Radioaktiver Schwefel kam bis nach Kalifornien

La Jolla/Washington (dapd/red) - Sie hatten die Spur der radioaktiven Schwefelatome von Kalifornien bis zur japanischen Küste zurückverfolgt. Der Schwefel sei entstanden, als das zur Kühlung eingesetzte Meerwasser mit der Neutronenstrahlung in den Reaktorkernen reagierte, sagen die Wissenschaftler von der University of California in San Diego. Wie das genau ablief und wie viel Neutronenstrahlung dabei frei wurde, haben sie jetzt erstmals quantitativ berechnet.

Weg des Schwefels rekonstruiert

Ausgangspunkt der Studie waren Luftschadstoffmessungen im kalifornischen La Jolla. Dort hatten die Messgeräte am 28. März 2011 Rekordwerte von 1.501 radioaktiven Schwefelatomen pro Kubikmeter Luft registriert. "Das war die höchste Aktivität, die an diesem Ort jemals gemessen worden ist", sagen die Wissenschaftler.

Mit Hilfe eines Modells der Luftströmungen über dem Pazifik identifizierten Antra Priyadarshi und ihre Kollegen die Quelle der verseuchten Luftmassen: die Küste Japans. Die starken Westwinde hatten die radioaktive Wolke in rund 900 Metern Höhe einmal quer über den Ozean geschoben. Ein Großteil der Schwefelteilchen wurde bereits während des Weges ausgewaschen und wegetragen oder zerfiel. Nur 0,7 Prozent von ihnen erreichten Kalifornien, zeigten die Modellrechnungen.

Wie der radioaktive Schwefel entstand

Die Rekonstruktion der Forscher: Am 13. März 2011 begannen die japanischen Atomtechniker damit, die havarierten Reaktoren mit Meerwasser zu kühlen. Von den teilweise geschmolzenen Brennelementen ging starke Neutronenstrahlung aus. Die Neutronen kollidierten mit den Chlorid-Ionen des Meersalzes und wandelte sie in radioaktiven Schwefel (35S) um.

Noch im Reaktorkern oxidierte der Schwefel innerhalb von Sekunden zu Schwefeldioxid und Schwefelaerosolen. Mit dem verdampfenden Kühlwasser gelangten diese Teilchen in die Luft über dem Reaktor und wurden über das Meer geweht.