10. Радиоэкологическая ситуация в Республике Беларусь после катастрофы на Чернобыльской аэс.

В процессе своей жизни человек постоянно подвергается воздействию радиационных излучений – как от естественных источников (космического излучения, излучения радионуклидов земной коры), так и от искусственных (медицинских, техногенных, военно-промышленных, бытовых). Естественная радиация сопровождала жизнь на Земле всегда, не имея ни цвета, ни запаха, ни вкуса. Её воздействие на организм человека столь привычно, что не может вызвать заметных нарушений жизнедеятельности. Большинство населения Земли получает около 65% всего облучения от естественных источников радиации и около 45% облучения – от искусственных источников ионизирующих излучений, в основном, от медицинского оборудования (Рис.10.1).

Все искусственные источники радиации представляют собой варианты использования человеком энергии атома в различных целях. Ядерная энергетика в последние десятилетия во всех странах мира развивается ускоренными темпами. Первая атомная электростанция (АЭС) в СССР была пущена в 1954 году в городе Обнинске. К началу 1987 года в мире действовало 374 атомных реактора, к 2000 году – более 500 АЭС, обеспечивавших около 20% всей мировой энергетики. Создавалось впечатление, что многократные аварийные блокировки и системы безопасности ограждают АЭС от любых случайностей, аварий и катастроф. Однако, за период только с 1971 по 1984 год в 14 странах Мира произошла 151 авария на АЭС. Крупная авария произошла на американской АЭС Тримайл-Айленд (Пенсильвания, 1979 год): около 80 тыс. человек было выселено из населённых пунктов, расположенных в радиусе 35 км.

Самой крупной в истории человечества техногенной катастрофой стала катастрофа на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года. Чернобыльская АЭС расположена в северо-западной части территории Украины, в 110 км от города Киев и в 16 км от границы с Республикой Беларусь. Ночью, в 1 час 23 минуты, на четвертом блоке АЭС прогремел взрыв, возник пожар. Сила взрыва была настолько велика, что 1000-тонная стальная крыша реактора приняла вертикальное положение.

Причиной аварии сегодня считается роковое сочетание человеческой некомпетентности и несовершенства техники. Авария произошла, когда персонал четвертого блока АЭС начал проведение несанкционированного проектировщиками реактора эксперимента (по проверке работы турбин в случае отключения источника электроэнергии). Системы аварийной защиты в ходе проведения испытаний на АЭС были сознательно отключены. Спустя короткое время после начала эксперимента мощность реактора неожиданно резко возросла, персонал не смог справиться с ситуацией и реактор вышел из-под контроля. Произошел мощнейший тепловой взрыв, при температурах свыше 2000º С загорелась графитовая оболочка реактора. Радиоактивные продукты деления из оплавляющейся активной зоны реактора стали выбрасываться в атмосферу. Радиоактивное облако, состоящее из дыма, продуктов деления и частиц топлива, поднялось в воз­дух на высоту около 1 км.

К 5 часам утра основные очаги возгорания были потушены. 2 человека погибли в момент взрыва от полученных травм и ожогов. Все, кто боролся с огнем в эту ночь, получили значительные дозы радиации, 272 человек были госпитализированы, у 134 человек была диагностирована острая лучевая болезнь, которая во многих случаях осложнялась глубокими лучевыми ожогами кожи. 28 человек умерли от лучевой болезни в первые месяцы после аварии.

Выброс радионуклидов из разрушенного реактора продолжался в течение продолжительного времени (около 20 суток, но особенно интенсивно – первые 10 суток). Принятые после аварии меры по засыпке реактора с вертолетов инертными материалами (песок, глина, доломит, свинец и пр.) привели сначала к некоторому снижению мощности радиоактивного выброса, но  спустя неделю это привело к дополнительному выбросу радиоизотопов в  атмосферу. Применяемый с этой же целью свинец, имея низкую температуру плавления, при сбрасывании не успевал долетать до реактора и испарялся, оседая на территории Беларуси. В результате в крови многих жителей Гомельской области впоследствии было обнаружено повышенное содержание свинца. Только в период после 6 - 7 мая 1986 года температура в шахте реактора стала падать, выброс радиоактивных веществ начал медленно снижаться.

Авария на  Чернобыльской АЭС  привела к поступлению в  окружающую среду большого количества радионуклидов и долговременному загрязнению значительных территорий. В целом, в результате взрыва в атмосферу было выброшено 190 тонн радиоактивных веществ. Раскаленная смесь из радиоактивных газов и аэрозолей тепловым потоком была поднята на  высоту до  нескольких километров и, подхваченная ветром, начала двигаться в северо-западном направлении. Однако в течение 10 дней активного выброса направление ветра в районе расположения ЧАЭС изменялось по кругу на 360 градусов. Поэтому радионуклидами было загрязнено более чем 145 000 кв. км территории Украины, Беларуси и России: 23% территории Беларуси, 7 % территории Украины и 1,5 % территории России; около 8 миллионов человек подверглись воздействию радиации. Территории 17 стран Европы также пострадали в результате выпадения радиоактивных осадков.

Все выбросы радиоактивных осадков распределились примерно так: Республика Беларусь - 34%, Республика Украина - 20%, Россий­ская Федерация - 24%, Европа - 22%.

К сожалению, население предупредили об опасности радиоактивного заражения с большим опозданием. Первое официальное сообщение по телевидению сделали лишь 28 апреля. Сразу после аварии более 115 тысяч человек были эвакуированы из 30-километровой зоны АЭС. Для ликвидации последствий катастрофы было мобилизовано более 500 тысяч человек, которые приняли участие в ликвидационных работах, как на самой станции, так и в 30-километровой зоне.

В июне 1986 года были начаты работы по созданию сооружения "Укрытие". Возведение этого объекта с привлечением около  90 тысяч строителей продолжалось 206 дней до ноября 1986 года. В процессе строительства "Укрытия" было уложено свыше 400 тысяч кубических метров бетона и  смонтированы 7 тысяч тонн металлоконструкций. Построенный саркофаг позволил уменьшить радиацию, излучаемую разрушенным реактором, в 100 раз.

Одним из основных виновников трагедии был признан бывший директор Чернобыльской АЭС, который не принял мер к ограничению масштабов катастрофы, не ввёл в действие план защиты персонала и населения, в представленной информации умышленно занизил данные об уровне радиации. Прямые виновники катастрофы предстали перед судом (в том числе, главный инженер, начальник реакторного цеха, начальник смены, государственный инспектор Госатомэнергонадзора). Судебная коллегия приговорила виновных к максимальной мере наказания, предусмотренной за эти преступления уголовным кодексом, - от 2 до 10 лет лишения свободы.

Чернобыльская АЭС была полностью закрыта 15 декабря 2000 года, однако саркофаг, построенный над четвертым энергоблоком к ноябрю 1986 года, постепенно разрушается. В связи с этим с 2012 года на Чернобыльской АЭС идет  подготовка к преобразованию объекта "Укрытие" в экологически безопасную систему. Для этого над четвертым энергоблоком сооружается новое безопасное защитное сооружение. Работы по возведению нового саркофага планируется завершить к 2015-2016 годам.  Согласно программе вывода Чернобыльской АЭС из эксплуатации, утвержденной Верховной Радой Украины, электростанция будет полностью ликвидирована к 2065 году. С 2013 по 2022 годы будет проходить консервация реакторных установок. С 2022 по 2045 годы эксперты будут ожидать снижения радиоактивности реакторных установок. За период с 2045 по 2065 годы установки демонтируют, а место, на котором располагалась станция, очистят.

Республика Беларусь — зона национального радиационного

экологического бедствия

На территории Республики Беларусь в результате катастрофы на ЧАЭС выпало около 34 % всех радиоактивных осадков, в связи с чем уровень и объем загрязнения территорий республики радионуклидами является самым высоким из всех пострадавших от этой трагедии стран: 23,5% всей территории Беларуси были загрязнены. От последствий аварии пострадало почти четверть населения республики, в том числе более полумиллиона детей. В зонах загрязнения оказалось 3668 населенных пунктов, 53 района республики.

Практически полностью радиоактивно загрязненными оказались Гомель­ская и Могилевская области, 10 районов Минской области, 6 районов Брест­ской области, 6 районов Гродненской области и 1 район Витебской области. Наиболее пострадавшие районы в Гомельской области – Брагинский, Буда-Кошелевский, Ветковский, Добрушский, Ельский, Калинковичский, Кормянский, Лельчицкий, Наровлянский, Речицкий, Рогачевский, Хойникский, Чечерский. В Могилевской области – Быховский, Костюковичский, Краснопольский, Славгородский, Чериковский. В Брестской области – Лунинецкий, Пинский, Столинский.

Из загрязненных территорий 137,7 тысяч человек были эвакуированы и переселены в чистые районы республики, и не менее 200 тысяч человек самостоятельно покинули территории радиоактивного загрязнения. С карты страны исчезло 430 населенных пунктов.

На территорию Республики Беларусь после аварии с осадками выпали 23 основных радионуклида, но в большинстве своем это были короткоживущие радиоизотопы, которые распадались в течение нескольких минут, часов или дней. В период первых 10 дней после аварии 25% от всех радиоактивных выбросов составляли радионуклиды йода-131. В связи с этим на территории Беларуси отмечалось резкое повышение экспозиционной дозы гамма-излучения. Например, мощность экспозиционной дозы превышала фоновое значение в Минске в 9000 раз, в Гомеле – в 130000 раз. В последующем в радиоактивном загрязнении территорий стали доминировать радионуклиды цезия-137, стронция-90 и плутония-238,239,240.

Йод-131 (период полураспада 8 дней) нанес основной удар по щитовидной железе жителей загрязненных районов (йод избирательно накапливается в щитовидной железе): с 1990 года в республике начался резкий подъем заболеваемости раком щитовидной железы, особенно среди лиц, которым в момент аварии было менее 10 лет.

В целом, загрязнение почвы радионуклидами цезия-137 (период полураспада 30 лет) было зафиксировано на 23% территории страны, преимущественно в Гомельской, Могилевской и Брестской областях (Рис.10.1)

Рис.10.1. Радиоактивное загрязнение территории РБ цезием-137

Загрязнение радионуклидами стронция-90 (период полураспада 29 лет) было зафиксировано в Гомельской и Могилевской областях, на площади примерно 10% от общей территории республики (Рис.10.2).

Рис.10.2. Радиоактивное загрязнение территории РБ стронцием-90

Загрязнение почвы изотопами плутония-238,239,240 (период полураспада плутония-238 – 89 лет, плутония-239 – 24360 лет, плутония-240 – 6540 лет), изотопами америция-241 (продукт распада плутония, период полураспада – 432 года) было зафиксировано на территории южной части Гомельской и в Могилевской области (2% площади республики) – в основном, это Брагинский, Рогачевский и Светлогорский районы (Рис.10.3).

Рис. 10.3. Радиоактивное загрязнение территории РБ плутонием-239

Авария привела к  долговременным изменениям в  жизни людей, проживавших в загрязненных районах, поскольку меры по снижению уровней излучения включали переселение, изменения в  поставках продовольствия и ограничения в повседневной деятельности отдельных лиц и  целых семей. Эти события сопровождались большими экономическими и социальными переменами в стране в целом. Таким образом, возник целый ряд социально-психологических последствий чернобыльской катастрофы, обусловленный не только радиоактивным излучением и его последствиями. Чернобыльская трагедия оказала колоссальное воздействие на все аспекты жизни людей, экономику, науку и культуру страны.

Вопросы жизнедеятельности и здоровья населения на пострадавших территориях всегда находились в сфере внимания законодательной и исполнительной власти, Президента Республики Беларусь. Вся практическая работа велась в рамках государственных программ по преодолению последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС: с 1991 по 2010 год выполнены 4 такие программы, объем их финансирования составил около $19,4 млрд. Основным приоритетом всех принятых программ являлись защитные мероприятия.

В настоящее время начата реализация Государственной программы по преодолению последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС на 2011-2015 годы и на период до 2020 года (принята постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 31 декабря 2010 года № 1922). Объем ее финансирования на 2011-2015 годы составил около $2,3 млрд. Основная цель программы – дальнейшее снижение риска неблагоприятных последствий для здоровья граждан, пострадавших от катастрофы на Чернобыльской АЭС; содействие переходу от реабилитации территорий к их устойчивому социально-экономическому развитию при безусловном обеспечении требований радиационной безопасности.

Суммарный экономический ущерб, нанесенный Беларуси чернобыльской катастрофой, в расчете на 30-летний период преодоления ее последствий, оценивается в 235 млрд. долларов США, что равно сумме 32 бюджетов республики за 1985г.

Радиоактивное загрязнение почв повлекло за собой проблемы, связанные с обеспечением населения продуктами питания приемлемого качества. Поэтому на начальном этапе преодоления последствий катастрофы было ликвидировано 54 колхоза и совхоза, закрыто 9 перерабатывающих заводов агропромышленного комплекса. Из сельскохозяйственного оборота были исключены 264 тыс. га. За весь постчернобыльский период удалось реабилитировать только около 15 тыс. га земель. Значительно сокращены и размеры пользования минерально-сырьевыми ресурсами, 22 месторождения выведены из пользования. Большой урон нанесен лесному хозяйству республики: около четверти лесного фонда подверглись радиоактивному загрязнению. Ежегодные потери древесных ресурсов превышают в настоящее время 2 млн. кубических метров (Рис. 10.4).

Рис.10.4. Экономические последствия чернобыльской катастрофы

Международное сотрудничество и помощь

Чернобыльская трагедия дала толчок развитию международного сотрудничества, участниками которого являются не только правительства и международные организации, но и врачи, ученые и все те, кто объединен стремлением помочь пострадавшим от катастрофы. Значительный объем работы по систематизации накопленного опыта и разработке рекомендаций в деле преодоления последствий чернобыльской трагедии осуществляется в рамках Организации Объединенный Наций (ООН). Третье десятилетие после чернобыльской аварии (2006–2016 гг.) объявлено Генеральной Ассамблеей ООН Десятилетием восстановления и устойчивого развития пострадавших территорий.  Всего с момента аварии помощь Беларуси от организаций и специализированных учреждений системы ООН в преодолении последствий катастрофы составила около 50 млн. долларов. Вместе с тем, всех этих средств пока недостаточно для полного восстановления и устойчивого развития пострадавших территорий: общая сумма вложений вместе с собственными вложениями Республики Беларусь (более 18 млрд. долларов) составляет только около 8 % от общей суммы экономического ущерба.

Состояние здоровья пострадавшего населения Беларуси оценивается на основе анализа результатов специальной диспансеризации, которой охвачено более 1,6 млн. человек, пострадавших от чернобыльской катастрофы.

Карты выпадений йода-131 и резкий рост случаев рака щитовидной железы, зарегистрированных по стране, свидетельствуют, что "йодному удару" в первые дни после катастрофы подверглась значительная часть населения Беларуси. По сравнению с доаварийным периодом количество случаев рака щитовидной железы после чернобыльской катастрофы возросло среди детей в 33,6 раза, среди взрослых – в среднем, в 5 раз. Среди детей и подростков высокая заболеваемость раком щитовидной железы сохранялась до 2004 года. Рак щитовидной железы – единственное онкологическое заболевание, признанное напрямую связанным с последствиями чернобыльской катастрофы и действием аварийного облучения радионуклидом йод-131. На рост заболеваемости также оказало влияние наличие выраженного йодного дефицита на территориях Республики Беларусь. В результате около 30% населения страны страдает той или иной патологией щитовидной железы.

В республике ухудшаются демографические показатели: снижается рождаемость и увеличивается смертность. Особое беспокойство вызывают отдельные последствия аварии в виде «генетического груза: увеличилось количество рождения детей с врожденными и наследственными пороками развития. У всех категорий пострадавших от катастрофы на ЧАЭС наблюдается рост онкологической патологии, лейкемий, катаракты, болезней системы кровообращения, нервной и эндокринной систем и пр. Однако по существующим современным научным представлениям, рост нарушений внутриутробного развития и очевидное увеличение заболеваемости населения не является исключительно послеаварийной радиационно-обусловленной патологией. Не представляется возможным связать напрямую увеличение частоты злокачественных новообразований (помимо рака щитовидной железы) с действием только аварийного радиационного облучения. Большинство ученых – как отечественных, так и зарубежных – считают причиной роста общей заболеваемости населения совокупное воздействие последствий чернобыльской катастрофы и целого комплекса иных факторов (экологических, социальных, психологических и пр.). На изучение этих вопросов направлены проводимые в последние десятилетия масштабные научные исследования, связанные с тщательной оценкой влияния на здоровье населения конкурирующих причинных факторов.

В целом, действующая в республике система диспансерного наблюдения за пострадавшими от чернобыльской катастрофы, с проведением ежегодных медицинских осмотров, позволяет своевременно выявлять заболевания и проводить необходимые лечебно-реабилитационные мероприятия.

Основные характеристики радиоактивности

Для понимания сущности радиационных поражений и решения проблем радиационной безопасности необходимо знать природу радиоактивных излучений. Известно, что все радиоактивные излучения возникают в результате определенных превращений ядер атомов. Знание механизмов ядерных превращений позволяет объективно оценивать степень опасности излучений и решать зада­чи защиты от них.

Атом любого химического элемента состоит из положительно заряженного ядра, вокруг которо­го движутся по строго определенным орбитам отрицательно заряженные электроны.

Ядро атома состоит из протонов, нейтронов и некоторых других элементарных частиц.

• Протон – относительно стабильная элемен­тарная частица с положительным зарядом, при этом число протонов определяет место элемента в пери­одической системе Д. И. Менделеева.

• Нейтрон – электрически нейтральная элементарная частица.

• Электрон – отрицательно заряженная элементарная частица. Количество электронов на орбитах ато­ма равно числу протонов в ядре. В этом состоя­нии атом относительно устойчив и нейтрален.

• Позитрон – элементарная частица с положительным зарядом, равным по величине отрица­тельному заряду электрона.

Нуклиды – общее название атомных ядер, отличающихся числом про­тонов и нейтронов. Нуклиды с одинаковым числом протонов и разным количеством нейтронов в ядре химического эле­мента называются изотопами химического элемента, которые подразделяют на стабильные и нестабильные. Большинство изотопов нестабильно.

Нестабильные изотопы, ядра которых способны самопроизвольно распадаться, называют радионуклидами, а способность ядер некоторых химических элементов к самопроизвольному распаду и превращению в ядра других элементов называют радиоактивностью.

Каждый отдельный акт ядерных превращений с испусканием различных видов излучений называют радиоактивным распадом.

Впервые способность ядер тяжелых элементов самопроизвольно распадаться была обнаружена Беккерелем в 1896 году. Позднее его исследования продолжили Резерфорд и супруги Кюри.

Основные типы радиоактивного распада:

Альфа-распад – процесс испускания ядром атома альфа-частиц (двух протонов и двух нейтронов). Скорость перемещения альфа-частиц – около 20 000 км/с.

Бета-распад - процесс испускания атомом электрона или позитрона. Существует бета-электронный, бета-позитронный распад и К-захват (электронный захват), когда ядро притягивает к себе электрон с внутренних орбит атома, при этом атом испускает рентгеновское излучение. Скорость движения бета-частиц в воздухе близка к скорости света (250 000–270 000 км/с).

Ватно-марлевая повязка. 12

Средства и способы пожаротушения 23

Главное не в полноте списка экологических проблем, а в осмыслении причин их возникновения, характера и, что самое важное, в выявлении эффективных путей и способов их разрешения. 127

Подлинная перспектива выхода из экологического кризиса - в изменении производственной деятельности человека, его образа жизни, его сознания. 127

Научно-технический прогресс создаёт не только "перегрузки" для природы; в наиболее прогрессивных технологиях он даёт средства предотвращения негативных воздействий, создаёт возможности экологически чистого производства. 127

На сегодняшний день возникла не только острая необходимость, но и реальная возможность изменить суть технологической цивилизации, придать ей природоохранительный характер. 127