Диссертация (1152693), страница 3
Текст из файла (страница 3)
1.1 Количество действующих энергоблоков в атомных электростанциях повсему миру [110]Однако, несмотря на очевидные достоинства атомной энергетики, впоследнее двадцать пять лет строительство новых АЭС в мире резко сократилось.Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. в корни изменила отношение мировогосообщества к проблемам радиационной безопасности, что, в определеннойстепени, негативно повлияло на развитие атомной промышленности во многихразвитых странах (рисунок 1.1) [110]. Решение проблем радиационнойбезопасности базируется на оценках воздействия радиационного излучения наорганизм человека, которые в настоящее время характеризуются значительной15неопределенностью, особенно при облучении в малых дозах (до 100-200 мЗв/год)[103].
Как показали результаты измерений последствий крупных радиационныхаварий, именно такие дозы получает большинство населения, проживающего взонах загрязнения. Недостоверность оценок последствий облучения при такихдозахзначительноусложняеторганизациюмероприятийрадиационнойбезопасности при аварийных утечках радиации и оценку их эффективности.Согласно современным рекомендациям МКРЗ система безопасностижизнедеятельности населения на загрязненных территориях базируется напринципе ALARA (as low as reasonably achievable), который дословно трактуетсякак необходимость снижения рисков для здоровья населения до такого низкогоуровня, насколько это разумно достижимо [72].
С точки зрения рисков в сферерадиационной безопасности, фактически это означает, что при определенииоптимального комплекса мер по снижению последствий радиационных аварий,следует применять те из них, которые гарантируют максимальную безопасностьнаселению, но при соблюдении условия того, что польза от таких мер должнапревышать затраты на их реализацию (принципы обоснования и оптимизации,предложенные МКРЗ [44,108]). Однако на практике, если расчет уровня затрат ирасходов на проведение рискоснижающих мероприятий не представляетсятрудновыполнимой задачей, то оценить их пользу весьма проблематично (вданном случае польза от рискоснижающих мер подразумевает стоимостнойэквивалент человек-лет жизни населения, которые удалось сохранить при ихреализации).Наоценкуэффективностирискоснижающихмероприятийтакжесущественно влияет тот факт, что издержки на их проведение, как и для любыхдругих мероприятий связанных с экологией, весьма высоки.
По данным работы[7] средняя стоимость спасения одной жизни в год за счет экологическихмероприятий в США составляет 4,2 млн. долл. США, что во много раз превышаетзатраты на медицинские мероприятия, например, такие как снижение бытовоготравматизма (35 тыс. долл. США) или уровня профзаболеваний (350 тыс. долл.США). В сфере радиационной безопасности уровень издержек на проведение16рискоснижающих мероприятий в большей степени зависит от регламентируемогоорганами надзора норматива допустимого предела дозы облучения населения.СогласноисследованиямАмериканскойТихоокеанскойСеверо-ЗападнойНациональной Лаборатории уровень издержек на проведение защитных мер прирассмотрении гипотетического сценария подрыва в Нью-Йорке «грязной бомбы»активностью 10000 Ки, содержащей изотоп Цезий-137, варьируется в диапазонеот 100 до 4500 млрд.
долл. США в зависимости от выбора допустимой дозыоблучения (рис 1.2) [124]. Такой рост затрат при ужесточении ограниченийреабилитации территории является проявлением общего «закона снижающейсяотдачи» вложений в очистку окружающей среды. В этой связи выбор значенийдопустимых доз облучения населения является основополагающим критерием вобласти обеспечения радиационной безопасности, при установлении которогонеобходимо учитывать пользу от применения радиоактивных материалов,социально приемлемые уровни рисков безопасности жизнедеятельности и уровнизатрат, необходимые для их поддержания.Рис. 1.2 Составляющие экономического ущерба в зависимости от величиныкритерия реабилитации для гипотетического сценария подрыва в Нью-Йорке«грязной бомбы» активностью 10000 Ки, содержащей Cs-137 (млрд.
дол.) [124]В то же время, на сегодняшний день нормативы радиационнойбезопасности при аварийных ситуациях, рекомендованные международнымиагентствами, определены достаточно размыто. Согласно им допустимыми дозами17облучения населения при аварийных утечках радиации считаются дозы до 20мЗв/год. При облучении от 20 до 100 мЗв/год решения о применении защитныхмер для населения остается на усмотрение местных органов управления и придозах свыше 100 мЗв/год применение защитных мер строго обязательно. В связи сэтим многими специалистами отмечается, что на практике, в отсутствии строгихрегламентацийпоустранениюпоследствийаварийныхситуациях,правительствами стран зачастую переоцениваются негативные последствиявоздействия радиации при малых дозах облучения, и это, как следствие, приводиткпринятиюэкономическинеобоснованныхрешений.Преувеличениерадиационной опасности имело место, например, в Японии, после аварии на АЭС«Фукусима-1».
Его следствием стало переселение 70-100 тыс. человек из зон, припроживании в которых не ожидалось сколь-нибудь заметного роста смертностипо сравнению с фоновым уровнем. В свою очередь, экономические потери,связанныестакимпереселением,всотниразпревышаетреальныйположительный эффект здоровью жителей [1].Переоценка радиационной опасности, помимо чрезмерных необоснованныхэкономических потерь, может также нанести серьезный социальный вред,последствиями которого также является опосредованный, но реальный ущербздоровью населения [40,42,43,56]. По мнению некоторых специалистов, именнотакой вред принесло постановление правительств Украины и Белоруссии обэвакуации и перемещении в 1990-1991 гг.
более 52 тысяч лиц из областей, вкоторых средние эффективные годовые дозы облучения от последствий аварии наЧАЭС в 1986-1995 гг. находились в пределах 6-25 мЗв. В этих областях средниедозы, полученные населением в течение всей жизни от воздействия техногеннойрадиации, составляли бы 210 мЗв [83]. Для сравнения, заметим, чтосреднемироваяиндивидуальнаяэффективнаядозаиз-заестественногорадиационного фона находится приблизительно на уровне 250 мЗв, а в некоторыхобластях земного шара она достигает 1000 мЗв.
В этой связи отмечается, чтопотериоттакогопереселения,обусловленныебеспокойством,18психосоматическимизаболеваниями,депрессией,самоубийствами,моглизначительно превысить ущерб здоровью населения от полученной дозы [111].Таким образом, проведение защитных мер в области радиационнойбезопасности должно базироваться на достоверных оценках рисков причиненияущерба здоровью и жизни населения от радиационного воздействия в малыхдозах облучения. Ошибки в их значениях могут значительно снизитьэффективность мер, применяемых для устранения последствий облучения изащиты населения от воздействия радиационного облучения [87,104].Неразработанность методологических подходов к оценке радиационныхрисков при малых дозах облучения предопределяет актуальность проведенияболее глубоких исследований в этой сфере научной деятельности [2,24,52,67].Результаты таких исследований имеют важное значение для РоссийскойФедерации [59].
Об этом говорится и в указе президента РФ, утвержденного 7июня 2011 года [76]. Развитие ядерной энергетики в настоящее время являетсяодним из самых приоритетных направлений в стране. На сегодняшний деньроссийская атомная отрасль занимает лидирующие позиции в мире по опытустроительства и эксплуатации АЭС. Госкорпорацией «Росатом» осуществляетсявозведение 8 новых АЭС на территории России, а также имеются контракты настроительство АЭС с Турцией, Китаем, Ираном, Финляндией и многими другимистранами по всему миру [4]. В этой связи повышение обоснованности иэффективности систем обеспечения радиационной безопасности объектоватомной энергетики является важным условием ускорения темпов развития этойотрасли, как и экономики страны в целом [54,58,63].1.2 Особенности воздействия ионизирующего излучения на организмчеловекаВпервые о негативных последствиях радиационного воздействия наорганизм человека стало известно в начале XX века, в связи с участившимисяслучаями лучевых ожогов и гибели среди рентгенологов в результате лучевогопоражения.
Для организации защиты от этого воздействия в 1928 г. в19соответствии с решением Второго Международного конгресса по радиологиибыл создан комитет, в то время получивший название «МеждународногоКомитета по защите от рентгеновского излучения и излучения радия» (IXRPC),которыйпозднеев1950г.былреорганизованипереименованвМеждународную комиссию по радиационной защите (МКРЗ) [44]. Егодеятельность,вчастности,первоначальнобыласвязанасвыработкойрекомендаций по нормированию уровня радиационного воздействия, в первуюочередь, для профессионалов (рентгенологов).
После бомбардировки Японскихгородов, с развитием ядерной энергетики и первых радиационных аварийнормативы радиационной безопасности стали также рассчитывать для персоналапотенциально опасных ядерных объектов и населения.Нормативная база радиационной безопасности совершенствовалась вместе сразвитием понимания природы радиационной опасности в большом числемедико-биологических исследований и в натурных обследованиях пострадавшихот излучений работников и населения. Прежде всего, оказалось, что накоплениерадиации в организме у индивидуума сопровождается ростом рисков проявлениянеблагоприятных последствий для его здоровья. Возникло представление онакопленной дозе как об аддитивной величине.
Была выявлена и двоякая природарадиационного воздействия на человека и животных. Некоторые эффектыобнаруживалисьпрактическисразупослеоблученияприпревышенииопределённых порогов (детерминированные, пороговые эффекты – например,формы лучевой болезни, лучевые ожоги, катаракта хрусталика глаза), а степеньих тяжести напрямую зависела от поглощенной дозы облучения. Принезначительных дозах облучения некоторые эффекты могли проявиться случайночерез много лет с вероятностью, зависящей от дозы (стохастические,вероятностные эффекты – раковые заболевания, наследственные генетическиеэффекты). В современном представлении у таких эффектов нет пороговыхзначений доз, и теоретич+ески они могут проявляться при сколь угодно малойдозе облучения.20Также стало известно, что эффекты зависят не только от дозы облучения, нои от мощности дозы, то есть величины дозы в единицу времени. Первоначальнорадиационная опасность связывалась с мощностью экспозиционной дозы,измеряемой по степени ионизации воздуха излучением (рентген или кулон/кг вединицу времени).