Кроме того, имеются границы эпидемиологических знаний, которые можно использовать для убедительного отнесения роста заболеваемости к радиационному воздействию. Поэтому любые прогнозы радиационного риска в области низких доз должны рассматриваться как крайне неопределенные, особенно в случаях, когда прогноз числа летальных исходов от рака основывается на незначительных индивидуальных дозах у больших групп населения за многие годы.

D. Новая информация, полученная в ходе исследований аварии

111.Несмотря на достигнутое общее согласие относительно масштаба и характера последствий для здоровья, связанных с облучением в результате аварии, исследования крупнейшей ядерной аварии в мире, несомненно, дали большой объем полезной научной информации. Значительную часть этой информации можно использовать для проверки достоверности методов прогнозирования и знаний, приобретенных в результате исследований и накопленного до аварии опыта. Получена также совершенно новая информация, которая помогает заполнить пробелы в современной базе научных знаний.

112.Изучение последствий аварии принесло явные доказательства, подтверждающие ранее существовавшее мнение о важности 131I на пути миграции “пастбище–корова–молоко”, о необходимости принимать срочные защитные меры, о потенциально высоких дозах на щитовидную железу и об ожидаемом росте заболеваемости раком щитовидной железы,

особенно среди лиц, облученных в детском или подростковом возрасте. Продолжающиеся исследования позволяют уточнить эти знания, особенно в том, что касается закономерностей возникновения рака щитовидной железы для различных доз излучения, путей миграции, возрастных групп и уровней получаемого с пищей йода.

113.Подобным образом, в отношении хронического облучения за счет долгоживущих радионуклидов опыт, накопленный в связи с аварией, подтвердил существовавшие ранее представления о важнейших путях облучения людей. Кроме того, возросла оценка важности типа почв в переносе радиоцезия в пищевые продукты, улучшилось понимание радиоэкологии в городской, полуприродной и лесной средах, а также накоплен значительный опыт в реализации широкого круга защитных мероприятий.

114.В отношении последствий для здоровья значительно улучшились понимание острых радиационных эффектов и методов их лечения, а также знания о долговременных последствиях локальных радиационных поражений кожи и хрусталика глаза, вызванных облучением. Что касается частоты других стохастических последствий кроме рака щитовидной железы, то к настоящему времени имеется немного наблюдений, не согласующихся с ранее существовавшими представлениями, полученными на основе изучения других подвергшихся облучению групп, например переживших атомные бомбардировки в Японии, и других исследований подвергшихся облучению групп населения.

речисленным ниже лицам за их вклады в поддержку ведущего автора М. Балонова при подготовке настоящего приложения: Дж. Р. Хау (ныне покойному), Л. Энспо, А. Бувилю, А. Гуськовой, В. Иванову, Я. Кенигсбергу, И. Лихтареву, Ф. Меттлеру, Р. Шору, Г. Томас, М. Тирмарш и Л. Заблоцкой.

ющих экспертов: В. Бебешко, Д. Белого, М.О. Бернье, Г. Брука, В. Чумака, С. Дэвиса, В. Дроздовича, И. Галстян, Н. Гентнера, В. Голикова, Л. Ковган, Ю. Крюк, Ю. Куртинайтиса, В. Миненко, К. Раху, С. Шинкарева, А. Штенгревича и И. Звоновой.

A1. Авария на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) произошла 26 апреля 1986 года во время технических испытаний реактора четвертого блока на малой мощности. Отключение систем аварийной защиты и введение реактора в нештатный неустойчивый режим привели к неконтролируемому скачку мощности, результатом которого стал ряд последовательных взрывов пара, серьезно повредивших здание реактора и полностью разрушивших сам реактор.

А2. Основные выбросы радионуклидов из поврежденного реактора происходили в течение 10 дней с переменной интенсивностью. Первоначальная значительная мощность выброса в первый день стала следствием механического выброса, вызванного взрывами в реакторе. Затем на протяжении 5 дней происходили выбросы понижающейся интенсивности, связанные с горячим воздухом и парами из раскаленной активной зоны. В последующие несколько дней интенсивность выбросов радионуклидов повышалась до десятого дня, а затем резко снизилась, завершив таким образом период интенсивных выбросов. Радионуклиды, попавшие в окружающую среду в результате аварии, выпали с наибольшей плотностью в районах eвропейской части бывшего Советского Союза, расположенных вокруг площадки реактора.

А3. Для оценки уровней выбросов радионуклидов в результате аварии использовались два основных метода. Первый метод состоял в оценке по отдельности запасов радионуклидов в активной зоне реактора в момент аварии и доли запасов каждого типа радионуклидов, попавших в атмосферу; произведения этих двух показателей и составляют выброшенные количества. Второй метод заключался в измерении плотности выпадения радионуклидов на земной поверхности вокруг реактора; если предположить, что все выбросы полностью выпали на территории, где производились замеры, количества радионуклидов будут равны выброшенным количествам. При испоьзовании обоих способов производился отбор проб воздуха непосредственно над реактором и на различных расстояниях от него для определения или подтверждения распределения радионуклидов в выброшенных материалах. Анализ проб воздуха и выпавшего материала позволил получить информацию о физических и химических свойствах радиоактивных веществ, выброшенных в атмосферу.

А4. В радиологическом аспекте наиболее важными радионуклидами в выбросах были 131I и 137Cs, поскольку их вклад был основным в облучение населения в целом. По оценкам, выбросы 131I и 137Cs составили порядка 1760 и 85 ПБк, соответственно (1 ПБк = 1015 Бк). Однако следует отметить, что

оценка доз, приводимых в последующих разделах настоящего дополнения, производилась на основе измерений уровней радионуклидов в организмах людей, в пищевых продуктах и в окружающей среде, а также мощности экспозиционной дозы внешнего гамма-излучения. Таким образом, для оценки доз сведений о количествах выброшенных радионуклидов не требовалось.

А5. Помимо относительно однородно распределенных радиоактивных веществ в составе осадков были обнаружены “горячие” частицы. Эти “горячие” частицы были разделены на две основные категории: а) частицы топлива со смесью различных продуктов деления, связанные с матрицей оксида урана и аналогичные по составу топливу в активной зоне реактора, но иногда весьма сильно обедненные по цезию, йоду и рутению; и b) частицы одного преимущественного элемента (рутения или бария), но иногда со следами и других элементов. Эти однокомпонентные частицы, возможно, образовались из вкраплений этих элементов, возникших в топливе в процессе работы реактора, и высвободились при дроблении топлива. Типичные активности в расчете на одну “горячую” частицу, как правило, составляли: у частиц топлива 0,1–1 кБк, у частиц рутения 0,5–10 кБк; средний диаметр частиц имел величину около 10 мкм, тогда как размеры частиц, связанных с 131I и 137Cs, составляли 0,4–0,7 мкм. “Горячие” частицы, оседающие в легких, удерживаются в течение длительного времени, что может приводить к возникновению значительных локальных доз излучения. Хотя в 1970-х годах было продемонстрировано, что “горячие” альфа-излучающие частицы не более радиотоксичны, чем та же активность, равномерно распределенная по всему объему легких, оставалось неясным, является ли это положение верным и для “горячих” бета-излучающих частиц.

А6. Выпадение радиоактивных веществ на почву отмечалось в той или иной степени практически во всех странах Северного полушария [U9]. В приложении J “Дозы и последствия облучения в результате чернобыльской аварии” к докладу НКДАР ООН за 2000 год [U3] “загрязненные” районы определены как те, в которых средняя плотность выпадения 137Cs превышала 37 кБк/м2 (1 Ки/км2). Цезий-137 был выбран в качестве эталонного радионуклида для измерения загрязнения почвы в результате чернобыльской аварии в силу ряда причин: этот изотоп является существенным источником пожизненной эффективной дозы, у него длительный период полураспада, и его радиоактивность легко поддается измерению. Считающиеся загрязненными районы в основном находятся на территории Беларуси, Российской Федерации и Украины.

А7. Основные выбросы радионуклидов продолжались 10 дней; за этот период часто менялось направление ветра, поэтому в разные периоды времени радиоактивные вещества выпадали во всех зонах вокруг площадки реактора. Подробная информация об изменении шлейфа загрязнения во времени приводится в работе Borzilov and Klepikova [B24] и показана на рисунке A-I. В начальный период шлейфы радиоактивных веществ двигались в западном направлении. 27 апреля ветер сменил направление в сторону северо-запада, 28 апреля – в сторону востока. Два больших района – Гомельско-Могилев- ско-Брянский и Орловско-Тульско-Калужский – подверглись радиоактивному загрязнению в результате выпадения радиоактивных веществ из шлейфа, который прошел над этими районами в указанный период (рисунок A-I, линия 3). Выпадение радиоактивных веществ на территорию Украины к югу от Чернобыля произошло после 28 апреля (рисунок A-I, линии 4, 5 и 6). Осадки в виде дождя выпадали неравномерно, поэтому и выпадение радионуклидов было неравномерным. Общий контур выпадения 137Cs, рассчитанный по итогам моделирования метеорологических условий, как было продемонстрировано, довольно хорошо соответствует контуру, полученному по данным измерений.

А8. Основными физико-химическими формами выпавших радионуклидов были: a) дисперсные частицы топлива, b) конденсационные частицы и с) частицы смешанного типа, в том числе частицы адсорбционной природы. Распределение радионуклидов в ближайшей к месту аварии загрязненной зоне (менее 100 км от поврежденного реактора), также именуемой “ближней зоной”, отличается от соответствующих показателей “дальней зоны” (на удалении от 100 км до примерно 2 тыс. км). Выпадение радиоактивных веществ в ближней зоне отражает радионуклидный состав топлива реактора. Более крупные частицы, которые в основном являются частицами топлива, и тугоплавкие элементы (цирконий, молибден, церий

инептуний) в значительной степени выпали в ближней зоне. Элементы со средней летучестью (рутений, барий и стронций)

итопливные элементы (плутоний и уран) также в значительной степени выпали в ближней зоне. Летучие элементы (йод, теллур и цезий) в форме конденсационных частиц в большей степени выпадали на территории дальней зоны.

А9. Три основных района выпадения радионуклидов были обозначены как Центральный, Гомельско-Могилевско-Брян- ский и Калужско-Тульско-Орловский. Центральный район находится в ближней зоне, преимущественно к западу и северо-западу от реактора. Выпадение цезия-137 происходило в период активных выбросов, и плотность выпадения 137Cs составила более 37 кБк/м2 (1 Ки/км2) на обширных территориях Украины, а также в южных районах Гомельской и Брестской областей Беларуси. Наибольшие выпадения 137Cs отмечены в радиусе 30 км от реактора, в так называемой 30-километровой зоне. В этой зоне, а также в некоторых районах ближней зоны к западу и северо-западу от реактора, в Гомельской, Киевской и Житомирской областях плотность выпадения составляла свыше 1500 кБк/м2 (40 Ки/км2).

А10. Центр Гомельско-Могилевско-Брянского района расположен в 200 км к северо-северо-востоку от реактора, на границе Гомельской и Могилевской областей Беларуси и Брянской области Российской Федерации. В некоторых районах плотность выпадения радионуклидов была сопоставима с показателями в Центральном районе; в некоторых деревнях Могилевской и Брянской областей плотность выпадения достигала 5 МБк/м2.

А11. Калужско-Тульско-Орловский район расположен примерно в 500 км к северо-востоку от реактора. Выпадение радионуклидов в этом районе произошло в результате дождей 28–29 апреля, во время прохождения над районом того же радиоактивного облака, которое привело к выпадению радионуклидов на территории Гомельско-Могилевско-Брянского района. Однако плотность выпадения 137Cs в этом районе была ниже и, как правило, составляла менее 500 кБк/м2.

А12. За пределами этих трех основных пострадавших районов на многих территориях плотность выпадения 137Cs варьировалась в диапазоне от 37 до 200 кБк/м2. Проведены достаточно детальные исследования уровней выпадения радионуклидов на всей территории европейской части бывшего Советского Союза. На рисунке A-II представлена карта замеров уровней выпадения 137Cs. Общее количество 137Cs, выпавшее в результате аварии на территории бывшего Советского Союза, в том числе в районах менее интенсивного выпадения, оценивается приблизительно в 40 ПБк. Этот объем распределился следующим образом: 40 процентов на территории Беларуси, 35 процентов – в Российской Федерации, 24 процента – в Украине и менее 1 процента – на территории других республик бывшего Советского Союза. Количество 137Cs, выпавшего в “загрязненных” районах бывшего Советского Союза (с плотностью выпадения >37 кБк/м2), оценивается в 29 ПБк (для сравнения, уровень остаточной активности от испытаний ядерного оружия в атмосфере составлял порядка 0,5 ПБк при средней плотности выпадения на почву около 2 кБк/м2).

А13. Поведение выпавших радионуклидов в окружающей среде зависело от физических и химических свойств соответствующего радионуклида, типа выпадений (т. е. сухие или влажные) и от характеристик окружающей среды. Особое внимание было уделено 131I, 137Cs и 90Sr и путям облучения ими людей. Радионуклиды оседали на почве или на поверхности водоемов.

А14. Для самых короткоживущих радионуклидов, таких как 131I, основным путем облучения людей было употребление в пищу загрязненного молока, полученного от коров или коз, которые паслись на загрязненных 131I пастбищах, а также листовых овощей в течение нескольких дней после выпадений. Радионуклиды, осевшие на растениях, удерживаются на них экологическим периодом полувыведения около двух недель, а затем попадают на поверхность земли и в почву.

А15. Радионуклиды, выпавшие на почву, проникают в глубь почвы и частично поглощаются корнями растений, что, в свою очередь, приводит к их миграции вверх, в растения. Эти процессы не обязательно учитывать в отношении короткоживущих радионуклидов, например 131I (с периодом полувыведения всего 8 дней); но для долгоживущих радионуклидов, таких как 137Cs и 90Sr, их учитывать необходимо. Скорость и направление движения радионуклидов по цепочке “почва–растение” зависят от ряда природных явлений и факторов, в частности от особенностей рельефа, видов растений, структуры и состава почв, гидрологических условий и режимов погоды, особенно в момент выпадения радионуклидов. Вертикальная миграция 137Cs и 90Sr в почвах природных лугов различных видов идет довольно медленно, и бóльшая часть радионуклидов попрежнему находилась в верхнем слое почв (от 0 до 10 см). В среднем при исследовании минеральных почв до 90 процентов 137Cs и 90Sr обнаружено в слое от 0 до 5 см; в торфяных почвах, где миграция радионуклидов идет быстрее, в этом слое обнаружено лишь от 40 до 70 процентов 137Cs и 90Sr.

Эффективный период полувыведения радионуклидов из корнеобитаемого слоя почвы (от 0 до 10 см) в условиях лугов с минеральными почвами оценивается для 137Cs в диапазоне от 10 до 25 лет, 90Sr выводится в 1,2–3 раза быстрее, чем 137Cs; таким образом, было рассчитано, что эффективный период полувыведения 90Sr составляет 7–12 лет.

А16. Для данного начального выпадения на почву скорость переноса радионуклида из почвы в растения с течением времени изменяется, поскольку радионуклид выводится из корнеобитаемого слоя почвы, а его доступность в обменных формах сокращается. Содержание 137Cs в растениях достигало максимальных значений в 1986 году, когда это было связано с прямым осаждением радионуклида на внешних поверхностях. В 1987 году уровни активности 137Cs в растениях были значительно ниже, чем в 1986 году, так как в тот период растения поглощали радионуклиды в основном через корни. После 1987 года коэффициенты переноса радионуклидов из почвы в растения продолжали сокращаться, хотя и медленнее: в период с 1987 по 1995 год коэффициенты переноса 137Cs в среднем уменьшились в диапазоне от 1,5 до 7 раз. По сравнению с 137Cs, выпавшим при проведении ядерных испытаний, осадки 137Cs в результате чернобыльской аварии в дальней зоне оказались более подвижными в первые четыре года после аварии: доли растворимого в воде 137Cs, выпавшего в результате чернобыльской аварии и в районе ядерных испытаний, составили соответственно около 70 и 8 процентов. В дальнейшем в результате процессов старения показатели подвижности осадков 137Cs чернобыльского происхождения и из ядерных испытаний постепенно выравнялись.

А17. В отличие от 137Cs, у90Sr способность к участию в обменных процессах с течением времени, по-видимому, не сокращалась и, возможно, фактически возрастала. В первые 4–5 лет после аварии на территории Российской Федерации статистически значимых изменений коэффициента переноса 90Sr из осадков в траву не отмечено. Это объясняли двумя конкурирующими процессами: а) преобразованием 90Sr из слаборастворимой формы, которая характерна для частиц топлива, в растворимую форму, которая легко усваивается корнями растений; и b) вертикальной миграцией 90Sr в более глубокие слои почвы, что затрудняет поглощение его растениями.

А18. Из пищевых продуктов бóльшая часть 137Cs попадает в организм человека с молоком, мясом и картофелем. Вместе с тем для жителей сельских районов немаловажным компонентом диеты являются лесные грибы и ягоды. Снижение концентрации 137Cs в указанных пищевых продуктах происходит

крайне медленно с изменениями в разные годы, зависящими от погодных условий.

А19. Радиоактивные вещества оседали и на поверхности водоемов. Выпадение на поверхность морей и океанов приводило к низким дозам, так как происходило быстрое разбавление радиоактивных веществ огромными объемами воды.

А20. В реках и небольших озерах содержание радионуклидов в основном было связано с эрозией поверхностных слоев почвы в зонах водоразделов и с последующим стоком в водоемы. В 30-километровой зоне, где выпали относительно большие количества 90Sr и 137Cs, загрязнение поверхностных водоемов в основном определялось уровнем 90Sr ввиду интенсивной сорбции 137Cs глинистыми минералами в почве. Значительная часть 90Sr в водоемах обнаружена в растворимой форме; кроме того, в реках в 30-километровой зоне обнаружены низкие уровни содержания изотопов плутония и 241Am.

А21. Роль водных путей в поступлении 137Cs и 90Sr в организм человека через пищу была, как правило, незначительной. Однако, согласно результатам исследований, проведенных в Скандинавии и России, содержание 137Cs в мышечной ткани хищных рыб, в частности окуней и щук, обитающих в слабопроточных озерах, может быть довольно высоким. Например, содержание 137Cs в водах озер Кожановское и Святое (расположенных в признанном загрязненным районе Брянской области Российской Федерации) из-за особенностей гидрологических условий и в 1996 году оставалось высоким: содержание 137Cs составляло 10–20 Бк/л, содержание 90Sr – 0,6–1,5 Бк/л. Содержание 137Cs в мышцах карасей (Carassius auratus gibeio) из озера Кожановское составляло от 5 до 15 кБк/кг, а в щуках (Esox lucius) – от 20 до 90 кБк/кг. Летом 1986 года проводились обследования жителей села Кожаны, расположенного на берегу озера Кожановское, с использованием счетчиков всего тела для измерения радиоактивности 137Cs. По результатам обследований 38 взрослых жителей, не употреблявших в пищу рыбу из озера (по данным проведенных перед обследованием собеседований), среднее значение составило 7,4 ± 1,2 кБк, а у 30 жителей, регулярно употреблявших в пищу рыбу из озера, среднее значение составило 49 ± 8 кБк. Средние годовые дозы внутреннего облучения у представителей этих двух групп, по оценкам, составили соответственно 0,3 и 1,8 мЗв. Кроме того, водные пути попадания радиоактивных веществ в организм человека по сравнению с наземными, возможно, играют более важную роль в районах, расположенных вниз по течению рек от площадки реактора, где уровни выпадения радиоактивных веществ на земную поверхность были невысоки.