Радиационная защита населения Беларуси после Чернобыльской катастрофы

Формирование критериев радиационной защиты населения

Авария на Чернобыльской АЭС – самая масштабная и тяжёлая в истории радиационная авария, приведшая к загрязнению окружающей среды на огромном пространстве. На значительной территории Беларуси сформировался малоподвижный запас радионуклидов, которые присутствуют практически во всех компонентах экосистем, вовлечены в геохимические и трофические циклы миграции.

Сложная радиоэкологическая ситуация в послеаварийный период потребовала кардинальных мер по организации системы радиационной защиты населения, а её научное обоснование обусловило необходимость проведения масштабных научных исследований, не имеющих аналогов в мировой науке и практике. Результатом деятельности специалистов различных областей – радиационной гигиены, сельскохозяйственной радиологии и радиоэкологии, агрохимии и почвоведения явилось создание концептуально-методологической и нормативной основы регулирования и управления в области преодоления последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС, правового режима территорий радиоактивного загрязнения.

К моменту аварии на Чернобыльской АЭС в Советском Союзе действовали нормы радиационной безопасности (НРБ-76), разработанные Национальной комиссией по радиационной защите (НКРЗ) при Министерстве здравоохранения СССР. Основные положения, заложенные в НРБ-76, соответствовали рекомендациям Международной комиссии по радиологической защите (МКРЗ) того времени. В НРБ-76 устанавливались предельно допустимая доза для профессионалов и предел дозы для ограниченной части населения за календарный год, которые не вызывали неблагоприятных изменений в состоянии здоровья при равномерном облучении в течение 50 лет профессиональной деятельности и 70 лет жизни соответственно, обнаруживаемых современными методами [1].

В 1986 г. после аварии на Чернобыльской АЭС были введены критерии для ограничения облучения ликвидаторов и принятия решений по радиационной защите населения (табл. 1). На Цыбулько Н.Н. – зам. начальника Департамента, доцент, к.с.-х.н. МЧС Республики Беларусь.

основании этих уровней вмешательства осуществлялась система защитных мероприятий (контрмер) – переселение жителей, ограничение на производство и реализацию сельскохозяйственной продукции, потребление продуктов питания. Применение жёстких контрмер, основанных на указанных уровнях вмешательства, было оправдано необходимостью предотвращения высокого облучения населения.

Таблица 1 Изменение предельных значений доз облучения населения и ликвидаторов в первый послеаварийный период, мЗв в год

Норматив	Годы
	1986	1987	1988	1989
Предельные дозы облучения ликвидаторов	250	100	100	100
Предельные дозы облучения населения	100	30	25	25

В 1988-89 годах НКРЗ разработана Концепция безопасного проживания на загрязнённых радионуклидами территориях в отдалённый период [12]. Предлагалось установить с 1990 г. допустимый предел облучения за жизнь эффективную эквивалентную дозу, равную 350 мЗв (35 бэр), включая дозу облучения, полученную населением до 1990 г. Если в соответствии с прогнозом ожидались дозы ниже предельной, то предлагалось снять ограничения на проживание населения, а где этот уровень был выше – рекомендовалось отселение людей.

Предел дозы за жизнь (350 мЗв) – весьма консервативная величина, рассчитанная с большим запасом, исходя из требований разумной осторожности и «перестраховки» вследствие наличия целого ряда неопределённостей как научного, так и организационного характера. Консервативный подход предполагал, как минимум, двукратный запас по ожидаемой дозе за 70 лет, то есть средняя прогнозируемая индивидуальная доза облучения людей составляла бы порядка 100-170 мЗв за жизнь. Однако данная Концепция вызвала многочисленные дискуссии и не была поддержана.

В 1990 г. выдвинута новая Концепция безопасного проживания, устанавливающая сверхфоновую годовую эквивалентную дозу облучения населения, равную 1 м3в в год (70 м3в или 7 бэр за жизнь), которая в дальнейшем положена в основу нормативных правовых документов в области преодоления последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС.

В соответствии с действующим законодательством Беларуси проживание и трудовая деятельность населения на территории радиоактивного загрязнения не требует каких-либо ограничений, если средняя годовая эффективная доза облучения населения (СГЭД) не превышает 1 мЗв над уровнем естественного и техногенного радиационного фона. При превышении СГЭД 1 мЗв над уровнем естественного и техногенного радиационного фона проводятся защитные мероприятия, а при снижении до значений в интервале от 1,0 до 0,1 мЗв – защитные мероприятия не отменяются [2, 10].

На основе данного критерия, наряду с уровнями загрязнения радионуклидами, проведено зонирование территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС. В зависимости от плотности загрязнения почв 137Cs, 90Sr или 238Pu, 239Pu, 240Pu и (или) СГЭД выделяется 5 зон радиоактивного загрязнения (табл. 2).

Таблица 2

Наименование зоны	СГЭД, мЗв/год	Плотность загрязнения, Ки/км2
		137 Cs	90 Sr	238 Pu, 239 Pu, 240 Pu
Проживания с периодическим радиационным контролем	< 1	1-5	0,15-0,5	0,01-0,02
С правом на отселение	1-5	5-15	0,5-2,0	0,02-0,05
Последующего отселения	> 5	15-40	2,0-3,0	0,05-0,1
Первоочередного отселения	-	> 40	> 3,0	> 0,1
Эвакуации (отчуждения)	территория вокруг Чернобыльской АЭС, с которой в 1986 г. эвакуировано население (30-километровая зона)

Зонирование территории радиоактивного загрязнения

Согласно Перечню населённых пунктов и объектов, находящихся в зонах радиоактивного загрязнения, по состоянию на 2010 г. в зонах радиоактивного загрязнения находилось 2402 населённых пункта, в которых проживало 1141,3 тыс. человек (рис. 1). По сравнению с Перечнем 2004 г. количество населённых пунктов на территории радиоактивного загрязнения уменьшилось на 211 с общим количеством населения 153,4 тыс. человек. Данные изменения отражают снижение плотности загрязнения территории и уменьшение доз облучения населения. По состоянию на 1 января 2014 г. в зонах радиоактивного загрязнения находится 2393 населённых пункта, где проживает 1142,6 тыс. человек.

Количество населенных пунктов

—♦— Количество проживающего населения, тыс. человек

Рис. 1. Динамика количества населённых пунктов, находящихся в зонах радиоактивного загрязнения, и проживающего в них населения.

Республиканским центром радиационного контроля и мониторинга окружающей среды Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды дан прогноз изменения количества населённых пунктов Республики Беларусь, плотность загрязнения которых 137Cs и 90Sr будет соответствовать значениям, определяющим отнесение их к зонам радиоактивного загрязнения [9].

На рис. 2 приведены прогнозные данные на период до 2050 г. (с интервалом в 10 лет) изменения количества населённых пунктов Республики Беларусь, относящихся к зонам радиоактивного загрязнения по загрязнению 137Cs и 90Sr. К 2050 г. количество населённых пунктов, от- несение которых к зонам радиоактивного загрязнения будет определяться плотностью загрязнения 137Cs, сократится в 2 раза, а количество населённых пунктов, отнесение которых будет определяться плотностью загрязнения 90Sr – в 3 раза.

Прогнозные годы оПо цезию-137           ■ По стронцию-90

Рис. 2. Прогноз изменения количества населённых пунктов Республики Беларусь, плотность загрязнения которых ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr будет соответствовать значениям, определяющим отнесение их к зонам радиоактивного загрязнения.

Нормирование содержания радионуклидов в пищевых продуктах

Гигиеническая регламентация содержания радионуклидов в пищевых продуктах, питьевой воде, сельскохозяйственном сырье – одна из основных краткосрочных и долгосрочных мер по радиационной защите населения после чернобыльской катастрофы.

Допустимые уровни содержания 137Cs и 90Sr изменялись в соответствии с годовыми квотами на внутреннее облучение и на разных этапах развития аварийной и послеаварийной ситуации в соответствии с улучшением радиационной обстановки, естественных процессов радиоактивного распада и закрепления радионуклидов в почвенном комплексе периодически пересматривались в сторону ужесточения [3].

На первых этапах после аварии действовали временные допустимые уровни содержания 137Cs в пищевых продуктах и питьевой воде (ВДУ-86, ВДУ-88), принятые Министерством здравоохранения СССР. В 1990 г. в Беларуси разработаны национальные «Республиканские контрольные уровни содержания радионуклидов цезия и стронция в продуктах питания и питьевой воде (РКУ-90)». Нормативы РКУ-90, действовавшие на протяжении 1990-1992 гг., учитывали конкретные послеаварийные условия и были рассчитаны таким образом, чтобы за счёт поступления радионуклидов с пищевыми продуктами доза внутреннего облучения критической группы населения не превышала 1,7 мЗв в год. В дальнейшем принимались республиканские допустимые уровни содержания 137Cs и 90Sr в пищевых продуктах и питьевой воде (РДУ-92, РДУ-96, РДУ-99), которые обеспечивали непревышение годового дозового предела в 1 мЗв [6, 7].

В настоящее время на территории Республики Беларусь действует гигиенический норматив № 10-117-99 «Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов 137Cs и 90Sr в пищевых продуктах и питьевой воде (РДУ-99)», установленный Министерством здравоохранения в 1999 г., который регламентирует содержание 137Cs в 20 группах пищевых продуктов, содержание 90Sr – в 4 группах (табл. 3).

Таблица 3

Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов цезия и стронция в пищевых продуктах и питьевой воде (РДУ-99)

н/п	Наименование продукта	Содержание радионуклида, Бк/кг, Бк/л
		137 Cs	90Sr
1.	Вода питьевая	10	0,37
2.	Молоко и цельномолочная продукция	100	3,7
3.	Молоко сгущённое и концентрированное	200	-
4.	Творог и творожные изделия	50	-
5.	Сыры сычужные и плавленые	50	-
6.	Масло коровье	100	-
7.	Мясо и мясные продукты, в том числе:
7.1.	Говядина, баранина и продукты из них	500	-
7.2.	Свинина, птица и продукты из них	180	-
8.	Картофель	80	3,7
9.	Хлеб и хлебобулочные изделия	40	3,7
10.	Мука, крупы, сахар	60	-
11.	Жиры растительные	40	-
12.	Жиры животные и маргарин	100	-
13.	Овощи и корнеплоды	100	-
14.	Фрукты	40	-
15.	Садовые ягоды	70	-
16.	Консервированные продукты из овощей, фруктов и ягод садовых	74	-
17.	Дикорастущие ягоды и консервированные продукты из них	185	-
18.	Грибы свежие	370	-
19.	Грибы сушёные	2500	-
20	Специализированные продукты детского питания в готовом для	37	1 85
	потребления виде
21.	Прочие продукты питания	370	-

Примечание. Для продуктов питания, потребление которых составляет менее 10 кг/год на человека (специи, чай, мёд), устанавливаются допустимые уровни в 10 раз более высокие, чем установленные величины для прочих пищевых продуктов.

Расчёт допустимых уровней радионуклидов в пищевых продуктах проводился с использованием общепринятого подхода, основанного на законодательно установленном пределе дозы облучения для населения – 1 мЗв/год, рационе питания жителей, вкладе основных компонентов рациона в поступление радионуклидов в организм, международных коэффициентов перехода от поступления к эффективной дозе внутреннего облучения. При разработке РДУ-99 использован рацион питания сельских жителей 1998 г., а дозы внутреннего облучения были рассчитаны при условии потребления в течение всего года продуктов с содержанием 137Cs и 90Sr на уровне нормативов. Дозы внутреннего облучения, которые может получить население при потреблении в течение всего года продуктов питания, загрязнённых на уровне нормативов РДУ-99, рассчитаны по формуле:

E = 1 GL(A) x M(A) x eing(A), где E – доза внутреннего облучения, мЗв в год; GL(A) – допустимый уровень, Бк/кг; M – годовое потребление продукта, кг в год; eing – возраст-зависимый дозовый коэффициент, мЗв/Бк.

В соответствии с рекомендациями МАГАТЭ [15] для расчёта дозы внутреннего облучения при употреблении продуктов питания, загрязнённых 137Cs и 90Sr, использованы дозовые коэффициенты перехода от удельной активности радионуклида в продукте к дозе облучения (воз-раст-зависимый дозовый коэффициент) – ожидаемая эффективная доза на единицу перораль- ного поступления. Критической группой при пероральном поступлении 137Cs являются взрослые, а 90Sr – дети 12-17 лет.

При обосновании допустимых уровней учитыв а лось, что загрязнённая продукция не является импортируемой, а производится внутри страны, и потребление такой продукци и составляет 100%, что наиболее характерно для территорий, загрязнённых одновременно ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr.

После введения РДУ-99 дозы внутреннего облучения не должны были превышать 0,98 мЗв/год, в том числе за счёт поступления 137Cs – 0,9 мЗв/год, за счёт поступления 90Sr – 0,08 мЗв/год.

Динамика эффективных доз облучения населения

В первый год после аварии доминирующим фактором формировани я эффективной дозы являлось внешнее облучение человека от осевших на почву и растительность радионуклидов. После 1986 г. и по настоящее время доза внутреннего облучения формир у ется главным образом за счёт поступления ¹³⁷Cs в организм жителей с пищевыми продуктами. Вклад ⁹⁰Sr в дозу внутреннего облучения населения составляет единицы процентов. Вклад, обусловленный поступлением изотопов плутония (²³⁸Pu, ²³⁹Pu, ²⁴⁰Pu) и ²⁴¹Аm, составляет доли процентов [14].

Внутреннее облучение от радионуклидов, поступающих в организм с продуктами питания, связано в основном с потреблением молока и продукции леса (грибы, ягоды, мясо диких животных) [8, 11].

На рис. 3 приведены данные динамики распределения населённых пунктов Республики Беларусь, расположенных в зонах радиоактивного з а грязнения, в которых СГЭД облучения населения не превышает и превышает 1 мЗв за период с 1992 по 2010 гг. По данным Министерства здравоохранения в 1992 г. средняя годовая эффективная доза облучения населения превышала 1 мЗв в 1022 населённых пунктах, что составляло 29% от общего кол и чества (3513) населённых пунктов, расположенных в зонах радиоактивного загрязнения. В 2004 г. средняя годовая эффективная доза облучения населения была выше 1 мЗв в 723 населён н ых пунктах из 2613, расположенных на территории радиоактивного загрязнения [4, 13].

Годы

□ Менее 1 мЗв в год □ Более 1 мЗв в год

Рис. 3. Динамика распределения населённых пунктов по диапазонам средней годовой эффективной дозы облучения > 1 мЗв и < 1 мЗв.

Согласно Каталогу средних годовых эффективных доз облучения жителей населённых пунктов Республики Беларусь в 2010 г. средняя годовая эффективная доза облучения населения превышала 1 мЗв в 191 населённом пункте, что составляло 8% от общего количества (2402) населённых пунктов, расположенных в зонах радиоактивного загрязнения. В этих населённых пунктах проживало 48,1 тыс. человек или 4,2% населения, проживающего на территории радиоактивного загрязнения [5].

По состоянию на 2010 г. ни в одном из населённых пунктов годовая эффективная доза облучения не превысила 5 мЗв, тогда как в 2004 г. таких населённых пунктов было 3. Данные населённые пункты расположены на территории с плотностью загрязнения 137Cs выше 555 кБк/м2 (выше 15 Ки/км2). К дополнительным факторам формирования повышенных доз облучения в этих населённых пунктах можно отнести близость зоны отчуждения, источника загрязнённой продукции леса и фуража для скота.

В табл. 4 приведены в разрезе областей данные распределения населённых пунктов Республики Беларусь, расположенных в зонах радиоактивного загрязнения, а также на территории, не относящейся к зонам радиоактивного загрязнения, по величине средней годовой эффективной дозы облучения населения.

Таблица 4 Распределение числа населённых пунктов в административных областях по величине средней годовой эффективной дозы облучения

Область	СГЭД, мЗв		Населённые пункты
	интервал значений	среднее значение	количество пунктов, расположенных в зонах радиоактивного загрязнения	% от общего количества населённых пунктов в области
Брестская	≤ 0,50 0,51–0,99 ≥1,00	0,37 0,65 1,28	103 40 5	70 27 3
Витебская	≤ 0,50 0,51–0,99 ≥1,00	0,16 --	2 - -	100 - -
Гомельская	≤ 0,50 0,51–0,99 ≥1,00	0,28 0,68 1,58	917 386 143	63 27 10
Гродненская	≤ 0,50 0,51–0,99 ≥1,00	0,25 0,55 -	124 1 -	99 1 -
Минская	≤ 0,50 0,51–0,99 ≥1,00	0,23 0,69 -	145 6 -	96 4 -
Могилевская	≤ 0,50 0,51–0,99 ≥1,00	0,31 0,67 1,50	542 196 44	69 25 6
Всего по Беларуси	≤ 0,50	0,29	1833	69

В 1833 населённых пунктах или 69% от общего их количества СГЭД не превышает 0,5 мЗв. Средние значения её колеблются от 0,16 по населённым пунктам Витебской области до 0,37 мЗв – по населённым пунктам Брестской области. В 629 населённых пунктах, в основном в Гомельской (386 н.п.) и Могилевской (196 н.п.) областях, средняя годовая эффективная доза облучения жителей составляет 0,51-0,99 мЗв. Населённые пункты, в которых СГЭД достигает 1 мЗв и более, также сосредоточены преимущественно в районах Гомельской (143 н.п.) и Могилевской (44 н.п.) областей.

Заключение

Таким образом, за длительный период после аварии на Чернобыльской АЭС в результате естественных процессов радиоактивного распада радионуклидов и благодаря применению широкомасштабных мер радиационной защиты произошло значительное улучшение радиационной обстановки. Количество населённых пунктов на территории радиоактивного загрязнения сократилось в 1,5 раза, а количество проживающего там населения – в 1,9 раза. Существенно (примерно в 5,3 раза) уменьшилось количество населённых пунктов, где средняя годовая доза облучения населения превышает законодательно установленный предел – 1 мЗв. Ни в одном из населённых пунктов, расположенных на территории радиоактивного загрязнения, годовая эффективная доза облучения не превышает 5 мЗв. В связи с этим нынешнюю радиологическую ситуацию на территориях, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС, можно характеризовать, как ситуацию существующего облучения, что в соответствии с документами МКРЗ и МАГАТЭ для радиационной защиты населения рекомендуется применять принципы обоснования вмешательства и оптимизации мер защиты и реабилитации [16, 17].

Реализация на практике системы радиационной защиты населения при ситуации существующего облучения требует концептуального пересмотра сложившихся подходов к зонированию территорий радиоактивного загрязнения и нормированию содержания радионуклидов в пищевых продуктах, оптимизации системы радиационного контроля продуктов питания, продукции сельского и лесного хозяйства, решения других вопросов.