Крупномасштабные аварии всегда беспрецедентны. Это относится и к Уральской аварии 1957 г., и к Чернобыльской аварии 1986 г., и к технологическим загрязнениям. Следует подчеркнуть, что при любой крупномасштабной аварии главным страдающим звеном оказывается человек. Это обстоятельство всегда накладывает особую ответственность на органы здравоохранения. Несмотря на заранее разработанные планы радиационной защиты в каждом конкретном случае по разным причинам возникали условия, препятствующие полной реализации ранее разработанных схем.
Например, при загрязнении р. Теча технологическими сбросами радионуклидов в первые три года практически никаких защитных мер не принималось. Активная деятельность медиков не по их вине началась только после получения населением основной дозы облучения.
К моменту аварии 1957 г. с выбросом в атмосферу смеси радионуклидов медицинская служба была задействована немедленно. Опираясь на опыт и знания в области биологического действия радиоактивных излучений, были измерены дозы и оценены возможные последствия в случае непринятия мер радиационной защиты. Главные задачи медицинской службы состояли в предотвращении и максимальном снижении поглощенной дозы и оказании всех видов санитарной и медицинской помощи, включающей в себя дезактивацию предметов обихода, жилища, нормирование количества радионуклидов в продуктах питания и рационе, ограничение пребывания на открытом воздухе в начальный период аварии, специальные меры профилактики в зависимости от характера аварии и изотопного состава выброшенной смеси радионуклидов. Проведенная работа привела к благополучному для здоровья людей выходу из аварийной обстановки. Здоровье людей практически не пострадало [270].
Если после аварии 1957 г. на химкомбинате “Маяк” вся работа медицинской и санитарно-гигиенической службы, включая и оперативные решения по эвакуации населения и всевозможные ограничения, проводилась в режиме строгой секретности, то после Чернобыльской аварии начиная с 1989 г., каждое действие служб здравоохранения было под контролем общественности.
Аварийная бригада Института биофизики МЗ СССР была срочно направлена на место аварии, где осуществила окончательную сортировку пострадавших и обеспечила их направление в специализированные стационары.
Итак, через 25 мин после сообщения об аварии первая на ЧАЭС бригада скорой помощи из 126 медсанчасти ЗГУ приступила к сортировке и оказанию помощи пострадавшим. Через 3 ч после аварии в стационар поступило 60, через 8 ч — 98, а через 12 ч — 132 человека, 30% из которых были тяжело больны [214].
Силы и средства Минздрава СССР сразу были направлены на решение следующих неотложных задач:
– оказание медицинской помощи пострадавшим;
– оценка возможных уровней внешнего и внутреннего облучения персонала ЧАЭС, жителей г. Припять и населения, эвакуированного из 30-ти км зоны;
– прогноз доз облучения населения вне 30-ти км зоны для решения о разработке рекомендаций по режиму жизнедеятельности (эвакуация, режим поведения, питания, пребывание на открытом воздухе и т.п.).
Для координации указанных работ в Минздраве СССР была сформирована оперативная группа, а с 1 мая 1986 г. — Правительственная комиссия Минздрава СССР.
Была проведена перепрофилизация ряда медицинских учреждений в Москве, Киеве, Минске, Ленинграде, Брянске и Обнинске для обследования и оказания медицинской помощи пострадавшим; организовано диспансерное наблюдение за здоровьем населения, принято решение о создании Всесоюзного распределительного регистра лиц, подвергшихся радиационному воздействию. В 1993 г. решением Правительства Российской Федерации № 948 от 22.09.1993 г. был создан Российский государственный медико-дозиметрический регистр (РГМДР) с целью обеспечения долговременного, автоматизированного, персонального учета лиц, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на Чернобыльской АЭС, их детей и последующих поколений, доз облучения, оценки состояния здоровья и его изменений [271].
Включению в РГМДР подлежат четыре группы лиц:
1 группа — лица, принимавшие участие в работах по ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС;
2 группа — лица, подлежащие выведению (эвакуации) или самостоятельно покинувшие зоны эвакуации;
3 группа — лица, проживающие на наблюдаемых территориях (установленных в директивном порядке) или проживающие там после аварии, внесенные в Регистр, проходящие диспансерное наблюдение и впоследствии переехавшие на другое место жительства;
4 группа — дети, родившиеся от лиц, отнесенных к группам повышенного риска.
Указанные группы лиц составляют группы первичного учета.
Среди экстренных мер медицинской защиты после Чернобыльской аварии кроме срочной эвакуации населения из г. Припять, а также Чернобыля и населенных пунктов 30-ти км зоны была недостаточно реализована ранее разработанная и узаконенная рекомендация по профилактическому применению стабильного йода для защиты щитовидной железы от радиоактивного йода. Эта процедура по ряду причин выполнялась далеко не везде. Кроме того, все инструкции по йодной профилактике разработаны были для разового или кратковременного выброса 131I в атмосферу, а в случае Чернобыльской аварии радионуклиды из разрушенного реактора поступали в атмосферу в течение десяти дней. Поэтому режим профилактики должен был быть соответственно изменен, что могло увеличить степень защиты щитовидной железы.
Учитывая сложившуюся радиационно- гигиеническую обстановку на площади ~ 130 тыс.км2, где проживало 4,9 млн. человек, Минздрав СССР, а затем и Минздрав России существенно увеличили усилия по реализации решений, принимаемых для снижения дозовой нагрузки на население путем создания временных допустимых уровней (ВДУ) содержания радиоактивных веществ в пищевых продуктах. Такая работа проводилась с систематическим ужесточением требований до января 1991 г. Следует заметить, что уже с первых дней аварии принятые нормативы содержания радионуклидов в основных продуктах питания в СССР были не менее жесткими, чем соответствующие величины в странах Европы и в Америке [272, 273]. Почти сразу после аварии были разработаны и утверждены Главным государственным санитарным врачом СССР ВДУ радиоактивного загрязнения кожных покровов, белья, одежды, обуви, транспортных средств, механизмов и средств индивидуальной защиты на период ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Ужестчение норм радиоактивного загрязнения различных объектов в населенных пунктах проводилось в последовательно издаваемых документах Минздрава с тем, чтобы снизить насколько это возможно радиационное воздействие с учетом доступного уровня радиационной безопасности. Напомним, что если разрешенная доза для населения в первый год допускалась на уровне 10 бэр (100 мЗв), то к третьему году она была снижена до 2,5 бэр (25 мЗв).
Проведенные защитные мероприятия обеспечили требования органов здравоохранения о снижении доз аварийного облучения до уровней, сравнимых с естественным фоном к пятому году после аварии.
Медицинское обследование населения, подвергшегося радиационному воздействию в течение всего последующего периода, направлено на выявление всех видов специфических и неспецифических проявлений лучевых воздействий. В соответствии с современными представлениями о действии излучений выявляются стохастические эффекты в виде достоверного учащения рака щитовидной железы у лиц, бывших детьми в возрасте от 0 до 10 лет в апреле 1986 г. Частота обнаружения рака пропорциональна плотности загрязнения почвы радиоактивным йодом.
Других стохастических заболеваний среди населения выявить не удается, хотя тщательное изучение всех видов патологии по информации, поступающей в РГМДР, проводится постоянно. Периодические всплески того или иного вида заболеваний среди пострадавших не носят систематического характера и не могут быть связаны с последствиями радиационного воздействия.
Предпринятые экстренные и долгосрочные меры безопасности по ограничению облучения людей. Обоснование гигиенических регламентов для населения и ликвидаторов
Планирование и осуществление крупномасштабных мер по локализации аварии и смягчению ее последствий, особенно на раннем этапе ее развития, базировалось на ранее разработанной системе радиологической защиты. Важным звеном этой системы были “Критерии для принятия решений о мерах защиты населения в случае аварии на атомном реакторе” (табл. 3.96).
Для практического использования этих критериев по данным радиационной разведки предполагалось выделение территорий с различными ожидаемыми уровнями радиационного воздействия для рационального и своевременного планирования и осуществления защитных мероприятий (радиационное зонирование).
Спецификой аварии на ЧАЭС являлся длительный выброс радиоактивных веществ (около двух недель) и формирование в этот период радиоактивных выпадений в зависимости от расстояния, направления относительно станции и метеоусловий. До 6 мая 1986 г. на аварийном блоке осуществлялись активные меры по воздействию на источник выброса, и полной ясности относительно последствий таких действий не было. Неопределенность развития радиационной ситуации определила последовательность первоочередных решений, направленных на защиту населения.
Предварительно разработанные планы первоочередных мероприятий по защите персонала и населения гражданской обороны Киевской и Гомельской областей и станции были ориентированы на сценарии кратковременного выброса радиоактивных веществ в меньших количествах по сравнению с фактически произошедшими, и поэтому включали в себя мероприятия, реализуемые только в пределах 30-ти км зоны. Например, согласно планам гражданской обороны Гомельской области [275] предполагалось осуществить эвакуацию населения из 30-ти км зоны в пределах своих административных районов (Хойникского, Наровлянского и Брагинского), а также разместить в Брагинском районе 4,2 тыс. человек, эвакуированных из Киевской области. Вполне очевидна неадекватность такого плана действий реальной радиационной ситуации.
В этих сложных условиях ответственность за принятие решений по защите населения фактически перешла с республиканского (областного и объектового) уровня на союзный. Основными действующими лицами в этот период времени стали члены Правительственной комиссии и группы экспертов, находящиеся в г. Припяти (с 28 апреля в г. Чернобыле) и в Москве.
Эвакуация на начальном этапе аварии
Наиболее оперативно и организовано была проведена эвакуация населения г. Припять в связи с реальным осложнением радиационной обстановки и возможным превышением критериев (см. табл. 3.96). Решение об эвакуации было принято 27 апреля в 12.00 и она была проведена с 14.30 до 17.45 в тот же день. В городе осталось около 5 тыс. работников ЧАЭС, которые 28 апреля были вывезены на базы отдыха на территории 30-ти км зоны.
Мотивация решения об эвакуации сельских населенных пунктов 30-ти км зоны и г. Чернобыля была несколько иной. 30 апреля начался интенсивный разогрев активной зоны разрушенного реактора, экспертами рассматривалась возможность разрушения днища корпуса реактора и попадания расплавленной массы в подреакторные помещения, как предполагалось, заполненные водой. В этом случае возникала реальная угроза мощного парового взрыва с выбросом диспергированных радиоактивных веществ в атмосферу. Расчеты и модельные эксперименты, проведенные в ИАЭ им. И.В. Курчатова, не исключали такой исход. Экспрессные оценки доз облучения, которые могли бы сформироваться в худшем случае, показали, что протяженность зоны (радиус) с возможными серьезными детерминированными эффектами составила бы около 30-ти км. Учитывая непредсказуемость срока возможного взрыва и изменчивость метеообстановки, 2 мая было принято решение об эвакуации населения из “циркульной” 30-ти км зоны, начиная с близкорасположенных населенных пунктов.
Отметим, что в период с 1 по 5 мая 1986 г. имело место направление ветра с севера на юг и, следовательно, южный сектор был потенциально наиболее критическим при реализации сценария парового взрыва, хотя фактическая радиационная обстановка была более тяжелой в западном и северным направлениях.
В целом на начальном этапе аварии (до 7 мая) было эвакуировано 99195 чел. из 113 населенных пунктов в том числе 11358 чел. из 51 сельского населенного пункта Белоруссии.
В отечественных документах и международных рекомендациях эвакуация определялась и определяется как экстренная временная защитная мера, направленная, в первую очередь, на предотвращение возникновения детерминированных эффектов у населения от кратковременного облучения в течение нескольких суток. Однако и до настоящего времени не выработано согласованных конкретных критериев возвращения населения на территории с остаточным загрязнением, которые учитывали бы дозы облучения, полученные до эвакуации.
Рекомендуемый международными организациями подход расчленяет эвакуацию и временное отселение как два независимых мероприятия по признаку длительности радиационного воздействия и фазам аварии (ранней и промежуточной), в которых они применяются. Например, в Международных стандартах безопасности [276] предлагается проводить временное отселение в случае предотвращаемой дозы, равной 30 мЗв мес.- 1 и более, и возвращать население при дозах менее 10 мЗв мес.- 1. Гипотетическое последовательное использование этих современных рекомендаций применительно к эвакуированным населенным пунктам 30-ти км зоны привело бы к решению о возвращении жителей при снижении мощности дозы на территории пункта примерно до 1 мР ч- 1 (производный критерий отмены мероприятия) независимо от полученных ранее доз. К сентябрю 1986 г. вне этой изолинии мощности дозы уже находилось около 37 % территории 30-ти км зоны. Тем не менее подход МКРЗ и МАГАТЭ не позволяет получить конкретный ответ, как должны взаимодействовать между собой критерии на эвакуацию и на отселение в реальных условиях длительного Чернобыльского выброса, труднопрогнозируемого поведения активной зоны разрушенного IV блока и уже состоявшегося графика ранней эвакуации.
В Советском Союзе к моменту аварии ограничение долговременного аварийного облучения опиралось на концепцию временных годовых пределов, которые, с точки зрения восприятия гарантий радиационной безопасности, являются более убедительными для лиц, принимающих решение, и широких слоев населения, по сравнению с концепцией предотвращаемой дозы. Исходя из фактической радиационной обстановки и экспертных оценок специалистов в области радиационной гигиены в качестве такого временного дозового предела Минздравом СССР была установлена доза 100 мЗв (10 бэр) с квотами по 50 мЗв на внешнее и внутреннее облучение [277].
Для зонирования по внешнему облучению было предложено использовать среднее значение мощности дозы излучения на открытой местности, приведенное к 10 мая 1986 г. Выбор данного параметра в качестве базового определялся двумя факторами:
— информационной полнотой и достоверностью данных по мощности дозы во всех населенных пунктах;
— простой связью между мощностью дозы и годовой дозой внешнего облучения.
Оценивалось, что в ближней зоне спад мощности дозы со временем в течение первого года будет происходить по степенному закону с показателем степени, равным — 0,75. В этом случае значению мощности дозы 1 мР ч- 1 на 10.05.1986 г. соответствовала доза внешнего облучения на критическую группу населения 11 мЗв.
Исходя из этих простых соотношений, были установлены следующие зоны:
– > 20 мР/ч — зона отчуждения, территория, с которой население эвакуировалось навсегда;
– 5— 20 мР/ч — зона временной эвакуации, территория, на которую предполагалось вернуть жителей по мере нормализации радиационной обстановки;
– 3— 5 мР ч/ч — зона жесткого контроля, территория, на которой проводился организованный вывоз детей и беременных в чистые районы страны на летний период 1986 г.
На рис. 3.35 приведена карта местности, прилегающей к ЧАЭС, с изолиниями мощности дозы, определенными в 1986 г.
В соответствии с зонированием по мощности дозы на Украине с 14 по 31 мая и с 10 июня по 16 августа были отселены 12 населенных пунктов Полесского, Народичского и Овручского районов (западный след) — 2858 чел. В Белоруссии с 3 по 10 июня были отселены 28 населенных пунктов, расположенных за пределами циркульной 30-ти км зоны, с общей численностью 6017 чел.
Для зонирования территорий по внутреннему облучению было предложено использовать среднюю плотность поверхностного загрязнения почвы в населенном пункте долгоживущими биологически значимыми нуклидами 137 Cs, 90 Sr, 239, 240 Pu.
Численные значения критериев по плотности поверхностного загрязнения составили 5, 55• 10 5 Бк м2 по 137 Cs, 1, 11• 10 5 Бк м2 по 90 Sr и 3, 7• 10 3 Бк м2 по 239, 240Pu.
В последующие годы эти критерии были использованы без изменений и дополнительных обоснований в союзном и республиканских Законах о социальной защите граждан и концепциях для определения границ зоны отселения или отчуждения. Между тем изначальные условия применения плотностей радиоактивного загрязнения отражали специфику отечественного радиационного нормирования к 1986 г. по величине ожидаемой годовой эквивалентной дозы в критическом органе для критической группы населения, а не средней эффективной эквивалентной дозы, как было принято с 1991 г.
Выбор указанных выше значений базировался на отечественном предшествующем опыте, в том числе и аварийных ситуаций.
В отношении 137 Cs принималось, что загрязнение пищевых продуктов (и, в первую очередь, молока) в первый год после аварии определяется аэральным путем загрязнения, а во втором и последующих годах — почвенным путем с учетом радиоэкологических особенностей Украинско-Белорусского Полесья, обусловливающих высокую подвижность цезия [278, 279]. Первоначальные оценки доз внутреннего облучения на критическую группу населения в первый год после аварии от 134 Cs и 137 Cs в расчете на 1 Ки км2 137 Cs составляли 6,2 мЗв год при постоянном проживании и 2,8 мЗв год при временном отселении на чистые территории с 10 по 128 сут. (1 сентября) после аварии [280]. Таким образом, плотности загрязнения 15 Ки км2 (555 кБк м2) соответствовали дозы внутреннего облучения примерно 100 мЗв год при постоянном проживании и 50 мЗв год при временном выезде.
Выбор границы 3 Ки км2 (111 кБк м2) по 90 Sr был основан на опыте радиационного зонирования после аварии на ПО “Маяк” (1957 г.), где в качестве границы зоны планового отселения были определены уровни 2-4 Ки км2(74— 148 кБк м2). Как показано в гл. 2, при плотности загрязнения 3 Ки км2 в течение первых двух лет после аварии эквивалентная доза в костной ткани у взрослого населения составляла около 20 мЗв год и в красном костном мозге — 7 мЗв год; накопленная за 25 лет после аварии оценивалась равной 234 и 72 мЗв соответственно. Следовательно, вне территории, ограниченной изолинией 3 Ки км2 по 90 Sr, не ожидалось превышения пределов дозы (за счет этого радионуклида), установленных Нормами радиационной безопасности (НРБ-76) для ограниченной части населения — категории Б.
Наконец, при оценке дозы за счет плутония принималось грубое упрощение о неизменности коэффициента вторичного ветрового подъема на уровне 10- 7 м за исключением зимнего сезона. В этом случае при плотности загрязнения территории 0, 1 Ки км2 (3,7 кБк м2) 239, 240Pu эквивалентная доза в легких через 50 лет после аварии с двухкратным запасом не достигла бы установленного в НРБ-76 предела дозы для категории Б [280].
Последующие динамические наблюдения после Чернобыльской аварии за поведением радионуклидов цезия, стронция и плутония во внешней среде показали, что приведенные выше соотношения между дозой и плотностью загрязнения обладали избыточной консервативностью, особенно в отношении 239, 240Pu.
Границы изолиний 3 Ки км2 90 Sr и 0,1 Ки км2 239, 240Pu оказались в пределах 30-ти км зоны, где была проведена эвакуация населения. Однако гипотетически можно допустить, что при ином радионуклидном составе выброса эти радионуклиды могли бы конкурировать по значимости с 137 Cs. В этом случае использование концепции критических органов привело бы к громоздкой системе радиационной регламентации и дозового сопровождения. На различных территориях или в разные периоды времени критическими органами могли бы быть попеременно все тело, красный костный мозг или легкие. Таким образом, в общем случае концепция эффективной дозы является более предпочтительной, хотя при высоких дозах облучения имеются очевидные ограничения на ее использование.
Необходимо отметить, что существующая к моменту аварии система радиационного мониторинга была ориентирована на массовые измерения мощности дозы ?- излучения, радиометрические измерения продуктов питания и выборочные спектрометрические измерения проб объектов внешней среды. Она не обеспечивала процесс принятия решений оперативными данными по радионуклидным и дисперсным характеристикам источника выброса и требуемой метеорологической информацией в районе станции и по трассам движения радиоактивных масс воздуха для поддержки прогноза развития радиационной обстановки в период прохождения радиоактивного облака в реальном времени.
В этих условиях оперативность и надежность прогнозов обеспечивалась, главным образом, за счет интеллекта и большого практического опыта экспертов. Очевидно, что при ограниченном объеме экспериментальной информации эти прогнозы вынужденно носили консервативный характер.
В связи с тем, что зона эвакуации сформировалась в результате комбинации географического принципа и радиационных критериев, в августе 1986 г. Правительственной комиссией было поручено Госкомгидромету, Минздраву и Минобороны СССР провести подробное радиационное обследование наименее загрязненных 47 пунктов, расположенных в южной и западной частях зоны эвакуации с оценкой возможности возвращения в них людей. По результатам обследования было рекомендовано к реэвакуации после завершения сооружения объекта “Укрытие” 27 сельских населенных пунктов: 12 на территории Белоруссии и 15 на территории Украины.
Основным радиационным критерием допустимости реэвакуации было определено одновременное непревышение плотности поверхностного загрязнения долгоживущими биологически значимыми нуклидами: 5, 55• 10 5 Бк м2 – 137 Cs, 1, 11• 10 5 Бк м2 – 90 Sr, 3, 7• 10 3 Бк м2 – 239, 240Pu и мощности дозы излучения 0,2 мР ч на сентябрь 1986 г.
Оценивалось, что принятые для реэвакуации критерии гарантированно обеспечивали непревышение временного дозового предела на 1987 г. — 30 мЗв с коэффициентом запаса 1,5-2.
В соответствии с рекомендациями Минздрава и Госкомгидромета СССР реэвакуация в 12 деревень Белоруссии была осуществлена к зиме 1986-1987 гг. после сооружения объекта “Укрытие” и проведения соответствующих дезактивационных работ в населенных пунктах.
Директивные органы Украины, со своей стороны, сочли экономически и социально нецелесообразным возвращение людей в 30-ти км зону.
Таким образом, 30-ти км зона (в настоящее время именуемая как “зона отчуждения”) состоит из следующих частей: белорусской территории, на которой организован экологический заповедник, и украинской территории, включающей Чернобыльскую АЭС, объект “Укрытие” и научно-практические базы в Чернобыле, Припяти и др.
Несмотря на сравнительно благоприятную радиационную обстановку на южной территории зоны отчуждения (ожидаемые годовые дозы на уровне и ниже 1 мЗв) ее особый режимный статус сформировал непреодолимый психологический барьер в общественном сознании с точки зрения возможности и целесообразности реабилитации этой территории.
Эффективность эвакуации 1986 г. (непрерывно перешедшей в отселение) следует оценивать в двух аспектах:
— предотвращения детерминированных эффектов у населения;
— снижения доз облучения, как показателя уменьшения риска возникновения стохастических эффектов.
По первому критерию можно уверенно утверждать, что эвакуация позволила исключить возникновение лучевых поражений у лиц из населения. Этот важнейший итог подтверждается медицинскими наблюдениями за эвакуированным населением и косвенно дозовыми оценками. Например, для сельских жителей Беларуси только по внешнему облучению дозы могли превысить за первый год 0,4 Гр у 1200 человек, если бы их эвакуация не была проведена. Эвакуация позволила снизить их число до 30 человек [281]. В табл. 3.97 приведены ожидаемое (вторая колонка) и фактическое (третья колонка) распределения эвакуированных жителей Беларуси по дозовым диапазонам, которые наглядно демонстрирует, что поэтапная эвакуация позволила достаточно эффективно купировать максимальные дозы облучения. Показатели эффективного снижения максимальных доз облучения характерны и для эвакуированного населения Украины [282].
Эффективность по второму показателю — предотвращенной коллективной дозе за первый послеаварийный год, составила 2260 чел.- Зв только по внешнему облучению для жителей Беларуси (75% ожидаемой за год) и 270 чел.- Зв по внутреннему облучению от радиоизотопов цезия ( 90% ожидаемой) в предположении, что в случае отсутствия эвакуации эффективность защитных мер по ограничению поступления была бы такой же, как в прилегающих зонах жесткого контроля [281, 181]. Разумной оценкой предотвращенной дозы за первый год для эвакуированного населения Украины по внешнему облучению с учетом сроков эвакуации и численности жителей может быть величина 6000 чел.- Зв. Таким образом, предотвращенная доза внешнего и внутреннего облучения в 1986 г. для всех эвакуированных составила около 10000 чел.- Зв (а реализованная — не более 4000 чел.- Зв).
Строго говоря, для оценки полной предотвращенной дозы следовало бы учесть и ту дозу, которая могла бы реализоваться во все последующие годы. Однако достоверность такого расчета предотвращенной коллективной дозы (дополнительно около 20000 чел.- Зв) невысока из- за неопределенностей развития демографической ситуации, хозяйственной деятельности, влияния возможных долгосрочных мер защиты на дозовые распределения, особенно по г. Припять, в гипотетическом случае отказа от эвакуации.
Оценка экономического ущерба эвакуации представляет собой сложную проблему, так как помимо прямых затрат на проведение эвакуации населения, предоставление нового жилья, обеспечение рабочими местами, компенсацию потерь собственности, ряд исследователей относят к ущербу также потери, связанные с выведением из хозяйственного использования земель и объектов, расположенных в 30-ти км зоне, забой скота и пр. Вероятно, последние затраты следует отнести к другому комплексу мер — отчуждению территории. Тогда стоимость 1 чел.- Зв, предотвращенного в результате отселения 1986 г., будет составлять 10 9 руб : 3• 10 4 чел.- Зв 3• 10 4 руб. (чел.- Зв)- 1 (в ценах 1986 г.).
Йодная профилактика
Впервые в мировой практике отечественными учеными была разработана “инструкция по проведению йодной профилактики в случае аварии ядерного реактора”, официально утвержденная в открытом порядке Министерством здравоохранения СССР 27 декабря 1967 г. Через 3 года в декабре 1970 г. МЗ СССР были утверждены открытые “Временные методические указания для разработки мероприятий по защите населения в случае аварии ядерных реакторов” [157, 283].
За 5 лет до Чернобыльской аварии Министерством здравоохранения СССР были утверждены рекомендации [284], содержащие критерии по принятию решения о введении йодной профилактики и схеме ее проведения. Принципиальные исходные положения заключались в следующем:
— йодная профилактика наиболее эффективна при заблаговременном применении или в первые часы после радиоактивного загрязнения. Например, при проведении профилактики через 6 ч после прохождения радиоактивного облака доза на щитовидную железу от ингаляционного поступления 131I может быть снижена на 50%;
— в связи с тем, что оперативные данные о радиационной обстановке могут поступать с запозданием, решение о введении йодной профилактики может основываться на предварительных оценках ожидаемых доз без подтверждающих измерений;
— в первую очередь йодная профилактика должна проводиться среди детей и взрослых, у которых ожидается доза на щитовидную железу более 0,3 Гр;
— пищевой путь поступления 131I с загрязненными продуктами питания и, в первую очередь, с молоком может быть наиболее значимым в облучении щитовидной железы. Эффективными мероприятиями по ограничению этого пути поступления являются: запрет на потребление загрязненного молока, использование чистых кормов и фуража для молочного стада.
К рекомендациям были приложены инструкции по применению таблеток йодида калия и оценке поглощенных доз облучения щитовидной железы по измерениям мощности дозы от инкорпорированных в щитовидной железе радиоизотопов йода. Однако рекомендации имели гриф “Для служебного пользования” и к моменту Чернобыльской аварии отсутствовали во многих практических учреждениях здравоохранения.
Наиболее оперативным путем выделения территорий, где должна проводиться йодная профилактика, могло бы явиться зонирование территорий по мощности дозы излучения. В работах [285, 283] оценивались коэффициенты связи между мощностью дозы через 24 ч после аварии и ожидаемой дозой на щитовидную железу для четырех аварийных сценариев:
— проектной аварии (ПА) с выходом ИРГ и 131I на уровне 0,1% полного выброса;
— максимальной проектной аварии (МПА) с выбросом ИРГ и смеси радиоизотопов йода (35% 131I);
— гипотетической аварии (ГА) с выбросом радиоактивных веществ суммарной активностью около 10% общей активности веществ, содержащихся в реакторе, и
— максимальной гипотетической аварии ( МГА) с выбросом радионуклидов во внешнюю среду.
В табл. 3.98 приведены граничные значения мощности дозы излучения на местности, которые могли бы служить ориентирами для организации йодной профилактики [285].
Сравнение критериев, приведенных в табл. 3.98 (столбец ГА), с реальными значениями мощности дозы после Чернобыльской аварии [10] свидетельствует о том, что зона йодной профилактики по купированию ингаляционного фактора, в основном, укладывалась в циркульную 30-ти км зону. Этот вывод подтверждается данными по плотности загрязнения местности 131I. Наглядно это проиллюстрировано на рис. 3.36, где ретроспективно указана граница выпадений 131I активностью 300 Ки км2 (по состоянию на 10 мая 1986 г.), соответствующая зоне профилактики [286].
Очевидно, что эта экстренная йодная профилактика должна была быть завершена в первые двое суток после аварии, по крайней мере, для всего детского контингента 30-ти км зоны (около 30 тыс. чел.).
В действительности, йодная профилактика населения в первые дни после аварии была проведена только в г. Припять. Анкетный опрос 854 жителей показал, что 73% из них принимали препараты стабильного йода, в том числе около 60%, начиная с 26 апреля [282]. Для лиц, принимавших препараты 26 и 27 апреля, дозы облучения были в 2,3 раза ниже доз, полученных жителями, не охваченными этим мероприятием в доэвакуационный период. Однократное проведение профилактики только 26 или 27 апреля давало примерно равный эффект снижения дозы в 1,6— 1,7 раз.
В сельских населенных пунктах йодная профилактика была проведена с задержкой и в недостаточном объеме. Например, в южных районах Белоруссии по данным опроса [287] среди детей, потреблявших молоко, около 68% было охвачено йодной профилактикой, начиная с 28 апреля и позже. На рис. 3.37 приведен график проведения йодной профилактики и длительность ее применения. Видно, что около 75% детей принимали таблетки стабильного йода начиная с 2-4 мая 1986 г., около 67% продолжали прием препаратов в течение 2-5 сут. Согласно натурным наблюдениям и модельным расчетам [288], за первую неделю после разового выпадения формируется свыше 50% общего поступления 131I в организм человека с молоком при отсутствии любых ограничений.
Таким образом, в результате организационной неподготовленности недельная задержка в проведении йодной профилактики и неполный охват населения 30-ти км зоны позволили предотвратить не более 30% ожидаемой дозы на детский контингент за счет пищевой цепочки “пастбище-корова-молоко-человек”.
Запаздывание противойодных мер защиты демонстрируется рис. 3.38, где показан диапазон доз на щитовидную железу эвакуированного населения Украины [289] в сравнении с критериями для принятия решений.
На остальных загрязненных сельских территориях вне 30-ти км зоны во всех трех республиках йодная профилактика практически не проводилась вплоть до середины мая и, ее запоздалое внедрение, которое осуществлялось в ряде мест в течение всего летнего сезона 1986 г., было уже неэффективно.
Верхняя оценка предотвращенной дозы для эвакуированного населения равна 15 тыс. чел.- Гр и для остального населения – 50 тыс. чел.- Гр.
Среди многих объективных и субъективных причин, приведших к запоздалому реагированию в отношении йодной профилактики, следует выделить три обстоятельства.
Во-первых, существовавшая строгая вертикаль принятия решений и секретность системы радиационной защиты, сдерживавшая аварийное реагирование на местах.
Например, Министерство здравоохранения Украины получило сообщение о Чернобыльской аварии 27 апреля 1986 г. и в отсутствие конкретной информации сконцентрировало свои усилия по организации йодной профилактики преимущественно в больших областных центрах и, в первую очередь, в Киеве. Ко 2 мая на Украине удалось нарастить достаточные запасы таблеток йода до 7 млн. штук. По заявлению Минздрава Украины, в целом, йодной профилактикой было охвачено 4 283 500 чел., в том числе 699 000 детей [290]. Однако селективного внедрения профилактики в наиболее загрязненных сельских районах реализовать так и не удалось.
Правительственная медицинская комиссия по ликвидации аварии на ЧАЭС впервые обратилась к проблеме йодной профилактики на заседании 1 мая 1986 г., где обсуждался вопрос о возможности применения препаратов йодида натрия, предложенных США, и проведение профилактики в районе размещения Смоленской, Ровенской и Нововоронежской АЭС. На последующих заседаниях вплоть до 8 мая обсуждались вопросы наработки йодных препаратов, их распределения и инструкций по применению для местных медико-санитарных служб.
Оперативная группа Политбюро ЦК КПСС рассмотрела вопросы обеспечения йодной профилактики 7 и 12 мая 1986 г.
Таким образом, рефлекторное самостоятельное реагирование местных исполнительных органов существенно сдерживалось союзными и республиканскими властями из-за опасения панических настроений на обширных загрязненных территориях.
Во-вторых, местные службы гражданской обороны оказались неподготовленными в методическом и организационном плане к широкому внедрению йодной профилактики.
В-третьих, резервных запасов йодных препаратов к моменту аварии было недостаточно, особенно в Белоруссии и западных областях России, а их получение задерживалось в связи с инерционностью централизованной системы снабжения.
Таким образом, централизация властных функций и ресурсов, оказавшаяся исключительно полезной при организации и проведении эвакуации, стала объективной помехой в отношении йодной профилактики.
Временные допустимые уровни радиоактивного загрязнения продуктов питания и питьевой воды
До аварии на ЧАЭС в СССР и других странах мира в сфере регламентации внутреннего облучения нормировался лишь предел годового поступления радионуклидов через органы пищеварения и допустимая концентрация радионуклидов в питьевой воде [291]. Допустимое содержание радионуклидов в отдельных видах пищевых продуктов не устанавливалось.
Санитарно- дозиметрический контроль нормативов, осуществляемый органами Государственного санитарного надзора и специальными ведомственными службами, проводился путем измерения удельной активности в основных продуктах рациона по областям СССР с последующим суммированием за год и сравнением с пределом годового поступления. Многолетние наблюдения за радиационной обстановкой, обусловленной глобальными выпадениями продуктов ядерных взрывов и радиоактивными веществами, удаляемыми с предприятий в окружающую среду, позволили изучить региональные особенности формирования радиационной обстановки и оценить значимость различных путей поступления радионуклидов в организм человека.
После аварии на ЧАЭС возникла необходимость оперативного решения вопросов, связанных с оценкой радиоактивности продуктов питания, производимых как в личных, так и общественных хозяйствах, их возможным бракеражем или запрещением потребления конкретных видов пищевых продуктов и т. д.
Основным дозообразующим радионуклидом в первые недели после аварии являлся 131I, объемная активность которого в части проб молока достигала 3,7• 10 4 — 3,7• 10 5 Бк л. На основе критериев для принятия решений (см. табл. 3.93) в первые дни после аварии был введен временный допустимый уровень (ВДУ) активности 131I в молоке 3700 Бк л [292]. 6 мая 1986 г. этот норматив был дополнен допустимым уровнем содержания 131I в питьевой воде, молочных продуктах, рыбе, столовой зелени — табл. 3.99 [293]. Санитарный аварийный контроль на местах был начат уже в последних числах апреля по указанию Главного государственного санитарного врача СССР. Молоко с содержанием 131I выше нормативного направлялось на переработку в продукты (масло, сыр), выдерживающие хранение в течение сроков, достаточных для распада 131I.
Если ВДУ по 131I предназначались для краткосрочного использования в первый месяц после аварии и опирались на заблаговременно разработанные рекомендации, то установление последующих ВДУ по долгоживущим радионуклидам 134 Cs и 137 Cs потребовало решения рада новых принципиальных вопросов:
— выделение дозовой квоты на внутреннее облучение из временных пределов годовой дозы;
— периодичность пересмотра ВДУ;
— целесообразность учета радиоэкологических особенностей Украинско-Белорусского Полесья при установлении соотношений между допустимыми активностями различных продуктов;
— установление типового рациона питания жителей загрязненных регионов;
— определение номенклатуры основных пищевых продуктов, подлежащих радиометрическому контролю;
— выбор инструментально измеряемых радиометрических параметров и методик выполнения измерений с учетом существующего приборного парка для проведения массового радиометрического контроля и др.
В связи с тем, что возможности снижения внешнего облучения населения, постоянно проживающего на загрязненных территориях, были крайне ограничены, дозовая квота на внутреннее облучение определялась как разность временного годового предела и ожидаемой годовой дозы внешнего облучения в наиболее загрязненных населенных пунктах. Таким образом, годовые квоты на внутреннее облучение составляли: 50 мЗв (1986 г.), 10 мЗв (1987 г.), 8 мЗв (1988-1992 гг.) и 5 мЗв (1993-1997 гг.).
Ключевым решением, которое в значительной степени повлияло на последующее развитие событий и контрмер, было принятие уже 30 мая 1986 г. [294] исключительно жесткого норматива по молоку — 370 Бк л по суммарной активности.
Достоинствами такого решения являются:
— наиболее эффективное снижение доз внутреннего облучения местного населения путем ограничения поступления радиоцезия в организм с основным дозоформирующим продуктом;
— снижение экспортируемой в другие районы страны коллективной дозы с молочной продукцией;
— строгие требования к загрязнению молока, составляющего основу детского питания;
— исключение бракеража продуктов питания растительного происхождения, в частности, картофеля, составляющих значительную часть рациона сельских жителей; постепенное ужестчение нормативов по этим продуктам, не приводящее к их избыточному бракеражу, (см. табл. 3.99 и 3.100).
В то же время строгий норматив по молоку привел к вовлечению в зону аварийных мероприятий обширные территории трех республик, нарушил традиционный уклад жизнедеятельности сельского населения и в отсутствие равноценной замены местных продуктов чистыми отрицательно повлиял на сбалансированность рациона питания. Наиболее строго ВДУ контролировались в системе общественного производства и торговли. Для личных хозяйств и личного потребления их статус, по сути, был рекомендательный, но не запретительный.
Ограничения на потребление и свободную реализацию продуктов местного производства и личных подсобных хозяйств, начавшиеся еще в мае 1986 г., не отменены до настоящего времени. Для компенсации потерь была предусмотрена выплата ежемесячных пособий в размере 30 руб. в месяц на каждого члена семьи и организован завоз чистых продуктов, включая молоко. Однако привозное молоко значительно уступало по пищевой ценности собственному, а система продовольственного снабжения тех лет не была ориентирована на обеспечение свежими овощами и фруктами сельских жителей и, тем более, лесными грибами и ягодами.
Ограничительные меры дали свой эффект в снижение доз внутреннего облучения, в особенности в 1986-1989 гг. Средняя доза внутреннего облучения за 1986 г., по зоне “жесткого контроля” Брянской области составила 15 мЗв, а в 1989 г. у 95% жителей этой зоны дозы внутреннего облучения были меньше 2,5 мЗв. В последующем, в силу многих причин, эффективность защитных мер снижалась. Они стали носить более мягкий характер — для крестьян были разработаны многочисленные рекомендации по ведению приусадебного хозяйства. Однако многие из рекомендованных мер входили в противоречие со сложившимся за многие годы укладом жизни (ограничения на использование навоза, дров из местных лесов и т. д.).
Некоторые ограничения для населения остаются актуальными до сих пор. При существующей системе санитарного контроля и отношения населения к продукции из загрязненных районов сельские жители практически не имеют возможности самостоятельно реализовать свою продукцию в других регионах страны. Запретительные и ограничительные меры сформулировали обостренное восприятие последствий аварии, тем более, что они имели не временный, а долгосрочный характер. Достаточно быстро компенсационные выплаты стали называться “гробовыми”, что наглядно характеризует оценку населением действий властей.
Практическая реализация ограничений непосредственно связана с масштабной системой контроля, осуществляемой производителями сельскохозяйственной продукции (ветеринарные и агрохимические лаборатории) и санитарными службами. Сеть ветеринарного и санитарного контроля охватывает все загрязненные административные районы. Со второй половины 1986 г. практически любой житель мог получить результаты анализа содержания радионуклидов в производимых продуктах питания. В табл. 3.100 представлены результаты контроля загрязненной продукции санитарными службами Брянской области. В тех случаях, когда контролируемая продукция не соответствовала ВДУ, она не допускалась к реализации в торговле и общественном питании. В дальнейшем она, как правило, перерабатывалась, либо отправлялась на корм скоту. В отдельных случаях продукция уничтожалась.
Кроме системы контроля применялись еще более сильные ограничительные меры. Для предупреждения использования загрязненных продуктов питания с личных подворий в сентябре 1986 г. у населения зоны жесткого контроля Брянской области было изъято и переведено на фермы 1,3 тыс. голов крупного рогатого скота и около 1,5 тыс. свиней и овец, закуплена и направлена на промышленную переработку домашняя птица.
Цель предупреждения потребления загрязненных продуктов питания преследовала и многочисленные ограничения, запрещающие сбор грибов, ягод, лекарственных трав, заготовка сена в лесах и т. д. Целесообразность сохранения ряда ограничений на наиболее загрязненных территориях подтверждают результаты контроля. В 1994-1995 гг. в Брянской области зарегистрированы следующие максимальные значения содержания 137 Cs в продуктах питания в частном секторе: молоко — 3070 Бк л, мясо домашних животных — 7000 Бк кг, мясо диких животных — 28800 Бк кг, грибы сушеные — 345000 Бк кг, грибы маринованные — 2700 Бк кг, варенье — 3700 Бк кг, ягода лесная — 4400 Бк кг.
Помимо прямых издержек, связанных с жесткими ограничениями на содержание радиоактивного цезия в продуктах (экономические потери, недостаточное сбалансированное питание), необходимо отметить еще несколько важных последствий. Введение в 1986 г. ВДУ на молоко не сопровождалось требованиями и рекомендациями по получению более чистой продукции (соблюдение правил выпаса и т. д.). В результате даже разовое получение молока с содержанием радиоактивного цезия выше ВДУ стало трактоваться как принципиальная невозможность получения чистых продуктов в данном хозяйстве. В свою очередь, введение в 1990 г. компенсаций в населенных пунктах, где наблюдалось превышение ВДУ, инициировало появление загрязненного молока и в других населенных пунктах. Для этого было достаточно сдать на анализы молоко у животных, которые выпасались на неудобьях или в лесах. Таким образом, увязывание льгот с фактом превышения ВДУ в молоке не стимулировало проведения защитных мероприятий и во многом усугубило социально-психологическую ситуацию.
Дезактивация населенных пунктов
В качестве основного защитного мероприятия, способного повлиять на величину дозы внешнего облучения населения на загрязненных территориях, использовалась инженерная дезактивация. На ее эффективность влияли сроки проведения и технология.
Работы по дезактивации начались в конце мая 1986 г. в ряде пунктов 30-ти км зоны, а затем и на загрязненных территориях зоны жесткого контроля. Они проводились в основном силами подразделений химических войск и гражданской обороны.
С 1986 г. было введено нормирование уровней радиоактивного загрязнения поверхностей различных объектов (помещений, транспортных средств и т. д.), которые предназначались для стимулирования соответствующих санитарно-гигиенических мероприятий и использования в качестве критерия при планировании и проведении дезактивационных работ. Для определения допустимых уровней загрязнения исходили из дозовых пределов облучения всего тела и кожных покровов. В табл. 3.101 представлена динамика изменения допустимых уровней загрязнения поверхностей нескольких типов объектов в местах проживания населения.
Принятие решений по дезактивации основывалось на двух критериях: принадлежности к зоне радиоактивного загрязнения (практически все работы проводились в зоне жесткого контроля) и социально-экономической значимости дезактивируемого объекта. Иногда решения принимались по случаю превышения установленных нормативов загрязнения поверхностей.
В 1986 г. в Брянской области было дезактивировано 16700 жилых домов и общественных зданий в 126 населенных пунктах, обустроено 152 км и асфальтировано 95 км дорог, вывезено в места захоронения 9 тыс. кубометров грунта. В 1987 г. оборудовано 193 км дорог с твердым покрытием, отсыпано 152 км дорог и обработано лигносульфонатом 160 км обочин. В 1988 г. дезактивировано 2845 км дорог, очищено 19 животноводческих ферм и 12 машинных дворов, завезено 368 тыс. кубометров чистого грунта. Местным властям сдано 88 населенных пунктов из 91, подлежащего дезактивации. В 1989 г. обработано 87 населенных пунктов, в том числе дезактивировано 1437 тыс. м2 территории, очищено 140 животноводческих ферм и машинных дворов, завезено 466 тыс. кубометров чистого грунта, отсыпано 94 и спланировано 96 км дорог и улиц. Всего после аварии в западных районах Брянской области была выполнена дезактивация 472 населенных пунктов. В 50 населенных пунктах дезактивация проводилась дважды, а в 6 — трижды.
Если в 1986-1987 гг. удавалось добиваться заметного улучшения обстановки за счет многократного снижения доз в отдельных часто посещаемых местах населенных пунктов, то в 1989 г. инженерная дезактивация практически исчерпала свои возможности: достигаемый коэффициент снижения загрязненности составлял лишь 1,2- 1,6, хотя в небольших объемах подобные работы были продолжены и позже. Опыт показал, что дезактивация, выполненная по прошествии 3 лет после аварии, способна уменьшить величину ожидаемой за 70 лет эффективной дозы внешнего облучения населения в среднем на 10%.
После 1991 г. масштабные работы по дезактивации в своем традиционном виде не проводились. Государственной программой были предусмотрены лишь дезактивация локальных участков повышенного радиоактивного загрязнения в населенных пунктах постоянного проживания населения и ликвидация (захоронение) малоценных народнохозяйственных объектов, имеющих повышенные уровни радиоактивного загрязнения, пожароопасных или опасных в другом отношении — в зоне отчуждения и отселения.
В целом, цикл дезактивационных работ в зонах жесткого контроля бывшего СССР позволил предотвратить коллективную дозу около 1500 чел.- Зв, в том числе около 700 чел.- Зв в Брянской области.
Крупные радиационные аварии: последствия и защитные меры. — 2001
