
- •1.6. Экономический и экологический ущерб
- •Глава 4 эколого-биологические последствия чернобыльской катастрофы
- •Глава 5 анализ эффективности контрмер по предупреждению распространения радиоактивного загрязнения
- •Часть II медицинские последствия введение
- •Глава 1 факторы чернобыльской катастрофы, оказавшие влияние на состояние здоровья населения
- •Глава 1 факторы чернобыльской катастрофы, оказавшие влияние на состояние здоровья населения
Глава 1 факторы чернобыльской катастрофы, оказавшие влияние на состояние здоровья населения
1.1. Дозы облучения населения в результате аварии на ЧАЭС и их вклад в суммарное облучение всеми источниками ионизирующих излучений Накопленный научный материал по изучению динамики радиационной обстановки в послеаварийный период на территории Украины, доз облучения населения, проживающего на наиболее загрязненных территориях, позволяет сделать оценки средних индивидуальных доз по всем областям Украины. Темпы реализации доз облучения за счет аварии на ЧАЭС для наиболее загрязненных территорий, где постоянно проживает население, представлены на рис. II. 1.1 и II. 1.2, что позволяет сделать следующие выводы: более 20 - 30 % суммарной (70-летней) "аварийной" дозы было реализовано в первый послеаварийный период (за 2 мес). В основном это дозы на щитовидную железу за счет изотопов йода за послеаварийные годы реализовано около 70 % пожизненной дозы. На оставшиеся 63 года предстоящей жизни осталось около 30 % суммарной "аварийной" дозы; средние индивидуальные эффективные годовые дозы за счет аварии на ЧАЭС в настоящее время соизмеримы с дозами от природной радиоактивности даже в наиболее пострадавших от аварии территориях.
Рис. II 1.1 Значение средних ежегодных доз облучения (мЗв в год) жителей населенных пунктов с относительно высоким уровнем загрязнений территории выбросами 4-го энергоблока ЧАЭСI -доза на щитовидную железу;2 -внутреннее облучение;3 -внешнее облучение;4 - Рис.II.1.2. Реализация "аварийных" доз облучения населения за период с 1986 по 2056 гг.
Оценка коллективных (популяционных) доз облучения населения Украины (52 млн чел.) за период с момента аварии до 2056 г. (рис. II Л. 3) показывает, что основным дозообразующим фактором является Rn в воздухе жилых помещений (около 60 % дозы). Это связано с геологическими особенностями территории, с этническими аспектами планировки сельских жилых зданий и т.д. Авария на ЧАЭС дает вклад в коллективную дозу облучения населения не более 2 %. При этом расчет доз производился с учетом возрастной структуры населения и при условии неизменности ее на протяжении 70-летнего периода (так называемые популяционные дозы). Величина этой дозы на все население составит не более 300 тыс. чел.-Зв. Коллективные дозы за счет рентгендиагностических процедур рассчитаны с учетом частоты использования отдельных их видов в зависимости от возраста пациентов в предположении, что ни возрастная зависимость частоты видов процедур, ни тип рентгеновских аппаратов не будут изменяться в течение всего прогнозируемого периода. Необходимо отметить, что хотя "аварийные" дозы в настоящее время в большинстве населенных пунктов ниже доз облучения от других источников, но в социальном плане они стоят на первом месте как основной источник беспокойства. Поэтому радиационная защита населения должна планироваться с учетом реакции населения на аварийную ситуацию
Рис.II.1.3. Результаты оценки коллективных доз облучения (тыс. чел.-Зв) населения Украины за счет основных дозообразующих факторов природного и искусственного происхождения с момента аварии на ЧАЭС до 2056 г. (за 70 лет)
1.2. Дозы облучения участников ликвидации аварии Наиболее облученной и одной из наиболее многочисленных категорий населения, пострадавшего в результате аварии на ЧАЭС, являются участники ликвидации последствий аварии (ЛПА) - "ликвидаторы". По некоторым оценкам, за четыре послеаварийных года (1986 - 1989) в работах по ЛПА приняли участие более 600 тыс. человек. Разумеется, уровни облучения лиц, отнесенных к категории "ликвидатор", лежат в очень широких пределах. Степень участия в радиационно опасных работах варьирует от кратковременного посещения жилой территории внутри 30-километровой зоны и, соответственно, минимального облучения, до продолжительной работы в непосредственной близости от разрушенного реактора, в загрязненных помещениях станции, на могильниках радиоактивных отходов и т.д., сопровождавшейся значительным облучением. При классификации участников ЛПА имеет смысл руководствоваться такими признаками, как период участия в ЛПА, локализация рабочих мест с учетом степени радиационной опасности, характеристики условий труда и выполнявшихся работ, ведомственная принадлежность участника ЛПА. Наиболее напряженным с точки зрения доз облучения участников ЛПА следует считать период апрель-май 1986 г., а также весь период до завершения строительства объекта "Укрытие" - так называемого саркофага. Однако и после завершения строительства объекта "Укрытие", до весны 1987 г., продолжались радиационно-напряженные работы по дезактивации крыши 3-го энергоблока ЧАЭС, а также по захоронению высокоактивных отходов. На протяжении последующего времени аварийные работы, связанные со значимым облучением персонала, сводились, в основном, к дезактивации населенных пунктов 30-километровой зоны. К концу 1987 - середине 1988 гг. основной объем таких работ был выполнен, и с этого момента пребывание персонала в 30-километровой зоне, за исключением единичных случаев, не сопровождалось сколько-нибудь значительным облучением. Данные индивидуального дозиметрического контроля за этот период свидетельствуют о том, что дозы, получаемые за период ношения дозиметра (одну вахту), лежали, как правило, ниже предела чувствительности дозиметров (0,1 мЗв). Известно, что радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате аварии на ЧАЭС отличалось крайней пространственной неоднородностью. Так, в первые дни после аварии мощность экспозиционной дозы (МЭД) лежала в пределах от сотен Р/ч в санитарно-защитной зоне ЧАЭС до единиц мР/ч в селах южной части 30-километровой зоны. Поэтому локализация рабочих мест имела решающее значение для величины доз, полученных за время участия в ЛПА. Наиболее радиационно опасными были работы, связанные с пребыванием на промплощадке ЧАЭС. Далее по степени радиационной опасности следуют работы по захоронению радиоактивных отходов (включая захоронение "рыжего леса"), дезактивации г. Припять и близлежащих населенных пунктов. Пребывание за пределами 10-километровой зоны ЧАЭС, в частности, в Чернобыле и селах юга 30-километровой зоны практически не было сопряжено с опасным для здоровья облучением. Характер выполнявшихся работ, условия труда и применение индивидуальных средств защиты также существенно влияли на величины полученных доз. Работы, сопряженные с длительным пребыванием на открытом воздухе либо в загрязненных помещениях, сопровождались большими дозами облучения. На начальном этапе аварии большое значение имела защита органов дыхания от ингаляционной компоненты внутреннего облучения, а также ношение защитных очков с целью 31щиты от бета-излучения осколочной смеси. Профессия и ведомственная принадлежность участников ЛПА предопределяли период и место выполняемых работ, условия труда также были неодинаковыми, что, естественно, могло повлиять на величину дозы облучения. С учетом этих факторов участников ЛПА можно разделить на следующие группы: 1. Персонал ЧАЭС и пожарные, принимавшие участие в тушении пожара на ЧАЭС. К этой группе относятся сотрудники станции (общим числом около 4 тыс. человек), находившиеся на рабочих местах в ночь аварии, а также лица, участвовавшие в аварийных работах на начальном этапе аварии. Данные индивидуального дозиметрического контроля за период с 26.04 по 06.05 1986 г. отсутствуют, хотя дозы облучения представителей данной группы, как правило, велики. Расчет показывает, что значения доз персонала лежат в широком диапазоне с верхней границей в области 1 - 3 зв. Несмотря на то что большая часть дозы этой группой участников ЛПА была получена в начальный период аварии (апрель-май 1986 г.), многие из них возвратились в 30-километровой зону и продолжали работать в последующем, получая при этом дополнительные дозы облучения. 2. Прикомандированные лица. На начальном этапе аварии возникла необходимость в выполнении ряда неотложных работ по локализации и ликвидации аварии, для выполнения которых привлекались организации и лица, не имевшие до аварии профессионального контакта с излучением. К этой группе, в частности, относятся шахтеры и строители, выполнявшие работы в непосредственной близости от разрушенного реактора, а также научно-технические работники, привлекавшиеся на непродолжительный срок для выполнения конкретных заданий, связанных с ликвидацией аварии. Хотя их участие в ЛПА было, как правило, ограниченным во времени, особенности нахождения в полях излучения обусловили довольно значительные уровни облучения лиц этой группы. Так, работники сводного отряда Минуглепрома СССР, выполнявшие работы по проходке штрека под нижней плитой реактора и строительству системы аварийного охлаждения развала реактора, получили дозы в диапазоне от 100 до 500 мЗв. Хотя индивидуальная дозиметрия этой категории участников ЛПА и была организована, качество и достоверность дозиметрических данных в ряде случаев оставляют желать лучшего. 3. Сотрудники организаций и предприятий 30-километровой зоны, работавшие по вахтовому методу. Начиная с конца лета - осени 1986 г. преобладающим в 30-километровой зоне стал вахтовый метод работы, при котором в период работы сотрудники проживали в вахтовом поселке Зеленый Мыс и в Чернобыле. С началом работ по вахтовому методу был организован 100 %-ный индивидуальный дозиметрический контроль, и случаи превышения аварийного предела допустимой дозы (ПДД) стали единичными. В целом эта категория характеризуется невысокими дозами облучения и, как правило, непревышением принятых ПДД. 4. Кадровые офицеры, служащие Советской армии и внутренних войск МВД, срочной службы, сотрудники милиции и КГБ. Представители данной группы принимали участие в эвакуации населения из 30-километровой зоны и в последующем несли службу по охране и обеспечению пропускного режима в зоне отчуждения. Дозиметрическое сопровождение этой категории на начальном этапе аварии отсутствовало, однако расчет показал, что хотя значения доз лежат в довольно широком диапазоне, но, как правило, они относительно невелики. 5. Резервисты Советской армии, призванные из запаса для прохождения спецсборов. Эта группа - одна из наиболее многочисленных среди участников ЛПА - характеризуется наибольшей неопределенностью в величинах полученных доз. Индивидуальный дозиметрический контроль в воинских частях был организован не на должном уровне, в ряде случаев данные дозиметрии умышленно искажались в сторону занижения с целью непревышения аварийного ПДД. Вместе с тем характер и локализация работ, выполнявшихся представителями этой группы (дезактивация помещений, оборудования и местности на участках с сильным радиационным загрязнением), позволяют предположить, что дозы облучения резервистов значительно выше зарегистрированных официально. Расчетное ретроспективное восстановление доз также весьма затруднено ввиду значительной неопределенности профессиональных маршрутов и резко выраженной пятнистости радиоактивного загрязнения на рабочих местах. Таким образом, можно констатировать, что дозы облучения лиц, отнесенных к категории участников ЛПА, лежат в очень широких пределах. Очень важно, что для наиболее облученных групп участников ЛПА (персонал, резервисты) дозы до настоящего времени остались неизвестными и требуют ретроспективного восстановления и ревизии. В настоящее время проводится большая работа по расчетной и инструментальной ретроспективной дозиметрии с использованием совокупности аналитических (по маршрутным листам) и физических (на основе ЭПР-дозиметрии эмали зубов) методов, направленная на присвоение индивидуальных значений доз наиболее облученных участников ЛПА в 1986 - 1987 гг.
1.3. Дозы облучения эвакуированного населения В результате аварии на ЧАЭС было эвакуировано около 115 тыс. жителей из населенных пунктов, расположенных в радиусе 30 км от разрушенного реактора. Из украинской части 30-километровой зоны были эвакуированы жители 64 населенных пунктов (всего 89599 человек), включая 49360 жителей Припяти - города-спутника ЧАЭС. Эвакуация населения осуществлялась в несколько этапов. Первоначально, 27.04 1986 г., были эвакуированы жители Припяти и нескольких близлежащих населенных пунктов. Вследствие продолжающегося выброса и ухудшающейся радиационной обстановки возникла необходимость продолжения эвакуации. 03.05 - 05.05 1986 г. было эвакуировано население большинства населенных пунктов 30-километровой зоны; последний житель покинул пределы зоны отчуждения 14.05. Индивидуальные дозы облучения эвакуантов остались неизвестными. Существующие оценки показывают, что на начальном этапе аварии основной вклад в дозу давала гамма-компонента внешнего облучения, а также облучение щитовидной железы радиоизотопами йода. Ингаляционная компонента давала до 30 % от дозы внешнего облучения. В 1986 г. были опубликованы консервативные оценки доз облучения жителей г. Припять и отдельных населенных пунктов 30-километровой зоны. Наиболее адекватным способом получения индивидуальных оценок доз внешнего гамма-облучения является расчет доз на основании маршрутных листов эвакуантов и результатов прямых инструментальных измерений МЭД в период до эвакуации. Такая работа была проведена УНЦРМ совместно с Минздравом Украины. Опросом было охвачено около 40 тыс. эвакуированных, проживающих в настоящее время в Украине. Данные на более чем 35 тыс. лиц были обработаны, введены в компьютерные базы данных и подвергнуты расчету индивидуальных доз. Дозиметрической основой расчета послужили результаты измерений МЭД на территории г. Припять (31 точка наблюдения) и в 91 точке в пределах остальных населенных пунктов 30-километровой зоны, которые выполнялись специалистами службы внешней дозиметрии ЧАЭС, а также МСЧ-126, гражданской обороны и Министерства обороны. Анализ пространственной и временной картины дозовых полей радиационная обстановка характеризовалась значительной пространственной неоднородностью (диапазон значений МЭД в масштабах Припяти достигал одного порядка) и сложной временной динамикой. Эти особенности обусловили необходимость реконструкции индивидуальных режимов поведения эвакуантов с указанием точного места пребывания и с высокой детальностью во времени. Были разработаны формализованные опросные листы (ФОЛ) отдельно для жителей г.Припять (восстановление режима поведения с точностью до 1 чво времени и до сектора - одного из восьми - в пространстве) и для жителей остальных населенных пунктов 30-километровой зоны (с точностью до суток и населенного пункта соответсвенно). В результате опроса были получены данные о режимах поведения более чем 20 тыс. жителей 30-километровой зоны и более 16 тыс. жителей Припяти. Было установлено, что среднее значение дозы внешнего гамма-облучения жителей Припяти составило 11,5 мЗв. Уровень дозы 50 мЗв был превышен 100 лицами (0,75 %) из числа опрошенных. Максимальное зарегистрированное значение индивидуальной дозы для лиц из числа населения (т.е. не принимавших участия в ЛПА) составляет 113,9 мЗв. Максимальная доза - 0,70 Р-г - была получена участником ЛПА, который провел суммарно 10 сут в Припяти. Дозы облучения жителей 30-километровой зоны, в целом, выше вследствие большей продолжительности пребывания в зоне повышенного излучения. Средняя доза для этой группы эвакуированных составляет 18,21 мЗв. Дозы выше 50, 100 и 250 мЗв получили 1372 (8 %), 644 (3,7 %) и 5 лиц из числа опрошенных соответственно; максимальное значение дозы составляет 383 мЗв. Отмечено, что относительный диапазон индивидуальных доз значительно шире, чем для жителей г. Припять. Это может быть объяснено тем, что в масштабах 30-километровой зоны степень неоднородности радиоактивного загрязнения была весьма высока. Так, средние дозы для отдельных населенных пунктов варьируют в пределах двух порядков. Крайние значения этого диапазона соответствуют селам Городчан и Посудово (средние дозы - 130,3 и 121,6 мЗв соответственно), Ильинцы и Глинка (средние дозы - 2,3 и 1,4 мЗв соответственно). Установлено также, что дозы облучения эвакуированных сильно зависят от возраста. Представители младших возрастных групп подверглись сравнительно меньшему облучению, чем подростки и лица трудоспособного возраста. Этот феномен может быть объяснен различием в режимах поведения и доле времени, проводимого на открытом воздухе. Одной из величин, характеризующих потенциальный вред облучения населения, является коллективная доза облучения. Установлено, что коллективная доза эвакуированного населения составила около 1300 чел.-Зв, причем население Припяти, эвакуированное всего через 36 ч после аварии, дало около 43 % этой дозы. Следует подчеркнуть, что хотя среднее значение дозы облучения эвакуированного населения - 15,3 мЗв - не было драматически высоким, индивидуальная вариабельность этой величины весьма высока. Доля лиц, превысивших аварийный норматив дозы для населения (50 мЗв), была довольно высока. Около 9 % жителей (более 8 тыс. лиц) были переоблучены с точки зрения этого аварийного норматива. Вместе с тем даже максимальные дозы, полученные жителями 30-километровой зоны, недостаточно велики для того, чтобы ожидать непосредственные соматические эффекты облучения. Уточненное значение коллективной дозы эвакуированного населения составляет 1300 чел.-Зв, что приблизительно в 6 раз меньше величины, доложенной советской делегацией в МАГАТЭ. В то же время коллективная доза только украинской части эвакуированного населения в 75 раз больше чем при аварии в Виндскейле (1957, Великобритания) и в 60 раз больше дозы внешнего облучения гари аварии в Три Майл Айленце (1979, США). В настоящее время продолжаются работы по ревизии доз облучения эвакуированного населения, направленные на уточнение и индивидуализацию коэффициентов экранирования, а также на применение иммитационно-стохастического подхода, позволяющего оценить не только индивидуальное значение дозы облучения, но и неопределенность такой оценки.
1.4. Дозы облучения населения загрязненных территорий Известно, что авария на ЧАЭС характеризуется следующими особенностями: радиоактивным загрязнением обширных территорий с большой численностью населения; широким спектром радионуклидов, неоднородным в различных направлениях и меняющимся в зависимости от расстояния до источника выброса; сложной, пятнистой структурой загрязнения территорий по отдельным радионуклидам. Различные типы загрязненных почв, определяющие поведение в почвах выпавших радионуклидов, этнические особенности жизнеуклада населения дополнительно увеличивают неопределенности в процессе оценки текущих и прогнозных доз. Однако общими закономерностями формирования доз облучения населения всех территорий являются: в первые два послеаварийных месяца основными дозообразующими радионуклидами был радиойод (в основном131I, а на расстояниях до нескольких десятков километров от источника и в первые 4 - 5 сут еще и 132I и 133I, вклад которых был не более 35 % в суммарную дозу облучения щитовидной железы); в последующие 10-15 месяцев более 50 % суммарной дозы составляло внешнее облучение от выпавших в окружающую среду радионуклидов. Основной вклад в дозу дали137Cs,134Cs,95Zr с 95Nb,106Ru 144Cr; в последующем более 50 % суммарной дозы определялось внутренним облучением за счет поступления радионуклидов в организм. При этом вклад в суммарную дозу внутреннего облучения радиоактивности воды и воздуха не превышает 1 %. Продукты питания определяют практически всю величину дозы внутреннего облучения, причем активность молока составляет более 70 %, а на отдельных территориях даже более 85 % этой дозы. Около 90 - 95 % дозы внутреннего облучения определяется радиоцезием, остальное -90Sr. Среди населения в первый послеаварийный период наибольшие дозы на щитовидную железу получили дети. При прочих равных условиях ее величина была до 10 раз выше дозы облучения щитовидной железы взрослых. Это обусловлено в первую очередь малой массой щитовидной железы детей по сравнению с ее массой у взрослых. Дозы внешнего облучения зависят от продолжительности пребывания и режима поведения на загрязненных территориях. Например, по сравнению со средними дозами внешнего облучения жителей данного населенного пункта дозы облучения работников леса оказываются выше в 1,5 - 2,0 раза, а у работников животноводческих комплексов и полеводов выше на 30 %, тогда как у детей ниже на 30 %. Дозы внутреннего облучения зависят от коэффициентов перехода радиоцезия в цепи почва - растения - продукты питания (молоко) и от индивидуальной диеты. В отдельных местах имеет значение относительно большой вклад в диету дикорастущих ягод и грибов (например, некоторые села Ривненской и Житомирской областей). В общем дозы внутреннего облучения (без учета реализованных профилактических мероприятий и самоограничений) у детей, как правило, выше в сравнении с дозами внутреннего облучения взрослых. Суммарные индивидуальные дозы колеблются по отношению к средним значениям по отдельным населенным пунктам в диапазоне от нескольких раз до более чем 10 раз. Расчет средних доз и их вклад в суммарное облучение от всех источников ионизирующих излучений сделан по отдельным территориям и населенным пунктам Украины.
1.5. Дозы облучения щитовидной железы Облучение щитовидной железы является одним из наиболее важных последствий аварии на ЧАЭС. В мае-июне 1986 г. на территории Украины было проведено около 150000 прямых инструментальных измерений активности 13^! в этом органе. Измерениями были охвачены жители расположенных вблизи источника радиоактивного загрязнения территорий Киевской (Чернобыльский, Полесский, Иванковский, Вышгородский, Киево-Святошинский, Макаровский, Бородянский районы и г.Киев), Житомирской (Народичский, Овручский, Ко-ростенский и Олевский районы) и Черниговской (Козелецкий, Черниговский, Репкинский районы и г. Чернигов) областей. Эти данные служат основой для дальнейших оценок доз облучения щитовидной железы населения Украины. На рис. II. 1.4, II. 1.5 и II. 1.6 приведены частотные распределения доз облучения щитовидной железы детей двух возрастных групп и взрослых жителей указанных территорий. Эти данные подтверждают возрастную зависимость уровня облучения, заключающуюся в уменьшении доз с возрастом. Так, дозы облучения щитовидной железы детей младших возрастных групп в 2 - 8 раз ниже, чем у взрослых, проживающих на тех же территориях. На карте Украины (рис. II. 1.7) представлено пространственное распределение доз облучения щитовидной железы детей 1970 - 1986 гг. рождения. Проведенные оценки свидетельствуют о том, что наибольшие уровни облучения характерны для прилегающих к ЧАЭС районов. В то же время можно утверждать, что, практически, все детское население Украины получило облучение этого органа на уровне порядка нескольких сантигрей.
Рис.II.1.4.
Распределение доз облучения (Гр) щитовдной
железы детей до 7 лет (,1У79 - 1986 гг.
рождения):
А
-Черниговская
обл.
(1
-г.Чернигов,
2 - Репкинский р-н,3
-Черниговский
р-н,4
-Козелсцкий
р-н);Б
-Киевская
обл.(1-
Полесский р-н,2
-Иванковский
р-н,3
-Чернобыльский
р-н,4
-г.Припять,
5 - Вышгородский р-н,
6-
Бородянский р-н, 7 - Макаровский р-н.8
-Киево-Святошинский
р-н);В
-Житомирская
обл.(1
-г.
Овруч, 2-Овручский
р-н, 3
- Народичский р-н, 4
- Коростенский р-н, 5
- Олевский р-н)
Рис.II.1.5.
Распределение доз облучения (Гр) щитовдной
железы детей (1970 - 1978 гг. рождения):
А-
Киевская обл.(1
-Полесский
р-н, 2 - Иванковский р-н,3
-Чернобыльский
р-н,4
-г.Припять,
5 - Вышгородский р-н,
6 -Бородянский
р-н, 7 - Макаровский р-н,8
-Киево-Святошинский
р-н);Б
-Черниговская
обл.(1
-г.Чернигов,
2 - Репкинский Р-н,3
-Черниговский
р-н,4
-Козелецкий
р-н);В
-Житомирская
обл(1
-г.Овруч,
2-Овручский
р-н, 3
- Народичский р-н, 4
- Коростенский р-н, 5
- Олевский р-н)
Рис.II.1.6.
Распределение доз облучения (Гр)
щитовдной-железы
детей-А
-Черниговская
обл. (7 - г.Чернигов,2
-Репкинский
р-н,3
-Черниговский
р-н,4
-Козелецкий
р-н);Б
-Киевская
обл.(1
-Полесский
р-н,2
-Иванковский
р-н,3
-Чернобыльский
р-н,4
-г.Припять,
5 - Вышгородский р-н,6
-Бородянский
р-н, 7 - Макаровский р-н,8
-Киево-Святошинский
р-н);В
-Житомирская
обл. (/ - г.Овруч, 2 - Овоучский р-н,3
-Народичский
р-н,4
-Коростенский
р-н, 5 - Олсвскии р-н)
Рис.П.1.7.
Пространственное распределение средних
доз облучения (сГр) щитовидной железы
детей Украины 1970 - 1986 гг. рождения,1_
100 - 150;2-50
-100;3
-30
- 50;4
-10
- 30; 5 - 5 - 10;6
-1
- 5;
7 - менее 1
1.6. Дозы внутреннего облучения населения Дозы внутреннего облучения на 95 - 98 % обусловлены инкорпорированными радиоизотопами137Cs и137Cs поступающими в организм преимущественно перорально. Оценка индивидуальных эквивалентных доз внутреннего облучения производилась на основе результатов прямых измерений содержания радиоцезия в организме с помощью счетчиков излучения человека (СИЧ). Поскольку распределение величин активностей инкорпорированных радионуклидов у населения в большинстве случаев носит логарифмически нормальный характер, наиболее устойчивым в статистическом смысле параметром распределений может служить медианное значение плотности распределения. Необходимо отметить, что во многих случаях распределения активности обретают многомодальный характер, где наличие мод обусловлено возрастным признаком. Это объясняется более низкими значениями содержания радиоцезия у детей вследствие особенностей метаболизма и благодаря комплексу мероприятий, обеспечивающих снижение концентрации радиоцезия в рационе их питания. На рис. II. 1.8 представлены данные о средних значениях эквивалентных годовых доз внутреннего облучения взрослого населения контролируемых районов Украины за семь послеаварийных лет. Для определения характеристик временной динамики изменения содержания радиоцезия необходимо использовать результаты прямых измерений у жителей тех населенных пунктов, где такие исследования проводились систематически или многократно с 1986 г. и полученные Данные являются репрезентативными выборками.
Рис.II.1.8. Динамика средних значений эквивалентных годовых доз внутреннего облучения (мзВ/г) жителей контролируемых районов Украины (для взрослого населения), / - Иванковский р-н;2 -Полесский р-н;3 - Народичский р-н, 4 -30-километровая зона ЧАЭС; 5 - Овручский р-н;б- Рокитновский р-н
Изменение преимущественного пути поступления радиоцезия в организм человека (из-за поверхностного загрязнения растительности и продуктов питания в 1986 г. и с 1987 г. - через корневую систему растений, т.е. по цепочке почва - растительность - продукты питания) дает возможность предположить, что динамика рассматриваемых процессов может быть представлена двухкомпонентной функцией, первая компонента которой отражает резкое снижение средних значений инкорпорированной в организме активности в 1987 г., а вторая - плавное ее изменение в последующие годы. Правомерность этого предположения объясняется также тем, что в 1986 г. начато проведение различного рода профилактических мероприятий, направленных на ограничение потребления населением загрязненных продуктов, что также привело к резкому снижению уровней внутреннего облучения населения. В связи с этим динамика содержания радиоцезия в организме людей в 1986 г. представляет собой сложный процесс, который не описывается элементарными функциями удовлетворительно, поэтому первую компоненту динамики (1986 г.) оценим с помощью коэффициента снижения К86: К86=Q86/Q87 (1) где Q86, Q87 - среднегодовое содержание радиоцезия в организме людей в 1986 и 1987 гг. На рис. II.1.9 представлены данные с 1987 по 1992 гг. (составляющие вторую компоненту) о динамике содержания радиоизотопов137Cs и134Cs, инкорпорированных в организме жителей районов, примыкающих к 30-километровой зоне отчуждения ЧАЭС - Народичского, Овручского и Полесского. Как следует из рис. II. 1.9, вторая компонента модели удовлетворительно описывается экспоненциальной функцией. Исходя из изложенного, модель динамики уровней содержания радиоизотопов137Cs и134Cs, инкорпорированных в организме жителей рассматриваемых районов, имеет вид (2), а ее численные характеристики представлены в табл. II. 1.1. Q(t)=(Q86/K86)exp(-0,693/T0,5) (2) где Т - время с 1987 г. (Т=0, 1, 2 ...), годы; Т 0,5 - период полуснижения, годы.
Рис.II.1.9. Динамика снижения содержания радиоизотопов 137Cs и 134Cs, инкорпорированных в организме жителей районов Украины, прилегающих к 30-километровой зоне отчуждения ЧАЭС: 1 -Народичский р-н;2 -Полесский р-н;3 -Овручский р-н Необходимо отметить, что разработанная модель касается лишь территорий, прилегающих к 30-километровой зоне отчуждения ЧАЭС, где проживает население большинства наиболее пострадавших районов Украины. В частности, по данным для Рокитновского и Дубро-вицкого районов Ривненской обл. (рис. II. 1.9) монотонное снижение инкорпорированной в организме жителей радиоактивности отсутствует. Это обусловлено специфическими особенностями кислых болотистых почв с высокими коэффициентами перехода цезия из почвы в растительность, а также трудностями качественного проведения мероприятий, направленных на ограничение потребления населением продуктов питания (молока) местного производства. Анализ результатов дозиметрических обследований жителей 30-километровой зоны отчуждения ЧАЭС, самовольно возвратившихся в места прежнего проживания после эвакуации 1986 г., свидетельствует о некотором "всплеске" радиоактивности в 1991 - 1992 гг. (медианное значение дозы достигает 0,8 мЗв/год). Причина таких явлений в настоящее время недостаточно изучена, но известно, что их суть состоит в изменении биологической доступности выпадений цезия, что вызывает сложную для анализа временную динамику коэффициентов перехода цезия по биологическим цепочкам, параметры которой главным образом зависят от типа почв и физической формы выпадений. Таблица ІІ.1.1 Численные характеристики модели динамики снижения содержания радиоизотопов137Cs и134Cs, инкорпорированных в организме жителей северных районов Украины
Показатель |
Район |
По всей выборке |
|||
Народичский |
Полесский |
Овручский |
|||
Количество населенных пунктов |
12 |
6 |
9 |
27 |
|
Количество измерений, тыс. |
13,3 |
|
5,5 |
21,3 |
|
Коэффициент корреляции |
-0,91 |
-0,89 |
-0,95 |
-0,84 |
|
Т0,5, год |
1,39 |
2,89 |
1,65 |
1,82 |
|
Т0,5 |
0,23 |
0,67 |
0,73 |
1,02 |
|
К86 |
2,60 |
2,69 |
1,7* |
2,51 |
|
К86 |
1,36 |
1,97 |
0,66* |
1,37 |
* Данные по трем населенным пунктам
1.7. Химические факторы Наряду с ионизирующим излучением химические .факторы могут оказывать отрицательное воздействие на здоровье работающих и населения. Это, прежде всего, вредные промышленные вещества и пестициды. Повышенные уровни содержания их в воздухе производственных помещений и в объектах окружающей среды (атмосферный воздух, почва, вода) отражают неблагоприятную экологическую ситуацию в загрязненных радионуклидами регионах, а также в целом. Ежегодно в Украине выбрасывается в атмосферу до 11 тыс. т вредных веществ, что составляет 20 - 25 % техногенных химических выбросов, регистрируемых в странах СНГ. Неблагоприятная ситуация в связи с воздействием химических факторов на здоровье населения, в том числе на критические группы (дети, женщины, лица пожилого возраста), усугубляется последствиями Чернобыльской катастрофы. На загрязненной радионуклидами территории, где проживает 2,5 млн человек, в ряде мест у обследованных детей и подростков было выявлено снижение иммунного статуса. В целом динамика заболеваемости детей в этих местах характеризуется повышением удельного веса болезней органов пищеварения (гастрит, холецистит), железодефицитных анемий, хронических болезней миндалин, врожденных аномалий. Среди многочисленных потенциально токсичных химических веществ, загрязняющих воздух рабочей зоны, атмосферный воздух, водоемы, почву, пищевые продукты, Международная программа химической безопасности отдает приоритет тяжелым металлам (свинец, ртуть, кадмий, хром, цинк и др.) их неорганическим и органическим соединениям. Это же относится и к другой группе приоритетных загрязнителей: пестицидам - фосфор- и хлорорганические соединения, тио- и дитиокарбаматы и др. Проведенные эпидемиологические исследования здоровья женщин, занятых в сельскохозяйственном производстве в районах, загрязненных радионуклидами, позволили установить, что после аварии на ЧАЭС увеличилось число преждевременных родов у животноводов Овручского р-на; перинатальная смертность - в группе растениеводов гинекологической заболеваемости (более 70 % больных). Ретроспективный анализ состояния репродуктивной системы женщин (глубиной в 40 лет), проведенный в Мироновском и Чудновском районах, позволил констатировать, что число преждевременных родов за последнее десятилетие увеличилось до 7,3 - 8,9 %. Перинатальная смертность в указанных районах продолжает оставаться высокой. Перечисленную выше патологию отнести только за счет радиационного воздействия не правомерно. Биомониторинг женских когорт сельского населения и мониторинг окружающей среды указывают на то, что среди причинных факторов имеет значение также влияние токсичных химических веществ, в частности пестицидов. В условиях промышленно-городских агломераций и сельских районов выбросы промышленных предприятий и автотранспорта приводят к образованию на соответствующей территории сложных техногенных аномалий, в ряде из которых ведущая роль принадлежит тяжелым металлам. Возможно сочетанное воздействие последних и радионуклидов, в частности свинца. Установлено повышенное региональное загрязнение этим металлом атмосферного воздуха и почвы, происшедшее из-за использования в первые дни Чернобыльской аварии свинца при попытке экранировать разрушенный реактор 4-го энергоблока. Установлено, что в процессе проведения полевых сельскохозяйственных работ в Полесском р-не содержание свинца в воздухе рабочей зоны механизаторов до 10 раз и более превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК). В ряде случаев было выявлено и повышенное содержание этого металла не только в объектах окружающей среды, но и в индикаторных биосредах. Более высокое по сравнению с фоновым содержание свинца в почве, атмосферном воздухе, а также в моче и в волосах взрослого населения и детей обнаружено в ряде мест Киева. В результате клинических и экспериментальных исследований показано, что комбинированное действие свинца и ионизирующего излучения вызывает более выраженные нарушения в организме, чем изолированное влияние каждого из двух указанных факторов, угнетение функции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, нарушение внутренне- и внешнесистемных взаимосвязей нейромедиаторной, иммунной и гормональной систем. Изменения проявляются на всех уровнях и могут играть существенную роль в формировании стохастических эффектов. Хроническое действие на организм ионизирующего излучения и свинца повышает частоту аберраций хроматидного типа. Процессы повреждения биомембран и генома клетки, являясь тесно взаимосвязанными, обусловливают нарушение жизненно важных клеточных функций. Аналогичные данные были получены в экспериментах при сочетанием действии ионизирующего излучения и другого токсичного металла - ртути. Подобная закономерность была выявлена в эксперименте и при остром радиационном облучении в сочетании с воздействием хрома. Профилактические мероприятия, направленные на предотвращение воздействия химических факторов на здоровье работающих и населения в зонах радиационного и интенсивного антропо-генного загрязнения, должны включать мониторинг окружающей среды и биомониторинг экосистем и человека; обоснование экологогигиенических ПДК применительно к наиболее распространенным химическим загрязнителям с учетом их комбинированного действия и результатов эпидемиологических исследований.
|
|
|
|
|
|
|