1.3. Радіаційна обстановка, що склалася після аварії на Чорнобильській аес (реактор типу рвпк-1000)

Внаслідок вибуху реактора четвертого енергоблоку станції відбулося часткове руйнування реакторного і даху машинного залів. У реакторному залі виникла пожежа. Через пролом у споруді на територію станції було викинуто значну кількість твердих матеріалів: уламків робочих каналів, таблеток двоокису урану, шматків графіту та уламків конструкцій. Утворилася гідроаерозольна хмара з потужною радіаційною дією.

Згідно з офіційними джерелами, близько 6 тонн продуктів розподілу було викинуто в атмосферу, в яких знаходилося біля 63 кг радіоактивних речовин. Усього в період з 26 квітня по 6 травня 1986 року із палива вивільнилися всі благородні гази, приблизно 10-20% летких радіоізотопів йоду, цезію і телуру і 3-6% таких стабільних радіонуклідів, як барій, стронцій, плутоній, цезій та інші.

За даними фахівців, під час вибуху кілотонної бомби в атмосферу потрапляє 37 грамів продуктів розподілу. Потужність бомби, що була скинута на Хіросіму, становила 20 кілотон, відповідно внаслідок її вибуху утворилося 740 грам радіоактивних відходів. Іншими словами, вихід радіоактивних відходів із реактора 4 блоку ЧАЕС дорівнює кількості відходів, які створюються внаслідок вибуху 90 бомб, подібним тій, що була скинута на Хіросіму.

Але не тільки кількісний склад радіонуклідів відрізняє Чорнобильську аварію від ядерного вибуху, а й якісний їх склад. Як відомо, у ядерному вибуху від 2 до 3% радіаційного пилу припадало на .І¹³¹ (період напіврозпаду 8 діб). Водночас, на ЧАЕС цей показник становив (за різними джерелами) від 40% до 80%. Сьогодні система охорони здоров'я в повній мірі відчула особливість цього моменту - захворюваність на онкологічну патологію щитовидної залози у дітей збільшилася більше, ніж в 10 разів.

Через 2-3 місяці після аварії основними джерелами внутрішнього опромінення стає стронцій-90 (період напіврозпаду 29 років, вражає кісткову тканину), цезій-137 (період напіврозпаду ЗО років, вражає кишківник), плутоній-239 (період напіврозпаду 24360 років, вражає легені).

Слід зазначити, що основними пошкоджуючими факторами при радіаційних аваріях є:

• дія зовнішнього опромінення (гамма- і рентгенівське випромі­нювання, бета- і гамма-випромінювання, гамма-нейтронне випромінювання та інші);

• внутрішнє опромінення від радіонуклідів, що потрапили до організму людини (основними є альфа- і бета- випромінювання);

• сполучена радіаційна дія як за рахунок зовнішніх джерел випромінювання, так і за рахунок внутрішнього опромінення;

• комбінована дія як радіаційних, так і не радіаційних факторів (механічна або термічна травма, хімічний опік, інтоксикація тощо).

На сформованому радіаційному сліді основним джерелом радіаційної дії є зовнішнє опромінення за умови, що своєчасно прийняті міри щодо захисту органів дихання від інгаляційного потрапляння радіонуклідів.

Оскільки аварія реактора РВПК-1000 своєрідна (саморегулююча „вулканічна система"), а заходи по її ліквідації не традиційні

(засипано 5500 тонн піску, цегли, доломіту, свинцю, 70 тонн борної кислоти), то і фізико-хімічний склад радіонуклідів проявився незвичайним чином. Це насамперед оксиди і карбіди деяких важких металів, яких практично не змиває вода ні з поверхні рослин, ні з поверхні грунту. Рослини не можуть їх спожити, і ці частинки залишаються вічними мандрівниками.

Самі радіаційні опади внаслідок гасіння пожежі були не тільки пилового, а і парового характеру і залишали на поверхні ґрунту слід сегментів.

Залежно від тривалості випадання опади поділяються на:

1. Локальні (місцеві) - в основному складаються з короткоживучих ізотопів і випадають в перші 20 діб.

2. Напівлокальні - в основному випадають упродовж 1 -2 місяців.

3. Глобальні - випадають 7-Ю років. Основна маса їх -триваложивучі ізотопи.

Всі разом вони утворили різні зони радіаційного забруднення.

Перша зона, або зона відчуження. Ця територія, з якої евакуйовано населення у 1986 році. По периметру вона дорівнює 223,5 км (рівні радіаційного забруднення перевищують 20 млР/год.).

Друга зона, або зона безумовного (обов'язкового) відеслення. Територія, де рівні ізотопів цезію становить від 150 кюрі на 1 км²і вище, стронцію - від 3,0 кюрі на 1 км² і вище, плутонію від 0,1 кюрі на 1 км² і вище. Ефективна еквівалентна доза опромінення людини може перевищувати 0,5 бер (5мЗ) на рік більше дози, яку б вона отримала в доаварійний період.

Третя зона - зона гарантованого (добровільного) відеслення. Це територія, де щільність забруднення ґрунту за цезієм становить від 5,0 до 15,0 кюрі на 1 км², за стронцієм - від 0,15 до 3,0 кюрі на 1 км² або за плутонієм від 0,015 до 0,1 кюрі на 1 км², що еквівалентно дозі опромінення людини близько 0,1 - 0,5 бер (1 -5 мЗ) на рік більше дози доаварійного періоду.

Четверта зона - зона посиленого радіологічного контролю. Це територія, де щільність забруднення ґрунту ізотопами цезію становить від 1,0 до 5,0 кюрі на 1 км² або стронцію від 0,02 до 0,15 кюрі на 1 км², або плутонію від 0,005 до 0,01 кюрі на 1 км². Ефективна еквівалентна доза в такому випадку не повинна перевищувати 0,1 бер (1 мЗ) на рік більше дози доаварійного періоду.

Ще одна особливість. Потужність дози опромінення при аваріях на АЕС знижується значно повільніше, ніж при ядерних вибухах -таблиця 16 .

Таблиця 16

Зниження рівнів радіації на місцевості в залежності від часу

Атомні електростанції	Ядерний вибух
Через добу - у 2 рази	Через 1 годину - у 2 рази
Через місяць - у 5 разів	Через 7 юдин - у 10 разів
Через 3 місяці - в 11 разів	Через 2 доби - в 100 разів
Через 6 місяців - у 40 разів	Через і рік-у 20000 разів
Через рік-у 90 разів

До цієї ж особливості належать те, що після ядерного вибуху на сліді радіаційної хмари визначається певна математична закономірність, яка визначає, що при кожному семикратному збільшенні часу рівні радіації на місцевості зменшуються в 10 разів. Такої закономірності після аварії на ЧАЕС не існує.

Підсумкова порівняльна характеристика факторів ядерного вибуху і вибуху ЧАЕС представлена в таблиці 17.

Найбільш складне і актуальне питання на сьогоднішній день -вплив аварії Чорнобиля на людину. Для того, щоб виявити цей вплив, треба враховувати взаємодію багато факторів - це вид і тривалість дії радіації, місце знаходження людини, дозу, яку вона може отримати, особливості складу організму та інші. Спробуємо відстежити Ситуацію дії радіації, залежно тільки від її дози. Умовно визначаємо наступні рівні.

Перший рівень. Виникнення променевої хвороби. Клініцистам добре відомі стадії захворювання, методи лікування, прогноз. Тому хронічну або гостру форму променевої хвороби люди змогли отримати, перебуваючи як у безпосередній близькості від реактора (в основному від дії пронизуючої радіації), так і на відстані - у радіаційно-забруднених місцях. Це так званий соматичний ефект (або нестохастичний).

Другий рівень. Дози радіації недостатні для того, щоб викликати променеву хворобу, але достатні для того, щоб впливати на генетичний апарат людини. Генетичні порушення можна зарахувати

Таблиця 17

Порівняльна характеристика факторів ядерного вибуху

та вибуху на ЧАЕС

	Ядерний вибух		Вибух на ЧАЕС
Фактори	Проникаюча	Радіаційне	Проникаюча	Радіаційне
	радіація	забруднення	радіані»	забруднення
1. Час дії	15-20сек.	Формування	Доки не закрили	Формування
		хмари через 10	саркофаг(2	хмари разом з
		хв. Основна маса випала*' через 10-12 год. Існує математична закономірність.	тижні)	вибухом. Випадає роками.
2. Основні	Гамма-промені,	Продукти	Гамма-промені,	Радіаційне
складові	б-частинки,	розподілу ядер,	б-частинки,	паливо та його
	в-частинки	частина заряду, що не прореагувала. Наведена радіоактивність в хімічних елементах землі (біля 200).	в-частинки	відходи (450 радіонуклідів)
3. Шляхи	100% зовнішнє	97% зовнішнє	100% зовнішнє	Практично те
ураження	опромінення	опромінення +	опромінення	саме, що і при
організму		шлунково-кишковий факт + дихальні шляхи + шкіра + раневі поверхні + слизові оболонки		ядерному вибуху
4. Можливість	Прилади, клініка	Прилади, клініка	Прилади, клініка	Прилади, клініка
виявлення
5. Вид вибуху	Повітряний	Наземний	Наземний	Наземний
6. Потужність	Мала і надмала	Середня, велика	Вибух не ядер­ний. Потужність у декілька сотень разів менша, ніж потужність номінальної ядерної бомби (20 тис. тон (тротилу)	Вибух не ядер­ний. Потужність у декілька сотень разів менша, ніж потужність номінальної ядерної бомби (20 тис. тон (тротилу)
7. Зовнішні	І Іемає. Фактор	Пилова хмара	Немає. Фактор	Хмара пилова та
прояви:	невидимий.	Фактор видимий.	невидимий.	парова. Фактор видимий.
- висота	До 1000 м	До 10 км вгору, далі за	До 1000 м	До 10 км вгору, далі у різних
- форма		напрямком вітру Еліпс.		напрямках. Сегментарна.

до двох основних типів: хромосомні аберації, які включають зміну числа або структури хромосом, і мутації в самих генах. Генні мутації поділяються далі на домінантні (з'являються відразу ж в першій генерації) і рецесивні (можуть виявлятися лише в тому випадку, якщо в обох батьків мутагенний був один і той же ген). Цс генетичний або стохастичний ефект. Він проявив себе в перші роки після аварії. Ситуація, що склалася в колгоспі ім. Петровського, Народичського району Житомирської області, наочно демонструє це. Колгосп мав невелику ферму, яка нараховувала 350 корів і 75 свиней. За 5 років до аварії було зареєстровано всього 3 випадки уроджених вад розвитку тварин. Впродовж року після аварії 64 випадки (37 поросят і 27 телят). За 9 місяців в 1988 році ще 76 випадків (41 порося і 35 телят), тобто за один рік і 9 місяців - 140 випадків уроджених вад.

Третій рівень. Найбільш складний і суперечливий, який пов'язаний з важливою теоретичною проблемою сучасної радіобіології, - пороговим значенням дози. Порогове значення дози - це така доза, за якою, як рахують деякі вчені, опромінення мовби не шкодить живому. В останні роки значна частина вчених схиляється до того, що навіть найменша доза опромінення шкідлива. Науковий комітет по дії атомної радіації ООН у своїх висновках з цього питання спирається на два основних положення. Згідно з першим - не існує жодної порогової дози, за якої був би відсутній ризик захворювання. Будь-яка, навіть мала доза збільшує вірогідність захворювання людини, а будь-яка додаткова доза опромінення збільшує цю вірогідність. Друге положення базується на тому, що вірогідність або ризик захворювання зростає прямо пропорційно дозі опромінення, при подвоєнні дози ризик подвоюється, при отриманні трикратної дози потроюється тощо.

Ряд українських вчених (Д.М. Гродзінський, М.Я. Співак), дотримуючись цих положень, звертають увагу на те, що в Чорнобильській трагедії на арену виступають такі процеси, які пов'язані з порушенням ендокринного балансу та пошкодженням імунної системи. Було звернуто увагу на те, що в перші періоди після аварії в Києві було виявлено багато дохлих мишей та щурів. Сама по собі ця обставина досить дивна, адже відомо, що на атолі Бікіні після ядерних вибухів щурі почувалися не зле. Натомість у Києві не було такої високої радіації, яка б призвела до загибелі цих тварин. З'ясувалося, що смерть тварин безпосередньо не була пов'язана з радіоактивністю, що тут діють механізми опосеред­кованих реакцій. Спрощена схема така: викид радіоактивного йоду в навколишнє середовище ! накопичення його в щитовидній залозі ! вплив на гіпофіз, який регулює імунні процеси організму. У тварин різко послабився імунітет і вони загинули не від радіації, а від банальної епідемії, що спалахнула серед них.

Послаблення імунітету як опосередкований наслідок радіації, помітний у більшості ліквідаторів та у багатьох мешканців, що проживають на забруднених територіях.