Особенности аварии на Чернобыльской АЭС в настоящее время известны и достаточно подробно описаны [Гофман Д., 1994; Ильин Л.А., 1994; Дедов И.И., Дедов В.И., 1996; Касаткина Э.В., Шилин Д.Е., 1997; Иванов В.К., Цыб А.Ф., 2000; Алексахин Р.М. и др., 2001; Мизун Ю.Г., Цыб А.Ф., 2003; Гуськова А.К., 2004]. В интересующем нас аспекте они состояли в следующем: 1) на огромной территории бывшего СССР в окружающую среду было выброшено колоссальное количество радионуклидов; 2) выброс имел полиизотопный характер из короткоживущих и длительноживущих радионуклидов; 3) радиоактивный йод-131 проявлял действие в течение почти трех месяцев и внес основной вклад в облучение ЩЖ; 4) не было проведено своевременной массовой йодной профилактики; 5) все события происходили на территориях с йодной недостаточностью; 6) население не было подготовлено к аварийной ситуации и испытало психоэмоциональный стресс.
В более подробном изложении события выглядели следующим образом.
Авария в Чернобыле 26 апреля 1986г. вызвала разрушение активной зоны реактора и выброс в окружающую среду около 14 ЭБк различных радионуклидов и фрагментов поврежденной активной зоны. Образовались три основные зоны загрязнения радионуклидами: Центральная, Брянско-Белорусская и Калужско-Тульско-Орловская. На территории Белгородской, Воронежской, Курской, Липецкой, Нижегородской, Пензенской, Рязанской, Саратовской, Тамбовской и Ульяновской областей, а также в Республике Мордовии были участки загрязнения цезием-137. Такие же участки нашли в Ленинградской и Смоленской областях. Брянская, Калужская, Орловская и Тульская области были загрязнены наиболее интенсивно. Площадь с плотностью загрязнения выше 37Бк/м2 составила более 56 тыс. км2. Однако самой пострадавшей на территории России является Брянская область, в которой 22 административных района оказались загрязненными радионуклидами, общая площадь загрязнения цезием-137 составила 11 442 км2 с числом проживающих 484,5 тыс. человек.
Основным действующим физическим фактором считают изотопы йода и цезия. Для населения определяющим было поступление по биологическим цепочкам в первые два-три месяца изотопов йода, затем цезия. Цезий-137, имеющий период полураспада 30 лет, сохраняется в природе и в части пищевых продуктов до настоящего времени. Тяжесть так называемого йодного удара на ЩЖ была неодинаковой в различное время у разных людей в зависимости от возраста, употребления в пищу загрязненных продуктов, в первую очередь молока. Существенно меньшей у населения была мощность доз в полях дистанционного гамма-бета-излучения за счет осажденных на местности радионуклидов. Еще меньшей для всех была роль ингаляционного поступления и облучения от облака выброса. Загрязнение территорий долгоживущими радионуклидами оказывает в той или иной степени радиационное воздействие на население до настоящего времени.
Участниками работ в ближайшие часы после аварии являлись работники станции, пожарные, охрана объекта, вызванный персонал станции. В последующее время (преимущественно в 1986–1989гг.) наибольшее число (примерно 600 тыс. человек) составили участники противоаварийных работ («ликвидаторы»). На 1 января 2000г. НРЭР содержит индивидуальные медико-дозиметрические данные на 550.076 человек, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС и проживающих на территории РФ, в том числе на 179.923 участника ликвидации ее последствий [Иванов В.К. и др., 2002].
Принято выделять три основные категории лиц, подвергшихся облучению в бывшем СССР: 1) эвакуированные жители— 116.317 человек; 2) постоянно проживающее население— 5160 тыс. человек, из них 2,6 млн. человек в России; 3) гражданский персонал и военнослужащие, принимавшие участие в противоаварийных мероприятиях (ликвидаторов примерно 600 тыс., 226 тыс. в 1986–1987гг., россиян более 200 тыс.). В НРЭР распределение зарегистрированного контингента по группам первичного учета представлено следующим образом: население загрязненных территорий— 61,3%, ликвидаторы— 32,9%, эвакуированные— 4,0%, дети ликвидаторов, рожденные после выезда из зоны аварии,— 1,7%. Большинство ликвидаторов получили дозы внешнего излучения от 50 до 250мЗв.
Оценка радиационной опасности для людей в первую очередь зависит от объективной информации о величинах доз излучения организма и ЩЖ, которую получают инструментальными методами, биологической дозиметрией и путем расчетов. Достаточно надежными методами определения индивидуальных доз у пострадавших оказываются биологическая дозиметрия на основе анализа хромосомных аберраций [Севанькаев А.В., 2000] и методом ЭПР-спектроскопии эмали зубов [Скворцов В.Г. и др., 1995; 2001]. В первые два месяца после аварии облучение ЩЖ чаще всего происходило по пищевой цепочке «пастбище— корова— молоко» за счет выбросов радионуклидов йода. Индивидуальная дозиметрия ЩЖ у населения была проведена выборочно в мае— начале июня 1986г., в основном у детей и подростков. В России это была группа примерно 45 тыс. человек, из которых около 30 тыс. было в Калужской области. В настоящее время издан справочник «Средние дозы облучения щитовидной железы жителей разного возраста, проживавших в 1986г. в населенных пунктах Брянской, Тульской, Орловской и Калужской областей, загрязненных радионуклидами вследствие аварии на Чернобыльской АЭС». Сотрудниками нашего центра установлен факт крайне неравномерного распределения индивидуальных доз облучения населения: разброс индивидуальных доз различался в десятки раз даже в пределах одного и того же населенного пункта [Степаненко В.Ф. и др., 1992; 1996; 2001; 2003; Власов О.К. и др., 2001; Яськова Е.К., 2001].
Участники ликвидации последствий аварии подверглись в основном внешнему гамма-облучению, в меньшей степени происходило бета-облучение кожных покровов. При ингаляции изотопов йода ликвидаторами, работавшими на промплощадке в первые недели после аварии, произошло облучение ЩЖ в среднем около 0,21Гр.
Ретроспективный анализ дозы внутреннего облучения ЩЖ йодом-131 населения 7 областей России в результате аварии показал следующую картину [Степаненко В.Ф. и др., 1996]. Средняя поглощенная доза в ЩЖ для популяции Брянской области была в интервале 12,4–376мГр; Тульской— 30,6–126; Калужской— 28,4–103; Орловской— 22,6–95,1; Курской— 17,0–29,3; Рязанской— 27,1–34,3; Ленинградской— 24,0–27,9мГр. Поглощенную дозу рассчитывали по фактическим материалам радиационного мониторинга в 1986–1989гг. с учетом средних доз для каждого района, дат начала выпаса молочного скота после начала радиоактивных выпадений и влияния мер радиационной защиты населения. Считали, что в Брянской области это касалось около 350 тыс. человек разных возрастных групп, 700 тыс. человек в Тульской области, 150 тыс. человек в Орловской области и менее 100 тыс. человек в Калужской области.
Таким образом, авария на ЧАЭС по количеству выброшенных радионуклидов, по площади загрязненных территорий со сложной конфигурацией, по количеству пострадавшего населения явилась самой крупной радиационной аварией. Однако уровни облучения большей части населения и ликвидаторов находятся в диапазоне так называемых малых доз, за исключением облучения ЩЖ населения в наиболее загрязненных районах и некоторой части ликвидаторов. Признано, что ЩЖ больше, чем какой-либо другой эндокринный орган, участвующий в регуляции многих функций внутренней среды человека, зависит от влияний внешнего мира. О.К.Хмельницким (2000, 2003) сформирована концепция «Патология щитовидной железы— маркер экологического неблагополучия» и на примере Санкт-Петербурга показана необходимость морфоэкологического исследования ЩЖ. Было проведено специальное исследование морфо-функционального состояния ЩЖ в онтогенезе и при патологии на операционном материале в различных регионах России и Беларуси, учитывающее многофакторность воздействия окружающей среды на этот эндокринный орган (радиационная ситуация, загрязнение атмосферного воздуха, влияние черной металлургии, качество сточных вод). Отчетливые тенденции были выявлены в динамике роста РЩЖ. Наибольшая доля этой патологии была выявлена в наиболее неблагополучных по радиационной ситуации регионах (Челябинская и Брянская области), в Ростовской и Ульяновской областях. Доля папиллярных раков ЩЖ была наибольшей в Челябинской области.
Комбинированное биологическое действие ионизирующих излучений и других вредных факторов окружающей среды— проблема первостепенной научной важности. Выявлены некоторые общие закономерности проявления комбинированных воздействий, не зависящие от применяемых агентов и изучаемых объектов [Петин В.Г. и др., 2001], которые имеют особую значимость в оценке медицинских последствий аварии, поскольку в настоящее время в большинстве работ эффект анализируют лишь на основе действия одного фактора (доза— РЩЖ, йод-131— РЩЖ, возраст— РЩЖ и т.д.). Из числа анализируемых факторов риска фактически исключены курение, питание (за исключением йода), потребление алкогольных напитков, качество воды и воздуха, микроэлементы— известные факторы риска злокачественных новообразований. Иначе говоря, для научной разработки проблемы РЩЖ необходим учет не только радиационного, но и всех других факторов, сопутствующих аварии крупного масштаба.
Для оценки патологии щитовидной железы особенно важен учет стресса различной природы, который постоянно сопровождает людей при авариях. Понятие и термин «стресс» используется часто при анализе медицинских последствий аварии, но интерпретируется неоднозначно психологами, медиками, социологами и другими специалистами. Классические исследования стресса Г.Селье в эксперименте как «синдром ответа на повреждение как таковое» были развиты в применении к человеку с нервной и эндокринной регуляцией в системе гипоталамус— гипофиз— кора надпочечников. Эмоциональный (психологический) и физиологический стресс— первые по значимости реакции многих лиц при длительном пребывании в экстремальных социальных, экологических, экономических, психологических условиях жизни после аварии.
Итак, сделаем краткое заключение. Техногенная по своей сути авария увеличила существовавший до нее комплекс неблагоприятных факторов природной и социальной значимости и создала длительное стрессовое состояние населения с психологическими и вегетативными компонентами (общий адаптационный синдром). Радиационное воздействие— наиболее значимое среди физических факторов— характеризовалось острым внешним облучением людей от продуктов выброса реактора, хроническим— за счет выпадения радионуклидов, а также внутренним облучением инкорпорированными радионуклидами, в основном йода и цезия. Так называемый йодный удар на ЩЖ продолжался почти три месяца, но его тяжесть была неодинаковой у различных людей в разное время.