Экологигеский рмск
УДК 621.039.58
ЭВОЛЮЦИЯ КОНЦЕПТУАЛЬНЫХ ПОДХОДОВ В СИСТЕМЕ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
И. С. Макарова,
к. б. н., советник, Федеральная служба по надзору в сфере природопользования,
makarovais@rpn.gov.ru
В статье рассматривается историко-научный аспект развития системы радиационной безопасности. Выделены этапы этого развития. Обсуждается современное состояние одного из принципиальных вопросов обеспечения радиационной защиты: достаточности соблюдения радиационной безопасности человека для гарантированного обеспечения радиационной защиты окружающей среды.
The paper studies a historical and scientific aspect of the radiation protection system development, with the stages categorized and the emphasis laid on the current state of one of the most crucial issues: adequate observance of radiation protection standards to quarantee radiation safety of the environment.
Ключевые слова: радиационная безопасность, окружающая среда, эволюция, антропоцентрический подход, экоцентри-ческий принцип, парадигма.
Keywords: radiation protection, environment, evolution, anthropocentric approach, ecological principle, paradigm.
В конце XX — начале XXI вв., насыщенных техногенными событиями, которые оказывают порой катастрофическое воздействие на человечество и природу, понятие безопасности населения и окружающей среды приобретает судьбоносное значение. В свете этих техногенных изменений большое внимание уделяется радиационному фактору, поскольку многочисленные исследования воздействия радиоактивности на живые объекты, а также радиационные аварии, среди которых беспрецедентные катастрофы на Чернобыльской АЭС и АЭС в Фукусиме, показали, что использование атомной энергии требует особых мер безопасности.
В эволюции проблемы радиационной безопасности выделяют несколько этапов. На первом этапе, в первые десятилетия XX в., объектом радиационной защиты был узкий круг лиц, профессионально связанных с радиацией (в основном научные работники, рентгенологи и пациенты). На втором этапе, в начале второй половины XX в., этот контингент расширился за счет профессионалов в области атомной промышленности (впоследствии к ним присоединились и работники ядерной энергетики). Далее, в 50—60-х годах XX столетия, когда радиоактивное загрязнение планеты после атмосферных испытаний ядерного оружия приняло глобальные масштабы, проблема обеспечения радиационной безопасности стала актуальной для всего населения земного шара. На этом этапе стала очевидной важность информации о транспорте радионуклидов по трофическим цепоч-
кам в окружающей среде и о поступлении радиоактивных веществ в организм человека. Многочисленными экспериментами было доказано, что при потреблении радионуклидов, содержащихся в пищевых продуктах и воде, происходит формирование источника внутреннего облучения, вносящего значительный вклад в суммарную дозовую нагрузку на человека. Наконец, на последнем, четвертом этапе, в 90-х годах прошлого столетия, проблема радиационной безопасности распространилась на защиту биотической компоненты природы: растительный и животный мир, а также экосистемы в целом.
Необходимость защиты человека от ионизирующего излучения стала очевидной сразу после открытия и использования рентгеновских лучей и радиоактивности. Идея об установлении безвредного для человека количества излучения появилась в 1925 г. [2]. В 1934 г. Международная комиссия по радиологической защите (МКРЗ) приняла значение 0,2 Р/д в качестве предельно-допустимой экспозиционной дозы [3]. Следовательно, было неявно признано, что эффекты воздействия излучений на человека имеют порог.
Развитие атомной промышленности существенно увеличило контингент работников, связанных с источниками ионизирующих излучений. По результатам радиобиологических исследований, одновременно проводившихся в США, Японии, Англии, Франции, СССР и других странах, было установлено, что некоторые органы тела человека (кожа, кроветворные органы, хрусталик глаза и половые железы) являются критическими для выбора допустимых уровней облучения.
Первые рекомендации МКРЗ (1950 г.) [4], основанные на пороговой концепции проявления биологических эффектов и установлении предельно допустимых доз для критических органов, просуществовали недолго. В Рекомендациях 1959 г. [5] была сформулирована рабочая гипотеза о линейной и беспороговой зависимости радиационных эффектов от дозы облучения. Постепенно
приходило понимание того, что при нормировании уровней облучения необходимо учитывать существование двух типов его биологических последствий: пороговых (детерминированных) и стохастических (вероятностных), не имеющих порога.
В 1977 г. МКРЗ предложила новую методологию нормирования уровней облучения [6]. Взамен концепции критических органов предлагалось определять риск возникновения в них стохастических эффектов облучения. Он должен быть сведен к уровню, сравнимому с рисками от других видов деятельности человека, условно считающихся безопасными. В публикации 60 МКРЗ (1990 г.) принималось [7], что установление предела эффективной дозы для персонала на уровне 20 мЗв/год в среднем за любые 5 последовательных лет предупредит возникновение детерминированных эффектов в отдельных органах. Этот подход нормирования уровней облучения, разработанный МКРЗ, и пределы эффективной дозы практически без изменений использованы в «Нормах радиационной безопасности (НРБ-99)» [8], в основу которых положены принципы ALARA (As Low As Reasonably Achievable — настолько низко, насколько это практически достижимо).
Один из наиболее эффективных инструментов нормирования — методология оценки риска. Риск — это мера количественного измерения опасности, включающая количественные показатели ущерба от воздействия того или иного негативного фактора (включая радиацию) и вероятности его возникновения.
В современном нормировании радиационного воздействия использована концепция приемлемого риска, принятая ныне во всех цивилизованных странах. Следует особо отметить, что для обоснования пределов доз облучения профессиональных работников рекомендовано принять годовую вероятность смерти от злокачественных опухолей, связанную с их профессиональной деятельностью, такой же, как и в «безо-
пасных» отраслях промышленности.
_о
Вероятность эта составляет 10 о. Для населения была принята величина приемлемого риска (усредненного за жизнь годового риска смерти) менее 10_5. Именно эти фундаментальные принципы легли в основу регламентации радиационного воздействия.
Итак, на базе знаний о биологических эффектах, связанных с воздействием радиации на организм, введены следующие подходы к нормированию радиационного фактора: концепция нулевого риска, беспороговая концепция и концепция приемлемого риска.
Сущность концепции нулевого риска в отношении радиационного фактора заключается в том, что его воздействие на организм человека, имеющее пороговый характер, проявляется только при дозах, превышающих предельно допустимое значение. Одним из очевидных принципов нормирования радиационного фактора должно быть исключение проявления детерминированных эффектов. Это означает, что допустимая доза облучения должна быть заведомо ниже пороговой, при которой проявляются детерминированные эффекты облучения. Следовательно, условия функционирования ядерных объектов, гарантирующие непревышение ПДД, обеспечивают нулевой риск неблагоприятных последствий.
В публикации МКРЗ № 60 была принята концепция линейной и беспороговой зависимости радиационных эффектов от дозы облучения, основанная на следующих положениях: 1) существует не равная нулю вероятность стохастических соматических и генетических эффектов облучения при сколь угодно малой дозе облучения; 2) вероятность эффекта облучения линейно зависит от дозы. Это положение представляется спорным при уровнях доз, близких к естественному фоновому облучению. Вокруг гипотезы о линейном беспороговом воздействии малых доз радиации на биологические объекты уже несколько десятилетий идут острые дискуссии. Бурлакова Е. Б. и ее коллеги [9] утверждают: «...Есть основания полагать,
что низкоинтенсивное облучение способно вызвать непредсказуемые и значительные по последствиям эффекты в состоянии биологических объектов и систем».
По мнению ряда авторов, зависимость радиационного эффекта от облучения малыми дозами оказывается нелинейной: в определенных интервалах низкоинтенсивное облучение вызывает более значительный эффект, чем большее по силе [10].
Признание гипотезы о беспороговом действии радиации меняет представление о предельно допустимой дозе (ПДД). Поскольку любая доза не безразлична для человека, уровень радиационного воздействия следует сводить до минимума. Следовательно, при рассмотрении вопроса о целесообразности использования атомной энергии или источников ионизирующих излучений необходимо решить, какой риск является приемлемым и оправданным в настоящее время для общества с учетом тех выгод (социальных и экономических), которые можно ожидать от использования новых технологий.
С признанием концепции беспорого-вости для некоторых отдаленных эффектов облучения необходимо, в первую очередь, отказаться от представления о полной безопасности радиации при определенных уровнях воздействия. А значит, нельзя рассматривать предельно допустимую дозу как некий уровень, ниже которого не проявляются вредные радиационные эффекты. В связи с этим возникает проблема ограничения уровня риска, который можно рассматривать как приемлемый и оправданный в настоящее время для общества.
Концепция приемлемого риска основывается на том, что общество для удовлетворения своих потребностей готово пойти на определенный риск неблагоприятных последствий от воздействия опасных техногенных факторов, в частности радиации, компенсируемый получаемыми социальными, экономическими и экологическими выго-
дами. Такой риск и называют приемлемым.
Современная система нормирования техногенного радиоактивного загрязнения, постоянно развиваясь, все же остается незавершенной. Это выражается и в несовершенстве применяемых критериев определения доз и мощностей доз, и в недостаточном учете эффект
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.