Рис. 15.1 Средние дозы облучения субъектов РФ за счёт источников ионизирующих излучений в медицинской диагностике в 2010 году [3]
Мы видим, что дозы облучения жителей Санкт-Петербурга в 10 раз выше, чем в республике Ингушетия. Это хорошо или плохо? Сразу не ответить. Ведь в медицинской диагностике, не говоря о лучевой терапии, каждый миллизиверт часто окупается здоровьем и жизнью пациента.
Медицинское облучение должно быть строго обосновано, особенно в случаях повышенного облучения. В отличие от других видов медицинское облучение – сверхострое: пациент получает дозу за секунды или минуты. А природное, техногенное и даже аварийное облучение происходит в течение месяцев, лет и даже десятилетий. И по этой причине необходимо исключать ненужное облучение, особенно в отношении детей и беременных женщин.
Но может возникнуть законный вопрос. Медицинскому облучению подвергается огромное число лиц. Коллективная доза очень велика, так? Но ведь такое облучение опасно – по причине массовости. Или нет?
Расмотрим на конкретном примере. Медицинское облучение российского населения: 100 миллионов россиян умножаем на среднюю годовую дозу 0,6 мЗв – получаем коллективную дозу 60 000 чел. – Зв.
Второй случай (условный) – серьёзная радиационная авария или ядерная бомбардировка города: 300 000 облучённых при средней индивидуальной дозе 200 мЗв. Коллективная доза такая же, как в первом примере – 60 000 чел. – Зв.
Получается, что в обоих примерах от рака может умереть одинаковое число облучённых, равное 0,05 × 60 000 = 3000 (вспомним главу 10). Более того, для медицинского облучения последствия окажутся ещё хуже! Ведь рентген – процедура ежегодная, а серьёзные аварии случаются редко.
Это что же выходит? От родной медицины – 3000 смертей от рака! Каждый год! Безо всяких чернобылей и хиросим! Что же творится, люди добрые? Караул!
На самом деле всё немножко не так. МКРЗ в публикации 101 (цитируется по [7]) специально оговаривает:
"Коллективная доза в 1 чел. – Зв, получающаяся из 10-ти индивидуальных доз по 100 мЗв, и такая же коллективная доза, получающаяся из 1000 индивидуальных доз по 1 мЗв, не будут оцениваться одинаково": 10 × 100 мЗв ≠ 1000 × 1 мЗв".
Вы понимаете, что происходит? МКРЗ, принявшая беспороговую линейную зависимость и концепцию коллективной дозы, сама же отговаривает от вульгарного их применения: мол, нельзя "в лоб" сравнивать последствия облучения слишком разнящимися дозами. Уфф, отлегло.
Итак, мы рассмотрели природные и медицинские источники облучения. Но люди куда больше боятся атомных станций и вообще техногенного облучения. Давайте к нему присмотримся.
Литература
1. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в РФ в 2013 году: Государственный доклад. – М.: Роспотребнадзор, 2014. – 191 с.
2. Результаты радиационно-гигиенической паспортизации в субъектах Российской Федерации за 2009 год / Радиационногигиенический паспорт Росссийской Федерации. – М: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2010. – 132 с.
3. Дозы облучения населения РФ в 2010 году / Информационный сборник. – Барышев Н.К. и др. – Роспотребнадзор, Санкт-Петербургский НИИ радиационной гигиены им. профессора П.В. Рамзаева. – СПб, 2011. – 62 с.
4. Анастасия Литвинова. Радиационный фон. И стоит ли опасаться рентгена? – Вопросы экологии, сентябрь 2014.
5. Булдаков Л.А., Калистратова В.С. Радиационное воздействие на организм – положительные эффекты. − М.: Информ-Атом, 2005. – 246 с.
6. Государственный доклад Роспотребнадзора "О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в РФ в 2012 году. Мониторинг радиационной обстановки в РФ" – М: Роспотребнадзор. – 176 с.
7. Российский национальный доклад: 25 лет Чернобыльской аварии. Итоги и перспективы преодоления её последствий в России. 1986–2011 / Пучков В.А., Онищенко Г.Г., Арутюнян Р.В. и др. – М., 2011. – 160 с.
Миф шестнадцатый: о техногенном облучении – великом и ужасном
Какие картины появляются у вас перед глазами при словах: радиация, излучения, опасность? Атомная бомба, Хиросима, Чернобыль, атомные электростанции – не так ли? Всё это объединяется одним термином – техногенное облучение.
В послевоенные годы многие страшились ядерной войны, тревогу вызывали и радиоактивные осадки от испытаний атомного оружия. После аварии на Чернобыльской АЭС наибольшие опасения в радиационном плане внушает ядерная энергетика. Но так ли страшен чёрт, как его малюют?
Попробуем разобраться.
Техногенное облучение, в отличие от природного, появилось лишь в 20-м веке. Что же оно включает?
Атомные электростанции - им посвятим следующую главу.
Предприятия ядерной энергетики, иначе называемые предприятиями ядерного топливного цикла (ЯТЦ).
К источникам техногенного облучения также относят предприятия ядерно-оружейного комплекса (ЯОК) и пункты захоронения радиоактивных отходов.
Помимо вышеуказанных радиационных объектов к техногенным источникам облучения относят глобальные выпадения радиоактивных веществ от испытаний ядерного оружия.
В советские времена наибольший вклад в техногенное загрязнение окружающей среды и в дозовую нагрузку населения вносили предприятия ЯОК.
Предприятия ядерно-оружейного комплекса
Главными радиационными загрязнителями были три секретных завода, где нарабатывался плутоний для ядерных боезарядов. Все три "почтовых ящика" размещались в "закрытых" городах: Челябинск-40, он же Челябинск-65 (ныне Озёрск), Красноярск-26 (Железногорск) и Томск-7 (Северск) [1, 2]. Эта троица давала больше 99,8%техногенной активности, поступавшей в окружающую среду (рис. 16.1).
Рис. 16.1 Распределение активности, поступавшей в окружающую среду от предприятий ЯОК и других техногенных источников [1]
Предприятия ЯОК – теневая сторона атомной индустрии, в Советском Союзе сведения по ним были засекречены.
В прежние годы персонал именно этих предприятий переоблучался в большей степени. Сегодня дозы облучения намного ниже и укладываются в современные жёсткие нормативы (подробнее в главе 18). Однако на этих предприятиях не до конца решена проблема ранее накопленных радиоактивных отходов – РАО. Об отходах мы побеседуем позднее, а сейчас остановимся на другой группе предприятий – ЯТЦ. Это, как говорится, мирный атом.
Предприятия ЯТЦ
Население обычно опасается выбросов АЭС. Но атомные станции – лишь верхушка айсберга. Для их работы необходим целый комплекс разных заводов, их-то и называют предприятиями ЯТЦ. Сейчас мы лишь коротко познакомимся с ними, а проблемы, касающиеся радиационной безопасности, рассмотрим чуть позже, в главе 18. Более детально проблемы ядерной энергетики изложены в литературных источниках [2–4].
Вопрос: можно ли урановую руду сразу загрузить в ядерный реактор? Можно. Только он работать не будет. Чтобы пошла цепная реакция, уран должен быть особым. Во-первых, сверхчистым, поскольку многие примеси поглощают нейтроны и гасят цепную реакцию. Во-вторых, и это главное, уран должен быть обогащённым.
Что это значит? Топливный, или энергетический, уран должен содержать достаточно высокие концентрации редкого изотопа уран-235. Лишь этот радионуклид способен делиться под действием нейтронов.
Да, мы ещё не знакомы с реакцией деления. Что это такое? Как и радиоактивный распад, деление – это вид ядерных превращений, оно тоже приводит к образованию новых химических элементов. Но в отличие от широко распространённого в природе радиоактивного распада, который происходит самопроизвольно, для деления ядра необходимо два главных условия. Во-первых, не всякие элементы способны делиться, а лишь те, ядра которых содержат огромную скрытую энергию. Если радиоактивных изотопов известно больше трёх сотен, то делящиеся нуклиды можно пересчитать по пальцам. И среди них лишь один природный – уран-235.
И второе условие: проще всего разделить ядро, если в него попасть нейтроном. Для этой цели лучше подходят так называемые медленные (тепловые) нейтроны.