Диссертация (1152693), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Однако в научныхкругах продолжаются споры о достаточной их обоснованности. В частностиотмечается, что во всем мире накоплено достаточно много случаев облучениялюдей дозами менее 200 мЗв (выжившие после атомной бомбардировки вХиросиме и Нагасаки, участники испытаний на атомных полигонах, работниковатомной промышленности, ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС имногие другие случаи облучения), и среди них не было обнаружено негативныхэффектов радиации [112,133]. В МКРЗ регулярно подчеркивается предполагаемыйхарактер ЛБК, ее предупредительное назначение, связанное с тем, чтоиспользованиеЛБКведетктакомурегулированию(нормированию)радиационной защиты, которое гарантирует достаточно высокую степень39безопасности для персонала радиационно-опасных предприятий и населения[44,107,108].
Однако при этом радиационные нормативы, устанавливаемые МКРЗ,зачастую базируется на догмах, приводящих к тому, что оценки риска,полученные на их основе, являются скорее «виртуальными». Их использованиепри обосновании мер защиты является, с одной стороны, причинами ростарадиофобии, усиливающейся в условиях информационной неопределенности,малоуправляемой предубежденности и незнания населением радиационнымэффектов, а с другой, – нерационального и неэффективного распределениясредств, выделяемых на различные направления обеспечения безопасностижизнедеятельности в обществе. Как отмечено в работе [113] это связано с тем, чтопредупредительное предположение ведет к количественному расчету, этот расчетсоздает ложную видимость научной достоверности, кажущаяся достоверностьзадействуетформалистическуюинтерпретацию,котораяипринимает«виртуальные» значения за действительные.Переоценку МКРЗ эффектов радиационного воздействия на организмчеловека, специалисты, в основном, связывают с некорректностью его оценки наоснове ЛБК.
В последнее время критика данной концепции ведется последующимнаправлениям.Во-первых,повергаетсясомнениюотсутствиепороговых значений доз, при облучении которыми индивидуум не подвергаетсярадиационному риску. Предположение ЛБК о том, что одна ионизированнаямолекула может привести к мутации или раку, не совсем корректно. Оноисключает способность к восстановлению молекулы ДНК в организме человека[86]. Большое количество экспериментов над животными и растениями, а такженаблюдения за людьми, подвергшихся радиационному воздействию дозами менее50 мЗв, напротив, продемонстрировали о наличии стимулирующих эффектоввоздействия радиации – увеличению выживаемости и способности к быстромувосстановлению организма [26,37,85,99,105,123].ЛБКпротиворечатифактыотсутствиянегативныхэффектовотестественного радиационного фона (ЕРФ).
Его значения в разных частях Земногошара в основном колеблется от 1,5 до 30 мЗв/год, а в некоторых доходит и до 10040[106]. Тем не менее, например, эпидемиологические исследования в разныхгородах Индии показали отрицательную корреляцию между онкологическойсмертностью и уровнем ЕРФ [118]. Эти результаты, вероятно, вытекают изпринципа толерантности, согласно которому любые организмы способны расти иразвиваться только в некотором диапазоне воздействия того или иного фактора (втомчислеиионизирующейрадиации).Приэтомнижнимпределомтолерантности в случае радиации, по всей видимости, является уровень ЕРФ, иснижение облучения организма ниже природного фона приводит к ухудшениюспособности его выживаемости.
В свою очередь верхний предел толерантностидолженстатьдопустимымпределомоблучениянаселения,однакоэкспериментально его установить пока не представляется возможным.Вторым направлением критики ЛБК является некорректность именнолинейной экстраполяции зависимости «доза-эффект» из областей «больших» и«средних» доз в область «малых». В работе [138], в частности отмечено, чтонекоторые зависимости «доза-эффект» только кажутся линейными и что главныйпричиной этого является не хаотичность внутриклеточных событий, а простоеследствие из того факта, что чувствительность к радиогенному риску можетшироко варьироваться среди индивидуумов в популяции.
Исследованиязакономерностей раковых заболеваний в Швеции, проведенные автором этойработы, также свидетельствуют о статистической некорректности линейнойаппроксимации зависимости «доза-эффект». По его оценкам не менее чем 27%ежегодной частоты случаев рака в стране лежат вне 95%-х доверительныхинтервалов.Этирезультаты,по-видимому,могутбытьобъясненынеопределенностью действия неидентифицируемых факторов на частоту раковыхзаболеваний.Вчастности,врядеработ[88,139]отмечается,чтовурбанизированных округах, например в Швеции, частота случаев рака была на20% выше, чем в других районах этой страны.
Аналогичное расхождение быловыявлено при сопоставлении этой частоты в Киеве и в сельскохозяйственныхрайонах, загрязненных после аварии на ЧАЭС.41В связи с этим ряд специалистов предлагает заменить в моделях оценкирадиационных рисков зависимость «доза-эффект» на квадратическую (илилинейно-квадратическую) форму, отмечая, что в области малых доз они даютболее низкие оценки риска [131]. На наш взгляд, в этих целях можно такжеиспользовать логистическую форму [73].В-третьих, ЛБК не учитывает ряд закономерностей, установленных врадиационно-эпидемиологических исследованиях.Модель (1.29) усредняетпожизненный радиационных риск для всех жителей Земного шара, который,согласно ей, зависит только от эффективной дозы облучения.
Стоит отметить, чтосама эффективная доза облучения является расчётной величиной, котораяучитывает радиационную чувствительность различных органов в организмечеловека. Однако во многих исследованиях также выявлены зависимостирадиационно-обусловленной смертности у индивидуумов в зависимости от пола,возраста на момент облучения, фоновой онкологической смертности и среднейпродолжительности жизни [98,126,128-130].В-четвертых, мера пожизненного радиационного риска, рассчитанная наоснове модели (1.29), используемая в нормативах радиационной безопасности, итрактуемая как вероятность смерти во все последующие после облучения годыжизни, является несопоставимой с рисками безопасности в других сферахжизнедеятельности,гдевероятностисмертиоцениваютсяпочастотнымхарактеристикам соответствующих происшествий за год.
В ряде исследованийговорится о наличии значительной отсрочки проявления радиационного риска смомента облучения (латентного периода) [11,82,136], которую необходимо]учитыватьдляобеспечениясопоставимости.Вработе[70]дляэтогорекомендуется привести оценки радиационных рисков к рискам смерти в течениегода путем дисконтирования временных лагов между моментами облучения,обнаружением заболевания и смерти индивидуума, учитывая при этом структурузлокачественных новообразований.Таким образом, выявленные недостатки ЛБК позволяют сделать вывод онеобходимостиеемодификацийдляполученияреалистичныхоценок42радиационных рисков в малых дозах.
В связи с этим в научной литературепредлагается множество альтернативных методик их расчета. Простейшие из нихпредлагают использовать усредненные оценки риска EAR1Зв/1Гр и ERR1Зв/1Гр,рассчитанные согласно выражениям (1.4) и (1.5) по результатам радиационноэпидемиологических исследований, в моделях прогнозирования радиационныхэффектов. Эти модели также основываются на предположениях линейнойзависимости «доза-эффект» и записываются следующим образом:1 ( D) 0 (1 ERR1Зв /1Гр D) ,(1.30)1 ( D) 0 EAR1Зв /1Гр D ,(1.31)где λ1(D) – прогнозное значение вероятности онкологического заболевания(смерти) при дозе техногенного облучения D, λ0(0) – ожидаемая фоноваяонкологическая заболеваемость (смертность) или вероятность онкологическогозаболевания (смерти) среди лиц, не подвергшихся техногенному воздействиюрадиации [136].В более детализированных подходах предпосылки ЛБК уточняются наоснове учета дополнительных характеристик индивидуума, в частности, его полаs, места постоянного проживания c, возраста на момент облучения e ипредполагаемого возраста дожития a.
Эти подходы могут быть отраженыобобщенными моделями следующего вида:1 (e, s, c, D, a) 0 (e, s, c, a) (1 ERR m (e, s, c, D, a)) ,(1.32)1 (e, s, c, D, a) 0 (e, s, c, a) EAR m (e, s, c, D, a) ,(1.33)где λ1(e,s,c,D,a), λ0(e,s,c,a) – прогнозная и фоновая онкологическаязаболеваемость (смертность) в регионе c среди жителей пола s, в диапазоне лет отe до a (предполагаемого возраста дожития) соответственно; EARm(e,s,c,D,a) иERRm(e,s,c,D,a) – смоделированный уровень избыточного абсолютного иотносительного рисков онкологического заболевания (смерти от рака).На практике EARm(e,s,c,D,a) и ERRm(e,s,c,D,a) для конкретного региона cмоделируют в виде произведения p(D) и ε(e,s,a), где p(D) – множитель,характеризующую форму дозовой зависимости, ε(e,s,a) – корректирующий43множитель, учитывающий влияние на заболеваемость (смертность) пола s,возраста на момент облучения e и предполагаемого возраста дожития a.
Втаблице 1.4 предложены формы зависимостей «доза-эффект» p(D), используемыев большинстве современных моделей оценки радиационных рисков.Таблица 1.4Возможные формы дозовой зависимости [129]Название формыЛинейнаяФорма записи*p ( D) DКвадратическаяp ( D) D 2p( D) D D 2 ( D D1 ), D D1Линейно-квадратическаяp( D) 0, D D1p( D) j , D j 1 D D jЛинейная пороговаяНепараметрическая*β,γ,δ – неизвестные параметры моделиТаблица 1.5Возможные формы записи корректирующего множителя ε(e,s,a)№ п/п[Публикация]Форма записи ε(e,s,a)*1[126,129](1 k1s) exp(k2e k3 ln(a))2[98,136]exp(k1s k2 ln(a e) k3 ln(a))3[98,136]exp(k1s k2 ln(e))4[98,136]exp(k1 ln(a e) k2 ln(a))5[98,136]exp(k1 ln(a))6[98,136]exp(k1s k2 ln(a e))7[126,136]exp( k1s k 2 ln(a e) k3 ln(a) k4 ln(e))*s – фиктивная переменная, обозначающая пол индивида,e – возраст на момент облучения, а –предполагаемый возраст дожития, k1, k2, k3, k4 – неизвестные параметры моделей.44В таблице 1.5 приведены все встречающиеся в современной научнойлитературе формы записи корректирующего множителя ε(e,s,a).
В приложении1.3 представлены все разработанные различными научными сообществамимодели для основных локализаций онкологических заболеваний. [130,136].Дляполученияещеболееточнойпрогнознойоценкиλ1такжерекомендуется моделировать значение фоновой онкологической заболеваемости(смертности) λ0.
Один из вариантов формы такой модели предложен в публикации[136] и имеет следующий вид:0 (e, s, c, a) exp( 1c 2 s 3 ln(a) 4 (ln(a))2 5 e) ,где π1, π2, π3, π4, π5 – неизвестные параметры модели.Большинство предложенных в приложении 1.3 моделей базируются нарезультатахисследованияяпонскойкогортывыжившихпослеатомныхбомбардировок Хиросимы и Нагасаки в 1945. Эта когорта является самойпредставительной, лучше всего изученной и модели, полученные на ее основе, насегодняшнийденьлучшевсегоописываютособенностирадиационноговоздействия на организм человека. В связи с этим возникает вопрос овозможности их использования для прогнозирования радиационного риска вдругих популяциях.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
