ArchivDeutsches Ärzteblatt7/1997Plutonium Eine toxikologische Bestandsaufnahme

MEDIZIN: Diskussion

Plutonium Eine toxikologische Bestandsaufnahme

Koch, Horst J.; Schäfer, Siegfried Georg

Zu dem Beitrag von Prof. Dr. rer nat. Dr. med. habil.Siegfried Georg Schäfer, Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Dr. med. habil. Bernd Elsenhans, Priv.-Doz. Dr. med. Dr. med. habil. Klaus Otto Schümann und em. Prof. Dr. rer. nat. Dr. med. Ulrich Hagen in Heft 34-35/1996
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LNSLNS Interessant, aber risikoreich
Der interessante Beitrag der Autoren trägt zur Versachlichung der Diskussion über die Bedeutung radioaktiver Nebenprodukte, sei es aus zivilen oder militärischen Quellen, bei. Während erstgenannte Quellen mit einem objektiven Nutzen einhergegen, ist uns allen zu wünschen, daß militärische Quellen durch internationale Abkommen in absehbarer Zeit versiegen. Die nachfolgenden Anmerkungen zur Chemie und Toxikologie des Plutoniums sollen die Aussagen der Autoren ergänzen und die Bedeutung der sicherheitstechnischen Maßnahmen unterstreichen. Für das Metall Plutonium haben nicht nur verschiedene Isotope Bedeutung, sondern auch unterschiedliche allotrope Modifikationen, die völlig differierende physikochemische Eigenschaften, wie sie zum Beispiel vom Graphit oder Diamant als allotropen Formen des Kohlenstoffs bekannt sind, aufweisen (1). Insofern besitzt Plutonium nicht nur als Ausgangsmaterial für Brutreaktoren oder Isotopenbatterien Verwendung, sondern nimmt auch in der Materialforschung durchaus eine besondere Stellung ein. Die im Rahmen von Kernreaktionen bei der Energiegewinnung entstehenden Mengen an Plutonium sind erheblich und betragen einige tausend Tonnen (2). Auch wenn die bisher in die Umwelt gelangten Mengen - auf Grund der Verdünnung - keine akute Gefahr für den Menschen darstellen, besteht ein reales Risiko bei Havarien, das in Beziehung zu anderen Risiken gesetzt werden muß. Dabei muß auch der potentiellen Selbstentzündlichkeit des Plutoniums Rechnung getragen werden. In den von den Autoren zitierten toxikokinetischen Arbeiten wurden Dosen um 9 mg/kg KG gegeben. Nach anderen Studien liegen diese Werte im letalen Bereich. Frühe toxikologische Untersuchungen am Hund erbrachten LD-Werte (Dosis letalis) nach i.v.-Anwendung um 0,3 mg/kg (3). Unter gleichen Bedingungen wies Strychnin eine etwa äquivalente akute Toxizität auf. Die LD des DDT betrug beim Hund nach i. v.-Gabe zwischen 60 und 70 mg/kg KG und zum Beispiel für Senfgas 11 mg/kg. Dabei ist zu berücksichtigen, daß akute toxische Effekte schon bei wesentlich niedrigeren Dosen auftreten. Für Atropin wurde die i. v.-LD am Hund zu 100 mg/kg KG bestimmt, wobei der therapeutische Bereich bezogen auf das KG um den Faktor 10 000! niedriger liegt. Vergleiche zwischen Spezies sind, wie von den Autoren betont, immer mit großer Unsicherheit behaftet, dennoch läßt sich an den Zahlen die extreme akute Toxizität von Plutonium ablesen. Da der Umgang mit Plutonium ein globales Problem, auch für die nachfolgenden Generationen, darstellt, spielt gerade in diesem sensiblen Bereich die Technikfolgeabschätzung eine zentrale ethische Rolle.


Literatur
1. Keller C: Radiochemie - Studienbücher Chemie 1. Auflage. Diesterweg Salle Sauerländer, Frankfurt, Aarau: 1975
2. Weish P, Gruber E: Radioaktivität und Umwelt. 3.Auflage. Stuttgart New York: Gustav Fischer, 1986
3. Spector WS: Handbook of Toxikology Vol. I: Acute Toxicities. Philadelphia and London: Saunders Comp., 1956
Dr. med. Horst J. Koch
Arzt für Klinische Pharmakologie Fachbiologe für Toxikologie
Lautengasse 19
89073 Ulm


Schlußwort
Zunächst möchte ich mich im Namen der Autoren für das rege Interesse bedanken, das unser Beitrag gefunden hat. Eine in den Medien oder politischen Gruppierungen ausgetragene Debatte über potentielle Risiken durch Fremdstoffe wird meist nur in sehr engen Grenzen von fachlich differenzierten Argumenten getragen. Viel mehr stehen nur zu gut nachvollziehbare Ängste der Bevölkerung im Vordergrund, deren wirkliches Risiko jedoch im allgemeinen nicht beleuchtet wird. Diese immer wieder gemachte Beobachtung war der Anlaß, "eine toxikologische Bestandsaufnahme" zum Thema Plutonium aus der verfügbaren Literatur zusammenzustellen. Sie war ferner getragen von dem Gedanken, eine ausschließlich wissenschaftlich begründete Einschätzung der toxikologischen Eigenschaften und Risiken zu erarbeiten. Die Daten sind eine Auswahl der verfügbaren Literatur, die nach Ansicht der Autoren die toxikologische Bedeutung der Substanz hinreichend charakterisieren.
Die Toxikologie wird als Disziplin immer wieder aufgefordert sein, Aufklärung zu potentiellen Risiken zu betreiben, aber auch zur Versachlichung von Diskussionen über mögliche Risiken beizutragen. In diesem Zusammenhang wird deutlich, daß eine begründete toxikologische Risikoabschätzung auch sehr rasch zwischen die Fronten der verschiedenen Ansichten geraten kann. Dabei kann trefflich darüber gestritten werden, inwieweit wir Kernenergie, fossile Brennstoffe, aber auch Chemie, Kosmetika, Waschmittel und vieles andere brauchen. Aufgabe der Toxikologie sollte es bleiben sicherzustellen, daß die Bevölkerung keinen unnötigen Expositionen und ausschließlich vertretbaren Risiken ausgesetzt wird. Risiken können als Wahrscheinlichkeiten angesehen werden, mit denen eine Substanz einen Schaden verursachen kann. Die Sicherheit ist dabei eine reziproke Funktion des Risikos. Mit anderen Worten, ein Risiko, das nahe bei null ist, entspricht einer beinahe vollständigen Sicherheit. Was jeweils an Risiko betrachtet wird, das ist jedoch von Fall zu Fall zu entscheiden und kann pauschal nicht betrachtet werden. Diese Betrachtungsweise soll an zwei Beispielen kurz erläutert werden, die auch im Lehrbuch der Toxikologie (Spektrum Akademischer Verlag, Marquardt, Schäfer 1994) kurz beschrieben sind:
"Die Möglichkeit, daß eine Langzeitexposition gegenüber Minimaldosen eines Fremdstoffes Krebs auslösen könnte - wie dies auch für Plutonium gilt -, verursacht in der Öffentlichkeit Furcht und Unsicherheit, während wir alle wissen und akzeptieren, daß Chemikalien in hohen Dosierungen akut giftig sind.
¿ 5 von 100 000 Kindern (1:20 000) sterben jährlich an akzidentiellen Vergiftungen, insbesondere durch Haushaltschemikalien. Dieses Risiko ist allgemein akzeptiert. À Die Mehrheit der Mitbürger hat dagegen Angst vor einem Risiko von 1:1 000 000 (wenn überhaupt existent), durch Asbest in einer Schule Krebs zu entwickeln, und verlangt die sogenannte "Asbestsanierung", obwohl gerade dadurch erst wirkliche Asbestgefahren hervorgerufen werden können."
Wir hoffen, daß unser Beitrag zur Versachlichung der Diskussion um Risiken der Kernkraft, von Plutonium oder auch anderen Aspekten beitragen kann. Außerdem möchten wir auch andere Fachkollegen ermutigen, die fachliche Flagge immer dort zu zeigen, wo eine Debatte in unsachliche und undifferenzierte Diskussionen einzumünden droht.


Für die Verfasser:
Prof. Dr. rer. nat. Dr. med. habil.Siegfried Georg Schäfer Pharmakologisches Institut der Universität Hamburg
Martinistraße 52
20246 Hamburg

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