Radioaktivität
Plutonium
Einführung

Quelle: BfS - Bundesamt für Strahlenschutz

Plutonium (Pu) ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 94 (Nuklide 238, 239, 240, 241, 242, 244) und gehört zu den Schwermetallen wie Blei oder Quecksilber. Daher ist es für den menschlichen Körper auch ähnlich giftig wie diese Schwermetalle. Plutonium ist zusätzlich radioaktiv, d. h. die verschiedenen Nuklide (238, 240 usw.) zerfallen unter Aussendung von Strahlung. Die Halbwertszeit der Plutoniumnuklide ist relativ groß, z. B. bei Plutonium-239 dauert es 24.110 Jahre bis die Hälfte der vorhandenen Atomkerne zerfallen ist. Beim radioaktiven Zerfall werden hauptsächlich Alphateilchen und mit wesentlich geringerer Intensität Gammastrahlung freigesetzt.

Radionuklid Halbwertszeit
Pu-238 87,74 Jahre
Pu-239 24.110 Jahre
Pu-240 6.563 Jahre
Pu-241 14,35 Jahre
Pu-242 375.000 Jahre
Pu-244 80 Millionen Jahre

Eine wesentliche gesundheitliche Bedeutung kommt nur den Radionukliden aus dem Fall-out der Atombombenversuche zu. Es handelt sich dabei die Nuklide Pu-239 und Pu-240.

Über die spezifische Gammastrahlung kann Plutonium nachgewiesen werden. Alphastrahlung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Reichweite der Teilchen sehr gering (wenige mm bis cm in Luft), die biologische Wirkung jedoch im Vergleich zu anderen Strahlenarten sehr viel wirksamer ist.

Plutonium entsteht in Kernreaktoren, wenn Uran-238 in den Brennstäben einem Neutronenfluss ausgesetzt ist. Durch zivile und militärische Aktivitäten wurden bis heute weltweit etwa Tausend Tonnen Plutonium erzeugt. Plutonium wurde in größerem Ausmaß in Folge der oberirdischen Atomwaffentests, die während der 50er und 60er Jahre durchgeführt wurden, in die Umwelt abgegeben. Dabei wurden knapp 4 Tonnen Plutonium weltweit verteilt. Das natürliche Vorkommen von Plutonium ist dagegen relativ gering. Es treten z. B. Spuren von Pu-244 in seltenen Mineralien auf.

 

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