CC BY
321
дигиена и санитария 4/2013
Гигиена окружающей среды и населенных мест
О Г Г ОНИЩЕНКО, 2013 УдК 614.876
Г. Г. Онищенко
анализ радиационно-гигиенических и медицинских последствий чернобыльской аварии
Роспотребнадзор, 127994, Москва
Со дня чернобыльской аварии в 1986 г. прошло более 25 лет. Радиоактивному загрязнению подверглись территории 14 субъектов Российской Федерации общей площадью более 50 тыс. км2, где сейчас проживает около 1,5 млн человек.
В настоящее время создана система всесторонней оценки доз облучения населения, пострадавшего в результате чернобыльской аварии, включающая 11 методических документов. Методически обеспечены работы по оценке средних годовых, накопленных и прогнозируемых доз облучения населения и его критических групп, а также доз облучения щитовидной железы.
Об актуальности анализа последствий чернобыльской аварии свидетельствуют события в Японии на атомной электростанции Фукусима-1. В 2011-2012 гг. были проведены комплексные морские экспедиции под эгидой Русского географического общества с участием заинтересованных министерств и ведомств, ведущих научных учреждений России. В 2012 г. проводилась работа по радиационной защите населения от возможного трансграничного воздействия аварии на японской АЭС Фукусима-1. Полученные результаты дают основания для благоприятного прогноза по радиационной обстановке на нашем Дальнем Востоке и на тихоокеанском побережье России.
Ключевые слова: чернобыльская авария; дозы облучения населения; авария в Японии на АЭС Фукусима-1
G.G. Onishchenko - ANALYSIS OF RADIATION-HYGIENIC AND MEDICAL CONSEQUENCES OF THE CHERNOBYL ACCIDENT
Federal Service for the Oversight of Consumer Protection and Welfare, 129626, Moscow? Russian Federation
Since the day of "the Chernobyl accident" in 1986 more than 25 years have been past. Radioactively contaminated areas 14 subjects of the Russian Federation with a total area of more than 50 thousand km2, where 1.5 million people now reside were exposed to radioactive contamination. Currently, a system of comprehensive evaluation of radiation doses of the population affected by the "Chernobyl accidents", including 11 guidance documents has been created. There are methodically provided works on the assessment of average annual, accumulated and predicted radiation doses of population and its critical groups, as well as doses to the thyroid gland. The relevance of the analysis of the consequences of the "Chernobyl accident" is demonstrated by the events in Japan, at nuclear power Fukusima-1. In 2011 - 2012 there were carried out comprehensive maritime expeditions under the auspices of the Russian Geographical Society with the participation of relevant ministries and agencies, leading academic institutions in Russia. In 2012, work was carried out on radiation protection of the population from the potential transboundary impact of the accident at the Japanese nuclear power plant Fukushima-1. The results provide a basis for the favorable outlookfor the radiation environment in our Far East and the Pacific coast of Russia
Key words: "Chernobyl accident", the radiation dose of the population, the accident in Japan
Со дня аварии на Чернобыльской АЭС 1986 г. прошло более 25 лет. Однако проблема ядерной безопасности сохраняет актуальность, о чем свидетельствуют события сегодняшнего дня в Японии на АЭС Фукусима-1. В этой связи необходимо вновь обратиться к событиям Чернобыля, подвести некоторые итоги, извлечь уроки, проанализировать допущенные ошибки и просчеты.
Последствия аварии на Чернобыльской АЭС кратко характеризуются следующим образом (Доклад Научного комитета по действию атомной радиации при ООН (НКДАР ООН), 2008).
• Из разрушенного реактора выброшено около 14 ЭБк (14Н018) радионуклидов; наиболее радиологически важные из них 131I и 137Cs, за счет которых формировались дозы облучения населения.
для корреспонденции: 127994, Москва, Вадковский пер., д. 18, стр. 5 и 7.
• Более 200 тыс. км2 территории Европы загрязнено 137Cs (уровень загрязнения выше 37 кБк/м2 (1 Ки/км2), из них около 70% загрязненных территорий - в Беларуси, России, Украине.
• 340 тыс. человек эвакуированы или переселены в течение 1986-1991 гг.
• Более 600 тыс. человек участвовали в ликвидации последствий аварии - группа ликвидаторов.
• Более 5 млн человек постоянно живут на загрязненных территориях.
• Увеличилась заболеваемость раком щитовидной железы среди лиц, облученных в детском возрасте.
• Экономические потери пострадавших стран оцениваются в сотни миллиардов долларов США.
Радиоактивному загрязнению подверглись территории 14 субъектов Российской Федерации общей площадью более 50 тыс. км2, где в настоящее время проживает около 1,5 млн человек.
12
Особенности начальной стадии аварии определяли короткоживущие радионуклиды с периодом полураспада от нескольких часов до десятков суток, включая радиоизотопы йода, которые представляли наибольшую радиологическую опасность этого периода.
Задачи органов санэпиднадзора в начальный период состояли в предотвращении детерминистских эффектов у ликвидаторов и населения, в уточнении территорий загрязнения, в организации всестороннего мониторинга радиационной обстановки, в том числе продуктов питания. Для выполнения задач, стоящих перед службой, было необходимо выявить пути облучения населения, осуществить экспресс-оценку возможных последствий, организовать долговременный и постоянный мониторинг радиационной обстановки и продуктов питания, разработать и применить меры по минимизации облучения населения.
С 30 апреля 1986 г. органами Госсанэпиднадзора был начат мониторинг радиационной обстановки по всей территории Российской Федерации.
Радиационный мониторинг позволил изучить пути и уровни поступления радионуклидов в организм человека, разработать оптимальные меры по снижению радиационного воздействия на население. Был организован радиационный контроль, в первую очередь на объектах производства молочной и мясной продукции. Мониторинг радиационной обстановки, в том числе пищевых продуктов, выявил недостатки в аппаратурном обеспечении санэпидслужбы, прежде всего отсутствие спектрометрической аппаратуры и чувствительных дозиметров. Также выявились недостатки в методическом обеспечении определения радиоизотопов йода в окружающей среде и в организме человека.
Мероприятия по защите населения имели свои особенности на разных стадиях аварии - начальной, промежуточной и поздней.
Готовность к выполнению этих работ была в значительной степени обусловлена накопленным опытом научной и практической работы по всем направлениям радиационной гигиены. При принятии решений о защитных мерах также использовался опыт ликвидации последствий предыдущих радиационных аварий на Южном Урале, ситуации на реке Теча, результаты научных исследований по вопросам дозиметрии, биологического действия ионизирующей радиации и радиационной защиты.
Этот опыт был обобщен в базовых методических документах: НРБ-76, ОСП-72/80, СП АЭС-76, «Временные методические указания для разработки мероприятий по защите населения в случае аварии ядерных реакторов» и «Критерии для принятия неотложных решений о мерах защиты населения в случае аварии реактора». На основе этих документов происходила разработка и адаптация мероприятий по радиационной защите населения к новым условиям и специфике чернобыльской аварии, что потребовало концентрированных интеллектуальных усилий многих ученых-экспертов, представителей разных научных специализаций и коллективов.
Одной из своевременных мер раннего периода была эвакуация около 50 тыс. жителей г. Припять 27
апреля и 50 тыс. жителей 30-километровой зоны в первые дни мая. Решение об эвакуации было принято, исходя из прогноза развития радиационной обстановки и угрозы возможного парового взрыва. Эвакуация на Чернобыле предотвратила получение высоких индивидуальных доз отселенными жителями, что подтверждается отсутствием случаев острой лучевой болезни среди населения. Коллективная доза, полученная населением, без эвакуации могла бы быть в
2-2,5 раза выше.
Своевременная эвакуация населения 30-километровой зоны в дальнейшем была одобрена во всех международных экспертных заключениях. Превентивная эвакуация населения была использована в настоящее время в Японии при аварии на АЭС Фукусима-1, где в ожидании худшего развития сценария аварии было эвакуировано население из 20-километровой зоны.
Другой важной мерой защиты населения на начальной стадии аварии является йодная профилактика. Своевременная йодная профилактика была проведена лишь в г. Припяти, где до момента эвакуации более 60% жителей приняли препараты. В сельской местности йодная профилактика практически не проводилась из-за отсутствия информации об уровнях загрязнения территорий и запоздалое распоряжение о ее проведении. Так, рекомендация о проведении йодной профилактики по линии Минздрава была разослана 23 мая, когда формирование дозы практически закончилось. Эта невыполненная защита от переоблучения радиоизотопами йода является уроком Чернобыля, который не должен быть неучтенным в современных условиях. В настоящее время в связи с аварией на АЭС в Японии существует противоположная опасность - ажиотажный спрос на препараты йода, передозировка при необоснованном приеме их.
Первое зонирование радиоактивно загрязненных территорий в ранний период аварии было сделано по критерию мощности дозы внешнего облучения. В соответствии с этим критерием дети и беременные были вывезены в чистые районы страны на летний период 1986 г. Эта мера позволила снизить эффективную дозу у самой радиочувствительной части населения на 15-20%.
Введение гигиенического нормирования продуктов питания по радиационным показателям позволило существенно снизить дозу внутреннего облучения как в ранний, так в отдаленный период. Первые временные допустимые уровни (ВДУ) содержания 131I в молоке и некоторых продуктах питания, принятые 6 мая 1986 г., явились руководящим документом для организации и проведения выбраковки и изъятия из употребления загрязненных пищевых продуктов. Эта мера существенно снизила дозу внутреннего облучения населения в ранний период аварии. По мере изменения радиационной обстановки и составленного прогноза ее развития гигиенические нормативы ВДУ перерабатывались и ужесточались 5 раз.
Летом 1986 г. доминирующим фактором радиационного воздействия становятся долгоживущие радиоизотопы цезия (137Cs с периодом полураспада 30 лет, 134Cs - 2,4 года). В это время были научно обоснованы
13
[гиена и санитария 4/2013
критерии допустимого предела дозы для жителей загрязненных территорий за 1-й год после аварии - 100 мЗв (50 мЗв за счет внешнего облучения и 50 мЗв за счет внутреннего). Во 2-й год после аварии предел допустимой дозы снизили до 30 мЗв, а за последующие
3-й и 4-й - по 25 мЗв ежегодно.
В это же время вводится зонирование территорий по плотности загрязнения почвы долгоживущими радионуклидами 137Cs, 90Sr, 239Pu, 240Pu - 15, 3 и 0,1 Ки/км2 .
Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 22 августа 1986 г. законодательно зафиксировали разделение загрязненных территорий на зону отселения, зону дополнительного отселения, зону жесткого контроля, определили списки населенных пунктов, входящих в указанные зоны, и перечень мер по социальной защите граждан, проживающих там.
В результате нового подхода дополнительно отселен 1 населенный пункт в Украине, 29 населенных пунктов в Беларуси с численностью населения 7350 человек и 4 населенных пункта в России - 186 человек.
К зоне жесткого контроля были отнесены территории с загрязнением по 137Cs, большим или равным 15 Ки на 1 км2 (555 кБк/м2), где проживали 273 тыс. жителей, в том числе в России в этих зонах проживало 112 тыс. человек. Выделение зоны жесткого контроля позволило сосредоточить организационные и финансовые ресурсы на мерах защиты именно этой, наиболее пострадавшей части населения, и минимизировать их облучение.
На этих территориях были осуществлены следующие меры защиты населения: временный вывоз детей и беременных на чистые территории; контроль и недопущение в реализацию загрязненной продукции; выкуп молочного скота у населения и снабжение чистыми продуктами; специальная переработка молока. Кроме того, в целях производства на местах чистой продукции проводились агрохимические мероприятия: глубокая вспашка полей, окультуривание пастбищ (вспашка, посев трав, внесение удобрений), перевод скота на чистые корма, внесение в корма берлинской лазури, перевод мясного скота на чистые пастбища перед забоем, централизованная переработка молока с частных подворий и т.д. Эффективность проведенных защитных мер достаточно высока. На более загрязненных территориях, где защитные мероприятия начинались раньше, проводились и проводятся до настоящего времени наиболее активно, средняя доза внутреннего облучения жителей, нормированная на единицу плотности загрязнения почвы 137Cs, гораздо ниже, чем на территориях с меньшими уровнями радиоактивного загрязнения, где меры защиты проводятся в ограниченном объеме.
В 1990 г. Международная комиссия по радиологической защите выпустила Публикацию 60 - новый базовый документ, по которому была создана существующая до настоящего времени система обеспечения радиационной безопасности при нормальных условиях эксплуатации источников с пределом дозы техногенного облучения населения в 1 мЗв/год и для персонала -20 мЗв/год. В нашей стране этот дозовый критерий для населения был распространен на аварийную ситуацию,
что в принципе неправильно, и приводит к переоценке последствий аварии на Чернобыльской АЭС. В 1991 г. была принята «Концепция проживания населения в районах, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС». Годовая доза техногенного облучения в 1 мЗв стала рассматриваться как критерий для принятия мер по снижению уровней облучения населения, а доза 70 мЗв за жизнь стала считаться безопасной дозой дополнительного облучения.
(Концепция проживания населения в районах, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС. Академия наук СССР. Одобрена Кабинетом Министров СССР, Постановление № 164 от 8 апреля 1991.)
Одним из решений на промежуточном этапе аварии было распоряжение Совета Министров РСФСР (№ 878-3 от 05.10.89 и № 1990 от 16.03.90) о дополнительном переселении граждан с загрязненных территорий. Решение касалось 56 тыс. жителей из 31 населенного пункта Брянской обл. Оно не имело радиационно-гигиенического обоснования. К моменту принятия решения около 70% прогнозируемой дозы облучения населением уже было получено. Во всех отселенных селах ранее, в 1989 г., была проведена дезактивация территорий, что снизило дозу внешнего облучения населения примерно на 20%. Тем не менее переселение произошло.
Социальные последствия переселения и последствия для здоровья у переселенных были весьма неблагоприятны: переселение сопровождалось материальными потерями, утратой социальных связей, друзей и знакомых, потерей работы и социального статуса, увеличением неврологической и сердечнососудистой патологии (Отчет JSP-2, 1996 г.).
В сложившейся ситуации оценки доз облучения приобрели решающее значение для введения защитных мер, а переход на дозовую концепцию обеспечения радиационной безопасности населения стал принципиально необходим.
Дозовая концепция позволяет дать объективную оценку, во-первых, фактическому уровню радиационного воздействия, а во-вторых, эффективности контрмер. В-третьих, дозы являются критерием перехода от проживания в условиях аварийного загрязнения к проживанию в условиях повышенного, но безопасного уровня радиационного воздействия.
Для реализации дозовой концепции потребовалось организовать и провести многочисленные научные исследования по следующим направлениям:
- разработка модели оценки дозы внешнего облучения городских и сельских жителей с учетом возраста;
- изучение закономерностей перехода 137Cs и 90Sr в основные пищевые продукты в зависимости от типа почвы;
- разработка модели оценки дозы внутреннего облучения с учетом типа почвы, объема потребления отдельных пищевых продуктов, типа социальных характеристик населенного пункта, а также возраста его жителей;
- разработка моделей и ретроспективная реконструкция доз внешнего и внутреннего облучения в период ранней фазы аварии;
14
- разработка модели и реконструкция доз облучения щитовидной железы;
- разработка модели прогноза доз облучения до 2056 г.
Решение последних трех научных задач необходимо было для обеспечения возможности сопоставления накопленных доз с нормативным пределом для пожизненной дозы облучения.
Все перечисленные модели базировались на десятках тысяч натурных измерений мощности дозы, определения концентраций радионуклидов в пищевых продуктах и в почве, содержания 137Cs в организме жителей, измерений содержания 131I в щитовидной железе.
В результате проведенных исследований были разработаны методики расчета ретроспективных и прогностических оценок доз облучения населения, включая методики оценок фактических, средних годовых и накопленных доз, а также методики оценок доз облучения в критических группах населения.
В настоящее время Роспотребнадзором, в основном усилиями Санкт-Петербургского НИИ радиационной гигиены, создана система всесторонней оценки доз облучения населения, пострадавшего в результате чернобыльской аварии. Методически обеспечены работы по оценке средних годовых, накопленных и прогнозируемых доз облучения населения и его критических групп, а также доз облучения щитовидной железы. Сейчас в указанной системе оценки доз действует 11 методических документов.
С 1993 г. оценки текущих годовых доз, получаемых населением на загрязненной территории России, публикуются периодически в информационных сборниках, в основном силами Санкт-Петербургского НИИ радиационной гигиены и территориальных органов и организаций Роспотребнадзора.
Разработанные методики позволили реализовать основные требования по социальной защите населения Закона Российской Федерации от 15 мая 1991 г. "О социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС", Закона "О радиационной безопасности населения", Норм радиационной безопасности НРБ-99 (в настоящее время НрБ-99/2009).
Поздняя восстановительная стадия аварии охватывает период с 1992 г. по настоящее время. Этот период продолжится вплоть до того момента, когда будет установлено отсутствие влияния остаточного радиоактивного загрязнения на какие-либо сферы деятельности населения.
Данный период характеризуется стабильной, медленно изменяющейся радиационной обстановкой. Обеспечение радиационной защиты на этом этапе строится с использованием принципа оптимизации, т. е. на основе соизмерения затрат на планируемые мероприятия, полученной дозы облучения и той дозы, которую планируемое мероприятие может предотвратить.
Принятие дозовой концепции потребовало отказа от ВДУ содержания радионуклидов в пищевых продуктах; были разработаны обоснования для введения постоянно действующих санитарных правил об
уровнях допустимого содержания радионуклидов в пищевых продуктах. Введенные с 1 сентября 2002 г. санитарные правила и нормативы "Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов" (СанПиН 2.3.2.1078-01) распространяются на всю территорию России. Этот документ повысил требования к выполнению соответствующих мер защиты при производстве пищевых продуктов и сыграл положительную роль в снижении доз внутреннего облучения населения.
В настоящее время мониторинг содержания радионуклидов в пищевых продуктах показал, что доля пищевой продукции с превышением нормативов регистрируется только в двух субъектах РФ из 14, внесенных постановлением Правительства Российской Федерации в число пострадавших в результате радиационных аварий. Следует отметить, что по мере улучшения радиационной обстановки в слабозагрязненных регионах постепенно снижается объем контроля, т. е. число измеренных проб.
Наибольшее количество проб с превышением санитарных нормативов отмечается в Брянской обл., в ее юго-западных районах.
По результатам мониторинга за уровнями содержания радионуклидов в пищевых продуктах, произведенных и реализуемых на пострадавших территориях России, можно сделать следующие выводы:
- в настоящее время во всех 14 радиоактивно загрязненных субъектах Российской Федерации питьевая вода, продукты детского питания, реализуемые в дошкольных и школьных учреждениях, вся пищевая продукция в торговой сети, а также овощи, бахчевые культуры и фрукты, произведенные в личных подсобных хозяйствах, соответствуют гигиеническим нормативам;
- в 12 субъектах Российской Федерации (кроме Брянской и Калужской обл.) вся сельскохозяйственная пищевая продукция, в том числе производимая в личных подсобных хозяйствах, соответствует гигиеническим нормативам.
Следует отметить, что вклад природных пищевых продуктов в формирование дозы внутреннего облучения населения, активно потребляющего "дары леса", в настоящее время достигает 50% и более.
Переход к нормальной жизнедеятельности от условий ограничений из-за радионуклидного загрязнения считается состоявшимся в населенных пунктах тогда, когда средние годовые эффективные дозы в критической группе жителей (критические) станут устойчиво ниже 1 мЗв. В настоящее время средние годовые эффективные дозы облучения жителей превышают 1 мЗв в 321 населенном пункте Брянской обл. и в двух населенных пунктах Калужской обл. При этом максимальное значение средней годовой дозы для критических групп жителей составляет 6,4 мЗв, а для всех жителей населенного пункта в целом - 3,3 мЗв. Максимальное значение дозы облучения, которую могли бы получить жители при отсутствии активных мер радиационной защиты и самоограничений в потреблении местных пищевых продуктов, составляет 8,8 мЗв/год. Это демонстрирует эффективность рекомен-
15
[гиена и санитария 4/2013
дованных и проводимых населением радиационногигиенических защитных мер.
В настоящее время составлен научно обоснованный прогноз средних эффективных годовых и накопленных доз облучения населения загрязненных территорий. Ожидаемая эффективная доза рассчитана до 2056 г. включительно; этот год завершает 70-летний цикл жизни после чернобыльской аварии и соответствует средней продолжительности жизни одного поколения.
Годовые дозы постепенно уменьшаются и ожидается, что даже по самым консервативным оценкам в 2056 г. только в 15 населенных пунктах годовая доза может превысить 1 мЗв. В то же время продолжится рост накопленных доз. Так, к 2056 г. в Брянской обл. лица в возрасте менее 1 года на момент аварии, для которых средняя накопленная эффективная доза облучения (включая облучение щитовидной железы) превышает 70 мЗв, будут проживать в 336 населенных пунктах. В 2005 г. таких населенных пунктов было меньше - 271.
Для оценки влияния радиационного фактора на здоровье установлено медицинское наблюдение за лицами, подвергшимися наибольшему облучению в результате аварии на Чернобыльской АЭС. В эту категорию лиц вошли участники ликвидации аварии, население, проживающее на радиоактивно загрязненных территориях, эвакуированные и переселенные жители, а также дети указанных групп лиц. Оценка медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС осуществляется в рамках Национального радиационноэпидемиологического регистра (далее Регистр). На 1 февраля 2011 г. под наблюдением Регистра находится 701 тыс. человек, из них 194 тыс. ликвидаторов.
К числу установленных медицинских последствий чернобыльского облучения были отнесены (Доклад НКДАР ООН 2008 г. "Источники и последствия радиационного воздействия". Приложение Д) следующие:
у лиц, участвующих в ликвидации аварии (ликвидаторов):
- лучевая болезнь у 134 участников аварийных работ в первые сутки после аварии, из которых 28 человек умерли в первые 4 мес после аварии, еще 19 человек - в период до 2006 г.;
- радиационно обусловленные (величина атрибутивного риска 45-60%) заболевания лейкозом участников ликвидации последствий аварии, получившие высокие дозы облучения. Эти заболевания были установлены в первые 12 лет после аварии на Чернобыльской АЭС;
у населения:
- увеличение заболеваемости раком щитовидной железы детей и подростков (на момент аварии). Между 1991 и 2005 г. зарегистрировано 6848 случаев рака щитовидной железы (Иванов и соавт., 2006) среди тех лиц, кому было меньше 18 лет в 1986 г. и которые проживали в Беларуси, России, Украине. Существенная часть этих случаев заболевания была вызвана облучением инкорпорированным радиоактивным йодом.
Для Брянской обл. за 1991-2007 гг. из 408 случаев заболевания раком щитовидной железы детей (на момент аварии) половина случаев обусловлены радиационным воздействием (по данным Регистра);
- не было ни одного случая острой лучевой болезни ни среди населения, ни среди эвакуированных, ни среди тех, кого не эвакуировали. Это согласуется с оценками доз облучения, величина которых у населения значительно ниже, чем известный порог дозы для острой лучевой болезни.
Анализ результатов многолетних медицинских наблюдений населения загрязненных радионуклидами территорий России не выявил статистически значимого радиационного риска по отдельным классам онкологической и неонкологической заболеваемости и смертности (кроме рака щитовидной железы).
По данным Регистра в последние годы стабилизировался уровень соматической заболеваемости населения загрязненных радионуклидами регионов России как взрослого, так и детского.
Серьезными последствиями аварии на Чернобыльской АЭС стали выявленные симптомы эмоционального стресса, высокого уровня тревожности населения. Эти социально-психологические последствия были зафиксированы начиная с 1988-1991 гг. и в последующем были подтверждены практически во всех отечественных и международных документах, посвященных оценкам последствий чернобыльской аварии (доклад оценочной миссии ООН "Гуманитарные последствия чернобыльской ядерной аварии - стратегия выживания" (2002 г.), материалы Чернобыльского форума и Российский национальный доклад "20 лет чернобыльской катастрофы. Итоги и перспективы преодоления ее последствий в России").
Необходимо отметить, что международное научное сообщество внимательно следило за нашими действиями по ликвидации последствий аварии и нашими научными исследованиями. Было проведено несколько интернациональных проектов, организованных Европейским союзом и МАГАТЭ, по изучению последствий аварии. НКДАР ООН выпустил три обширных сборника, в которых обобщаются материалы всех научных исследований, выполненных до 1988, 2000, 2008 г. соответственно.
В 2003 г. по инициативе МАГАТЭ был созван Чернобыльский форум, на котором были признанные в разных сферах радиационных исследований ученые из различных стран. В нем участвовали 8 организаций ООН, представители правительств Беларуси, России и Украины. Перед форумом стояла задача собрать всю доступную информацию и найти согласие по интерпретации фактов и рекомендациям для будущих действий к 20-летию аварии. Материалы Чернобыльского форума и доклад НКДАР ООН являются самыми полными и надежными источниками научного анализа и обобщения опыта чернобыльской аварии.
Основной задачей современного периода является реабилитация загрязненных территорий и проживающего там населения.
Выполнение этой задачи зависит от решения целого комплекса проблем. К наиболее важным из них относятся следующие:
- обеспечение условий нормальной жизнедеятельности для населения загрязненных территорий без ограничений по радиационному фактору;
- нормативно-методическое обеспечение реабили-
16
тации территорий Российской Федерации, подвергшихся радиоактивному загрязнению;
- проведение мониторинга на радиоактивно загрязненных территориях и оценка доз облучения населения, в том числе критических групп и групп детей;
- проведение мероприятий по снижению доз облучения населения, проживающего на радиоактивно загрязненных территориях, а также по обеспечению условий для производства нормативно чистой продукции;
- постоянная работа по психологической поддержке, совершенствование медицинской и социальнопсихологической реабилитации населения территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению;
- повышение степени благоустройства загрязненных населенных пунктов;
- проведение научных исследований, обеспечивающих обоснованное планирование и реализацию реабилитационных мероприятий;
- эпидемиологические исследования для оценки медицинских последствий чернобыльской аварии в плане влияния на здоровье населения.
Реализация этих проблем напрямую зависит от эффективности работы многих министерств и ведомств, включая, конечно, и Федеральную службу по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
Нами проведена сравнительная оценка выбросов, радиационной обстановки и мер по ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС и АЭС Фукусима-1.
Стадии развития радиационной аварии
Ранняя стадия аварии на Чернобыльской АЭС (или другой аварии) длится весь период выбросов, переноса и выпадений радиоактивных веществ, формирования радиационной обстановки на загрязненной территории. При аварии на Чернобыльской АЭС ранняя стадия длилась примерно 15 дней.
Промежуточная стадия длится до стабилизации радиационной обстановки на местности (распад короткоживущих радионуклидов и радионуклидов со средними периодами полураспада), принятия всех основных необходимых мер защиты населения, проведения необходимого объема санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий. В зависимости от характера и масштаба аварии длительность промежуточной стадии может быть от нескольких дней до года после возникновения аварии. При аварии на Чернобыльской АЭС промежуточная стадия длилась примерно 1-2 года, по некоторым данным до 5-6 лет (с 10 мая по конец 1991 г., когда практически прекратились масштабные работы больших групп участников ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС).
Поздняя, или восстановительная, стадия аварии -радиационная обстановка стабильная, проводятся мероприятия по мониторингу доз облучения, по ограничению потребления населением пищевых продуктов, не соответствующих по содержанию радионуклидов установленным нормам, ограничения на потребление дикорастущих ягод, грибов, дичи и т.п. Проводятся реабилитационные мероприятия по переходу к нормальной жизнедеятельности. Для части населенных
пунктов, в которых средняя доза облучения критической группы населения менее 1 мЗв/год, восстановительная стадия аварии практически закончилась, для части населенных пунктов поздняя стадия аварии сохранится вплоть до 2056 г. В этих населенных пунктах (примерно 15), по прогнозу, средняя доза облучения критической группы населения будет превышать 1 мЗв/год и после 2056 г. Основные выбросы из
4-го энергоблока Чернобыльской АЭС продолжались 10 дней и в их состав входили радиоактивные газы, конденсированные аэрозоли и большое количество частиц топлива. Общий объем выбросов радиоактивных веществ составил около 14 ЭкБк (по состоянию на 26 апреля 1986 г.), в том числе 1,8 ЭкБк 131I, 0,085 ЭкБк 137Cs и других радиоизотопов цезия, 0,01 ЭкБк 90Sr и 0,003 ЭкБк радиоизотопов Pu. Инертные газы составили около 50% от общего радиоактивного выброса. До некоторой степени чернобыльские выбросы распространились на большие территории в Европе.
Большую часть выброса составляли радионуклиды с коротким периодом физического полураспада; долгоживущие радионуклиды были выброшены в меньшем объеме. Выбросы радиоактивных изотопов йода вызвали проблемы непосредственно после аварии. После первоначального периода большое радиологическое значение получил радионуклид 137Cs, а 90Sr имел меньшее значение. В первые годы радиологически значимым был также 134Cs .
Ликвидаторы начали прибывать в зону ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС с первых дней после аварии. В ликвидации аварии только военнослужащих в апреле участвовало около 850 человек, в мае - 2242 человека. Всего в апреле - мае 1986 г. приняли участие в ликвидации последствий аварии, по данным разных авторов, от 5 до 11 тыс. человек.
С 14 мая в зоне ликвидации аварии начали действовать 4 санитарно-эпидемиологических отряда (поселки Рудаков, Ораное, Стещино и Вильча).
Предельно допустимые дозы облучения ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС до 20 мая составляли 500 мЗв (50 бэр),с 20 мая 1986 г. по апрель 1987 г. - 250 мЗв (25 бэр).
Зонирование территории было проведено в соответствии с данными о мощности экспозиционной дозы гамма-излучения и уровнях радиоактивного загрязнения в радиальных направлениях от Чернобыльской АЭС. Площадь радиусом 30 км вокруг реактора была разделена на три зоны:
а) зона радиусом 3-5 км вокруг электростанции, в основном это зона промплощадки АЭС;
б) зона радиусом 5-10 км вокруг электростанции;
в) зона радиусом 10-30 км вокруг электростанции.
Эвакуация населения из 30-километровой зоны началась 27 апреля 1986 г.
Авария на АЭС Фукусима-1
В результате радиационных аварий на 1-4-м энергоблоках АЭС Фукусима-1 в атмосферу и непосредственно в океан (в отличие от чернобыльской аварии) были выброшены и продолжают поступать по состоянию на 4 апреля 2011 г. радионуклиды из активных зон ядерных реакторов и хранилищ отработавшего
17
[гиена и санитария 4/2013
Таблица 1
Сравнение отношений активностей радионуклидов в смеси, выброшенной из аварийных реакторов АЭС Фукусима-1 и Чернобыльской АЭС, по отношению к 137Cs, взятому за единицу (на 10-й день после аварии)
АЭС 131J 1321 132Te 134Cs 136Cs 137Cs
Фукусима-1 7,8 3,1 3,1 1,0 0,14 1,0
Чернобыльская 8,7 1,6 1,6 0,55 0,29 1,0
ядерного топлива. Суммарный состав выброса на начало апреля, судя по радиоактивности морской воды в районе расположения АЭС Фукусима-1, сравним с выбросом на Чернобыльской АЭС или превысил его.
Авария на АЭС Фукусима-1 развивается без разрушения реакторов и выбросов радионуклидов в верхние слои атмосферы. В основном происходит стравливание пара в нижние слои атмосферы, а также растекание радиоактивных отходов, воды, используемой для охлаждения реакторов и теплоносителя, по территории станции и в морскую акваторию. Перегрев ТВЭлов в реакторах и бассейнах выдержки отработанного топлива приводит к их разгерметизации и выносу в атмосферу радиоактивных благородных газов и летучих элементов (того же йода, теллура, цезия). Согласно собственным измерениям и измерениям японских специалистов, в воздухе обнаруживаются только радионуклиды, относящиеся к летучим элементам.
Проведено сравнение относительного состава радионуклидов через 10 дней после чернобыльской и японской аварий. При этом оценка состава радионуклидов при чернобыльской аварии выполнена только для летучих радионуклидов. Видно, что относительный состав радионуклидов в обоих случаях хорошо согласуется (коэффициент около 2). Отличия объясняются различием в типах реакторов, длительностью эксплуатации реакторов и условиями самой аварии (табл. 1, 2).
Если на АЭС Фукусима-1 не произойдет теплового взрыва реактора, то по расчету на 1 июня 2011 г. загрязнение окружающей среды и дозы облучения населения будут практически полностью определяться парой радионуклидов цезия (137Cs и 134Cs) вне зависимости от продолжающегося выброса из реакторов летучих радионуклидов (короткоживущие радионуклиды распадутся или во внешней среде, или в реакторе, новой наработки данных радионуклидов не происходит).
выводы. 1. При ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС с первых часов начала аварии государство направило практически всю свою мощь на ликвидацию самой аварии, недопущение продолжающихся выбросов, эвакуацию населения и т. д. Однако информация об аварии и о принимаемых мерах была закрытой. Для решения срочных задач специалисты и военнослужащие выполняли задачи при мощностях доз свыше 1 Гр/ч (1 Зв/ч) с предварительным расчетом времени для непревышения дозового предела в 500 мЗв.
Таблица 2
Сравнение абсолютных значений концентраций отдельных радионуклидов в воде р. Припять и морской воде вблизи станции Фукусима-1. Концентрации радионуклидов в морской воде вблизи АЭС Фукусима-1 и в воде р. Припять (в Бк/л)
АЭС 131J 1321 132Te 134Cs 136Cs 137Cs Ba-140
Фукусима-1 Измерение 25 марта:
в 10 км от АЭС 430 58 13 26 4,4 34 -
в 16 км от АЭС 370 120 5,1 20 4,2 22 -
в 30 км от АЭС 11 000 190 130 1700 200 1700 280
Чернобыльская
Максимальная 4400 - - 830 - 1590 1400
концентрация в р. Припять после аварии
Примечание. Радиоактивное загрязнение р. Припять произошло в результате осаждения радионуклидов из атмосферы.
2. На АЭС Фукусима-1 в 1-е сутки после цунами практически никаких срочных мер по недопущению перегрева реакторов предпринято не было. После 12 марта (после взрыва водорода на энергоблоке № 1) персонал станции практически полностью был эвакуирован. На станции для ликвидации аварии оставалось всего 50-60 человек. В дальнейшем количество ликвидаторов было увеличено до 650 человек. Дозовый предел для ликвидаторов до 18 марта составлял всего 100 мЗв, с 18 марта - 250 мЗв. По состоянию на 4 апреля всего у 20 человек доза облучения превысила 100 мЗв и ни у одного -250 мЗв, что говорит о масштабе ликвидационных работ.
3. Для ликвидации аварии и недопущения выбросов из аварийного 4-го энергоблока Чернобыльской АЭС в реактор забрасывали свинец и другие сухие вещества для замедления реакции деления и охлаждения реактора, не допуская попадания воды, усиления выброса с паром и растекания по территории, в водные бассейны, грунтовые воды жидких радиоактивных отходов.
4. На АЭС Фукусима-1 основным видом борьбы с разогревом реакторов и бассейнов выдержки отработанного топлива явилось сбрасывание воды с вертолетов, заливка пожарными машинами и машинами подачи цемента в разрушенные здания энергоблоков. Практических мер по сбору жидких радиоактивных отходов, их локализации и недопущению попадания их в океан до апреля месяца не предпринималось.
5. Вода в прибрежной полосе океана (на расстоянии 330 м от берега) в связи с непрекращающимся сбросом радиоактивных отходов в океан превратилась в радиоактивные отходы.
Поступила 29.01.13
18
