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Nukleare “Bunkerknacker” und ihre medizinischen Folgen

Die Bedrohung der Zivilbevölkerung durch erdeindringende Atomwaffen geringer Sprengkraft

IPPNW-Studie von Dr. med. Victor W. Sidel, Dr. med. H. Jack Geiger, Dr. med. Herbert L. Abrams, Dr. phil. Robert W. Nelson John Loretz

Die US-Amerikaner haben im Vorfeld des Krieges gegen Irak auch so genannte nukleare Bunkerknacker getestet. Dies sind veränderte vorhandene Waffen, die gegen tief im Boden verborgene Ziele eingesetzt werden können. Befürworter führen an, dass die Zivilbevölkerung davon nur in geringem Maße betroffen wäre. Eine Studie der Internationalen Ärzte für die Verhütung des Atomkrieges, Ärzte in sozialer Verantwortung (IPPNW) widerlegt diese Behauptung jedoch. Die vollständige deutsche Fassung der Studie befindet sich als PDF-Datei unter www.ippnw.de


(…) Der (…) “Präventivkrieg” gegen Irak gibt Anlass, sich besorgt zu fragen, welche Waffen denn zum Einsatz kommen werden, um unterirdische Militäranlagen wie Kommandozentralen und mutmaßliche Lagerstätten für chemische und biologische Waffen zu zerstören. Solche Stätten können sich in großen Tiefen befinden und mit beträchtlichen Mengen von Stahlbeton verstärkt sein, um einem Luftangriff mit konventionellen Waffen standzuhalten. Erdeindringende Waffen - EPWs oder “Bunkerknacker” - sollen mit hoher Geschwindigkeit die Erde erreichen und erst detonieren, nachdem sie in den Boden eingedrungen sind. Das Eindringen in den Boden erhöht den Schaden an den unterirdischen Zielen, da die Explosionsenergie an das Erdreich “gekoppelt” wird.

Gegenwärtig verfügen die Vereinigten Staaten sowohl über konventionelle als auch über nukleare EPWs. Die größten und wirkungsvollsten konventionellen Systeme (GBU-28 und GBU-37) werden mit ca. 290 kg hochexplosivem Sprengstoff bestückt aus Flugzeugen abgeworfen. Sie waren im Test in der Lage, sechs Meter tief in Beton und 30 Meter tief ins Erdreich einzudringen. EPWs mit herkömmlichem Sprengstoff können zwar Gebäude bis zu einer Tiefe von zehn Metern unter der Erdoberfläche zerstören, sind aber wohl ungeeignet für die Zerstörung tiefer gelegener und “verstärkter” Ziele. Die USA verfügen außerdem über fünfzig mit Atomsprengköpfen ausgerüstete EPWs (die B61-Modifikation Nr. 11), die für den Abwurf aus Flugzeugen gedacht sind. Tests lassen den Schluss zu, das die aktuelle Variante zwei bis drei Meter in gefrorenen Boden eindringen kann. Die Zerstörungskraft ihrer Sprengköpfe reicht, wie es heißt, von 0,3 bis zu 340 Kilotonnen (KT). Die Produktion einer neuen Generation nuklearer EPWs ist geplant und befindet sich gegenwärtig im Forschungsstadium. (…)

Aus Regierungs- und Militärkreisen hört man, dass der Einsatz solcher erdeindringenden Atomwaffen geringer Sprengkraft nur zu “minimalen Kollateralschäden” führen würde. Basierend auf physikalischen Schätzungen und Daten von unterirdischen Atomtests zeigt eine vorurteilsfreie Analyse jedoch, dass schon eine Atomwaffe mit sehr geringer Sprengkraft beim Einsatz in dicht besiedeltem Gebiet das Risiko zehntausender ziviler Strahlenopfer mit sich bringt. Opferzahlen in dieser Größenordnung würden selbst die effektivsten medizinischen Versorgungssysteme überfordern.

Ausführlich analysiert wurden die gesundheitlichen Konsequenzen des Einsatzes von Atomwaffen im Kilotonnenbereich (z. B. Bomben, deren Sprengkraft annähernd der von 15 000 Tonnen TNT entspricht, wie die 1945 in Hiroshima und Nagasaki eingesetzten) und im Megatonnenbereich (z. B. Bomben mit einer Sprengkraft von bis zu 20 Millionen Tonnen TNT, wie sie von den Vereinigten Staaten und der Sowjetunion bereits getestet wurden).

In der Analyse der Wirkungen von Atomwaffen größerer Sprengkraft unterscheidet man zwischen Luft- und Bodendetonationen. Bei der Detonation einer Atombombe mehrere hundert Meter über der Erde - wie in Hiroshima und Nagasaki - ist das von Druckwelle und Hitze verwüstete Gebiet um vieles größer als bei einer Explosion am Boden. Bei Luftdetonationen erleiden die Menschen am Boden außerdem Strahlenschäden durch den bei der Kernreaktion freiwerdenden Neutronenfluss und die Gammastrahlen sowie dem nachfolgenden Fall-out von während der Explosion in die Atmosphäre freigesetzten radioaktiven Teilchen.

Eine Explosion auf oder etwas unterhalb der Erdoberfläche begrenzt im Gegensatz dazu Druckwellen und Hitzeschäden auf einen kleineren Bereich und führt zu geringeren unmittelbaren Verletzungen durch Gammastrahlung. Allerdings wird die Explosion mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit einen großen, zur Atmosphäre hin offenen Krater im Boden hinterlassen. Eine Bombe von einer Kilotonne würde bei einer Bodendetonation rund um ihr Epizentrum fast eine Million Tonnen Staub und Trümmer über ein großes Gebiet verteilen. Zusätzlich zu den nuklearen Spaltprodukten der Bombe selbst wäre auch dieses aufgewirbelte Material durch die anfängliche schlagartige Freisetzung von Neutronen radioaktiv verstrahlt und würde sich als Fall-out niederschlagen.

Da EPWs für die unterirdische Detonation gedacht sind und deutlich weniger Energie freisetzen als andere Sprengköpfe des US-Waffenarsenals, suggerieren ihre Befürworter, dass nukleare EPWs bei “minimalen Kollateralschäden” sogar in der Nähe dicht besiedelter Gebiete eingesetzt werden könnten. Im Frühjahr 2000 ließ das Pentagon in der Washington Post verlauten: “Was wir jetzt brauchen ist eine Waffe, die einen in den Fels getriebenen Bunker unter 300 Metern Granit erreichen kann, ohne dabei die Zivilbevölkerung im Umkreis zu töten.”

Eine von Robert W. Nelson, einem unserer Koautoren, durchgeführte Analyse macht deutlich, dass EPWs unmöglich tief genug eindringen können, um die Explosion und die dabei freigesetzte Strahlung unter der Erde zu halten. Wie Versuche im Atomtestgebiet von Nevada gezeigt haben, müsste eine Bombe von einer Kilotonne mindestens 100 Meter unter der Erdoberfläche vergraben und sorgfältig versiegelt werden, damit die bei der Explosion entstehende Radioaktivität vollständig vom Erdreich absorbiert wird. Aber selbst ein Flugkörper aus den härtesten Stahlsorten würde bei einer Geschwindigkeit von mehr als 900 Metern pro Sekunde schon beim Aufprall sicher zerstört.

Das begrenzt die maximale Penetrationstiefe der Rakete in Stahlbeton auf etwa das Vierfache ihrer eigenen Länge - für ein drei Meter langes Geschoss also auf 12 Meter. (…) In dieser vergleichsweise geringen Tiefe wird die Explosion unweigerlich die Erdoberfläche aufreißen und Radioaktivität in Form von Staub und Trümmern herausschleudern. (…) Jeder, der sich länger als ein paar Stunden in diesem Bereich (von mehreren Quadratkilometern; d. Red) aufhält, erhält eine tödliche Strahlendosis, aber auch Personen, die der Strahlung kürzer ausgesetzt sind, werden erhebliche Verletzungen davontragen (…).
Zusätzlich zum Strahlungsrisiko lässt die Analyse der Wirkungen von EPWs auf unterirdische Lagerstätten erkennen, dass es kaum möglich wäre, alle dort gelagerten Gefahrenstoffe durch die Explosion zu vernichten. Stattdessen gelangen möglicherweise einige von ihnen an die Erdoberfläche und in die Atmosphäre.

Moderne Bunker, in denen solche Materialien im Allgemeinen lagern, bestehen aus langen und komplexen Tunnelsystemen und einer Vielzahl von Lagerräumen. Eine solche Anordnung würde Druckwelle und thermische Auswirkungen der unterirdischen Explosion abschwächen. Höchstwahrscheinlich würden einzelne Behälter durch die Explosion platzen, ohne dass jedoch die in ihnen gelagerten Stoffe zerstört würden.

Belege aus dem Golf-Krieg 1991 und anderen Beispiele der Zerstörung von Lagerstätten geben Aufschluss über die Möglichkeit der Freisetzung von Kampfstoffen durch Sprengstoffexplosionen. Im September 2002 ließen Mello, Nelson und von Hippel den US-Senat wissen: “Ein Atomangriff würde eher vorhandene biologische und chemische Kampfstoffe freisetzen als sie vernichten. Somit wäre das wahrscheinlichste Resultat die Freisetzung tödlicher Stoffe in die Atmosphäre, wodurch die ungeschützte Zivilbevölkerung in einem großen Gebiet in Windrichtung getötet werden könnte. Das Militär hingegen hätte wahrscheinlich bessere Schutzmöglichkeiten.”

In den bisherigen medizinischen Untersuchungen zum Einsatz von Atomwaffen beschäftigte man sich mit den beiden folgenden gesundheitlichen Konsequenzen ionisierender Strahlung: zum einen mit der bei der atomaren Detonation auf einen Schlag freiwerdenden Strahlung und ihren Folgen für die Überlebenden von Druckwelle und Hitze, zum anderen mit den Auswirkungen des Fall-outs von bei der Explosion entstandenen Radionukliden. Ein Beispiel für den ersten Verletzungstyp wäre jemand, der sich zur Zeit der Detonation in Hiroshima in einem unterirdischen Schutzraum befand und dadurch den Druck- und Hitzeauswirkungen entging, aber an der Strahlenkrankheit starb.

Andere Überlebende der Druckwelle und Hitzestrahlung in Hiroshima und Nagasaki litten unter dem anfänglichen Fluss von Neutronen- und Gammastrahlen. Neutronen- und Gammastrahlung ist in der Lage, Abschirmungen zu durchdringen und verursacht deshalb noch in beträchtlicher Entfernung Strahlungsschäden. Strahlungsdosen von mehr als einigen Sievert (1 Sv = 100 rem) können die Strahlenkrankheit auslösen, die zu schweren Erkrankungen, Invalidität und sogar zum Tode führen kann. Geringere Mengen an Neutronen- und Gammastrahlung können als Spätfolge Krebserkrankungen nach sich ziehen, wie in Langzeitstudien der Kommission für Atombombenopfer (Atomic Bomb Casualty Commission, ABCC) und ihrer Nachfolgeorganisation, der Radiation Effects Research Foundation (RERF), an Überlebenden der Atomangriffe auf Hiroshima und Nagasaki dokumentiert wurde.

Neben der unmittelbaren Gamma- und Neutronenbestrahlung durch die Detonation können Betroffene sowohl in unmittelbarer Nähe der Explosion als auch in großer Entfernung Radionukliden aus dem Fall-out ausgesetzt sein, die sie einatmen oder mit der Nahrung aufnehmen.

In den Körper gelangte Radionuklide, die Alpha- oder Betastrahlung abgeben, können im umliegenden Gewebe zu ernsthaften Schädigungen führen. Das National Cancer Institute hat Schätzungen darüber veröffentlicht, wie viele Fälle von Schilddrüsenkrebs in den Vereinigten Staaten durch die Resorption von kurzlebigem radioaktivem Jod-131 aus US-amerikanischen und sowjetischen Atomtests in der Atmosphäre verursacht wurden. Der Fall-out von Radionukliden war einer der Gründe, warum durch das begrenzte Atomteststoppabkommen von 1963 (Limited Nuclear Test Ban Treaty, LTBT) Atomtests in der Atmosphäre verboten wurden.

Die Radioaktivität am Boden nach einer Explosion von einer Kilotonne dicht unter der Erdoberfläche würde in hoher Konzentration über mehrere Quadratkilometer verteilt. Etwa 60 Prozent der Radioaktivität würden in hohen Dosen in die unmittelbare Umgebung abgegeben; mehr als die Hälfte der Radioaktivität würde innerhalb von 24 Stunden niedergehen. Gleichzeitig würden Winde die Distanz bestimmen, über die sich der Fall-out erstreckt, wobei die Trümmer wahrscheinlich über ein großes Gebiet verstreut würden. (…)

Von Strahlungsschäden sind viele Organgruppen betroffen; Umfang, Intensität, Verlauf und Dauer der Symptome sind sowohl von der Strahlendosis als auch von der Strahlungsart abhängig. Gammastrahlen, Neutronen und Radionuklide konzentrieren sich in spezifischen Gewebearten und entfalten dort ihre Wirkung, Strontium-90 beispielsweise in Knochen und Jod-131 in der Schilddrüse. Solche Strahlenbelastungen können zu Krebserkrankungen führen, die erst Jahre nach der Bestrahlung auftreten.

Was die akute Form der Strahlenkrankheit angeht, sind Zellen im Stadium der Mitose und solche mit erhöhter Stoffwechselaktivität empfänglicher für radioaktive Strahlung als andere. (…) Da Epithelzellen besonders empfindlich sind, weisen erste Symptome wie anhaltendes Erbrechen, Durchfall sowie Flüssigkeits- und Elektrolytverlust häufig auf Schäden des Verdauungstrakts hin. Knochenmark (weiße Blutkörperchen) und andere Immunabwehrzellen sind ebenfalls anfällig. Schwere Anämie, Blutungen und Folgeinfektionen sind verbreitete Phänomene. (…)

Das Schicksal derer, die mittelgroßen Strahlendosen ausgesetzt waren, hängt entscheidend vom Ausmaß der Schädigung ihres Blut bildenden Gewebes und ihres Verdauungstrakts ab. Wenn die Dosis 2 Sv (200 rem) übersteigt, kommt es praktisch sofort zu Übelkeit und Erbrechen, die bei etwa einem Drittel der Opfer mit Appetitlosigkeit und Durchfall einhergehen.
Nach den ersten Symptomen - dem so genannten Prodromalsyndrom - kann der Tod auf drei Arten eintreten. Bei Dosen zwischen 20 und 150 Sv kommt es innerhalb von Stunden oder Tagen zum neurologischen und kardiovaskulären Zusammenbruch und damit zum Tod. Im Bereich von 5 bis 12 Sv führen Schädigungen des Verdauungstrakts innerhalb von Tagen oder Wochen zu fortschreitendem Verfall. Sogar bei noch niedrigeren Dosen in der Größenordnung von 2 bis 4 Sv kann auf Grund von Knochenmarksversagen innerhalb einiger Wochen nach der Verstrahlung der Tod eintreten.

Während der ersten Tage gehen die Symptome noch nicht mit einer Veränderung des Blutbilds einher. Mit der Zerstörung der Stammzellen nimmt die Zahl der roten und weißen Blutkörperchen sowie der Blutplättchen ab. Aber der eigentliche Beleg für die Strahlenkrankheit offenbart sich erst, wenn die im Blut befindlichen Zellen verbraucht sind und der Nachschub aus dem geschädigten Knochenmark ausbleibt. Zu diesem Zeitpunkt, wenige Wochen nach der Verstrahlung, treten Fieber, Schüttelfrost, oropharyngeal Geschwüre im Mund- und Rachenraum und Blutarmut als Folge von Infektionen und Knochenmarksdepression auf.

Säuglinge, Kinder, ältere Menschen, chronisch Kranke und Frauen im fortpflanzungsfähigen Alter sind besonders anfällig. Möglicherweise ist die Bevölkerung bereits durch Krankheiten und Unterernährung geschwächt. In Irak können Infektionen und Unterernährung die Folge der Bombardierungen von 1991 sein, die Auswirkungen auf Wasser- und Nahrungsversorgung hatten und zur Zerstörung der medizinischen und sanitären Infrastruktur führten. Auch die Nahrungsmittelknappheit auf Grund der UN-Sanktionen und der Reaktion der irakischen Regierung mag dazu beitragen. Strahlenschäden ergänzen sich mit Explosions- und Brandverletzungen auf unheilvolle Weise. Wenn die Schwächung der Immunabwehr durch Strahlung mit der Ausbreitung infektiöser Substanzen einhergeht, ist dies ebenfalls eine äußerst schädliche Kombination.

Es gibt keine speziellen Therapien für akute Strahlenschäden; mehr als unterstützende Behandlungsmethoden (Infusionen, Bluttransfusionen, Antibiotika) kann den Patienten nicht angeboten werden. Sogar bei modernsten antibiotischen Therapien - und die benötigten Medikamente sind nicht immer vorhanden - bleiben Infektionen eine Haupttodesursache. Bei jenen, deren Verstrahlungsgrad unterhalb der tödlichen Dosis liegt, können solche Maßnahmen während der akuten Krankheitsphase entscheidend für ihr Überleben und letztlich ihre Genesung sein. Auch dann können aber Spätschäden auftreten. In den meisten Fällen werden die Ärzte jedoch nicht in der Lage sein, den Grad und die Art der Verstrahlung einzelner Personen zu bestimmen.

Eine effektive Triage, die Unterscheidung zwischen denen, die mit Sicherheit sterben werden und denen, die möglicherweise geheilt werden könnten, ist daher unmöglich. Wenn Krankenhäuser, Kliniken und andere Einrichtungen der Gesundheitsfürsorge nicht über adäquate Dekontaminationsmöglichkeiten verfügen, sind Ärzte, Pfleger und sonstiges medizinisches Personal dem Risiko ausgesetzt, sich durch die verstrahlte Kleidung von Patienten selbst Strahlenschäden zuzuziehen.

Betrachtet man den Krankheitsverlauf bei Strahlenschäden, so treten selbst bei nur einmaliger Verstrahlung der Art, wie sie die Explosion einer nuklearen EPW höchstwahrscheinlich nach sich zieht, die oben beschriebenen Auswirkungen über einen Zeitraum von mehreren Wochen verteilt und nicht als akutes, auf sich selbst beschränktes Ereignis auf. Wenn die erforderlichen Therapiemöglichkeiten vorhanden sind, können die Hauptprobleme Infektionen und Blutungen bei einer bedeutenden Anzahl von Patienten erfolgreich behandelt werden. Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass der Einsatz nuklearer EPWs gegen unterirdische Bunker innerhalb oder in der Nähe dicht besiedelter Gebiete wahrscheinlich von anderen Militäraktionen begleitet sein wird - von zeitgleichen konventionellen Luftangriffen, dem Einsatz von Kampfhubschraubern oder Bodentruppen. Eine solche Kombination steigert wahrscheinlich die Panik unter den Menschen, verhindert jegliche geordnete Evakuierung und erhöht in bedeutendem Maße die Zahl ziviler Opfer.

Als Folge werden zusätzlich zu den Auswirkungen der Strahlung auch traumatische Verletzungen die Nachfrage nach medizinischer Versorgung ins Unermessliche steigen lassen. Hiervon wird wahrscheinlich die Verfügbarkeit von medizinischen Pflegeeinrichtungen, Personal, Medikamenten und Geräten und die Funktion der gesamten Gesundheitsversorgung betroffen sein. Blut- und Infusionsvorräte wie Vollblut, Erythrozytenkonzentrate, Blutplättchen, Albumin und Ringer-Laktat, sowie Verbandszeug, Infusions- und Injektionsapparate, Antibiotika und Anästhetika könnten knapp werden. Krankenhäuser könnten durch die Unterbrechung von Wasserversorgung, Kanalisation, Telefon und anderen Kommunikationssystemen, Stromnetzen und Schäden an Transporteinrichtungen in ihrer Arbeit behindert sein, wie dies schon während des Golf-Krieges 1991 der Fall war. (…)

Die Anstrengungen, neue Atomwaffen mit geringer Sprengkraft in das Waffenarsenal der USA aufzunehmen, sind Teil der gegenwärtigen Bestrebungen, die atomare Hemmschwelle herabzusetzen und den Einsatz von Atomwaffen “gesellschaftsfähiger” zu machen. Die Befürworter argumentieren, dass kleine Atomwaffen in ansonsten konventionellen Konflikten eingesetzt werden könnten, da sie Kollateralschäden minimieren würden. Unsere Analyse zeigt, dass dies nicht stimmt. (…)