Seite 1
Hiroshima, was wissen wir nach über 80 Jahren?
Die Bewohner von Hiroshima starben einen 4-fachen Tod: Druckwelle, Hitzestrahlung, Feuersturm und radioaktive Strahlung. Letztere forderte mit Abstand die wenigsten Opfer, trotzdem wird sie am meisten gefürchtet.
Die Hitzestrahlung und der Verdampfungsmythos
Am 6. August 1945, um 8:15, fiel eine Uranbombe mit einer Sprengkraft von 15'000 Tonnen TNT auf Hiroshima. Die Explosion traf die Menschen völlig unvorbereitet, viele befanden sich im Freien – mit katastrophalen Folgen.
Die Bombe explodierte 600 m über dem Boden und erzeugte einen extrem heissen, 370 m grosser Feuerball. 1-2 Sekunden lang sandte dieser eine brutale UV- und Hitzestrahlung aus. Ungeschützt waren fürchterliche Brandwunden die Folgen, tödlich im Umkreis von 2 km, falls mehr als 20% der Haut betroffen war. 30-50% aller Todesfälle sind darauf zurückzuführen. Allerdings ist es ein Mythos, dass Menschen „verdampften“. Ausgehend von der Energie der Bombe kann man leicht abschätzen, dass die Hitzestrahlung - selbst im Nullpunkt - nur ausreichte um eine Wasserschicht von maximal 1.8 mm zu verdampfen.
Inhaltshinweis: schwere BrandverletzungenDas folgende Bild ist eine historische medizinische Dokumentation aus Hiroshima 1945 und zeigt schwere Brandverletzungen eines Opfers des Atombombenabwurfs. Die Darstellung kann verstörend wirken.Historisches Bild anzeigenBild wieder ausblenden
Seite 2
Der Feuersturm – die Hölle auf Erden
Die Bombe erzeugte auch eine gewaltige Druckwelle. Massiv gebaute Stein- oder Betonbauten hielten ihr weitgehend stand - selbst im Epizentrum. In solchen Bauten überlebten im Umkreis von 500 m um das Epizentrum etwa 900 Bewohner. Eine gute Chance, ein solches Ereignis unbeschadet zu überstehen, bietet auch ein normaler schweizerischer Luftschutzkeller in einem Einfamilienhaus.
Doch die Stadt bestand vorwiegend aus einfachen Holzhäusern mit Wänden aus einem lehmverschmierten Bambusgeflecht. Im Umkreis von 2 km kollabierten die meisten. In den Trümmern entstanden viele kleine Brände, diese vereinigten sich in weniger als einer halben Stunde zu einem einzigen, verheerenden Feuersturm. 11 km2 wurden vollständig zerstört. Das Feuer setzte über 10-mal mehr Energie frei als die Bombe. Einige Monate zuvor wütete in Tokyo ein noch grösseres Höllenfeuer, ausgelöst durch einen grossen Brandbombenangriff. 41 km2 wurden zerstört, rund 100'000 Einwohner kamen ums Leben.
Seite 3
Die Nuklearstrahlung und der schwarze Regen
Während den ersten 1-2 Sekunden wurde auch eine extrem starke nukleare Strahlung ausgesandt, ungeschützt im Umkreis von etwa 1 km tödlich, bis 1.5 km konnte man strahlenkrank werden. Praktisch die gesamte Strahlenbelastung stammte von diesem kurzen Strahlenschock. Der radioaktive Bomben-Fallout spielte keine grosse Rolle, die Neutronenaktivierung des Bodens auch nicht. Der heisse Feuerball mit dem Fallout stieg innert wenigen Minuten bis in eine Höhe von 20 km. Dort verteilte sich der Fallout grossflächig und zerfiel weitgehend. Die Radioaktivität des Fallouts nimmt sehr schnell ab, nach 14 Tagen ist sie noch rund 0.01% derjenigen nach 10 Minuten.
Ein kleiner Teil des Fallouts geriet auch in die unteren Teile der Atmosphäre. Vermischt mit Russteilchen von den Bränden entstand so in einigen Gebieten der «schwarzer Regen». Die Radioaktivität war mehrheitlich zu gering um einen messbaren Schaden anzurichten. Dies wurde durch unzählige wissenschaftliche Analysen immer wieder von neuem bestätigt. Bodenproben aus den Regengebieten, gesammelt nach der Explosion, werden bis heute aufbewahrt.
Folgen der Bestrahlung
Zur Zeit der Explosion befanden sich über 300'000 Menschen in Hiroshima. Etwa ein Drittel blieb unversehrt (vorwiegend in den Aussenbezirken), ein weiteres Drittel wurde verletzt und zum Teil bestrahlt, erholte sich aber. Das letzte Drittel starb an den akuten Wirkungen und den Langzeitfolgen. Todesursachen gemäss den lokalen Gesundheitsbehörden: Brandwunden (60%), mechanische Verletzungen (30%), radioaktive Strahlung und andere Ursachen (10%). Über die Hälfte der Opfer starb noch am Tag der Explosion. Die Mortalitätsrate in den ersten Tagen und Wochen war erschütternd hoch. Erst nach 2-3 Monaten sank sie auf das Niveau der unversehrten Nachbarstadt Kure, diese diente bei den ersten Untersuchungen als Vergleich.
Ab etwa 20% der tödlichen Dosis wurde man strahlenkrank. Nach einigen Tagen beginnen Blutgerinnung und Immunsystem zu leiden, bei sehr hohen Dosen versagen sie. Man stirbt meist an einer (sonst harmlosen) Infektion und/oder an Blutungen. Von einer subletalen Dosis erholt man sich in der Regel in 1-2 Monaten. Nach 2-3 Monaten hat sich auch das Immunsystem vollständig regeneriert. Ein vermehrtes Auftreten von Infektions- oder chronischen Krankheiten wurde bei den Überlebenden bis heute nicht festgestellt. Unübersehbar war hingegen, dass die schweren Brandwunden böse Narbenbildungen (Keloide) verursachten.
Nach der Erholung von einer Strahlenkrankheit folgte praktisch immer eine gesundheitlich normale Lebensphase, erst im Alter zeigte sich ein etwas steilerer Anstieg der Krebsrate. Die wichtigste Ausnahme: Nach 2-3 Jahren verdoppelte sich die Leukämierate, man geht von etwa 100 strahleninduzierten Todesfälle aus. Allerdings kann man nicht ausschliessen, dass auch die Unterernährung, die Seuchen, die Verletzungen und Verbrennungen und die traumatischen Erlebnisse die Leukämierate beeinflussten.
Seite 4
Die Nachkommen
Eine starke Bestrahlung während der Schwangerschaft, zusammen mit den traumatischen Erlebnissen und der Hungersnot, liess die Fehlgeburtenrate stark ansteigen. Gefährlich war eine heftige Bestrahlung zwischen der 8. und 15. Schwangerschaftswoche, sie konnte eine Mikrozephalie auslösen, dadurch wurde vor allem die spätere geistige Entwicklung der Kinder negativ beeinflusst. Knapp 5% von insgesamt 1467 bestrahlten Föten waren davon betroffen. Die gute Nachricht: Bei den 77’000 Nachkommen der Überlebenden fand man weder eine erhöhte Missbildungsrate noch sonstige spätere negative Wirkungen, selbst nicht bei Kindern von sehr stark bestrahlten Eltern. Man realisierte, dass die Schutzmechanismen (vor allem die DNA-Reparaturen) gut funktionieren. So gut, dass nach einer Bestrahlung auch gleich einige natürliche Mutationen repariert werden. Auf jeden Fall zeigten die Kinder von stark bestrahlten Eltern eher weniger(!) Gendefekte als die Kinder von nicht bestrahlten Eltern. Die moderne Forschung konnte diesen Effekt auch bei den Fruchtfliegen wiederholt nachweisen: Deren natürliche Mutationsrate sank bis gegen 1 Sv (20% der tödlichen Dosis) markant ab.
Langzeitstudien
Die systematischen Untersuchungen der Folgen der Bestrahlungen starteten etwa einen Monat nach den Explosionen, die Japaner beteiligten sich mit 1683 Fachleuten, die Amerikaner mit teilweise über 1000. Ende 1945 waren bereits 80 medizinische Berichte verfasst worden.
Seite 5
Heute werden die meisten Untersuchungen von der „Radiation Effect Research Foundation“ (RERF) in Hiroshima und Nagasaki durchgeführt. Diese Institute sammeln und analysieren alle relevanten Daten der Überlebenden. Diese Forschungsarbeiten sind auf höchstem Niveau, sie stellen die grösste medizinische Untersuchung aller Zeiten dar. Insgesamt dürften mehrere Milliarden $ investiert worden sein und vermutlich wird noch eine weitere Milliarde folgen.
Seite 6
Für die Langzeitstudien wurden etwa 120'000 Überlebende beider Städte erfasst. 54'000 davon waren der radioaktiven Strahlung ausgesetzt. Insgesamt identifizierte die japanische Regierung rund 400’000 direkt oder indirekt betroffene Menschen (Hibakusha, «Opfer der Bombe», umfasst auch Menschen aus der weiteren Umgebung, sowie Nachkommen und Rettungskräfte). Am 31. März 2026 waren noch 91'105 Hibakusha am Leben (Durchschnittsalter 87 Jahre), darunter 52'828 unmittelbar Betroffene und 6'251 in utero exponierte. Interessanterweise zeigen die Hibakusha eine etwas höhere Lebenserwartung als der japanische Durchschnitt. Bei rund 1% der Hibakusha wird ein strahlenbedingtes Leiden anerkannt (meistens Krebs).
Nicht ganz fair ist die etwas einseitige Fokussierung auf die Hibakusha. «Normale» Kriegsopfer (in Japan 1-2 Millionen) sollten die gleiche Aufmerksamkeit und Unterstützung erhalten wie sie. Schliesslich führen Verletzungen mit körperlichen Behinderungen zu beträchtlichen Lebenszeitverkürzungen (bei Querschnittslähmungen bis 20 Jahren) und zu einer verminderten Lebensqualität.
Langzeiteffekte, was wissen wir heute?
Die beiden Bomben verursachten unter den Überlebenden eine Krebsratenerhöhung von etwa 1%. Ein Maximum von rund 20 Fälle pro Jahr wurde um 2010 erreicht. Die Auswertung aller bisherigen Daten durch das RERF ergab, dass eine Schockbestrahlung von 1 Gy (20% der tödlichen Dosis) die Krebsrate im Alter um etwa 5% (Männer) und 9% (Frauen) erhöht. Dies sind Mittelwerte, Kinder sind typisch 2-3 mal empfindlicher, ältere Menschen entsprechend unempfindlicher. Die bestrahlten Überlebenden sterben im Mittel etwa 4 Monate früher. Zum Vergleich: Raucher müssen im Durchschnitt mit 5-10 Jahre Lebensdauerverlust rechnen, die sozial untersten Schichten ebenfalls. Und selbst in den recht sauberen schweizer Städten verursacht der Feinstaub einen Lebensdauerverlust von etwa einem Jahr. Die Schlussfolgerung: Selbst eine relativ hohe Strahlendosis ist – völlig entgegen unserer Intuition – im Vergleich ein erstaunlich schwaches Karzinogen.
Bei den neueren Risikoanalysen der Verlauf der Risiko-Dosis-Kurve bemerkenswert. Er zeigt eine starke quadratische Komponente, konsistent mit dem Verschwinden des Risikos bei kleinen Dosen, siehe Abbildung 4. Eine einfache lineare Fortsetzung von hohen Dosen bis zur Dosis null, wie die LNT-Hypothese (Linear No-Threshold) suggeriert, wird durch diesen Kurvenverlauf verworfen - und damit auch die weit verbreitete Vorstellung, dass jede noch so kleine Strahlendosis schädlich sei. Diese Vorstellung hat dazu beigetragen, unsere Grenzwerte ins uferlose absinken zu lassen, bis unter die natürliche Strahlung.
Interessant ist auch Folgendes: Berechnet man des Krebsrisikos bei 100 mGy mit den Fit-Parameter aus dem Bereich von 0 bis 0,5 Gy, erhält man negative Werte. Dies bedeutet, dass die Krebsrate bei dieser Dosis gegenüber der nicht bestrahlen Gruppe sogar etwas sinkt. Allerdings ist der Effekt statistisch nicht signifikant. Also ein zufälliger Ausreißer? Nicht unbedingt. Auch in einigen anderen Humanstudien finden sich bei niedrigen Dosen ähnliche Tendenzen. Ganz deutlich zeigen sich solche positiven Effekte bei Tierversuchen.
Die RERF-Resultate gelten als die zuverlässigste Quelle für die Beurteilung der Wirkungen von radioaktiven Strahlen. Klar scheint, dass kleine bis mittlere Dosen - bis gegen 0,2 Sv oder Gy - keinen messbaren negativen Einfluss auf die Gesundheit haben. Schliesslich bestrahlt uns die Natur im Laufe des Lebens mit durchschnittlich 0,2 Sv (in der Schweiz, dank etwas mehr Uran im Boden, mit rund 0,35 Sv, Spitzen von über 1 Sv kommen vor). Auf jeden Fall scheint selbst eine tödliche Schockdosis von 5 Sv, verteilt auf viele Jahre, keine negativen Folgen zu haben (Kurort Ramsar/Iran, Radiummalerinnen und Tierversuche). Trotzdem liegen heute die Grenzwerte für die Bevölkerung bei extrem tiefen 0.001 Sv/Jahr.
Die RERF-Resultate aus Japan sind nicht ohne eine gewisse Brisanz. Für einen Bewohner, der nicht evakuiert worden wäre, hätte die zusätzliche Lebensdosis in den Evakuationsgebieten von Fukushima und Tschernobyl typischerweise im Bereich von einigen 10 mSv bis 100 mSv gelegen, wie ausführliche Untersuchungen von UNSCEAR und WHO ergaben. Ausgerechnet in diesem Dosisbereich zeigen die RERF-Daten keinen Anstieg des Krebsrisikos.
Hätte man besser auf Evakuierungen verzichtet? Diese Ansicht vertraten auch anerkannte Strahlenfachleute, darunter der inzwischen verstorbene frühere Chairman der UNSCEAR, Zbigniew Jaworowski.
Der Schrecken von Hiroshima hat sich tief ins kollektive Gedächtnis der Menschheit eingebrannt - gleichzeitig mit einer tiefsitzenden, völlig irrationalen Angst vor der radioaktiven Strahlung, obwohl diese mit Abstand die wenigsten Opfer forderte.
Walter Rüegg war Chef-Physiker der Schweizer Armee und ist Autor des Buches «Zeitalter der Ängste»