Комментарий к статье Ш. Хиршберга, А. Струпчевского "Сравнение аварийных рисков в разных энергетических системах. Насколько они приемлемы?" (Бюллетень МАГАТЭ 41/1/1999, ст. 25-30).
Для многих работ, посвященных проблеме анализа аварийных рисков для различных источников энергии в сравнении с атомной энергетикой, характерно несколько стереотипов. К таким стереотипам следует отнести:
К сожалению, и упомянутая работа, при всей ее актуальности и определенной новизне подходов, не лишена указанных недостатков.
После чернобыльской аварии были проведены беспрецедентные в мировой практике мероприятия по реконструкции и повышению безопасности АЭС с реакторами РБМК, которые продолжаются по сегодняшний день. По оценкам, полученным при проведении вероятностных анализов безопасности с участием международных экспертов [1, 2], вероятность тяжелых аварий за счет внедрения упомянутых мероприятий снизилась на два порядка и более.
Средневзвешенный показатель безопасности по всем действующим реакторам РБМК составляет 10
-4 1/год и имеет тенденцию к понижению за счет плановой реконструкции всех энергоблоков. Таким образом, все действующие АЭС с реакторами РБМК стоят в одном ряду с успешно эксплуатируемыми советскими ВВЭР и западными PWR и удовлетворяют рекомендациям МАГАТЭ по уровню риска АЭС старшего поколения.
Авторы упомянутой статьи приводят диапазон оценок по отдаленным радиологическим последствиям чернобыльской аварии от ~ 10 до 30 тысяч летальных случаев радиационно-индуцированного рака. В литературе встречаются и более драматичные оценки. В тоже время наш 14-летний опыт работ по дозиметрическому и медицинскому наблюдению за населением и участниками работ по ликвидации последствий аварии позволяет относиться к такого рода оценкам достаточно критично.
В основе всех подобных оценок лежит использование линейной беспороговой модели, основанной на линейной экстраполяции зависимости "доза-эффект" с диапазона больших доз на малые. Правомерность использования этой концепции вызывает большие сомнения. На основании всех доступных данных (широкомасштабные наблюдения за десятками тысяч работников атомной промышленности разных стран и среди когорты пострадавших от атомной бомбардировки в Японии) можно сделать вывод, что рост выхода злокачественных опухолей не наблюдается при радиационных воздействиях ниже 0,1 Зв на все тело при кратковременном облучении. С учетом ослабления эффекта в условиях хронического облучения можно говорить об уровне 0.2 - 0,5 Зв. На сегодняшний день нет никаких свидетельств тому, что ниже этого практического порога возможны эксцессы опухолей и наследственных нарушений, которые реально могут быть зарегистрированы [3] .
Признание этого практического порога позволяет исключить из практики оперирование понятием “коллективная доза” в тех случаях, когда оцениваются риски выхода стохастических эффектов в больших популяциях людей от малых и сверхмалых доз [3].
Специфика формирования доз облучения населения и участников работ по ликвидации последствий аварии (ЛПА) на ЧАЭС и связанные с этим различия в методах прогнозирования и оценки радиологических последствий побуждают к их раздельному рассмотрению.
В первые годы после аварии оценки ее радиологических последствий для населения выполнялись во всем диапазоне доз, в том числе и для наиболее загрязненных районов - так называемой зоны жесткого контроля, где проживало около 270 тыс. человек, для населения 9 загрязненных областей (15.6 млн. человек) и населения европейской части СССР (74.9 млн. человек) [4]. В данной работе использовались весьма консервативные оценки доз облучения, выполненные в 1988 году
. Тем не менее, они показали, что заметного превышения дополнительной смертности в связи с радиационно-индуцированными новообразованиями над спонтанным уровнем не будет наблюдаться во всех случаях, кроме эффектов, связанных с облучением щитовидной железы. В последующий период оценки доз облучения населения с учетом реальной эффективности осуществленных мер по защите были скорректированы в сторону их снижения. Все больший вклад в дозу за время жизни стали давать уже реально полученные дозы внешнего и внутреннего облучения людей. Одновременно в оценках стали использоваться более высокие коэффициенты риска дополнительной смертности (из публикации № 60 МКРЗ). В 90-х годах для 7,2 млн. населения бывшего СССР, проживающего в границах изолинии 37 кБк/м2 (1 Ки/км2), коллективная доза была оценена на уровне 70 тыс.челЗв, а расчетное число гипотетических случаев летального рака, прогнозируемое по линейно-беспороговой гипотезе, ~ 3500. Это значение составляет 0,35% от 1 млн. ожидаемых спонтанных случаев смертельного рака среди данной когорты [5].По последним оценкам, накопленным за 13 лет после аварии, эффективные дозы сравнимы с суммарными дозами, накопленными за это же время от природных и медицинских источников (>50 мЗв) только в наиболее загрязненных районах Белоруссии, России и Украины (с плотностью загрязнения почвы цезием-137 свыше 555 кБк/м
2 или 15 Ки/км2). Общее число жителей с накопленными дозами >50 мЗв составляет около 100 тыс. человек. Учитывая, что к настоящему моменту реализована большая часть дозы внешнего и внутреннего облучения, коллективная доза для этой когорты за всю жизнь не превысит 7000 челЗв. Принимая пожизненный коэффициент риска смертельного радиогенного рака, равным 5·10-2 Зв-1, получаем, что гипотетическое число ожидаемых радиационно-индуцированных летальных новообразований может составить 350. Напомним, что эта оценка относится к индивидуальным дозам облучения населения, в 3-5 раз более низким по сравнению с практическим порогом достоверного выявления отдаленных эффектов.Подавляющее большинство из упомянутых ранее 7.2 млн. человек-жителей бывшего СССР проживают на территориях с загрязнением почвы цезием на уровне 30-70 кБк/м
2. Накопленные и прогнозируемые дозы облучения этих людей лежат в диапазоне от долей до единиц мЗв и составляют малую долю от общего облучения за счет природного радиационного фона и медицинских процедур (4 мЗв/год - 2,8 мЗв - за счет природных источников и 1,2 мЗв -за счет медицины). Учитывая сказанное выше, можно считать нецелесообразным включение этой группы в расчеты коллективной дозы и оценки риска.Как и прогнозировалось, через несколько лет после чернобыльской аварии было отмечено резкое увеличение (в десятки раз) числа заболеваний щитовидной железы среди (ЩЖ) групп населения, получивших наибольшие дозы облучения этого органа, т.е. детей и подростков. В Брянской области России, например, на начало 2000 г. заболело раком ЩЖ 109 детей, из них умер один [6]. Согласно прогнозу Российского государственного медико-дозиметрического регистра (РГДМР), до 2006 г. в когорте детей и подростков (на момент аварии) можно ожидать 360 случаев заболевания раком ЩЖ. Удалось установить и роль радиационного фактора в индукции рака ЩЖ. Для России он выявлен только для детей (на момент аварии) и только в Брянской области: 1/3 связана с радиационным облучением, эффект скрининга объясняет не менее 66% прироста заболеваемости раком ЩЖ. Необходимо отметить, что по мере накопления статистики оценки вклада радиационного фактора уменьшаются. Так, в более ранних публикациях 85% выявленных раков считались радиационно-индуцированными [7].
На практике подтверждено отсутствие в течение всех лет после чернобыльской аварии значимых отклонений, как в общей, так и в онкологической смертности населения загрязненных районов России. Риск смерти от злокачественных новообразований, в том числе и лейкозами, для населения наиболее загрязненной в РФ Брянской области как до, так и после аварии статистически значимо не отличался от общероссийских показателей.
Заболеваемость злокачественными новообразованиями взрослого населения загрязненных областей РФ, как и на остальной территории России, имеет устойчивую тенденцию к росту, однако сравнение доаварийного и послеаварийного периодов, а также сравнение с другими территориями указывает на отсутствие в этом росте чернобыльской
специфики [8].
Различия в прогнозах увеличения онкологической заболеваемости и смертности для ликвидаторов связаны в основном как с разными оценками числа участников ЛПА в различные годы после аварии, так и с распределением в этих когортах дозовых нагрузок.
В настоящее время удостоверения ликвидаторов имеют около 600 тыс. граждан Белоруссии, России и Украины. На самом деле в работах по ликвидации последствий аварии внутри 30-километровой зоны в годы, когда дозы облучения могли быть значимы для прогноза отдаленных эффектов, принимало участие почти в 3 раза меньшее число людей. Дозы выше 100 мЗв могла получать только часть ликвидаторов 1986-1987 гг., общее число которых менее 250 тыс. человек. По достаточно консервативным оценкам Российского медико-дозиметрического регистра прогноз дополнительной смертности от радиогенного рака составит в сумме по трем странам порядка
1000 летальных случаев (на 250 тысяч ликвидаторов) [7]. Важно отметить, что во всех подобных оценках используются паспортные данные по дозам, т.е. официально подтвержденное значение дозы внешнего облучения для каждого участника ЛПА. При их определении использовались как инструментальные методы, так и формальные процедуры.Имеются и более детально проработанные оценки средних индивидуальных и коллективных доз облучения ликвидаторов [9-11], учитывающие порядок организации дозиметрического контроля во всех организациях и ведомствах, принимавших участие в работах. Согласно исследованию [11], средние дозы среди 117 тыс. участников работ по ЛПА в 1986 г. составили 0.083 Гр, а коллективная доза - 9888 челГр, в 1987 г. - соответственно 0.047 Гр и 5100 челГр. Следовательно, коллективная доза облучения ликвидаторов 1986-1987 гг. (14900 челГр) может согласно линейной гипотезе обусловить порядка 600 дополнительных случаев летальных раков.Таким образом, прогнозируемое общее число летальных раков в результате чернобыльской аварии среди ликвидаторов 1986-1987 гг. в трех странах может быть в пределах 600 - 1000 случаев.
Прошедшие после аварии годы позволяют в большей степени ориентироваться на результаты медицинских наблюдений за когортой ликвидаторов. В рамках Российского медико-дозиметрического регистра осуществляется наблюдение за 180 тысячами участников ЛПА (1986-1989 гг.) - граждан России. По фактическим данным за все годы после аварии общая смертность ликвидаторов была статистически достоверно ниже уровня смертности для контрольной группы населения, что частично можно отнести за счет "эффекта здорового рабочего", лучшего уровня медицинского обслуживания и т.д. Не выявлено и дозовой зависимости смертности.
В целом дополнительный выход смертности от рака, прогнозировался нами на уровне 3-4% от спонтанного [3,7]. Поэтому говорить о статистически достоверном выявлении “чернобыльского” эксцесса можно только в случае редких типов злокачественных новообразований - (лейкозов и раков щитовидной железы) и только после проведения тщательного эпидемиологического исследования, основанного, прежде всего на адекватном сопоставлении эффектов в изучаемой и контрольной группах.
Фактические данные подтверждают это. Онкологическая заболеваемость и смертность от рака статистически значимо не превышают спонтанного уровня.
Статистически достоверное увеличение онкологической смертности среди ликвидаторов-граждан России выявлено по лейкемии. В когорте российских ликвидаторов 1986-1987 гг. по данным РГМДР было верифицировано 48 случаев лейкозов, каждый второй случай был отнесен к радиационно-индуцированному, при этом следует подчеркнуть, что пик радиогенных лейкозов наблюдался через 4-5 лет после аварии [10].
Таким образом, общее количество гипотетических случаев смертельных раков среди населения и ликвидаторов может находиться в диапазоне от 1000 - 4500 в предположении линейной беспороговой концепции. Это ниже минимальной оценки, приведенной г-ном Хершбергом (10-30 тыс. случаев) в комментируемой статье. В связи с этим и величина аварийного риска для реакторов РБМК (в виде летальных исходов/ГВт (эл.)год, см. С.27 Бюллетеня
МАГАТЭ, 41/1 1999) будет выглядеть иначе. Использование практического порога при оценках риска на уровне предполагаемого (0.1 Зв по острому и 0.2 - 0.5 Зв по хроническому облучению) снизит эти величины на 1-2 порядка.Помимо методологических сложностей определения социальной значимости столь малых рисков необходимо учитывать следующее. Рассматриваемые когорты подвержены и многим другим рискам, в том числе и радиационным, большинство из которых могут быть существенно снижены. К таким факторам можно отнести риски связанные с медицинскими процедурами, радоном в жилищах, химическими загрязнителями в окружающей среде, качеством продуктов питания, уровнем жизни и медицинского обслуживания.
Большов. Л.А. - член-корреспондент РАН, директор ИБРАЭ РАН
Габараев Б.А.. - директор НИКИЭТ
Ильин Л.А. - академик АМН РФ, директор ГНЦ “Институт биофизики”
Цыб А.Ф. - академик АМН РФ, Председатель Российской научной комиссии по радиационной защите, директор Медицинского радиологического научного центра РАМН
1. Barselina Project. Phase 3. Summary Report. Ignalina Unit 2 Probabilistic Safety Analysis. June 1994.
2. Вероятностный и детерминистический анализ безопасности второго блока Ленинградской АЭС. Обобщающий отчет. LPR 150. Январь 1999 г.
3. Ильин Л.А. Радиобиология и радиационная медицина - проблемы и перспективы их взаимодействия в рамках регламентации ионизирующих излучений// Мед., радиология и радиационная безопасность. 1998. №1, С. 8-17.
4. Ilyin L.A. et al. Radiocontamination patterns and possible health consequences of the accident at the Chernobyl nuclear power plant. J.Radiol.Prot. 1990, v.10, No 1, 3-29.
5. Ильин Л.А. Регламенты радиационного воздействия, лучевые нагрузки на население и медицинские последствия чернобыльской аварии// Мед., радиология и радиационная безопасность. 1991, №12. С.
9-18.6. Ivanov V.K., Gorsky A.I., Tsyb A.F., Maksuytov M.A. and Rastopchin E.M. Dynamics of thyroid cancer incidence in Russia following the Chernobyl accident J. Radiol. Prot., 1999, vol.19, No 4, p.305-318
7. Цыб А.Ф. Медицинские последствия аварии на Чернобыльской АЭС// Мед., радиология и радиационная безопасность. 1998, №1. С. 18-23.
8. Линге И.И., Мелихова Е.М., Губанов В.А. Смертность населения в России и атомная энергетика как фактор риска. Известия академии наук// Энергетика, 1999, №1 С. 110-120.
. Ретроспективная дозиметрия участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Киев: “СЕДА-СТИЛЬ”1996. 234 с.10. Цыб А.Ф. Иванов В.К. Оценка медицинских последствий чернобыльской катастрофы на основе данных РГМДР// Международный журнал радиационной медицины. 1999, №. 1. С. 39-48.
11. Ильин Л.А., Крючков В. П., Осанов Д.П., Павлов Д.А., Уровень облучения участников ликвидаций последствий чернобыльской аварии в 1986-1987 гг. и верификация дозиметрических данных// Радиационная биология и радиоэкология. 1995. Т. 35, вып 6 С. 803-828