzahl betroffener/verletzter Personen
    • Art der Betroffenheit/Verletzungen/Erkrankungen
    • Art der freigesetzten Stoffe sowie Gesamtstoffmenge oder Menge pro Zeit
    • Ursache der Freisetzung (z.B. Feuer, Beschädigung von Behältnissen etc.)
    • notwendige/anstehende Maßnahmen
    • Gefährdungen für Helfende und Betroffene/Verletzte
  • P – Personal
    • notwendige weitere Kräfte (Feuerwehr, Rettungsdienst, Polizei, THW etc.)
    • notwendige Spezialkräfte (CBRN, Dekontamination, Analytische Task Force CBRN (ATF CBRN))
    • ggf. erforderliche Einheiten/Kräfte im Verlauf (Betreuungsdienst, PSNV etc.)
    • ggf. erforderliche, zusätzliche Schutzausrüstung etc. (Schutzanzüge, Masken etc.)
  • O – Ort
    • Örtlichkeit des originären Geschehens (Definition der Gefahrenbereiche gemäß (Fw)DV 500) mit Ausbreitungsrichtung (Wald, Gewässer, bewohntes Gebiet
    • Definition von Örtlichkeiten für Sammelstellen, Dekontaminationsplätzen, Behandlungsplätze, Bereitstellungsräumen, Rettungsmittelhalteplätze etc. sowie den jeweiligen Anfahrtswegen (Ordnung des Raumes; CAVE: Windrichtung berücksichtigen)
  • T – Time
    • sofort notwendige Maßnahmen definieren
    • groben zeitlichen Verlauf der weiteren Notwendigkeiten planen

Für die genauere Lageerkundung sind die Punkte der „5A„-Regel zu beachten. Hierbei stehen „Abstand halten“. „Abschirmung nutzen“, „Aufenthaltsdauer minimieren“, „Anfassen verboten“ und „Aufwirbelungen vermeiden“ im Mittelpunkt.

Bzgl. der Bestimmung des Gefahrenbereiches gemäß (Fw)DV 500 ist zu beachten, dass der rote Gefahrenbereiche min. 50 Meter und der grüne Absperrbereich min. 100 Meter um das Schadensobjekt ausmacht. Wie schon erwähnt, sind bei der Bestimmung in jedem Fall die Windverhältnisse zu beachten. Des Weiteren ist bei Einsatzlagen, welche eine Dekontamination notwendig machen, eine Übergangszone ggf. anzuraten. Diese Übergangszone ist quasi ein Patientensammelplatz vor einer ggf. notwendigen Dekontamination, welcher an der Grenze roter Gefahrenbereich und grüner Absperrbereich ist. Hier können ggf. auch med. Erstmaßnahmen erfolgen, die vor der Dekontamination zwingend nötig sind, z.B. BLS und/oder Antidotgabe.

Zusätzlich sind abhängig von den Gefahrengruppen gemäß (Fw)DV 500 zwischen drei Gruppen zu unterscheiden, welche spezielle Sonderausrüstung und Atemschutz berücksichtigen:

  • Gefahrengruppe I (Bereich ohne Sonderausrüstung betretbar, aber Atemschutz zur Vermeidung einer Inkorporation tragen; bei ausgeschlossener Inkorporationsgefahr ist Atemschutz verzichtbar)
  • Gefahrengruppe II (Bereich nur mit Sonderausrüstung und unter besonderer Überwachung und Dekontamination/Desinfektion betretbar)
  • Gefahrengruppe III (Bereich nur mit Sonderausrüstung und unter besonderer Überwachung und Dekontamination/Desinfektion durch sachkundiges Personal betretbar)

Zu den o.g. Analytischen Task Force CBRN (ATF CBRN) gilt es zu betonen, dass diese erst in zweiter Reihe alarmiert werden und innerhalb von drei Stunden innerhalb eines Einsatzradius von circa 250 km um den jeweiligen Standort Hilfe leisten. Für Ereignisse mit der Freisetzung gefährlicher Substanzen sind primär die Gefahrgutzüge der Feuerwehren zuständig. Sollte darüber hinaus weitere Beratung, Analytik und Hilfe notwendig sein, kann eine der acht ATF CBRN in Deutschland angefordert werden:

  • FW Hamburg (CRN)
  • LKA Berlin (CBRN)
  • FW Dortmund (CRN) + FW Essen (B) + FW Köln (CRN) = ATF NRW
  • FW Leipzig (CRN)
  • FW Mannheim (CRN)
  • FW München (CBRN

Zur Strukturierung der Alarmierungen bei CBRN-Lagen gibt es das Stufenkonzept des CBRN-Schutzes des BBK, welches die folgenden vier Versorgungsstufen definiert:

  • Stufe 1 – CBRN-Messfahrzeuge/-technik der Kommunen bzw. Kreise/kreisfreien Städte
  • Stufe 2 – CBRN ErkW in der Fläche
  • Stufe 3 – CBRN ErkW an Gefährdungsschwerpunkten
  • Stufe 4 – ATF

Das Leistungsspektrum der ATF CBRN beinhaltet gemäß BBK folgende Möglichkeiten/Aufgaben (Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe. „Die Analytische Task Force“, 1. Mai 2019.):

  • Detektion & Identifikation chemischer Substanzen/Substanzgemische
  • Überwachung von Arealen mittels Fernerkundung in chemischer Gefahrenlage
  • Lokalisierung und Identifizierung luftgetragener chemischer Schadstoffe
  • Vorläufige Detektion biologischer Agenzien in einer biologischen Gefahrenlage
  • Detektion von Alpha-, Beta-, Gamma- und Neutronenstrahlung und vorläufige Nuklididentifikation zur Eigensicherung und zur Bewertung der Lage, insbesondere zur Beurteilung der Notwendigkeit zur Hinzuziehung auf RN-Lagen spezialisierter Einheiten (z. B. Landesämter für Strahlenschutz, Bundesamt für Strahlenschutz, ZUB)
  • Durchführung einer qualifizierten CBRN-Probenahme9 oder Anleitung der CBRN-Probenahme durch Dritte. In einer biologischen Gefahrenlage organisiert die ATF darüber hinaus die Probenverpackung und den Probentransport in ein geeignetes spezialisiertes Labor. Dabei erfolgt eine enge Zusammenarbeit und Abstimmung mit den Laboren (Labornetzwerk). Die ATF berät die Einsatzleitung über die Einbindung weiterer Experten oder Expertenteams zur Bewältigung einer BLage (z.B. RKI).
  • Bewertung der Einsatzsituation basierend auf Analyseergebnissen und sonstiger einsatzrelevanter Erkenntnisse
  • Abschätzung der kurz-, mittel- und langfristigen Entwicklung der Lage
  • Ableitung geeigneter Einsatzmaßnahmen (z. B. Warnung der Bevölkerung, Evakuierung, Dekontaminations-/Desinfektionsmaßnahmen, Einbeziehung weiterer Experten)
  • umfassende Beratung der Einsatzleitung vor Ort in allen einsatzrelevanten CBRN-Fragestellungen

Dekontamination

Bevor die betroffenen Personen/verletzten Patient*innen den Absperrbereich bzw. die Übergangszone muss zur Sicherheit aller Beteiligten und um eine Verschleppung der Kontamination zu vermeiden, vorher eine Dekontamination erfolgen. Bei Patient*innen mit lebensbedrohlichen Symptomen erfolgt primär an der Einsatzstelle vor dem Transport eine grobe Dekontamination, welche dann in der Zielklinik vervollständigt wird bzw. gründlich erfolgt. Die eingesetzten Einsatzkräfte haben geeignete persönliche Schutzausrüstung zu tragen (Spritzschutzanzug, Handschuhe, Füßlinge, Brille, FFP3-Mundschutz). Die Dekontamination erfolgt i.d.R. durch speziell geschulte Einsatzkräfte, welche vor allem im Umgang mit den Schutzanzügen trainiert sind und alle gesundheitlichen Bestimmung diesbezüglich erfüllen.

Zu unterscheiden ist zwischen der „trockenen Dekontamination“, also dem Entkleiden der Betroffenen und der „nassen Dekontamination“, welche an speziellen Dekon-V-Plätzen erfolgt. Durch das Entkleiden kommt es i.d.R. schon zu einer deutlichen Reduktion der Kontamination und Verringerung bzw. gänzlichen Vermeidung einer Kontaminationsverschleppung.

Des Weiteren kann auch zwischen Dekon-Stufe I (Sofort-Dekontamination an der Grenze zum Gefahrenbereich) und Dekon-Stufe II (Standard-Dekontamination am Dekon-Platz) unterschieden werden. Der Standard-Dekon-Platz muss grundsätzlich nach spätestens 15 Minuten nach dem ersten Anlegen einer persönlichen Schutzausrüstung außerhalb des Gefahrenbereiches betriebsbereit sein. Das Ziel der Sofort-Dekontamination ist schnellstmögliche Dekontamination, um danach lebensrettende Sofortmaßnahmen ohne Eigen-/Fremdgefährdung durchführen zu können. Ziel der Standard-Dekontamination ist die vollständige Dekontamination einer höheren Anzahl gehender und liegender Patient*innen geschützt vor Witterungseinflüssen mit höherem Schutz der Einsatzkräfte.

Schlussendlich ist noch die Unterscheidung zwischen Dekontamination Personal (Dekon P) und Dekontamination Verletzte (Dekon V).

Dekon-V-Plätze, also Dekon-Plätze für Verletzte, werden nach keinem bundeseinheitlichen Konzept aufgebaut, sodass hier nur in aller Kürze das „Landeskonzept Baden-Württemberg Dekontaminationsplatz-Verletzte 50“ thematisiert werden kann. Ein Dekon-V-Platz 50 BaW besteht personell aus 50 Einsatzkräfte, welche sich aus Kräften der Feuerwehr und von Hilfsorganisationen zusammensetzen, und 11 Fahrzeugen. Innerhalb einer Stunde ist die Dekontamination von 50 Personen, davon 10 liegend und 40 gehfähig, möglich. Die autarke Arbeit ist jedoch nur für 2 – 4 Stunden möglich. Wichtig zu erwähnen ist noch, dass am Dekon-V-Platz keine Behandlungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen und die Einrichtung des Dekon-V-Platz eine Vorlaufzeit braucht (Alarmierung + Anfahrt + ca. 30 min für Aufbau und Inbetriebnahme).

Am Dekon-V-Platz wird zwischen dem Schwarzbereich, der „unreinen Seite“, sowie dem Weißbereich, der „reinen Seite“ unterschieden. Im Schwarzbereich besteht während der gesamten Arbeiten eine erhöhte Kontaminationsgefahr und im Weißbereich nicht.

Für die strukturierte Arbeit eines Dekon-V-Platzes ist dieser in die folgenden Unterabschnitte gegliedert:

  • Führung (besetzt durch Feuerwehr und Sanitätsdienst)
  • Dekon-Sichtung (nur durch Sanitätsdienst besetzt)
  • Verletzten-Dekon „liegend“ (besetzt durch Feuerwehr und Sanitätsdienst)
  • Verletzten-Dekon „gehfähig“ (besetzt durch Feuerwehr und Sanitätsdienst)
  • Logistik/Technik (besetzt durch die Feuerwehr)

Die Notdekontaminationsmaßnahmen selbst bestehen in der nachfolgenden Reihenfolge aus dem Ablegen der Oberbekleidung (ggf. auch vollständige Entkleidung) bei geschlossenem Mund und geschlossenen Augen, dem Absprühen mit großen Mengen Wasser zur gründlichen Haut- & Haarreinigung (z.B. durch Strahlrohr der Feuerwehr) und dem anschließenden Wärmeerhalt. Alle Maßnahmen erfolgen natürlich unter gebührendem Eigenschutz und mit entsprechender persönlicher Schutzausrüstung (PSA).

Weitere Informationen zur Persönlichen Schutzausrüstung (PSA) und dem Dekontaminationsplatz (Dekon-Platz) sind in der „Feuerwehr-Dienstvorschrift 500 – Einheiten im ABC – Einsatz“ zu finden.

Symptomatik

Die Art der Symptomatik und das Ausmaß der Schädigung sind, wie oben schon erwähnt, abhängig von der Art der Strahlung, der Strahlendosis, der Einwirkungsdauer sowie der Ausdehnung des bestrahlten Körperareals. Weitere (indirekte) Einflussfaktoren sind Halbwertszeiten der radioaktiven Stoffe und die Altersgruppe der Betroffenen, da Kinder i.d.R. empfindlicher auf Strahlung reagieren.

Die Art und Weise der Schädigung lässt sich zudem in verschiedene Cluster/Einteilungskriterien eingruppieren. Dazu gehören die Einteilungskriterien bezogen auf …

  • … den zeitlichen Verlauf
    • akuter Strahlenschaden (Frühschaden): < 90 Tage
    • Spätfolgen des akuten Strahlenschadens: > 90 Tage
    • chronischer Strahlenschaden (Spätschaden): > 1 Jahr
  • … die Gesetze der Wahrscheinlich- oder Zwangsläufigkeit
    • deterministischer Strahlenschaden (Schäden, die nur oberhalb eines Schwellenwertes der Dosis auftreten, aufgrund der Abtötung oder Fehlfunktionen zahlreicher Zellen; je höher die Dosis, desto schwerer der Schaden)
    • stochastischer Strahlenschaden (später auftretende Schäden aufgrund von Zellen mit geschädigter DNA; je höher die Dosis, desto wahrscheinlicher das Eintreten eines Strahlenschadens)
  • … die betroffenen Körper- oder Keimzellen bzw. das betroffene Individuum
    • somatischer Schaden (betrifft das bestrahlte Individuum selbst
    • genetischer/hereditärer Schaden (betrifft erst nächsten/folgenden Generationen
    • teratogene Schäden (betrifft die befruchtete Eizelle, das Embryo und/oder den Fetus; also während der Embryonal-/Fetalperiode
  • … auf den Wirkungsmechanismus
    • direkte Strahlenwirkung (Zerstörung von Molekülen & Veränderung von Makromolekülen)
    • indirekte Strahlenwirkung (Ionisierung von Wassermolekülen in der Zelle und Erzeugung von freien Radikalen oder stabilen reaktiven Produkten)
  • die Anzahl der betroffenen Zellen
    • Teilkörperexposition (lokal, z.B. Haut, also kutanes Strahlensyndrom)
    • Ganzkörperexposition (generalisiert, also akutes Strahlensyndrom)

Stadien/Phasen des Strahlenschadens mit Symptomen (akutes Strahlensyndrom)

  • Prodromalstadium, auch akute Phase bzw. Frühschaden (Dauer: Stunden – Tage)
  • Latenzphase mit Verschwinden der Akutphasesymptome sowie Wohlbefinden und Euphorie (Dauer: Tage – Wochen, abhängig von Dosis)
  • manifeste Erkrankung (nach 3 – 4 Wochen), ggf. mit Multiorganversagen
    • Infektionen mit hohem Fieber
    • Blutungen
    • Durchfälle, sichtbare Ulzerationen der Schleimhäute (z.B. im Mund-Rachen-Raum), Gastritis, und Magenentleerungsstörungen
    • Haarausfall und/oder Nagelwachstumsstörungen-/ausfall
    • neurologische Symptome bis hin zur Querschnittssymptomatik
    • akutes Lungenödem, interstitielle Pneumonie, alveoläre Hämorrhagie
    • hepatische Venenverschlusserkrankung
    • Knochenmarkaplasie
    • Kardiomyopathie
  • Erholungsphase mit Spätfolgen (nach Monaten)
    • Teleangiektasien (sichtbare, dauerhaft erweiterte Blutgefäße unter der Haut)
    • dauerhafter Haarausfall
    • Poikilodermie (Symptomkomplex aus Hautatrophie, Hyper-/Depigmentierung, Teleangiektasien und Erythem)
    • trockene Haut und/oder Mundtrockenheit (radiogenes Sjögren-Syndrom)
    • insuffiziente Keim-/Geschlechtsdrüse
    • Wachstumsstörungen im Kindesalter
    • Hypothyreose
    • Lungenfibrose
    • Strahlenmyelopathie (Schädigung des Rückenmarks)
    • Strahlenkaries
    • Osteoradionekrosen (Ober- & Unterkiefernekrose)
    • Magenulzera, Ileus
    • Katarakt
    • Malignome
    • Herz-Kreislauf-Erkrankungen
    • Psychosen, Suizidgefährdung
    • Infektanfälligkeit
    • Multiorganversagen

kutanes Strahlensyndrom

  • strahlenbedingtes Erythem und trockene Abschuppung, Schuppenbildung (ab 3 – 4 Sievert)
  • Austreten von Serum an Hautoberfläche und Blasenbildung (ab 10 Sievert)
  • Nekrosen (ab 20 Sievert)
  • Einteilung in
    • Früh-/Primärerythem (Auftreten: nach mehreren Stunden bis Tagen; Dauer: wenige Tage)
    • Haupterythem (Auftreten: nach Latenzzeit von Tagen bis Wochen)
    • Späterythem
  • ggf. Trennung der Phasen durch kurze Erholungsphasen mit äußerlich intakt aussehender Haut

hämatopoetisches Strahlensyndrom

  • i.d.R. bei Dosisbereich von 1 – 6 Sievert
  • Funktionsunfähigkeit eines Großteils der Stammzellen durch Strahleneinwirkung auf das blutbildende rote Knochenmark und damit Störung von Erythropoese, Granulopoese, Lymphopoese und Thrombopoese
  • je nach Ausprägung Sterberisiko innerhalb der ersten Tage
  • Phasen
    • Prodromal- bzw. akute Phase mit Speichelbildung, Übelkeit und Erbrechen (30 min – 6 h nach Exposition; Dauer: 24 – 48 h); ggf. Versagen lebenswichtiger Organkomplexe (strahlenbedingtes Multiorganversagen), meist in den ersten zwei Wochen
    • Latenzzeit von ca. 2 – 4 Wochen
    • manifeste Phase mit Schwäche, höhere Infektanfälligkeit & Fieber durch strahlenbedingte Granulozytopenie, erhöhte Blutungsneigung durch strahlenbedingte Thrombozytopenie, Haarausfall ab 3 Sievert sowie Radiodermatitis und Schleimhautgeschwüre
    • Erholungsphase (Dauer abhängig von Schwere und Dosis)

gastrointestinales Strahlensyndrom

  • i.d.R. bei Dosisbereich von 5 – 20 Sievert
  • Prodromalphase (15 min – 2 h nach Exposition; Dauer: bis zu 72 h)
    • Appetitlosigkeit
    • Speichelbildung
    • Übelkeit und Erbrechen
    • Durchfall und abdominale Krämpfe (Durchfälle ggf. auch erst nach Tagen)
    • Kopfschmerzen
    • getrübtes Bewusstsein
  • Latenzzeit von 3 – 5 d
  • Krankheitsphase
    • hauptsächlich abdominelle Krämpfe und massive Durchfälle
    • bei Ganzkörperbestrahlung schmerzhafte blutige Durchfälle mit Krämpfen 1 – 2 Wochen nach initialen Durchfällen
    • massiver Flüssigkeits- und Elektrolytverlust
    • massenhafte Verteilung von Keimen aus dem GI-Trakt im gesamten Körper durch Verlust der Schutzfunktion der Darmmukosa
    • im Verlauf erhöhte Infekt- und Blutungsneigung
    • Schock
  • Erholungsphase nur in niedrigen Dosisbereichen
    • ggf. Spätfolgen wie Stenosen bis Ileus und Darmwand-Perforation

neurovaskuläres Strahlensyndrom

  • i.d.R. bei Dosisbereich > 20 Sievert
  • Prodromalphase (Auftreten nicht erkennbar; Dauer sehr variabel)
    • Appetitlosigkeit, Übelkeit, und Erbrechen (ggf. auch hervorgerufen durch gastrointestinale Strahlensyndrom)
    • ggf. bei Dosiswerten > 10 Sievert unterdrücktes Gefühl der Übelkeit sowie allgemeine Sedierung und Teilnahmslosigkeit
    • Begleitsymptome wie Hypotension und Schwindel durch Gefäßveränderungen
    • Fatigue-Syndrom bei Exposition mit hohen Dosen
    • zentral bedingtes Fieber, Kopfschmerzen und neurologische Defizite der sensorischen und motorischen Fähigkeiten, z.B. Gangstörung
  • akute & manifeste Phase
    • Krämpfe
    • Bewusstseinsverlust mit kardiozirkulatorischem Schock
    • cerebrale Durchblutungsstörungen, petechiale Blutungen, Meningitis und Hypertrophie der perivaskulären Astrozyten
    • bei sehr hohen Strahlendosen Tod innerhalb von wenigen Minuten möglich
  • Erholungsphase mit Späteffekten
    • Einschränkung der kognitiven Fähigkeiten
    • Persistieren neurologischer Defizite
    • cerebrale Ödeme mit Hirndrucksteigerung
    • erhöhte Permeabilität der Blut-Hirn-Schranke mit Flüssigkeitsansammlungen im Extrazellulärraum
    • inflammatorische Zerstörung kleiner Blutgefäße und Kapillaren

psychosoziale Folgen nach Strahlenschaden/-unfall

  • schwere Depressionen
  • Angststörungen
  • posttraumatische Belastungsstörung
  • stressbedingte Symptome in Form verschiedener körperlicher Beschwerden wie Übelkeit, Magenbeschwerden, Kopfschmerzen, Schlafstörungen und Appetitlosigkeit
  • übermäßiger Alkoholkonsum
  • erhöhte Suizidraten

Therapie

I – Immediate decontamination (sofortige Dekontamination)
A – Assessment (Beurteilung)
M – Medication (Medikation)
T – Thorough decontamination (gründliche Dekontamination)
HO – HOspital (Krankenhaus)
R – Re-evaluation (Re-Evaluierung)

I AM THOR – Mnemonic für CBRN-Überlebenskette
https://doi.org/10.1186/s13054-021-03539-z
  • Vorgehen gemäß ABCDE-Schema mit dem Ziel des Aufrechterhaltens der Vitalfunktionen
  • Dekontamination an der Einsatzstelle (s.o. Einsatztaktik)
  • Suche nach Hauterythem als möglichen Indikator für die Schwere der Strahlenexposition (nur, wenn dies andere Therapien nicht verzögert)
  • medikamentöse Therapie
    • pVK-Anlage MIT Blutentnahme für Labor
    • Volumen- und ggf. Katecholamintherapie zur Bekämpfung des Schocks
    • Analgesie
    • Antiemese
  • bei Ingestionsunfällen schnellstmögliche Eliminationsmaßnahmen wie Magenspülung (ggf. Rücksprache mit Giftnotruf)
  • ggf. Berücksichtigung anderer/zusätzlicher Noxen (z.B. bei Brandverletzungen)
  • Transport in geeignete Klinik (CAVE: Voranmeldung obligat)
  • Einnahme von Jodtabletten bei Notfall-Dosiswert von einer Schilddrüsenorgandosis von 50 mSv bei < 18 Jahre und Schwangere sowie 250 mSv bei 18 – 45 Jahre innerhalb von 7 d

Quellen

Viele weitere Informationen in der Handreichung „Strahlennotfallmedizin – Handbuch für die medizinische Versorgung und Ausbildung“ der Strahlenschutzkommission (SSK), die es hier natürlich auch als Zusammenfassung gibt.

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