Hannover/Dresden – Die winzigen radioaktiven Partikel aus dem Reaktorunfall von Tschernobyl strahlen auch 40 Jahre später weiter. Gleichzeitig sind ihre Kristallstrukturen chemisch relativ stabil geblieben. Dadurch geben die sogenannten „Hot Particles“ offenbar weniger radioaktive Stoffe an Böden und Umgebungsluft ab als erwartet.

Untersucht wurden die Fragmente von Forschenden der Leibniz Universität Hannover und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR). Tobias Weissenborn von der Universität Hannover warnt allerdings vor vorschnellen Schlüssen: Aus den Ergebnissen lassen sich keine allgemeinen Aussagen über Gesundheitsgefahren ableiten. Jedes Partikel ist anders aufgebaut, einzelne könnten besonders langlebig sein und später noch Radionuklide freisetzen.

Sechs Partikel, 2000 Winkelpositionen

Die Studie basiert bislang auf gerade einmal sechs detailliert analysierten Partikeln von zwei Fundorten. Die zwischen 8 und 50 Mikrometer großen Fragmente wurden aus ukrainischen Bodenproben isoliert, an dünnen Wolframnadeln befestigt und für die Untersuchung mehrfach abgeschirmt. Danach ging es an die Rossendorf Beamline der European Synchrotron Radiation Facility in Grenoble, die HZDR-Röntgenstrahlquelle.

Dort wurden die Partikel vollständig in einem auf 100 Mikrometer fokussierten Röntgenstrahl gedreht. Bei 2000 verschiedenen Winkelpositionen erfassten die Forschenden die Reflexe der inneren Kristallstruktur. Aus den Röntgenbeugungsmustern bestimmten sie die Kristallphasen und wiesen mehrere Oxidphasen nach. Die Kristallstruktur des Kernbrennstoffs war in den untersuchten Partikeln weitgehend erhalten.

Es gibt drei Typen dieser Tschernobyl-Fragmente: Einige ähneln dem ursprünglichen Kernbrennstoff Uranoxid beziehungsweise Urandioxid chemisch und physikalisch. Bei anderen ist der Uranbrennstoff teilweise oder vollständig mit einer Zirkoniumschicht beziehungsweise der Reaktorhülle verschmolzen; die HZDR-Angaben beschreiben diese Partikel auch als teilweise oder vollständig von Zirkonoxid umschlossen oder mit diesem verschmolzen. Die dritte Gruppe besteht aus verschiedenen Uranoxiden, die beim Brand des Reaktorgrafits entstanden.

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Der Graphitmoderator brannte nach dem Unfall etwa zehn Tage lang. Dabei wurde der Brennstoff unter anderem zu Triuranoctoxid (U₃O₈) oxidiert. Dieser Stoff ist mechanisch instabil und kann leicht in lungengängige Kleinstpartikel zerfallen, die der Wind weiterträgt. Das Einatmen solchen Staubs gilt als besonders gesundheitsgefährdend – ein winziger Krümel, der in der Lunge landet, ist eben keine harmlose Bodenprobe.

Stabiler als gedacht, aber keine Entwarnung

Bislang war weitgehend unklar, warum sich die Partikel in der Umwelt unterschiedlich schnell verändern. Die neue Phasenanalyse deutet darauf hin, dass die untersuchten Kristallstrukturen chemisch stabiler sind als bisher angenommen. Radioaktive Spaltprodukte werden dadurch überwiegend im Inneren zurückgehalten; ihre Freisetzung in Böden und Gewässer kann begrenzt sein.

Das sagt aber nicht, dass jedes Partikel dauerhaft dicht bleibt. Die Forschenden betonen ausdrücklich, dass sechs Fragmente aus zwei Fundorten keine verallgemeinerbaren Aussagen erlauben. Dafür wären deutlich mehr Partikel von weiteren Standorten nötig. Selbst Durchschnittswerte würden die Gesundheitsgefahren nicht vollständig beschreiben, weil einzelne besonders beständige Partikel später Radionuklide freisetzen könnten.

Die Katastrophe ereignete sich 1986 in der damaligen Sowjetunion. Unmittelbar starben etwa 50 Menschen an Strahlenschäden. Mediziner und Strahlenphysiker gehen davon aus, dass die radioaktiven Freisetzungen in Europa für mehrere Zehntausend Krebserkrankungen zumindest mitverantwortlich waren. Auch die DDR bekam radioaktiven Niederschlag ab; die damalige SED-Führung spielte dessen Bedeutung herunter.

Das Gebiet um das Kraftwerk ist weiterhin Sperrzone. Das HZDR kommt vorläufig zu dem Schluss, dass es absehbar nicht freigegeben werden kann. Als nächsten Schritt untersuchen die Forschenden stark radioaktive Transurane im Boden von Tschernobyl; zu hochradioaktiven Transuranphasen in den Partikeln laufen bereits Folgeexperimente.

Die Studie erschien am 6. Oktober 2026 im „Journal of Hazardous Materials“ unter dem Titel „X-ray diffraction phase analysis of single hot particles from Chornobyl“. Angegeben ist der DOI 10.1016/j.jhazmat.2026.141533.

Was in Deutschland heute noch ankommt

Von den 1986 in Tschornobyl beziehungsweise Tschernobyl freigesetzten Stoffen ist in Deutschland und Mitteleuropa heute vor allem langlebiges Cäsium-137 relevant. Seine Halbwertszeit beträgt etwa 30 Jahre; seit 1986 sind rund 60 Prozent zerfallen. Die äußere Strahlenbelastung durch Cäsium-137 und die Aufnahme über die Atemluft werden hier als gering eingestuft. Auch landwirtschaftliche Lebensmittel sind nur gering kontaminiert, erhöhte Werte finden sich vor allem noch bei Waldprodukten.

Jod-131 spielt wegen seiner Halbwertszeit von etwa acht Tagen keine Rolle mehr und ist vollständig zerfallen. Getreide, Fleisch und Milch aus deutscher Produktion weisen keine radiologisch relevanten Radioaktivitätsgehalte mehr auf. Tonminerale in mineralischen Acker- und Weideböden binden Cäsium-137 und bremsen seine Aufnahme durch Bodenorganismen und Pflanzen. Rund 40 Jahre nach dem Unfall enthalten Feldfrüchte aus Deutschland nur noch geringe Aktivitäten, meist wenige Becquerel Cäsium-137 pro Kilogramm oder weniger. Die durchschnittliche Aufnahme über landwirtschaftliche Lebensmittel liegt bei weniger als 100 Becquerel pro Person und Jahr.

Die IMIS-Messungen, Stand 18. März 2026, beziehen sich auf 2025 untersuchte Produkte deutscher Erzeugung:

Produkt Proben Messbereich Mittelwert
Sammelmilch 945 unter 0,01 bis 0,4 Bq/kg beziehungsweise Liter 0,1 Bq/kg beziehungsweise Liter
Fleisch von Rind, Kalb, Schwein und Geflügel 1.110 0,03 bis 17,7 Bq/kg 0,2 Bq/kg
Blattgemüse aus Freilandanbau 1.226 unter 0,02 bis 0,7 Bq/kg 0,4 Bq/kg
Frischgemüse ohne Blattgemüse aus Freilandanbau 750 unter 0,01 bis 0,4 Bq/kg 0,2 Bq/kg
Kartoffeln 287 unter 0,02 bis 0,2 Bq/kg 0,2 Bq/kg
Getreide 710 unter 0,02 bis 0,7 Bq/kg 0,08 Bq/kg

„Unter“ bedeutet, dass der Wert unterhalb der jeweiligen Nachweisgrenze liegt. Ein angegebener Zahlenwert kann laut Fußnote durch vergleichsweise hohe Nachweisgrenzen beeinflusst sein. Für Lebensmittel aus dem Handel gelten in Deutschland 370 Bq/kg Cäsium-137 für Milch, Milchprodukte sowie Säuglings- und Kleinkindernahrung, für alle sonstigen Nahrungsmittel 600 Bq/kg.

Im Wald bleibt die Sache länger liegen

Wild wachsende Pilze und Wildbret, besonders Wildschweinfleisch, können weiterhin deutlich erhöhte Cäsium-137-Werte enthalten. In Waldböden bleibt das Cäsium in organischen Auflageschichten verfügbar und wird von Bodenorganismen, Pilzen und Pflanzen aufgenommen. Der Übergang in mineralische Bodenschichten, deren Tonminerale das Cäsium binden, dauert dort nur sehr langsam. Deshalb sinkt die Belastung von Waldprodukten meist langsamer als jene landwirtschaftlicher Produkte.

Die Werte schwanken regional und lokal stark. Besonders betroffen sind der Bayerische Wald und Gebiete südlich der Donau. Manche Speisepilze und Wildschweinfleisch überschreiten dort 100 Bq/kg