Министерство Российской Федерации
по делам гражданской обороны,
чрезвычайным ситуациям и ликвидации
последствий стихийных бедствий

Департамент инвестиций
и эксплуатации основных фондов

Радиоактивное загрязнение
территории России
в результате аварии
на Чернобыльской АЭС

Краткие сведения и основные понятия

Москва
1997

Содержание

Загрязнение территории

Нормативно-правовая база

Текущая радиационно-гигиеническая обстановка

Медицинские последствия

Информационная система "Чернобыль"

Подготовлено ИБРАЭ РАН совместно с Департаментом инвестиций и эксплуатации основных фондов МЧС России на основе информации Центрального банка обобщенных данных, информации министерств, ведомств и научных организаций.

Загрязнение территории

Радиоактивное загрязнение территории России (рис.1) произошло в результате сухих и влажных выпадений в период с 28 апреля до середины мая 1986 г. Сложный характер метеоусловий определил сильную неравномерность уровня загрязнения местности относительно как величины, так и радионуклидного состава. Так, на расстоянии в десять километров плотность загрязнения 137Cs (цезий-137) зачастую различалась в десятки и сотни раз. Максимальные значения плотности загрязнения почвы 137Cs достигали 200 и более Ки/км2 (табл.1).

Рис. 1

Внесистемная единица активности Кюри (Ки), равная 37 миллиардов распадов изотопа в секунду, в настоящее время используется только в России и некоторых странах СНГ. Для характеристики загрязнения поверхности почвы применяется единица Ки/км2. В системе единиц СИ, повсеместно используемой за рубежом и часто в России, принята иная величина активности - Беккерель (Бк). 1 Бк равен 1 распаду в секунду. Соответственно, 1 Ки/км2 равен 37000 Бк/м2 или 37кБк/м2. Фоновые (дочернобыльские) значения загрязнения территории Европейской части России 137Cs за счет испытаний ядерного оружия находятся в пределах 5-7 кБк/м2.

Характер радиационной обстановки в первый месяц после загрязнения определялся короткоживущими радионуклидами, из которых особое значение для человека играл 131I (йод-131), период полураспада которого составляет 8,04 суток. Мощность экспозиционной дозы, которая определяет дозу внешнего облучения человека, быстро спадала (рис.2), уменьшившись примерно на порядок за первые 50 дней, причем в менее загрязненных местах скорость спада мощности экспозиционной дозы была ещё выше.

Рис. 2. Мощность экспозиционной дозы на местности

Единицей измерения мощности экспозиционной дозы является рентген в секунду (Р/с). На практике на загрязненных территориях в первое время использовали миллирентген/час (мР/час), а в последние годы - микрорентген/час (мкР/час).Они соотносятся как 1000000 мк/час=1000 мР/час=1 Р/час. Фоновые (дочернобыльские) значения мощности дозы на местности находились в пределах от 10 до 20 мкР/час.

Непосредственно в период радиоактивных выпадений существовало три пути облучения - внутреннее ингаляционное (с вдыхаемым воздухом), внутреннее за счет поступления радионуклидов с загрязненными продуктами питания и внешнее облучение от облака и загрязненной местности. Именно в ранний период происходило преимущественное облучение щитовидной железы за счет накопления в ней радионуклидов йода, поступавших с продуктами питания и за счет ингаляции. Содержание 131I в молоке достигало в отдельных районах Брянской области сотен тысяч беккерелей на литр. В силу физиологических особенностей наибольшие дозы облучения щитовидной железы получали дети младших возрастов. В отдельных случаях дозы у детей достигали 10 Зв. Действовавшие в то время нормативы допускали облучение щитовидной железы детей в дозах до 0,3 Зв. Реконструкция доз облучения щитовидной железы серьезно затруднена отсутствием многих данных по раннему периоду облучения и до настоящего времени не завершена.

Воздействие радиации на человека описывается либо дозой на отдельные органы и ткани - эквивалентная доза, либо дозой на весь организм - эффективная доза (ЭД). Единицей измерения в обоих случаях является Зиверт (Зв). Иногда используется и внесистемная единица бэр (биологический эквивалент рентгена). 1мЗв равен 0,1 бэр или примерно 0,1Р. В первые годы защитные мероприятия осуществлялись исходя из годовых пределов допустимой дозы облучения всего тела. Для первого года после аварии дозовым пределом считались 100 мЗв/год, для второго -30 мЗв/год, для третьего - 25 мЗв/год. Указанные дозовые пределы в подавляющем большинстве случаев удавалось соблюдать.

Начиная с осени 1986 г., радиационная обстановка стала формироваться преимущественно изотопами цезия, в т.ч. 137Cs (цезий-137, период полураспада которого 30 лет). Ее изменение во времени стало определяться несколькими процессами:

• распадом 134Cs, период полураспада которого составляет 2 года;
• заглублением изотопов в почву;
• химической фиксацией изотопов цезия глинистыми минералами почв.

Первые два процесса обусловили спад мощности дозы в первые годы примерно с периодом двукратного снижения за 2 - 3 года, а в последующем (после 10 лет) этот период увеличится до 20 - 25 лет.

Третий процесс влияет на переход нуклидов из почвы в продукцию сельского хозяйства. В первые 5 лет скорость перехода уменьшалась с периодом около 2-х лет (с учетом и радиоактивного распада 134Cs), затем в последующее 10-летие с периодом 5-8 лет, а затем с периодом 10 - 15 лет (как в случае глобальных выпадений).

Следует отметить, что интенсивность перехода радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию существенно зависит от типов почв, их влажности и вида продукции. Так, переход изотопов цезия в растительную продукцию на черноземах (Тульская, Орловская и другие области) в 10 и более раз ниже, чем на легких супесчаных почвах, характерных для Брянской и Калужской областей, а для ряда угодий различие может достигать двух порядков величины. Большие возможности по снижению поступления радионуклидов в продукцию дает применение специальных мер в сельском хозяйстве и при переработке продукции. Проводившиеся на загрязненных территориях защитные мероприятия включали дезактивацию и благоустройство населенных пунктов, ограничение потребления продуктов питания местного производства, агротехнические, агромелиоративные и другие меры в сельском и лесном хозяйстве, а также прекращение землепользования и отселение жителей. В совокупности естественные процессы и защитные мероприятия привели к многократному снижению годовых доз облучения жителей загрязненных территорий (рис.3).

Рис. 3. Динамика средних годовых доз облучения населения, проживающего в зоне загрязнения 15-40 Ки/км2.

Нормативно-правовая база

Основным документом, регулирующим вопросы социальной защиты граждан, проживающих на загрязненных территориях, является Закон РФ "О социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС". Впервые Закон был принят Верховным Советом РСФСР 15 мая 1991 года. В последующем, 18 июня 1992 года и 29 ноября 1994 года Верховным Советом и Государственной Думой были приняты новые редакции Закона. Внесенные в Закон изменения не затрагивали принципов зонирования территорий. В соответствии с Законом Российской Федерации допустимым и не требующим вмешательства является дополнительное (над уровнем естественного и техногенного радиационного фона для данной местности) облучение населения от радиоактивных выпадений в результате катастрофы на ЧАЭС, образующее в 1991 г. и в последующие годы среднегодовую эффективную дозу, не превышающую 1 мЗв (0,1 бэр).

Закон устанавливает следующие зоны радиоактивного загрязнения:

• зона отчуждения,
• зона отселения,
• зона проживания с правом на отселение,
• зона проживания с льготным социально-экономическим статусом.

Причем для последней предполагалось заведомое отсутствие доз облучения, требующих каких-либо защитных мер. Государство в данной зоне брало на себя обязательства обеспечения некоторого льготного социально-экономического режима в виде компенсации за ненормальное состояние окружающей среды (примерно на порядок большее содержание радиоактивного 137Cs в почве по сравнению с другими территориями). Согласно Закону перечни населенных пунктов, входящих в зоны радиоактивного загрязнения, утверждаются Правительством РФ и должны пересмат-риваться не реже, чем один раз в три года. При формировании перечней учитывались и социальные факторы, в результате чего в соответствующие зоны включались населенные пункты с меньшими плотностями загрязнения. К настоящему времени на территории России в зонах радиоактивного загрязнения проживает почти 2,7 мил-лиона человек (табл. 2). Жителям зон радиоактивного загрязнения выплачиваются многочисленные льготы и компенсации.

Л - зона проживания с льготным социал.- эконом. статусом
ПО - зона проживания с правом на отселение
О - зона отселения
Всего - всего на территории радиоактивного загрязнения

1- количество населенных пунктов;
2 - количество жителей, тысяч человек.

К зоне отчуждения относятся территории, население которых в 1986 году и в последующие годы было эвакуировано или переселено.

К зоне отселения относятся территории, на которых плотность загрязнения почвы 137Cs превышает 15 Ки/км2. В зоне отселения, где плотность загрязнения 137Cs превышает 40 Ки/км2, а также там, где среднегодовая ЭД может пре-высить 5 мЗв, население подлежит обязательному отселению (зона обязательно-го отселения).

К зоне проживания с правом на отселение относятся территории с плотностью загрязнения почв 137Cs от 5 до 15 Ки/км2 , а также те, где среднегодовая ЭД облучения больше 1 мЗв.

К зоне проживания с льготным социально-экономическом статусом относятся территории с плотностью загрязнения почв 137Cs от 1 до 5 Ки/км2 и среднегодовая ЭД не должна превышать 1 мЗв.

В 1995 г. Российской научной комиссией по радиационной защите была разработана Концепция радиационной, медицинской, социальной защиты и реабилитации населения Российской Федерации, подвергшегося аварийному облучению, одобренная Правительством РФ. Концепция предполагает, что на территории населенных пунктов, где среднегодовая эффективная доза не превышает 1 мЗв, проводится обычный мониторинг радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды и сельскохозяйственной продукции, по результатам которого оценивается доза облучения населения. Если содержание радионуклидов в отдельных пищевых продуктах превышает действующие нормативы, осуществляется обязательная сертификация этих продуктов по радиационному фактору. Проживание и хозяйственная деятельность населения на этой территории по радиационному фактору не ограничиваются.

Концепцией, в отличие от действующего Закона, определены две зоны радиоактивного загрязнения в зависимости от годовых доз дополнительного облучения:

От 1 мЗв до 5 мЗв - зона радиационного контроля. В этой зоне, помимо мониторинга радиоактивности объектов окружающей среды и сельскохозяйственной продукции, проводится определение доз внешнего и внутреннего облучения критических групп населения. Осуществляются меры по снижению доз на основе принципа оптимизации и другие необходимые активные меры защиты населения.

От 5 мЗв до 20 мЗв - зона ограниченного проживания. В этой зоне осуществляются те же меры мониторинга и защиты населения, определение доз внешнего и внутреннего облучения критических групп, что и в зоне радиационного контроля. По результатам медицинского наблюдения и радиационного контроля формируются группы повышенного риска.

Кроме этого, Концепцией РНКРЗ для целей регистрации и последующего наблюдения вводится понятие "облученного". Ими являются те лица, накопленная эффективная доза хронического облучения которых превышает 70 мЗв.

Текущая радиационно-гигиеническая обстановка

На подавляющем большинстве загрязненных территорий годовые дозы дополнительного облучения не превышают 1 мЗв. Сводные данные по текущим дозам вследствие Чернобыльской аварии приведены в табл. 3. В целом невелики и дозы, накопленные за весь послеаварийный период. За пределами четырех областей накопленные за 10 лет дозы не превышают нескольких мЗв и сравнимы с годовой дозой фонового облучения (3-4 мЗв). Только у 30-35 тысяч жителей Брянской области они превышают 50 мЗв (табл. 4).

В остальных областях накопленные дозы не превышают 10 мЗв.

В наиболее загрязненных районах Брянской области и нескольких населенных пунктах Калужской области радиационно-гигиеническая обстановка остается весьма неблагополучной. Здесь зачастую наблюдаются повышенные содержания 137Cs в организме жителей. Массовый контроль содержания радионуклидов цезия в организме, проводимый в этих районах, показывает, что среднее содержание 137Cs составляет 100-150 Бк/кг по наиболее загрязненным районам. У 90% жителей этих районов оно не превышает 200-400 Бк/кг. Однако у отдельных лиц содержание цезия в организме достигает 5000 7000 Бк/кг, что соответствует дозам внутреннего облучения в 20-25 мЗв/год. Столь высокие дозы обусловлены потреблением местных продуктов питания, в том числе молока, грибов, лесных ягод, мяса диких животных.

В чистых районах Брянской области содержание цезия в организме жителей не превышает 15-25 Бк/кг, что практически соответствует доаварийному уровню.

Массовый санитарный контроль содержания цезия в питьевой воде и продуктах питания, организованный на загрязненных территориях (табл. 5), показывает полное отсутствие случаев превышения действующих ВДУ (временно-допустимых уровней) по питьевой воде и хлебопродуктам, овощам и зелени. В Брянской и Калужской областях эпизодически наблюдаются случаи превышения допустимых уровней по молоку и мясу в частном секторе. В этих и ряде других областей наблюдаются случаи высокого содержания радионуклидов в лесных грибах и ягодах, мясе диких животных и рыбе. В Брянской и Калужской областях их загрязнение часто превышает допусти-мые уровни в несколько раз. Для обеспечения производства нормативно чистой продукции проведено известкование сельхозугодий на площади 185,9 тыс. га, внесены дополнительные дозы калийных удобрений на 419,4 тыс. га, осуществлено коренное и поверхностное улучшение кормовых угодий на 75,5 тыс. га.

В результате принятых мер повсеместно обеспечено производство нормативно чистых зерна, картофеля, овощей и фруктов. В юго-западных районах Брянской области производство сверхнормативно загрязненного молока в 1995 году составило около 0,6%, загрязненного мяса 0,04% от заготовленного объема. Снижение объемов специальных агротехнических и агромелиоративных работ в последние годы привело к повышению содержания цезия в сельскохозяйственной продукции.

* грибы
** данные приведены за 11 месяцев 1996 года
1 - всего проб
2 - выше ВДУ

На загрязненных территориях действуют многочисленные ограничения, затрудняющие, а иногда и исключающие возможность хозяйственной деятельности. Они регламентированы постановлением Правительства Российской Федерации № 1008 от 25 декабря 1992 г. "О режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС".

Медицинские последствия

Из собственно радиационного воздействия на население можно выделить применительно к последствиям чернобыльской аварии три основных составляющих:

• облучение щитовидной железы;
• радиационный риск возникновения рака;
• радиационный риск отдаленных генетических последствий.

Облучение щитовидной железы может привести к кратковременному или длительно протекающему нарушению ее функций. В 1986 году в ходе массовых обследований детского населения РСФСР, УССР и БССР исследователями было зафиксировано изменение содержания некоторых гормонов, связанных с функциями щитовидной железы в организме детей. К концу года ситуация стабилизировалась.Со временем у части облученных может развиться рак щитовидной железы. Большинство заболеваний щитовидной железы поддаются лечению, в том числе и опухолевые. Массовые обследования, направленные на раннее выявление случаев рака щитовидной железы, были организованы уже в 1991-1992 годах. Однако только в последние годы зафиксировано резкое увеличение числа заболеваний раком щитовидной железы среди жителей Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областей, облученных в детском возрасте (рис. 4).

Рис. 4.

Радиационный риск возникновения рака от совокупного облучения организма человека за прошедшие 10 лет к настоящему времени полностью еще не реализован, хотя такие последствия, как гемобластозы, уже могли бы себя проявить при более высоких дозах. Величина дополнительного радиационного риска для большинства населения Российской Федерации, живущего на загрязненных территориях, весьма мала, и большинство специалистов считают, что современными средствами эпидемиологического контроля выявить возникновение новообразований, обусловленных дополнительным облучением, не удастся. На сегодняшний день нельзя отрицать возможный генетический ущерб от дополнительного облучения. Вместе с тем, пока отсутствуют достоверные сведения о каких-либо генетических дефектах, вызванных радиацией за пределами зоны отчуждения. Только долговременные специальные исследования смогут пролить свет на эту проблему. Кроме прямого радиационного воздействия на здоровье, можно выделить и косвенное, связанное с санитарными ограничениями и самоограничением в потреблении местных продуктов питания, пребывания на свежем воздухе и, что наиболее важно, постоянным психологическим стрессом. Большинство жителей загрязненных районов убеждены в неизбежном вредном действии радиации и субъективно оценивают состояние своего здоровья как намного худшее по сравнению с населением чистых территорий. Определенный вклад в подобные оценки вносит и интенсивное медицинское наблюдение, вследствие чего выявляется большее число заболеваний.

Следует иметь ввиду, что в наиболее загрязненных территориях население существенно обновилось. За все годы переселено и выехало добровольно около 50 тысяч человек, а общее число жителей осталось прежним. С 1992 года в этих районах наблюдается положительное сальдо миграции.

Для персонального учета лиц, подвергшихся воздействию радиации вследствие аварии на ЧАЭС, оценки состояния их здоровья в Медицинском радиологическом научном центре РАМН создан и функционирует Российский государственный медико-дозиметрический регистр (РГМДР). В РГМДР зарегистрировано более 450 тысяч человек, в том числе 290 тысяч жителей загрязненных регионов. Наблюдения в рамках регистра предполагают регулярную диспансеризацию наблюдаемого контингента на различных уровнях (рис. 5).

Рис. 5

Медицинские исследования здоровья проживающего на загрязненных территориях населения проводились и в рамках международных программ, в том числе по программам Всемирной организации здравоохранения АЙФЕКА, а также Комиссии Европейского Сообщества. Результаты наблюдений в рамках РГМДР, исследований, проводящихся научными организациями и местными органами здравоохранения показали, что во многих загрязненных районах существенно увеличилась заболеваемость детей, в особенности болезнями крови и кроветворных органов, эндокринной системы и нарушениями обмена веществ. В загрязненных районах по сравнению с чистыми районами выше уровень заболеваемости врожденными аномалиями. Возрастает количество женщин с патологическим течением беременности, отмечается повышенное нервно-психического напряжение среди затронутого аварией населения, обусловленное хроническим стрессом.

Наличие большого количества данных медицинских исследований по проблеме последствий аварии на Чернобыльской АЭС не означает, что проблема полностью исследована. Об этом свидетельствуют основные выводы проекта АЙФЕКА.

• Авария в Чернобыле привела к резкому увеличению числа случаев рака щитовидной железы, особенно среди детей, проживающих на загрязненных радионуклидами территориях;
• Уровень заболеваемости гемобластозами, имеющими тесную этиологическую (причинную) связь с радиацией, в послеаварийный период практически не изменился;
• У части детей, облученных внутриутробно, отмечается задержка умственного развития, нарушение поведенческих и эмоциональных реакций. Вклад радиации в такого рода изменения психической сферы детей пока не ясен из-за отсутствия данных индивидуальной дозиметрии;
• Анализ данных, накопленных в трех государствах (России, Украине и Белоруссии), свидетельствует о неблагоприятных тенденциях в динамике отдельных классов заболеваний у населения загрязненных территорий и ликвидаторов. Однако связать эти тенденции с действием радиации пока не представляется возможным из-за недостаточной дозиметрической информации. Тем не менее, вне зависимости от этиологического фактора, увеличение заболеваемости населения, подвергшегося воздействию факторов аварии, требует повышенного внимания со стороны органов здравоохранения.

Информационная система "Чернобыль"

В течение последних лет МЧС России были организованы работы по системно-аналитическому и информационному обеспечению мероприятий государственных программ по защите населения Российской Федерации от воздействия последствий Чернобыльской катастрофы. Работы проводились по трем основным направлениям:

• сбор и систематизация информации по проблеме преодоления последствий Чернобыльской катастрофы;
• подготовка систематизированной информации в виде компьютерных систем для органов управления (как на федеральном, так и региональном уровнях) и органи-заций, участвующих в работах;
• комплексный анализ проблемы и подготовка аналитических материалов для руководителей работ.

В результате многолетних и планомерных работ создан центральный банк обобщенных данных (радиационно-гигиеническая обстановка, демография, здравоохранение, социальная защита и т.д., который охватывает свыше 10 тыс. населенных пунктов и почти 200 тыс. лиц в наибольшей степени затронутых аварией; банк электронных карт по всем загрязненным территориям; банк моделей), интегрированные системы поддержки принятия решений, информационно-поисковые и справочные системы. Все указанные данные объединены в информационную систему "Чернобыль". В нее входят центральный банк обобщенных данных (рис. 6), локаль-ная вычислительная система в Департаменте инвестиций и эксплуатации основных фондов МЧС России, абонентские пункты в различных организациях. К ряду разде-лов Центрального банка обобщенных данных реализован доступ через систему Internet. Отдельные разработки, в том числе базы данных, информационно-справочные и геоинформационные системы переданы в десятки организаций.

Рис. 6. Центральный банк обобщенных данных

Накопленные данные и разработки могут быть использованы в повседневной деятельности органов управления, при обосновании управленческих решений и в научных исследованиях. Из более чем 20 информационных систем в качестве примера можно привести следующие: информационно-поисковая система по радиационно-гигиенической обстановке в населенных пунктах "ИПС РГД", в которой систематизированы основные характеристики радиацинно-гигиенической обстановки за 10 лет по всем населенным пунктам России, подвергшимся радиоактивному загрязнению. Существуют

• вариант этой системы на базе ГИС-технологий с векторными электронными картами по всем загрязненным территориям;
• информационно-поисковая система "МИГРАЦИЯ", которая содержит поквартальные данные по миграции жителей населенных пунктов зоны отселения и зоны проживания с правом на отселение;
• информационная система "ЖИЛЬЕ ДЛЯ ЛИКВИДАТОРОВ", которая обеспечивает автоматизированный учет ликвидаторов, нуждающихся в улучшении жилищ-ных условий, и контроль реализации программ.

Все компоненты информационной системы "Чернобыль" распространяются среди организаций - участников работ по преодолению последствий аварии бесплатно. В случае заинтересованности во внедрении разработок прошу обращаться непосредственно к разработчику - в Институт проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук (ИБРАЭ РАН).

Институт проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук:
Адрес : 113191, Москва, ул. Б. Тульская, д.52.
Факс: (095) 958-00-80.
Телефоны: (095) 955-26-24 и (095) 955-28-15.
Электронная почта: linge@ibrae.ac.ru