Что повышает радиационный фон

Н.Н. Мельников,

академик РАН, д.т.н., профессор, Горный институт Кольского научного центра РАН

У человечества в будущем не будет возможности снабжения энергетики органическим топливом, так же как и, так называемыми, естественными источниками. Нужна ядерная энергия, получение которой основано на принципах создания быстрых реакторов и обеспечения их собственной физической безопасности. В этом случае воспроизводство плутония дает ядерной энергетике перспективу большого, практически неограниченного роста на многие столетия (табл. 1 [3]).

014 t1

Но в нашем обществе наблюдается явная радиафобия, вызванная:

— историческим страхом перед ядерными бомбами и зарядами, гонкой вооружений и возможной ядерной войной;

— а также гипертрофированным преувеличением опасности радиации средствами массовой информации, особенно желтой прессой, а также гринписовцами, представителями культуры, другими организациями и деятелями.

014

Саркофаг над четвёртым блоком Чернобыльской АЭС

В табл. 2 приведена в кумулятивном виде информация о реальных и гипертрофированных последствиях Чернобыльской аварии в России [4]. Согласно медицинским данным, официально подтвержденным 15-летними исследованиями (верхняя часть таблицы), установлено 55 случаев заболевания среди детей Брянской области раком щитовидной железы, инициированных йодом. Среди чернобыльских ликвидаторов, из когорты 116 тыс. человек – 50 случаев лейкозов, 12 случаев рака щитовидной железы, индуцированных радиацией. Все остальные случаи заболевания раком в этих группах населения не могут быть связаны достоверно с радиационной природой. И это фактическая сторона дела, т.е. порядок величины заболеваний по медицинским данным – десятки, сотни случаев.

014 t2

В то же время, если мы посмотрим на материалы, представляемые в средствах массовой информации, например, телевизионной компанией НТВ, то увидим утверждения, что 300 тыс. человек умерли от Чернобыльской аварии и ее последствий. Фактор 104 (т.е. фактор преувеличения) на самом деле неплохо отражает эффект усиления воздействия информационного сообщения на население, если объявлено, что это не взрыв какого-нибудь газопровода, а радиация. Сам факт наличия или даже возможности наличия радиации немедленно приводит к значительному усилению общественного внимания к проблеме и зачастую к гиперболизации оценки последствий этого события. Кроме того, некоторые члены научного сообщества (см., например, материалы в нижней части табл. 2), также позволяют себе высказывания не только антинаучные, но и просто противоречащие здравому смыслу, с утверждениями о миллионах и миллиардах жертв.

Но подоплека подобных высказываний может быть связана с намерениями лишить Россию ядерной отрасли как одной из самых передовых в мире, а также ослабить оборонный потенциал страны. Не будем развивать эту тему, хотя известно, как целенаправленно финансируются Западом эти, так называемые, экологические, демократические движения и их лидеры.

Подобное положение может быть обусловлено, наконец, отсутствием действенной фактической информации и разъяснений о природе и воздействии радиации, в первую очередь, от научного сообщества.

Нисколько не претендуя на охват всей проблемы – она огромна, и будучи не специалистом в этой области, остановлюсь лишь на двух положениях о влиянии радиации на здоровье человека, поскольку уже более 20 лет связан с проблемами ядерной энергетики.

Гипотеза линейного беспорогового влияния радиации и факты

Гипотеза линейного беспорогового влияния радиации лежит в основе рекомендаций Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ) и предполагает, что любая доза излучения, сколько бы малой она ни была, даже если она близка к нулю, вызывает вредный эффект (рис. 1).

014 1

На оси абсцисс показан уровень здоровья в процентах (H), а на оси ординат – величина радиации (R). Известно, что человека, получившего дозу в 7.5 Грей, ожидает летальный исход, наступающий, примерно, при 750 бэр (бэр – биологический эквивалент рентгена). Проведенные на грызунах эксперименты показали, что если живой организм полностью изолировать от естественного радиационного фона, приблизив его к нулю путем тяжелого экранирования, то, в первую очередь, пропадает способность к размножению, а затем наступает гибель подопытных животных. Известно также, что люди живут все время под действием радиации естественного фона, магнитного и гравитационного полей Земли, оставаясь практически здоровыми (утолщенная зона на сплошной кривой). Следовательно, сплошная кривая соответствует фактическому радиационному воздействию на здоровье человека, в отличие от прямой, отражающей гипотезу линейного беспорогового влияния.

Какие последствия имеет общество от применения вышеназванной гипотезы? В первую очередь, это:

— радиафобия населения, вплоть до отдельных случаев психосоматических заболеваний или эффектов;

— перерасход ресурсов для обеспечения безопасности, как пример Чернобыль – нанесший огромнейшие экономические потери государству.

В среднем доза облучения населения наиболее загрязненных областей Советского Союза в 1986–1995 гг. была в 3 раза ниже, чем за счет естественного радиационного фона (табл. 3, [11]). В некоторых районах Земли (Индия, Африка) население в 30 поколениях получает дозу от естественного фона, более чем в 20 раз превышающую дозу в отселенных районах Украины, Белоруссии и России. И пока никакие вредные последствия такого повышенного облучения не обнаружены. В монографии [2] приведены выводы комиссии «Международный чернобыльский проект», в которой участвовали 200 экспертов из 23 стран под эгидой МАГАТЭ (1990 г.),

014 t3

в которых зафиксировано, что «меры по переселению и ограничению на пищевые продукты следовало бы принять в меньшем масштабе. Степень принятия мер неоправданна с точки зрения радиационной защиты». Предельная доза для принятия мер была принята в 1.0 мЗв (1 бэр = 0.01 Зв). Рисунок 2 иллюстрирует это положение: верхняя прямая – это линейная гипотеза, нижняя кривая – фактические значения радиационного риска (по проф. В.К. Иванову – доктору Кларку [5]).

В стране было переселено примерно 400 тыс. человек, осуществлены выплаты 500 тыс. человек плюс огромный социально-моральный ущерб для людей вплоть до психосоматических заболеваний.

Для некоторого пояснения физического смысла этого риска переселения процитируем источник [11]:

«Переселение было драматическим решением, декларированная цель которого состояла в том, чтобы защитить людей от соматических и генетических последствий облучения. Известно, что при годовой дозе 1 мЗв – уровне, с которого начиналось переселение, излучение повреждает в каждой клетке всего 0.2 молекулы ДНК за год, т.е. лишь 14 молекул за 70 лет. Эти дистанционно-индуцированные повреждения того же самого типа, что спонтанные повреждения, вызываемые другими факторами. Количество спонтанных (естественных) повреждений ДНК, обусловленных, например, термодинамическими процессами и действием свободных радикалов (таких, как ОН или пероксиды), составляет в каждой клетке 70 млн. в год. Это число дает представление о мощности процесса репарации, действующего в клетках, и других механизмах гомеостаза, которые в потоке физико-химических изменений обеспечивают целостность живого организма как во время существования индивидуума, так и на протяжении тысяч поколений. Приведенная частота спонтанных мутаций показывает также абсурдность решения о массовом переселении людей. Цель состояла в защите населения от 14 мутаций ДНК в клетке за 70 лет, тогда как за это же время в результате естественных причин в клетке происходит 4.9 млрд. мутаций! Вероятность того, что именно эти 14 мутаций вызовут рак, составляет около 1 из 350 млн., т.е. фактически нулевая».

Перерасход ресурсов для удовлетворения сверхжестких норм безопасности в атомном производстве, в первую очередь для АЭС, приводит к увеличению стоимости выработанной на них электроэнергии и далее, в конечном итоге, платы из кармана налогоплательщика.

Хотя, справедливости ради, следует подчеркнуть, что применение беспороговой гипотезы привело и к положительным эффектам – ядерная энергетика опережает другие отрасли антропогенной деятельности человечества по глубине научной и технологической проработанности вопросов и по обеспечению безопасности.

В настоящее время ведется работа и формируются соответствующие обоснования (МАГАТЭ, ВОЗ, национальные КРЗ, ядерные общества и др.) по пересмотру беспороговой гипотезы.

Прерадиация и ее влияние на здоровье человека

Прерадиация или гормезис (латинское название) – это воздействие малых доз радиации в численном значении до 100 мЗв (до 10 бэр/год).

Если обратиться к истории вопроса, то на Земле существует значительный разброс уровня естественного радиационного фона, различающегося в местностях в 10–15 раз. Так, для средней полосы это значение 8–12, Кольского полуострова и Скандинавии – 14–20, в горных местностях – до 30–40, в отдельных местах (высокогорье Ирана, Африки) – до 90–100 мкр/час. Существуют экстремальные места, например в районе горы Окло в Африке, где обнаружено урановое месторождение и где много тысяч лет тому назад действовал «природный реактор», т.е. происходила цепная реакция. Там значение природного фона еще выше, и тем не менее здесь живут люди.

Радиационное воздействие на человека в обычных условиях обусловлено:

— в основном за счет эманации радона 222Rn из недр Земли – 70% от общего значения, в том числе из грунта – 40К, 14С, и космического излучения; — за счет медицинских исследований – 29%; — от техногенных источников – около 1%, в том числе 0.63%

от испытаний ядерного оружия и радиационных аварий (табл. 4).

014 t4

Мировая научная общественность регулярно проводит Всемирный ядерный конгресс – ICON (аналогичный Всемирному конгрессу геологов, горняков и т.п.). На ICON-4 в 1996 г. в г. Нью-Орлеане (США) после своего доклада о подземных АЭС мне представилась возможность присутствовать на секции «Радиобиология и генетика», где я познакомился с понятием прерадиации или гормезиса (малые фазы радиации). Далее изучал отечественные и зарубежные источники, обсуждал эту тему со специалистами, в частности с академиком РАМН Л.А. Ильиным, академиком РАХСН P.M. Алексахиным и другими.

Физический смысл этого явления проиллюстрирован на рис. 3 (упрощенная картина), где ось абсцисс – здоровье человека (Н), ось ординат – время жизни одной клетки показано, что без воздействия малых доз радиации клетка с момента рождения (100% здоровья) и до момента ее распада проживает определенное время (нижняя кривая). При воздействии прерадиации (пилообразный зубец – всплеск) клетка как бы получает импульс перейти в более высокое состояние по вертикали, которое соответствует по показателю Н более молодому ее состоянию (–Δt). Безусловно, это временные эффекты, и клетка все равно имеет конечное время жизни, но последствия данного явления могут быть довольно интересные.

Что же это за последствия и каков фактический материал, накопленный по данному явлению?

В мировой литературе нет информации о вредном влиянии малых доз радиации – оно не обнаружено. Существует апробированная информация об экспериментальных и эпидемиологических наблюдениях, что малые дозы благоприятны для живых организмов (также как, например, широко применяемая в медицине магнитотерапия слабыми полями).

Эпидемиологические исследования жертв атомных бомбардировок показали, что при дозе облучения 5–100 мЗв снижается число заболеваний лейкозом. В случаях отсутствия доказанных статистически значимых рисков радиационного канцерогенеза, то же самое подтверждено для случаев заболевания раком многочисленными исследованиями работников ядерной промышленности США, Великобритании и Канады (были обследованы 95673 человека в течение около 30 лет) [9].

В городах Хиросима и Нагасаки люди, подвергшиеся малому облучению, прожили более долгую жизнь, чем послевоенное население Японии, при этом у потомков этих людей не наблюдались генетические заболевания [11].

По данным Минздрава РФ, детская в взрослая смертность населения, проживающего вдоль р. Теча, в которую осуществляли сбросы жидких РАО (ПО «Маяк»), ниже, чем в среднем по всей РФ. Так же как и общая детская смертность в атомных закрытых административно-территориальных образованиях (ЗАТО) ниже, чем в среднем по РФ (соответственно 12.2 и 17.2 на 1000 родившихся, по данным 1997 г.). В подтверждение такой закономерности приведу еще одну цитату [6]:

«В 1985 г. на специальной конференции в г. Окленд (США), посвященной эффектам малых доз облучения, сообщалось о любопытных результатах эпидемиологических исследований. Было установлено, что в регионах с высоким естественным радиационным фоном повышается сопротивляемость инфекционным заболеваниям, уменьшается восприимчивость к ревматическим болезням и заболеваниям, связанным с нарушением обмена веществ, например таким, как сахарная болезнь.

Наиболее удивительно, что, вопреки бытующему сейчас мнению, в районах с повышенным радиационным фоном заболеваемость и смертность от рака оказались меньше, чем в районах со средним фоном. Кроме того, отмечалось, что при снижении фона возможны даже нежелательные эффекты. Например, прослеживалось ухудшение размножения инфузорий туфельки после того, как естественное излучение экранировали 10 см свинца.

014 2

Таким образом, дозы облучения за счет естественного фона не только не вредны, но и полезны, тем более что органическая жизнь на Земле, по-видимому, возникла и развивалась в результате мутационного воздействия ионизирующих излучений.

Во-вторых, полезность малых доз следует из успешного применения на многих курортах радоновых ванн для лечения различных болезней. Установлено, что при вдыхании воздуха с повышенным содержанием радона уменьшается заболеваемость раком легких.

В-третьих, имеются неоспоримые доказательства того, что малые дозы излучения стимулируют рост растений и повышают их урожайность. На испытательном полигоне ядерного оружия в Неваде (США), например, произрастает пышная растительность (кстати, обитающие там грызуны отличаются поразительным здоровьем). Облучение семян и растений дозой 2–6 Гр на 20–30% повышает их урожайность. В частности, в несколько раз увеличивается содержание витаминов А и С в томатах и других плодах».

014 3

Об аналогичных явлениях писал также академик И.А. Шило (Памирский феномен) в работе [10].

Подводя итоги, отметим, что влияние малых доз облучения на людей следует еще изучать, и однозначно эта гипотеза пока еще не принята. Идут дискуссии, обсуждения и исследования, поскольку часть специалистов считает, что нужно учитывать для здоровья человека и влияние других факторов. Например, по данным Всемирной организации здоровья (ВОЗ) на здоровье человека оказывают влияние следующие факторы:

1 – социальные условия и образ жизни – 50–52%;

2 – генетический статус – 20–22%;

3 – состояние окружающей среды – 18–20%;

4 – состояние здравоохранения – 7–12%.

Принимая во внимание основные факторы (первый и четвертый), становится понятной низкая продолжительность жизни населения РФ, особенно в годы «перестройки».

В заключение следует сразу подчеркнуть, что радиация опасна и требует к себе повышенного внимания и высокой культуры производства, но не надо панически ее бояться.

С этой целью необходимо правильно информировать, просвещать население о влиянии радиации и ее последствиях, в том числе и самих себя. Ее влияние на здоровье человека надо изучать, но, в первую очередь, необходимо обратить внимание на факторы, отвечающие за качество жизни:

— чистота и качество питьевой воды – в стране 60% городов имеют загрязненное водоснабжение;

— загрязнение воздуха – например, такие города, как Москва, Кемерово, Мончегорск, Норильск и многие другие, имеют по воздуху многократное превышение ПДК по взвешенным веществам (табл. 5);

014 t5

— негативные последствия природных и техногенных катастроф (имеются убедительные работы академика В.И. Осипова по этой тематике [7, 8]).

Рассмотрим, последствия этих катастроф на отдельных примерах:

— землетрясения – многочисленные разрушения в материально-технической сфере, до десятков тысяч погибших и раненых людей (г. Спитак – 20 тыс. чел., г. Светлогорск (Сахалин) – 10 тыс. чел., г. Вам (Иран) – 50 тыс. чел.);

— наводнения – тысячи погибших (при разрушении плотины в г. Вайонте (Италия) – 2600 человек);

— взрыв магистрального газопровода на Урале – 500 человек погибших в двух железнодорожных поездах, проходивших мимо в момент аварии;

— дорожно-транспортные происшествия на автотранспорте в России – около 30 тыс. человек погибших каждый год;

— взрыв на химическом заводе в г. Бхопал в 1996 г. при выбросе 30 т мелиизоцианида – 2 тыс. человек, погибших сразу, 15 тыс. человек умерли от ранений и отравления, около 200 тыс. человек получивших тяжелые заболевания и т.д.

Общее представление о рисках смертности для населения России, включая атомную энергетику, показано на рис. 4.

014 4

И на этом удручающем статистическом фоне возникает главный вопрос – сколько зафиксировано погибших от ядерной энергетики, т.е. радиации, за последние 10 лет у нас в стране и в целом в мире?

014 t6

В заключение приведем еще одну сводку статистических данных (табл. 6) – основные социально-экономические показатели использования различных видов производства энергии [1]. Эти данные убедительно свидетельствуют, что будущее – за ядерной энергией и, следовательно, нужно общественное осознание этого и соответствующее его просвещение.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Алексахин P.M. Об основах экологической политики Министерства РФ по атомной энергии // Сб. докл. Второй научнотехн. конф. «Экология ядерной отрасли». М.: Изд-во Минатома России, 2001. c. 21.

2. Алексахин P.M., Ильин Л.А и др. Радиационные аварии. М.: Издво AT, 2001. c. 480–508.

3. Белая книга ядерной энергетики / Под ред. Е.О. Адамова. М.: Издво ГУПНИКИЭТ, 2001. c. 19.

4. Большов Л., Арутюнян Р., Павловский О. Радиологический терроризм // Матер, российскоамериканского семинара «Высокотехнологический терроризм», Москва, июнь 2001 г. М.: Наука, 2002. С. 166–168.

5. Иванов В.К. Как оценить риск малых доз облучения? // Ядерные технологии в XXI веке. М.: Прессцентр Минатома России, 2001. c. 17.

6. Матвеев Л.В., Рудик А.П. Почти все о ядерном реакторе. М.: Энергоатомиздат, 1990. С. 143–148.

7. Осипов В.И. Природные катастрофы на рубеже XXI века // Геоэкология. 2001. №4. c. 293–309.

8. Осипов В.И. Управление природными рисками // Вест. РАН. 2002. Т. 12. №8. c. 678–686.

9. Цыб А.Ф., Иванов В.К. Проблемы ядерной и радиационной безопасности: канцероген ные риски малых доз облучения // Сб. докл. Второй научнотехнич. конф. «Экология ядерной отрасли». М.: Издво Минатома России, 2001. c. 73–78.

10. Шило Н.А. Четыре космопланетарные проблемы: от Солнечной системы до Кас пия. М.: Издво фонда «Новое тысячелетие», 2000. c. 69–74, 84.

11. Jaworowski Z. A Real Assesment of Chernobyl’s Health Effects. – 21th Century Science and Technology. 2000. vol. 11. №1. pp. 14–25 (pусск. перевод в журнал «Атомная энер гия». 1999. Т. 86. Вып. 2. c. 140–149.

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий