CC BY
6
УДК 614.876:312.2(571.53) «1»50-200«.
В. С. Рукавишников', Н. В. Ефимова2, О. Ю. Катульская3, Б. П. Черняго4, Н. И. Маторова5, Т. А. Беляева6, В. И. Медведев7
ИЗУЧЕНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ЯДЕРНЫХ ВЗРЫВОВ НА СЕМИПАЛАТИНСКОМ ПОЛИГОНЕ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ
'Доктор мед. наук, члек-корр. РАМН, директор НИИ медицины труда и экологии человека ГУ ВСНЦ СО РАМН, Ангарск; 'доктор мед. наук, зав. лаб., медицинской экологии НИИ медицины труда и экологии человека ГУ ВСНЦ СО РАМН (medecolab@inbox.ru); Зканд. мед. наук, научн. сотр. НИИ медицины труда и экологии человека ГУ ВСНЦ СО РАМН; 4канд. г-м. наук, старш. научн. сотр., Институт геохимии им. А. П. Виноградова СО РАН, Иркутск; 'доктор мед. наук, ведуш. научн. сотр. лаб. медицинской экологии НИИ медицины труда и экологии человека ГУ ВСНЦ СО РАМН; 'инженер лаб. медицинской экологии НИИ медицины труда и экологии человека ГУ ВСНЦ СО РАМН; 'ведуш. геолог НТП "Сосновгеос", Иркутск
Анализ архивных данных по активности суточных планшетов с метеостанций региона позволил достоверно зафиксировать локальные радиоактивные выпадения на территории Прибайкалья после ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне. Изучение смертности населения в тестовых поселках показало, что максимальные коэффициенты общей смертности и смертности от злокачественных новообразований легких наблюдались в 1960—1979 гг., средняя доза облучения в экспонированных поселках оценивалась в 580—850мЗв.
Ключевые слова: Семипалатинский полигон, радиоактивные выпадения, злокачественные новообразования легких
V. S. Rukavishnikov, N. V. Yefimova, О. Yu. Katulskaya, В. P. Chernyago, N. I. Matorova, T. A. Belyaeva, V. I. Medvedev. - STUDY OF THE CONSEQUENCES TO THE HEALTH OF THE URKUTSK REGION'S POPULATION FROM NUCLEAR EXPLOSIONS AT THE SEMIPALATINSK TESTING SITE
Analysis of archival records on the activity of diurnal plane-tables from the region's weather stations revealed local radioactive fall-out in the near-Baikal creas from the nuclear weapon tests carried out at the Semipalatinsk testing site. Examination of mortality rates in the settlements exposed to the tests showed that the maximum rates of overall and lung malignancy mortalities were observed in 1960-1979; the mean radiation dose in the exposed settlements were estimated to be 580-850 MeV.
Key words: Semipalatinsk testing site, radioactive fall-out, lung malignancies.
Известно, что в 50—80-х годах на Семипалатинском полигоне было произведено более 100 ядерных испытаний, воздействию которых подверглись значительные территории юга Западной и Восточной Сибири, север Монголии [1,5]. Одним из объективных индикаторов тех давних выпадений является современное содержание техногенных радионуклидов в компонентах окружающей среды южного Прибайкалья, сравнимое с загрязнением Алтайского края, на территории которого реализована государственная программа по реабилитации населения и социально-экономическому развитию. Современный уровень загрязнения продуктами ядерных испытаний территории области является безопасным для проживания и ведения хозяйственной деятельности. Однако в период проведения ядерных испытаний (1949—1962 гг.) радиационное воздействие на местное население могло быть более существенным, что определило цель настоящего исследования — оценка отдаленных последствий ядерных взрывов для здоровья населения Иркутской области на примере смертности.
Анализ архивных данных по активности суточных планшетов с метеостанций региона позволил дать оценку возможного уровня радиационного загрязнения территории Иркутской области и выявить наиболее экспонированные зоны. На территории юга Иркутской области в пределах коллективного радиоактивного следа от ядерных испытаний проведено целевое радиоэкологическое опробование, охватившее общую площадь 100 тыс. км2. Опробовано более 1,5 тыс. вертикальных почвенных разрезов (6000 проб). Анализ проб на наиболее значимые в радиобиологическом отношении техногенные радионуклиды — цезий-137 и стронций-90 выполнен в Аналитическом центре СО РАН (базовая лабора-
тория научной программы "Семипалатинский поли-гон-Алтай"). Контрольные анализы выполнены в лабораториях НПО "Тайфун" и Висконсинского университета США. Общая площадь радиационно-загрязненных участков территории Южного Прибайкалья составила около 10 тыс. км2.
В качестве эффекта воздействия рассматривалась динамика смертности с изучением причин. Для оценки реализованного риска как "фоновые" использовались показатели смертности населения, проживающего на территориях, не подвергшихся воздействию, но аналогичных по социальным, климатогеографическим условиям, этническому составу. По учетным формам загса проанализирована смертность населения экспонированных территорий за период с 1950 по 2006 г.: пос. Малое Го-лоустное (627 учетных форм) и пос. Большая Речка (1744 учетные формы). В качестве контрольного поселка рассматривался пос. Мишелевка, в котором за весь период исследования зарегистрировано 4122 случая смерти (2202 мужчин и 1920 женщин). Изучена общая смертность, структура смертности, рассчитаны показатели интенсивности смертности. При анализе полученных данных применялись стандартные методы математической статистики с использованием пакетов прикладных программ EXEL, Statistica и Mathcad-13, в том числе такие методы: расчет средних показателей, среднего квадратического отклонения, ошибки среднего значения, регрессионный анализ, сравнение средних значений с помощью параметрического критерия Стьюдента (различия считались статистически значимыми при р < 0,05). Кроме этого, оценка достоверности полученных результатов проводилась с помощью непараметрического критерия соответствия Пирсона (х2).
]^игиена и санитария 5/2009
На первом этапе исследований требовалось определить перечень ядерных испытаний, оказавших воздействие на территорию Иркутской области, и выявить локальные участки с повышенным содержанием техногенных радионуклидов —индикаторов локальных радиоактивных выпадений. Решение этой задачи было возможно на основе анализа архивных данных по суммарной р-активности суточных планшетов с метеостанций региона. По интенсивности выпадений три взрыва (1953, 1956 и 1962 гг.) были отнесены к числу испытаний, оказавших наибольшее радиационное воздействие на территорию Южного Прибайкалья.
Основная сложность оценки была связана с неполной информацией во временнбм и пространственном аспектах. Поэтому особое внимание обращалось на достоверность и представительность фактического материала, методологическое и аппаратурное единство измерений, на методики выполнения расчетов и оценок. Главным критерием для отбора объективных и достоверных данных радиоэкологических исследований, которые должны были стать основой для оценки радиационной обстановки и дозовых нагрузок на население, было выбрано использование утвержденных на ведомственном или федеральном уровне методик пробоот-бора и выполнения измерений, аттестованного оборудования и аппаратуры. По результатам оценок было выбрано несколько населенных пунктов, подвергшихся наибольшему воздействию.
На втором этапе для объективизации данных на локальных участках проведено дополнительное детальное радиоэкологическое опробование для сбора данных, в частности о современном и ретроспективном содержании техногенных радионуклидов, выявлении источников, начале и продолжительности радиоактивных выпадений на террито-
рии, величине (дозе) радиационного воздействия. Установлено, что загрязнение имело неравномерный пятнисто-мозаичный характер. Плотность осадка цезия-137 и стронция-90 на локальных участках достигала соответственно 100—270 и 50—150 мКи/км2, что в 2—5 раз выше уровня глобального фона, а содержание плутония достигало 2,8—6,8 Бк/кг, что в 10 раз превышает величину глобального и регионального (для Сибири) фона [5]. С целью оценки ретроспективного облучения населения проведено сопоставление результатов расчетов накопленных доз по разным количественным методикам: определение дозы на дальних следах локальных радиоактивных выпадений по запасам цезия-137 в почвах, цитогенетическим показателям и нарушениям эмали зубов. Основной проблемой на этом этапе являлось формирование групп населения для проведения углубленного обследования. Реконструкция накопленных доз внешнего облучения, выполненная Федеральным радиологическим центром (Санкт-Петербург) на основе инструментальных определений плотности осадка цезия-137 в пунктах региональной сети, показывает, что для 30 населенных пунктов Южного Прибайкалья, где плотность осадка цезия-137 превышает 90 мКи/км2, эти дозы могли составить на период взрыва от 5 до 18 сЗв [4, 5]. Уровень радиационного воздействия в трех изучаемых поселках можно ранжировать следующим образом: Малое Голоустное > Большая Речка > Мишелевка.
На основе архивных объективных материалов и опроса, проведенного в настоящее время, были собраны анамнестические данные жителей поселков с попыткой подробного учета местонахождения, характера работы, питания во время проведения испытаний и в период, последовавший после взры-
Таблица 1
Динамика смертности населения поселков Мишелевка, Малое Голоустное и Большая Речка за период 1950—2006 гг. (на 1000 населения)
Причина смерти Населенный пункт Годы
(поселок) 1950-1959 1960-1969 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2006
Болезни сердечно-сосудистой сис- Малое Голоустное 2,4 2,7 4,5 6,1 8,3 6,1
темы Большая Речка 1,9 3,0 6,6 9,1 10,0 5,6
Мишелевка 2,4 3,2 4,5 5,2 7.1 7.3
Болезни органов дыхания Малое Голоустное 0.7 0,8 1,2 1,0 0,5 0,3
Большая Речка 1,2 0,3 0,8 0,4 0,6 0,5
Мишелевка 0,8 0,7 1,0 1,0 0,6 0,9
Злокачественные новообразования Малое Голоустное 1,3 0,9 2,2 2,3 2,1 1,3
Большая Речка 0,9 0,9 1.5 1,6 2,4 0,7
Мишелевка 1,1 1,1 1,2 1,6 1.3 1,4
Инфекционные болезни Малое Голоустное 1,0 0,1 0,1
Большая Речка 0,4 0,6 0.1 0,2 0,1
Мишелевка 1,8 0.4 0,3 0,3 0,2 0,2
Несчастные случаи, травмы и от- Малое Голоустное 0,7 0,2 1,7 1,5 1,7 2,1
равления Большая Речка 0,3 0,1 1,6 1,7 2,7 1,2
Мишелевка 0,6 1,2 1,9 1,9 2,1 2,3
Другие причины Малое Голоустное 3,0 0,9 0,6 1,6 1,9 0,8
Большая Речка 1,0 0,9 1,2 0,2 2,1 0,7
Мишелевка 0,7 0,6 0,8 1,0 1,6 0,9
Всего... Малое Голоустное 9,1 5,5 10,3 12,5 14,6 10,6
Большая Речка 5,7 5,8 11,7 13,1 18,0 8,8
Мишелевка 7,6 7,1 9,7 11,0 12,9 13,0
Таблица 2
Смертность от злокачественных новообразований (в %•) населения поселков Мишелевка, Малое Голоустное и Большая Речка за период 1950—2006 гг.
Населенный пункт Годы Уравнения регрессии
(поселок) 1950-1959 1960-1969 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2006
Мишелевка 1,1 1,1 1,2
Малое Голоустное 1,3 0,9 2,2
Большая Речка 0,9 0,9 1,5
вов. Динамика общей смертности населения всех территорий характеризовалась выраженным ростом (табл. 1). Минимальное число умерших выявлено в 50—60-е годы, а статистически значимый рост смертности зарегистрирован в 1990—1999 гг. (коэффициент регрессии в период 1950—1999 гг. составил 0,6—0,8, р < 0,05). Следует отметить, что такая динамика характерна для Иркутской области и Российской Федерации в целом [2, 3, 6]. Вместе с тем обращает на себя внимание тенденция снижения общей смертности в экспонированных районах в 1990—1999 гг. при продолжающемся росте данного показателя в пос. Мишелевка.
В структуре причин смертности населения экспонированных территорий в целом за изучаемый период зарегистрированы статистически значимые различия с контрольным поселком (х2 > 3,84, р < 0,05). На всех изученных территориях главной причиной смертности являлись болезни сердечнососудистой системы. Во всех населенных пунктах смертность от заболеваний сердечно-сосудистой системы у женщин была выше, чем у мужчин. Но в отличие от экспонированных районов, где второе место среди причин смертности занимали онкологические заболевания, в пос. Мишелевка второй ранг значимости имели несчастные случаи, травмы и отравления.
В экспонированных районах наблюдался статистически значимый рост показателя смертности от новообразований (р < 0,05), уравнения регрессии представлены в табл. 2. Минимальные показатели смертности от новообразований в пос. Малое Голоустное наблюдались в 1960—1969 гг. (0,9 случая на 1000 населения) с ростом показателя в 80-х годах до 2,3%о. В пос. Большая Речка минимальные показатели смертности от новообразований также наблюдались в 1960—1969 гг. (0,9 %о) с их ростом в 90-х годах до 2,4%о. Снижение показателя смертности от онкологических заболеваний на экспонированных территориях отмечалось в 1990—2006 гг. В контрольном районе (пос. Мишелевка) при анализе смертности от новообразований отмечены незначительный рост с 60-х годов — от 1,1 до 1,6 %о к 1980-1989 гг. и его стабилизация в последующий период (р > 0,05).
Выявлены некоторые различия в сроках пика уровня и удельного веса смертности от рака трахеи, бронхов, легких среди населения изученных территорий. Так, максимум зарегистрирован у жителей пос. Мишелевка в 1990—1999 гг., пос. Малое Голоустное в 1960—1969 гг., пос. Большая Речка в 1990—1999 гг. Изучение смертности населения в тестовых поселках показало, что максимальные коэффициенты смертности от злокачественных ново-
1,6 1,3 1,4 У(х) = 0,07.x + 1,03
2,3 2,1 1,3 Ах) = 0,07х + 1,03
1,6 2,4 0,7 Ах) = 0,1х+ 0,97
образований легких наблюдались в 1960—1979 гг. (средняя доза облучения населения на этих территориях оценивалась в 580—850 мЗв). Относительный риск (ЛЯ) смертности от указанной причины наиболее высокий в пос. Малое Голоустное, где средний за период ЯЯ равен 1,6 (95% доверительный интервал 1,3—2,1), максимальный ЯЯ 1,8. В пос. Большая Речка средний за изучаемый период показатель риска смертности от злокачественных новообразований трахеи, бронхов, легких находился в пределах 0,85 </?/?< 1,3, однако в 90-е годы прошлого столетия относительный риск был достоверно выше, чем на фоновой территории (/?/?= 1,5; 95% доверительный интервал 1,3—2,0). Во всех населенных пунктах наблюдались более высокие показатели смертности от новообразований легких и трахеи у мужчин по сравнению с женщинами, что, вероятно, можно объяснить большей распространенностью среди мужчин различных факторов риска, в первую очередь курения.
Таким образом, на территории юга Иркутской области, подвергшейся воздействию радиационных осадков, связанных с проведением ядерных взрывов на Семипалатинском полигоне, в период 1970— 1990 гг. отмечался рост смертности населения. В указанный период в структуре причин смерти на втором месте находились злокачественные новообразования в отличие от фонового населенного пункта. Наиболее высокий относительный риск смертности от рака трахеи, бронхов, легких характерен для жителей поселка с большей экспозицией. Однако однозначно связывать увеличение смертности с выпадением радиационных осадков на территории Иркутской области пока не представляется возможным и требуется продолжение детальных медико-генетических и ме-дико-эпидемиологических исследований.
Литература
1. Дубасов Ю. В., Зеленцов С. А., Красилов Г. А. и др. // Вестн. научн. программы "Семипалатинск. полигон-Алтай". — 1994. — № 4. - С. 80.
2. Лещенко Я. А., Черкашин А. К., Дугина Н. Ю. и др. // Проблемы медико-демографического развития и воспроизводства в России и регионах Сибири. — Иркутск, 2007. - С. 11-19.
3. Максимова Т. М. Современное состояние, тенденции и перспективные оценки здоровья населения. — М., 2002.
4. Медведев В. И. // Сиб. экол. журн. — 2005. — № 6. - С. 1073-1078.
5. Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств в 1998 году. Ежегодник. — СПб., 2000. - С. 236.
6. Тишук Е. А. // Пробл. соц. гиг., здравоохр. и истории мед. - 2001. - № 6. - С. 3-8.
Поступила 15.04.09
