Экологический риск

   Для взвешенных  по тяжести эффектов для всех  поколений коэффициент риска  составляет 1*10-2 Зв-1, т.е. в пять раз меньше, чем для риска фатального рака. Для потомков работающих людей этот коэффициент снижен на 40% и составляет 0,6*10-2 Зв-1.

   Приведем примеры  использования данных величин  риска. Предположим, что некая популяция  людей численностью 10000 человек подверглась облучению в дозе 0,1 Зв, что в коллективной дозе выражается в виде 1000 чел-Зв. Оценим радиологический прогноз отдаленных последствий подобного облучения. Используя значения коэффициентов Кн из табл. 6.1, можно подсчитать, что ожидаемый суммарный ущерб - выход числа злокачественных опухолей с летальным исходом - в этой группе людей может составить: 103 чел*Зв * 5*10-2 Зв-1= 50 случаев, а излечимых раков - соответственно 103 чел*Зв * 1*10-2 Зв-1 = 10 случаев, если предположить, что у каждого разовьется только одна опухоль. При этом ожидаемый ущерб для потомства - образование у них наследуемых отклонений « можно оценить следующим образом: 103 чел*Зв * 1*10-2 Зв-1 = 10 случаев.

   Рассмотрим трактовку  подобного рода оценок. Сами по  себе численные значения коэффициентов риска, приведенные в табл. 6.1, пока не являются абсолютно точными, так как получены на основе целого ряда допущений. Обратим внимание на одно существенное обстоятельство, на которое в большинстве случаев внимания не обращают: число определенных величин ущерба, полученных с помощью этих коэффициентов, не строго фиксированная цифра, а некий диапазон от нуля до максимального значения, в пределах которого находится теоретически оцениваемая величина. Поэтому очень важно иметь в виду, руководствуясь беспороговой концепцией действия радиации, что Кн отражает порядок величин ожидаемых эффектов действия облучения.

   В то же время  цифры прогнозируемых случаев  стохастических последствий облучения  людей должны обязательно рассматриваться в сравнительном аспекте. Одним из таких сравнений в отношении злокачественных опухолей радиогенного происхождения является факт сопоставления избыточности и естественной частоты их образования в той или иной труппе людей или природной популяции. Проведем грубую оценку, как советует классик радиационной гигиены Л.А. Ильин с соавторами [11]. Согласно современным оценкам смертность людей от рака - 200 случаев в год на 100 000 человек. Следовательно, из приведенного выше примера в когорте людей из 10 000 человек этот показатель составит 20 случаев. Примем среднюю продолжительность жизни за 70 лет. За этот период, исходя из формального расчета, следует ожидать около 1400 случаев смерти от спонтанного рака. Продолжим расчеты.

   В нашем примере  число дополнительных (избыточных) радиогенных раков равно 50. Следовательно, в результате облучения населения численностью 10 000 человек в средней индивидуальной дозе 0,1 Зв (коллективная доза 103 чел-Зв) ожидаемый или прогнозируемый выход всей суммы злокачественных опухолей с летальным исходом составит 3,6% в дополнении к спонтанному уровню.

   Далее приведем  два конкретных примера оценок  радиологических последствий аварии  на ЧАЭС. По данным [11], ожидаемая  коллективная эффективная доза  облучения населения девяти областей России, Украины и Республики Беларусь с населением 15 617 000 человек составит 192 000 чел*Зв. Соответствующий расчет показывает, что теоретически прогнозируемая смертность от всех видов злокачественных опухолей, вызванных облучением чернобыльскими радионуклидами, может увеличиться на 0,6% по сравнению со спонтанным уровнем.

   Выявление этого  сравнительно малого числа дополнительных  раков на фоне высокого уровня  спонтанных опухолей, годовые колебания  которого оцениваются в несколько  процентов, представляет большие трудности.

   Во-первых, это связано  со статистическими ограничениями  при проведении эпидемиологических  наблюдений за облученными и  контрольными когортами населения.

   Во-вторых, из-за отсутствия  научных рекомендаций, с помощью  которых можно дифференцировать радиогенные и нерадиогенные раки. До настоящего времени не обнаружено каких-либо новых форм опухолей, которые имели бы только радиационную этиологию.

   Теперь перейдем  к прогнозу наследственных или  генетических эффектов облучения, для которых Кн = 10-2 Зв-1 (см. табл.6.1). Рассмотрим применение этого показателя на примере.

   Предположим, популяция  людей численностью 1 млн человек  облучена в дозе 0,1 Зв (10 бэр) каждый. Тогда вероятность наследственных  дефектов развития может проявиться  среди 1000 потомков облученных во всех последующих поколениях. По оценкам Л.А. Ильина, В.Ф. Кириллова и И.П. Коренкова, теоретически ожидаемый выход мутационных изменений среды жителей девяти областей России, Украины и Республики Беларусь, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС, составит 100 случаев на 1 млн человек. При учете высокого спонтанного уровня клинически значимых наследственных заболеваний человека (это 60 000 врожденных аномалий развития и около 15 000 генетически обусловленных болезней на 1 млн новорожденных) становятся очевидными практически непреодолимые затруднения в выявлении таких теоретически возможных избыточных случаев наследственных заболеваний радиогенной природы.

   МКРЗ оценила и  номинальные коэффициенты образований  злокачественных опухолей в различных органах. В табл. 6.2 приведены численные значения коэффициентов риска возникновения фатальных раков (опухолей, возникающих в разных органах и тканях).

Таблица 6.2

Номинальные коэффициенты риска фатальных раков для различных органе» и тканей (оценки МКРЗ)

   Для практического  применения представленных в  табл. 6.2 данных приведем пример  пожизненного выхода суммы всех  фатальных раков в популяции из 10 000 человек, облученных в суммарной дозе 1000 чел-Зв. Каков вклад в суммарную величину дополнительных радиогенных раков из 50 случаев? Рассмотрим красный костный мозг, наиболее вероятным следствием облучения которого является острый радиационный лейкоз, а также летальные опухоли молочной железы у женщин. Величина коллективной эффективной дозы для вышеприведенного случая облучения равна 5*10-2 Зв-1  для красного костного мозга и 2*10-2 Зв-1 - для опухолей молочной железы.

   Расчет показывает, что ожидаемый выход случаев  с данными видами опухолей  составит 10 и 4% соответственно от  суммы всех фатальных случаев  опухолей. Как и следовало ожидать, более высокая радиочувствительность  кроветворной ткани обусловливает  более высокий риск индукции радиолейкозов по сравнению, например, с риском возникновения рака молочной железы. При относительно низких уровнях спонтанных лейкозов выявление избыточных случаев, имеющих радиационную природу, все-таки проще, чем обнаружение избыточных случаев рака молочной железы.

   Аналогичная ситуация  возникает в связи с проблемой  выявления опухолей щитовидной  железы. Только она связана с  большим количеством радиоактивного  йода, высвободившегося из реактора  при аварии на Чернобыльской  АЭС. В связи с высоким уровнем поступления, а также с избирательным поглощением радиойода в щитовидной железе, особенно у детей, дозовые нагрузки на щитовидную железу оказались крайне высокими (свыше 1 Зв в отдельных случаях). Наблюдается достоверное увеличение случаев опухолевых заболеваний щитовидкой железы у людей, которые были детьми в 1986 г. в зоне значительного выпадения радиойода.

   Рассмотрим риск  развития тератогенных эффектов  при облучении беременных женщин. В период начала формирования  органов и тканей, через три недели после оплодотворения-зачатия, облучение может вызвать глубокие аномалии развития. Р1о современным данным эти эффекты детерминированы, По результатам опытов над животными их порог равен 0,1 Зв. К категории детерминированных эффектов облучения также относят тяжелую умственную отсталость у детей, облученных в утробе матери в период между 8-й и 15-й неделями беременности. Эти данные получены всего на 13 японских детях, матери которых были облучены при атомной бомбардировке, Несмотря на незначительную статистику (можно сказать, отсутствие таковой), эти случаи тщательно изучены. Показано увеличение частоты появления детей с умственной патологией, коррелирующее с дозой облучения. Избыточная вероятность тяжелой умственной отсталости составила 0,4 на 1 Зв. Это очень большой коэффициент риска, поскольку свидетельствует, что после облучения сравнительно большой дозой 1 Зв и выше примерно у 40% рожденных детей может развиться синдром слабоумия. Специалисты утверждают: при дозах порядка 0,2 Зв данный вид патологии не наблюдается. В период чернобыльской аварии подобные дозы облучения плода беременных женщин не фиксировались. В период с трех недель до конца беременности вследствие облучения могут возникать эффекты стохастической природы, выражающиеся в виде увеличения фатальных раков у живорожденных детей. Поскольку данные по этому вопросу немногочисленны и делать какие-либо выводы преждевременно, а рекомендации ввиду важности вопроса давать нужно уже сейчас, специалисты МКРЗ в целях исключения любой недооценки подобного рода возможных эффектов облучения не рекомендуют использовать численные значения коэффициента риска возникновения подобных патологий, а дают величину коллективной дозы (S).

Приведем данные основных биологических и клинических эффектов воздействия радиации на человека (табл. 6.3).

Таблица 6.3

Основные биологические и клинические эффекты воздействия радиации на человека [11]

6.2. Радиотоксичность  и риск. Риск при контакте с радионуклидами

   При работе с  радиоактивными химическими соединениями  возникает вопрос: насколько это  опасно для человека? В данном  случае риск (Risk) можно представить в виде произведения:

Risk = InEx ,    (6.1)

где In - параметр, характеризующий внутренние условия; Ex - параметр, характеризующий внешние условия.