'On the Beach' - Maßnahmen gegen Radioaktivität?

Wissenschaft Physik
#1

Hallo Wissende,

gerade vorhin habe ich „On the Beach“ von Nevil Shute zu Ende gelesen.

Kurze Zusammenfassung der Handlung : Der Roman spielt in den 50er/60er Jahren in Australien. Auf der Nordhalbkugel hat ein nuklearer Weltkrieg stattgefunden. Während dieses Krieges sind ca. 1.200 Atombomben gefallen, viele davon Kobaltbomben. Auf der Nordhalbkugel ist daher niemand mehr am Leben. Und in Australien wartet man nun darauf, dass „the radioactivity“ dort ankommt. Das dauert ca. ein Jahr, weil der Wind zwar oft von Osten nach Westen (und umgekehrt) weht, aber selten in Nord-Süd-Richtung.
Am Ende ist „the radioactivity“ bis nach Melbourne gekommen, die letzten Menschen begehen Selbstmord, um der Strahlenkrankheit zu entgehen, und der Roman ist aus.

Frage:
Ich verstehe nicht, warum die handelnden Personen so untätig auf ihr Ende warten. Wenn ich es richtig verstehe, ist es doch „nur“ der Fallout, der gefährlich ist. Also warum baut man nicht in 24-Stunden-Schichten, 7 Tage die Woche, Passivhäuser mit einem guten Filter in der Lüftung, stellt Strahlenschutzanzüge her, konserviert noch möglichst viel nicht verseuchte Nahrung, füllt Wasser in Flaschen, etc.?

Wie seht ihr das? Könnte man mit einer Vorbereitungszeit von einigen Monaten diese radioaktive Wolke überleben? Könnte man Ackerland sanieren, indem man die ersten ein oder zwei Meter abträgt und als Sondermüll endlagert - um dann auf dem darunter liegenden Ackerland Nahrungsmittel anzubauen, die zwar nicht frei von Radioaktivität wären, die aber einige Jahre lang gefahrlos gegessen werden könnten?

Also in meiner Phantasie würden die Leute da was ganz anderes machen. Die Frage ist halt nur, wie sieht die wissenschaftliche Seite aus?

Schöne Grüße

Petra

#2

Hallo,

Hallo,

Das dauert ca. ein Jahr, weil der Wind zwar oft
von Osten nach Westen (und umgekehrt) weht, aber selten in
Nord-Süd-Richtung.

Zwar verschmischen sich die Luftmassen von Nord- und Südhalbkugel in der Tat nicht sehr gut, aber ich wage mal zu bezweifeln, dass es ein Jahr dauert, bis das in Australien ankommt.
Wenn du dir z.B. diese Simulation zur Ausbreitung des Fallouts von Fukushima des französischen Wetterdienstes anschaust, dann dauert es keine zwei Wochen, bis erste Ausläufer den Äquator überqueren.
http://www.irsn.fr/FR/popup/Pages/irsn-meteo-france_…

Ich würde daher vermuten, dass nach und nach die Radioaktivität von der Nordhalbkugel auch in die Südhalbkugel vordringt und dort die Konzentration graduell immer weiter zunimmt. Es mag zwar Monate oder gar länger dauern, bis dieser Prozess abgeschlossen ist, aber ich denke es ist ziemlich ausgeschlossen, dass mehr oder weniger Monate lang keine Radioaktivität dorthin kommt und dann plötzlich in einem Schwung „The Radioactivity“ dort ankommt.

Ansonsten:
Die Strahlung des Fallouts dürfte IMO das geringste Problem sein. Gehen wir von den 1200 Cobalt-Bomben aus und nehmen an, dass jede etwa 100 kg an radioaktivem Material enthält (zur Vereinfachung nehmen wir an, dass es alles Co-60 ist). Dann haben wir 120.000 kg Co-60. Nehmen wir weiter an, dass dieses uniform über die Erde verteilt wird (was pessimistisch ist, da der Fallout auf der Südhalbkugel nur ein Bruchteil des Fallouts auf der Nordhalbkugel sein wird). Dann kommen wir auf eine Konzentration von 0,2 µg Co-60 pro Quadratmeter. Die Energiedosis von Co-60 ist 0,35 mSv/GBq h und die Aktivität von 1g Co-60 beträgt etwa 44 TBq.

Damit kommt man dann grob auf eine Strahlenbelastung von etwa 1 µSv pro Stunde durch den Fallout bzw grob 10 mSv pro Jahr. Das ist zwar mehr als die natürliche Strahlung, aber das liegt im Bereich dessen, was z.B. auch Personen die viele Langstreckenflüge im Jahr machen so an Strahlung abkriegen. Die direkte Strahlung des Fallouts wäre deshalb IMO nicht das Problem. Problematischer ist eher die Aufnahme des Zeugs über die Nahrung mit der Zeit. Hier muss man versuchen, das ganze zu minimieren. Dann sollte man auch dort die Belastung niedrig genug halten können, dass man halbwegs vernünftig leben kann. Durch die zusätzliche Strahlung steigen mit Sicherheit die Krebsfälle etc enorm, aber überleben würde IMO eine Population das schon. Zumal sich das Cobalt über einige Jahrzehnte weitgehend abgebaut hat.

Das Problem, das IMO viel schwieriger ist und vor dem man sich in so kurzer Zeit kaum schützen kann, ist der Nukleare Winter, der durch die Bomben verursacht werden würde. Durch den aufgewirbelten Staub in der Atmosphäre würde sich diese verdunkeln, Sonnenlicht abhalten und die Temperatur auf der Erde würde um mehrere Grad fallen (etwa auf das Temperaturniveau einer Eiszeit). Das würde zu dramatischen klimatischen Veränderungen führen, zu immensen Ernteausfällen usw. Dieser Zustand würde über einige Jahre anhalten und vermutlich die meisten Toten verursachen, schlicht durch Hunger und den Kampf der Überlebenden um Nahrungsmittel. Das scheint mir in dem Buch gar nicht thematisiert worden zu sein.

vg,
d.

#3

Guten Morgen,

Wenn du dir z.B. diese Simulation zur Ausbreitung des Fallouts
von Fukushima des französischen Wetterdienstes anschaust, dann
dauert es keine zwei Wochen, bis erste Ausläufer den Äquator
überqueren.
http://www.irsn.fr/FR/popup/Pages/irsn-meteo-france_…

Danke für den Link. Ich glaub eh, mit Fukushima kommt da noch einiges nach.

Es mag zwar Monate oder gar länger dauern, bis dieser
Prozess abgeschlossen ist, aber ich denke es ist ziemlich
ausgeschlossen, dass mehr oder weniger Monate lang keine
Radioaktivität dorthin kommt und dann plötzlich in einem
Schwung „The Radioactivity“ dort ankommt.

Ja, stimmt. Im Buch ist das fast wie eine unsichtbare Trennlinie zwischen heiler Welt und „The Radioactivity“. Dummerweise wandert diese Linie aber immer weiter nach Süden. Neuseeland lebt noch ein oder zwei Wochen länger. Aber das Buch spielt halt in Australien.

Dann kommen wir auf
eine Konzentration von 0,2 µg Co-60 pro Quadratmeter. Die
Energiedosis von Co-60 ist 0,35 mSv/GBq h und die Aktivität
von 1g Co-60 beträgt etwa 44 TBq.

Was ist denn das für eine Einheit? Was bedeutet das?

Die direkte Strahlung des Fallouts wäre deshalb IMO nicht das
Problem. Problematischer ist eher die Aufnahme des Zeugs über
die Nahrung mit der Zeit. Hier muss man versuchen, das ganze
zu minimieren.

Ja. Meiner Meinung nach müsste es einen Run auf Konservendosen und Vitamintabletten und dergleichen geben. Auf Wasser aus der Flasche. Das ist im Buch aber auch überhaupt kein Thema. Die Leute überlegen, welches Gemüse sie im Garten anbauen können!

Das Problem, das IMO viel schwieriger ist und vor dem man sich
in so kurzer Zeit kaum schützen kann, ist der Nukleare Winter […] Das würde zu dramatischen
klimatischen Veränderungen führen, zu immensen Ernteausfällen
usw.

Stimmt, da müsste man aktiv werden. Man müsste Gewächshäuser bauen und diese künstlich beleuchten. Dafür braucht man natürlich eine Menge Strom. Hmm, mal überlegen - wie wäre es mit ein paar neuen Kernkraftwerken?

Ach, ich seh schon, mir geht die passive Haltung der Personen in diesem Buch sehr gegen den Strich. Ist aber trotzdem ein gutes Buch.

Schöne Grüße

Petra

#4

Hallo,
Grundwasser ist oft „uralt“ (das ist ja das Problem, wenn man es fördert und es nicht schnell genug „nachfließt“), das kann man noch lang trinken, so man es nicht bei Förderung oder Transport kontaminiert.

Könnte man
Ackerland sanieren, indem man die ersten ein oder zwei Meter
abträgt und als Sondermüll endlagert - um dann auf dem
darunter liegenden Ackerland Nahrungsmittel anzubauen,

Die fruchtbare Bodenkrume ist selten mehr als 50cm stark (oft nur 20cm, in sehr fruchtbaren Gebieten aber auch schon mal 2m). Aus dem darunter fruchtbaren Boden zu machen, der auch vernünftige Erträge bringt, dauert schon ein paar Jahre.

Cu Rene

#5

Hallo,

Danke für den Link. Ich glaub eh, mit Fukushima kommt da noch
einiges nach.

Zu uns? Sicher nicht. Schau dir mal die Skala in der Animation an. Die ist logarithmisch. Mit jeder Farbstufe sinkt die Radioaktivität nicht ein bisschen, sondern um das zehnfache. Das was bei uns ankommt sind Spuren, die man gerade so messen kann. Eine Wanderung auf den Gipfel eines Berges bringt dir bei uns mehr an Strahlung ein, als Fukushima. Die Entfernung ist einfach zu groß und die Menge an ausgetretenem Material zu klein, als dass dies für Deutschland irgendwas bedeuten könnte.

Ja, stimmt. Im Buch ist das fast wie eine unsichtbare
Trennlinie zwischen heiler Welt und „The Radioactivity“.

Ok. Das ist unrealistisch.

Dann kommen wir auf
eine Konzentration von 0,2 µg Co-60 pro Quadratmeter. Die
Energiedosis von Co-60 ist 0,35 mSv/GBq h und die Aktivität
von 1g Co-60 beträgt etwa 44 TBq.

Was ist denn das für eine Einheit? Was bedeutet das?

Bq ist die Abkürzung für die Einheit Becquerel. Ein Becquerel bedeutet dass ein Atom pro Sekunde zerfällt. Es ist also ein Maß für die Aktivität eines radioaktiven Stoffes und erlaubt so eine Abschätzung der zu erwartenden Strahlenbelastung. Die Dosisleistungskonstante für Co-60 von 0,35 mSv pro Stunde und Giga-Becquerel gibt dann an, welche Dosis du in einem Abstand von 1m zur Strahlungsquelle aufnimmst. Sehe grad, dass ich mich dabei vorher verrechnet habe. Die Jahresdosis wären dann 27 mSv nicht 10 mSv. Das wäre aber auch kein Todesurteil, sondern hätte ebenfalls eher langfristige Schäden wie Krebs usw zur Folge. Wieso sollte man sich dafür umbringen? Die Strahlung tut ja nicht weh und der Krebs kann erst in Jahren oder Jahrzehnten kommen oder vielleicht überhaupt nicht. Das wichtigste ist, dass du dich davor schützt, dieses Zeug nicht in nennenswerten Mengen in deinem Körper aufzunehmen.

Stimmt, da müsste man aktiv werden. Man müsste Gewächshäuser
bauen und diese künstlich beleuchten. Dafür braucht man
natürlich eine Menge Strom. Hmm, mal überlegen - wie wäre es
mit ein paar neuen Kernkraftwerken?

Das ist aber in ein paar Monaten nicht zu schaffen. Zumindest nicht in dem Umfang, dass man die ganze Bevölkerung so mit Nahrung versorgen könnte. Die logische Konsequenz ist dann Nahrungsmangel und damit verbundene Tote durch Hunger sowie durch die erwartbaren Konflikte und Kämpfe um diese Nahrungsmittel.

Zwar glaube ich auch nicht, dass man sich einfach so dem Schicksal hingeben würde, aber ein nuklearer Winter würde einen großen Teil der Bevölkerung dahinraffen.

vg,
d.

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#6

Das dauert ca. ein Jahr, weil der Wind zwar oft
von Osten nach Westen (und umgekehrt) weht, aber selten in
Nord-Süd-Richtung.

Zwar verschmischen sich die Luftmassen von Nord- und
Südhalbkugel in der Tat nicht sehr gut, aber ich wage mal zu
bezweifeln, dass es ein Jahr dauert, bis das in Australien
ankommt.

Das wußte man aber noch nicht, als das Buch geschrieben wurde.

Das Problem, das IMO viel schwieriger ist und vor dem man sich
in so kurzer Zeit kaum schützen kann, ist der Nukleare Winter,
der durch die Bomben verursacht werden würde.

Auch hier ist man inzwischen schlauer. Nach allem, was man heute weiß, würde es keinen nuklearen Winter geben.

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#7

Also warum baut man
nicht in 24-Stunden-Schichten, 7 Tage die Woche, Passivhäuser
mit einem guten Filter in der Lüftung, stellt
Strahlenschutzanzüge her, konserviert noch möglichst viel
nicht verseuchte Nahrung, füllt Wasser in Flaschen, etc.?

All das würde nicht lange genug halten, bis die Welt wieder bewohnbar ist. Selbst wenn es in der kurzen Zeit gelingt, hinreichend geschützte Habitate zu errichten (was alles andere als einfach ist), wäre man nicht in der Lage, die industrielle Infrastruktur weiter zu betreiben. Die Geselschaft würde auf einen vorindustriellen Stand zurückfallen und wäre damit nicht mehr in der Lage, die Habitate instand zu halten. Nach und nach würde die Technik versagen und der Lebensraum würde immer kleiner werden, bis es schließlich keinen bewohnbaren Platz mehr gibt. Das endgültige Ende würde nur hinausgezögert, aber nicht verhindert werden.

Ob die Welt überhaupt komplett unbewohnbar werden würde, ist eine andere Frage. Für die Handlung des Romans ist diese Annahme jedoch entscheidend.

#8

Hallo,

Das wußte man aber noch nicht, als das Buch geschrieben wurde.

Ich glaube auch 1957 nahm kein Meteorologe an, dass sich die Luft einfach horizontal von Norden nach Süden ausbreiten wird.

Auch hier ist man inzwischen schlauer. Nach allem, was man
heute weiß, würde es keinen nuklearen Winter geben.

Durch was siehst du das belegt?
Neue Modellrechnungen z.B. mit aktuellen Klimamodellen wie dem ModelE vom NASA GISS zeigen, dass es eine Abkühlung von 7-8°C gegeben würde über mehrere Jahre und dass die Abkühlung sogar länger dauert, als man früher angenommen hat.
http://www.envsci.rutgers.edu/~gera/nwinter/nw6accep…

vg,
d.

#9

Auch hier ist man inzwischen schlauer. Nach allem, was man
heute weiß, würde es keinen nuklearen Winter geben.

Hallo,

da widersprichst du z.B. Wikipedia. Nicht dass das überraschend wäre.

Gruss Reinhard

#10

Hallo Deconstruct,

Danke für den Link. Ich glaub eh, mit Fukushima kommt da noch
einiges nach.

Zu uns? Sicher nicht. Schau dir mal die Skala in der Animation
an. Die ist logarithmisch.

Ah so, das habe ich nicht gesehen. … Aber es ist schon schlimm genug, wenn der Wind dreht, und diese Wolke nach Tokio zieht, oder nach L.A. Dass da noch was nachkommt, bedeutet ja nicht unbedingt, dass die Folgen uns hier direkt betreffen. Ich wollte damit nur ausdrücken, dass ich nicht glaube, dass jetzt schon wieder alles in Ordnung ist. … Die Fischstäbchen, die ich eigentlich in ein paar Monaten essen wollte, sind jedenfalls schon radioaktiv geworden. Was müssen die auch im Pazifik rumschwimmen!

… und die Menge an ausgetretenem Material zu
klein …

Noch! Die Situation ist ja nach wie vor nicht unter Kontrolle. Ich habe gelesen, dass man den Reaktor noch nicht mit Beton versiegeln kann, wie damals in Tschernobyl, weil die Radioaktivität zu hoch ist. Man kann aber die Brennstäbe auch nicht mehr so kühlen wie bisher (mit Feuerwehrschläuchen und Meerwasser und so), weil das Gelände inzwischen zu radioaktiv ist, um Arbeiter auch nur kurzzeitig dort hinzuschicken. (So interpretiere ich jedenfalls die Tatsache, dass sie jetzt wieder abgezogen sind.)

Die Jahresdosis wären dann
27 mSv nicht 10 mSv. Das wäre aber auch kein Todesurteil,
sondern hätte ebenfalls eher langfristige Schäden wie Krebs
usw zur Folge. Wieso sollte man sich dafür umbringen?

Danke für das Erklären von dieser Einheit. … Im Buch haben die Leute schon erste Symptome der Strahlenkrankheit, deswegen bringen sie sich um. Es gibt da extra Sets mit roten Tabletten, die in der Apotheke kostenlos verteilt werden. Denn das Geld hat seinen Wert verloren.

Stimmt, da müsste man aktiv werden. Man müsste Gewächshäuser
bauen und diese künstlich beleuchten. Dafür braucht man
natürlich eine Menge Strom. Hmm, mal überlegen - wie wäre es
mit ein paar neuen Kernkraftwerken?

Das ist aber in ein paar Monaten nicht zu schaffen. Zumindest
nicht in dem Umfang, dass man die ganze Bevölkerung so mit
Nahrung versorgen könnte. Die logische Konsequenz ist dann
Nahrungsmangel und damit verbundene Tote durch Hunger sowie
durch die erwartbaren Konflikte und Kämpfe um diese
Nahrungsmittel.

Mhm. Dann sind diejenigen, die sich mit Vorräten für viele Jahre eindecken und den Umgang mit Feuerwaffen erlernen, klar im Vorteil. Es gibt ja da vor allem in den USA größere Gruppen, die sich in entlegenen Gebieten ansiedeln um dort auf den Zusammenbruch des Systems zu warten.

Schöne Grüße

Petra

#11

Auch hier ist man inzwischen schlauer. Nach allem, was man
heute weiß, würde es keinen nuklearen Winter geben.

Durch was siehst du das belegt?
Neue Modellrechnungen z.B. mit aktuellen Klimamodellen wie dem
ModelE vom NASA GISS zeigen, dass es eine Abkühlung von 7-8°C
gegeben würde über mehrere Jahre und dass die Abkühlung sogar
länger dauert, als man früher angenommen hat.
http://www.envsci.rutgers.edu/~gera/nwinter/nw6accep…

Du hast Recht. Offenbar haben die Experten ihre Meinung schon wider geändert. Zwischenzeitlich (insbesondere nach der Erfahrungen aus dem Golf-Krieg) war die These vom nuklearen Winter nämlich wieder vom Tisch.

#12

Hallo,

Mhm. Dann sind diejenigen, die sich mit Vorräten für viele
Jahre eindecken und den Umgang mit Feuerwaffen erlernen, klar
im Vorteil. Es gibt ja da vor allem in den USA größere
Gruppen, die sich in entlegenen Gebieten ansiedeln um dort auf
den Zusammenbruch des Systems zu warten.

Sicherlich sind die im Vorteil. Aber sich für 8 Jahre mit Lebensmittel einzudecken ist für alle Leute nicht möglich, weil es so viele Lebensmittel schlicht nicht gibt.
Überleg dir doch nur mal, was eine 4-köpfige Familie dazu an Vorräten bräuchte. Wenn wir 1800 kcal pro Person und Tag rechnen (was eh schon an der Grenze zum langfristigem Verhungern ist), dann braucht jede Person z.B. drei 800g-Dosen Fertig-Ravioli. Diese Gerichte haben den Vorteil, dass sie auch das Wasser schon beinhalten und dadurch kein verseuchtes Wasser zur Zubereitung notwendig wäre. Auch hättest du einen großen Teil deines Flüssigkeitsbedarfs schon mal gedeckt.

Nun, dann käme die Familie auf einen Bedarf von 12 Dosen am Tag, 4380 Dosen im Jahr und rund 35000 Dosen um den schlimmsten Teil des nuklearen Winters zu überstehen. Du müsstest also Nahrung im Umfang von 30 Tonnen (!) für deine Familie lagern. Wo willst du das herkriegen?

vg,
d.

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