ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИИ СУХОГРУЗА «СИБИРЬ» В ПОРТУ «НАХОДКА», Экономика

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ3

1. ЭКОНОМИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ РЕГИОНА И ПОРТА НАХОДКА6

1.1 Экономико-географическое положение региона6

1.2 Экономико-географическое положение порта Находка13

2. АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ФИНАНСОВОГО СОСТОЯНИЯ ПОРТА НАХОДКА21

2.1 Общая характеристика предприятия и направление деятельности21

2.2 Анализ основных технико-экономических показателей деятельности предприятия26

2.3 Оценка финансового состояния порта Находка35

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИИ43

3.1 Характеристика используемых подходов к оценке экологических последствии аварии43

3.2. Особенности оценки экологических последствии аварий на водном транспорте65

4. ХАРАКТЕРИСТИКА АВАРИИ СУХОГРУЗА СИБИРЬ71

4.1 Описание происшествия и суть аварии71

4.2 Методика оценки показателей экологических последствий аварий71

4.3 Расчет экономических показателей оценки экологических последствий74

5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ76

ЗАКЛЮЧЕНИЕ78

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ85

ПРИЛОЖЕНИЯ88

Выдержка из текста работы

Целью дипломной работы является оценка влияния радиоактивных изотопов, попавших в окружающую среду в результате Чернобыльской катастрофы и катастрофы на АЭС «Фукусима-1» на человека и живую природу, позволяющее определить необходимые мероприятия для экологической и социальной реабилитации населения, особенно детей с целью уменьшения отрицательных последствий этого влияния.

Актуальность проблемы заключается в следующем. Взрыв четвертого реактора Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года стал самой трагической в истории человечества техногенной катастрофой, вызвавшей многочисленные жертвы, приведшей к тяжелым экологическим, социальным и экономическим последствиям во многих регионах Европы, не говоря уже о близлежащих областях Беларуси, России, Украины, для которых последствия оказались наиболее разрушительными.

Загрязнению долгоживущими изотопами подверглось более 43 тыс. км² территории Республики Беларусь, пострадал от радиации каждый пятый житель (около 2 млн. , из них 700 тыс. детей. Из 160 тыс. белорусских ликвидаторов 5 тыс. умерли, 25 тыс. стали инвалидами [6], [7].

Чернобыльская катастрофа вызвала значительные загрязнения Гомельской и Могилевской областей Беларуси, Киевской и Житомирской областей Украины, Брянской области России. Эти регионы составляют зону жесткого радиоактивного контроля. К ней отнесено 786 населенных пунктов, Гомельской, Могилевской, Житомирской, Киевской, Брянской областей с населением 272,8 тыс. человек, из них 164 тыс. человек — жители Беларуси.

О масштабности радиоактивной загрязненности республики Беларусь свидетельствует тот факт, что 70 % всех веществ выпало на ее территории.

Отмечено, что ни экстренная эвакуация населения из пораженных районов, ни последующее затянувшееся на долгие годы обязательное и свободное переселение жителей из радиоактивных опасных зон в экологически чистые не смогли предотвратить огромного ущерба здоровью населения Беларуси, причиненного Чернобыльской катастрофой. Мощная доза облучения, которую в первые дни после аварии на ЧАЭС получило практически все население Беларуси, а особенно высокую дозу — 20 % её населения, а также продолжающееся до сих пор воздействие радиации на проживающих в загрязненных районах, привели к росту заболеваемости и смертности населения.

При таком развитии событий нетрудно предугадать грозящие последствия. В ближайшие десятилетия будет сохраняться радиоактивное загрязнение продуктов питания. К тому же радионуклиды из почвы поступают в воду, воздух, включаются в биологические циклы миграции, создавая тем самым множество путей внешнего и внутреннего облучения населения.

В результате катастрофы обострилось экологическое воздействие на воздушный и водный бассейн, леса, недра, усиливается деградация растительного мира, уменьшаются популяции диких животных, происходит интенсивная минерализация почвы и грунтовых вод.

В период после аварии нарастает неудовлетворенность населения, проживающего в зоне радиоактивного воздействия, практическими всеми сторонами жизни и быта. Население не доверяет органам власти, не верит в их способность решать проблемы минимизации последствий катастрофы. Положение усугубляется еще и тем, что нет оснований надеяться на ослабление воздействия радиации с течением времени, так как период полураспада ряда нуклидов огромен, например, период полураспада плутония составляет 239-240 тыс. лет.

Перед мировой экономикой стоит непростая задача — перейти на совершенно новую модель производства потреблении энергии. Прежде всего, это связано с климатическими последствиями сжигания углеводородов: около 60% глобальных парниковых выбросов антропогенного происхождения приходится на энергетику. В России эта доля достигает 85 %. В табл.1 дана сравнительная характеристика различных способов получения энергии.

Таблица 1. Сравнительная характеристика различных способов получения энергии

Тип электростанции	Удельный объем энергии с единицы площади земли (Вт/м)	Удельные капиталовложения (отн.ед)
Ветровая	0,4	4,5
Солнечная	30	3
Геотермальная	4	3
Атомная	1300	1

Таблица2. Энергопотребление и качество жизни в различных странах.

Страна	XVI K	Пдушное энергопотьребление (ранг)	Доля по отношению к энергопотреблению в Швеции
Швеция	1	10	100
Финляндия	2	6	112
Норвегия	3	81	104
Австрия	5	26	61
Япония	24	19	70
США	27	4	140
Россия	65	17	71

За 50 лет значительных радиационных аварий и локальных инцидентов, три тяжелых аварии (на р. Теча, комбинат «Маяк», Чернобыльская катастрофа) и облучение населения в результате первого ядерного испытания в России. Число серьезно пострадавших от радиационных аварий составило 568 человек, из которых 344 был поставлен диагноз острой лучевой болезни. Общее количество людей, умерших от радиационно-обусловленных болезней за эти годы составило 71.

Экономические оценки ущерба от аварий, конечно, содержат значительную неопределенность. Потери после аварии на ТМI-2 оценивалась суммой 13-16 млрд. долл., а потери аварии на Чернобыльской АЭС — около 100 млрд. долл [2*].

Таблица 3. Возможные дозы внешнего излучения на следе радиоактивного загрязнения после ядерного испытания 29.08.1949 г.

Населенный пункт	Расстояние от эпицентра, км	Мощность дозы, р/ч	Время измерения, ч	Доза на местности, сГз	Доза облучения населения, сГр
Черемушка	76	1,8	24	220	190
Мостик	90	1*10^-2	173	2,1	1,5
Долонь (ось следа)	118	1*10^-1	173	224
Долонь (ось следа)	118	0		185	134 (150)*
Белокаменка	122	3,6*10^-3	173	0,06	0,05
Локоть	240	1,6*10^-2	220	31	28 (27)
Веселоярское	250			15,6	20
Саввушка	320			6,5	4,6
Курья	340	3,6*10^-3	227	9	5 (6)
Петропавловка	480	2,9*10^-4	255	0,6	0,5 (0,6)
Бийск	560			0,4	0,3
Солтон	653	1,1*10^-4	390	0,3	0,2

Согласно данным МАГАТЭ в мире в январе 2001 года работало 438 атомных электростанций с суммарной установленной мощностью 351 тыс. МВт(э) и 31 блок находится в стадии строительства. На АЭС производится почти 17% электроэнергии мира, в четырех странах мира (Франция, Литва, Бельгия, Словакия) выработанное на АЭС электричество превосходит 50% общей энерговыработки. Однако развитие ядерной энергетики сдерживается не столько значительными капитальными вложениями, сколько все еще не преодоленным страхом перед радиацией и опасностями радиационных аварий.

Таблица 4. Максимально возможные дозы внутреннего излучения организма человека в некоторых населенных пунктах на следах загрязнения после ЯИ [ 1*]

Населенный пункт	Поглощенные дозы излучения, сГр
	Щитовидная железа	Костная ткань	Нисходящий отдел толстого кишечника (НТК)
	Взрослые	Дети
Долонь	14 -17	200-220	104	4
Черемушка	8 — 17	140-220
Канонерка	5	70
Топольное	25	340
Наумовка	1 — 25	4-340
Веселоярск	8 — 13	120-170
Кайнар	20	300		1
Акбулак	230	3400
Саржал			112	38
Усть-Каменогорк	4	55
Сарапан	10	53

Таблица 5. Глобальные ресурсы энергии [ 4* ].

Невозобновляемые ресурсы (ТВтг)
Обычные нефть и природный газ	1,000
Нестандартные нефть и газ, за исключением кластеров метана	2,000
Кластеры метана	20,000
Сланцы	30,000
Геотермальные источники
Пар и горячая вода	4,0000
Горячие сухие горные породы	1,000,000
Уран
в реакторе с легкой водой	3,000
в бридерных реакторых	3,000,000
Термоядерная энергия
дейтерий — тритий, органиченные литием	140,000,000
дейтерий — дейтерий	250,000,000,000
Возобновляемые ресурсы (ТВтг)
Гидроэнергетика	15
Использование биомассы	100
Энергия ветра
Солнечная энергия
на поверхности суши	26,000
на поверхности всей Земли	88,000

Процесс перехода к новой энергетической политике будет непростым. Постепенный отказ от АЭС неизбежно приведет к большей нагрузке на тепловые электростанции и увеличит потребности Японии в топливе для них, в то время как эта страна уже является одним из крупнейших топливных импортеров мира и, в частности больше всех закупает сжиженный природный газ (СПГ). Дополнительной сложностью является ожидаемое сопротивление деловых кругов, которые формируют в Японии своего рода ядерное лобби [6]. Вероятнее всего, формирование новой национальной энергетики станет одной из главных задач сразу нескольких будущих правительства страны.

К наиболее тяжелым социальным последствиям катастроф можно отнести:

· большие масштабы вынужденного переселения жителей (внутренняя и внешняя экологическая миграция) из зоны радиоактивного загрязнения;

· необходимость создания безопасных условий проживания для населения оставшегося на загрязненных территориях;

· рост заболеваемости населения в связи с полученными дозами облучения;

· социально-психологические проблемы адаптации населения к изменившимся условиям жизни на загрязненных территориях, а также переселенцев — в новые места проживания;

· рост безработицы в загрязненных регионах в связи с экономической деградацией последних, а также увеличение негативных социальных явлений, таких как рост преступности [4*].

Особенностями аварий на АЭС являются: радиоактивное загрязнение обширных территорий с большой численностью населения; широкий спектр радионуклидов, неоднородный в различных направлениях и меняющийся в зависимости от расстояния до источника выброса; сложная, пятнистая структура загрязнения территории по отдельным радионуклидам.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ НА АЭС НА СОСТОЯНИЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ БИОСФЕРЫ, ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ И ЧЕЛОВЕКА

1.1 Влияние радиоактивного загрязнения на окружающую среду

1.1.1 Чернобыльская АЭС

К началу 1988 года в мире существовало 417 атомных реакторов и 120 ещё строилось. Вклад АЭС в выработку энергии в некоторых странах составил: для Франции — 70%, Бельгии — 66%, Южной Кореи — 53%, Тайваня — 48,5%.

В соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 29 сентября 1966 года был утвержден план ввода в СССР в течение 1966-1977 годов атомных станций электрической мощностью 11,9 млн. кВт, в том числе атомных электростанций (АЭС) с реакторами нового типа РБМК — 1000 мощностью 8 млн. кВт [ ].

Одну из новых АЭС было решено расположить в центральных районах Украины. Площадку выбрали в восточной части региона, именуемого Белорусско-Украинским Полесьем, на берегу притока Днепра, реки Припять, в 110 км, а север от столицы Украины Киева и в 12 км на северо-запад города Чернобыля (Киевская область).

Для ЧАЭС в качестве базового был принят энергоблок с реактором РБМК-1000 мощностью 1000 МВт. Это гетерогенный канальный реактор на тепловых нейтронах, в котором в качестве замедлителя используется графит, а в качестве теплоносителя — вода.

Уже после аварии было установлено, что реакторы типа РБМК-1000 имеют некоторые несовершенства конструкции (главный конструктор — академик Н.А. Доллежаль).

При проведении эксперимента по обеспечению электроэнергией атомной станции в экстремальных условиях произошла техногенная ядерная катастрофа на 4-м энергоблоке ЧАЭС [10], [1*].

Эксперимент намечалось проводить при пониженной мощности реактора. Эксперимент совпал с плановым гашением реактора. Обычно реакторы не только вырабатывают электроэнергию, но и потребляют ее для работы насосов системы охлаждения. Эта энергия берется из обычной электросети. В случае нарушения нормального электроснабжения, возможно переключение части вырабатываемой атомным реактором электроэнергии на нужды системы охлаждения реактора. Однако если действующий реактор не вырабатывает электроэнергию, такое происходит в процессе гашения реактора, то необходим автономный внешний источник питания — генератор, на запуск которого требуется некоторое время, поэтому генератор не может обеспечить реактор необходимой электроэнергией сразу. Во время эксперимента на четвертом блоке ЧАЭС намеревалось показать, что мощности электрического тока, вырабатываемого вращающимися по инерции турбинами после гашения реактора, достаточно для питания насосов охлаждения до включения дизельных генераторов. Ожидалось, что насосы обеспечат циркуляцию охладителя, достаточную для обеспечения безопасности реактора.

По молчаливому сговору советского атомного начальства и МАГАТЭ чернобыльская авария была объявлена «паровым взрывом» с возможным последующим «взрывом водорода». 26.04.1986 в 01:24 последовало два взрыва. Первый — из-за гремучей смеси, образовавшейся в результате разложения водяного пара. Второй был вызван расширением паров топлива. Взрывы выбросили сваи крыши четвертого блока. В реактор проник воздух. Воздух реагировал с графитовыми стержнями, образуя оксид углерода (угарный газ). Этот газ вспыхнул, начался пожар.

По характеру протекания процессов разрушения 4-го блока и по масштабам последствий указанная авария имела категорию запроектной и относилась к 7-ому уровню по международной шкале ядерных событий INES [19].

Площади территорий России, Беларуси, Украины, а также европейских стран, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате Чернобыльской катастрофы, приведены в таблице 1.1 [19].

Таблица 1.1 Территории европейских стран, загрязненных цезием-137

Страна	Площадь, 10³ км²	Площадь территории с загрязнением свыше 1 Ки/км²относительно общей площади страны, %	Чернобыльские выпадения
	страны	территории с загрязнением свыше 1 Ки/км²		территории с загрязнением свыше 1 Ки/км	% от суммарных выпадений в Европе
Австрия	84	11.08	13,2	42.0	2.5
Белоруссия	210	43.50	20,7	400.0	23.4
Великобритания	240	0.16	0,1	14.0	0.8
Германия	350	0.32	0,1	32.0	1.9
Греция	130	1.24	1,0	19.0	1.1
Италия	280	1.35	0,5	15.0	0.9
Норвегия	320	7.18	2,2	53.0	3.1
Польша	310	0.52	0,2	11.0	0.6
Россия (европ.часть)	3800	59.30	1,6	520.0	29.7
Румыния	240	1.20	0,5	41.0	2.3
Словакия	49	0.02	0	4.7	0.3
Словения	20	0.61	3,1	8.9	0.5
Украина	600	37.63	6,3	310.0	18.8
Финляндия	340	19.00	5,6	83.0	4.8
Чехия	79	0.21	0,3	9.3	0.5
Швейцария	41	0.73	1,8	7.3	0.4
Швеция	450	23.44	5,2	79.0	4.5
Европа в целом	9700	207.5		1700.0	100.0
Весь мир			2100.0

В таблице 1.2 приведены данные о количестве жителей, проживающих на загрязненных территориях России, Беларуси, Украины.

Таблица 1.2 Население, проживающее на загрязненных территориях России, Беларуси, Украины

Республика	Степень загрязнения Ки/км²	Всего (тыс. чел.)
	До 5	5-15	15-40	Свыше 40
РСФСР (только Брянская область)	109,0	73,5	109,7	5,2	297,4
УССР	1227,3	204,2	29,7	19,2	1480,4
БССР	1734,0	267,2	94,6	9,4	2105,2
Всего	3070,3	544,3	234,0	33,8	3883,0

Площади сельскохозяйственных угодий, загрязненных цезием-137 до 5 Ки/км², составляют (в тыс. га): по России (Брянская обл.)- 183,7; Украине- 3316; Беларуси- 933,7.

Решение об эвакуации населения города Припяти Правительственная комиссия приняла 27 апреля 1986 года к 12 часам дня. За три часа 27 апреля из города было вывезено около 45 тысяч человек. Из-за ухудшающейся радиационной обстановки в период со 2-го по 3-е мая из 10 — километровой зоны вокруг ЧАЭС было вывезено 10 тысяч человек. 4 мая началась поэтапная эвакуация из 30 — километровой зоны, куда входили населенные пункты Украины и Беларуси. К 5 мая была закончена эвакуация жителей города Чернобыля. В это же время было эвакуировано 50 населенных пунктов Гомельской области [11].

В целом до конца 1986 года из 188 населенных пунктов было вывезено около 135 тысяч человек. В санитарных правилах по проектированию и эксплуатации атомных электростанций от 1979 года в случае максимальной проектной аварии предусмотрен предел индивидуальной дозы облучения для работающего персонала в размере 0,1. Такой предел был введен в качестве временного дозового предела облучения населения, оказавшегося в районах повышенного радиационного загрязнения, за первый год после аварии [17].

Для принятия решений о проведении каких-либо мероприятий, снижающих угрозу облучения, необходимо учитывать индивидуальные дозы облучения.

В качестве основных характеристик радиологической опасности могут выступать:

мощность экспозиционной или поглощенной дозы, обусловленная радиоактивностью окружающей среды (единица измерения Р/ч или для мощности поглощенной дозы Гр/ч .

поверхностная плотность радионуклидного загрязнения территории (единицы измерения — Ки конкретного радионуклида на км или Бк/м²);

концентрация конкретного радионуклида в продуктах питания или кормах (Бк/кг, л или Ки/кг, л) [8].

Но на этапе выброса радионуклидов, а этот этап в случае Чернобыля длился 10 дней, основными параметрами, на которых можно было базировать выбор уровней вмешательства, являлись мощности внешних доз облучения от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений на единицу площади.

Министерством здравоохранения СССР после аварии были приняты меры вмешательства, которые позволяли предотвращать определенную дозу облучения населения (таблица 1.3) [ 3*].

Таблица 1.3 Меры вмешательства, принятые после аварии на Чернобыльской АЭС Министерством здравоохранения СССР

3 мая 1986 г.	Установлены временно допустимые нормы содержания радиоактивного йода для питьевой воды и ряда продуктов питания
6 мая 1986 г.	Приняты дополнительные стандарты для основных продуктов питания
7 мая 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни (далее ВДУ) радиоактивного загрязнения различных поверхностей в служебных и жилых помещениях, транспортных средств и оборудования, а также предметов одежды и обуви, кожного покрова и средств индивидуальной защиты
30 мая 1986 г.	Утверждены ВДУ содержания радионуклидов в продуктах питания, питьевой воде и лечебных травах
2 июня 1986 г.	Пересмотрены допустимые уровни загрязнения для поверхности земли, дорожного покрытия и поверхностей внутри и снаружи зданий
22 июля 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни содержания радионуклидов в медицинских препаратах
19 сентября 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни содержания радионуклидов в консервированных фруктах и овощах
19 сентября 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни содержания радионуклидов в эндокринных и ферментных сырьевых материалах
14 октября 1986 г.	Утверждены новые временно допустимые уровни загрязнения радионуклидами кожи, нижней и верхней одежды, транспорта, машин и оборудования и средств индивидуальной защиты
26 октября 1986 г.	Утверждены временно допустимые уровни загрязнения для дорог, населенных пунктов, внешних и внутренних поверхностей зданий и средств индивидуальной защиты
Декабрь 1986 г.	Установлены пределы дозы в 3 бэр/год (30 мЗв/год) для суммарного (внешнего и внутреннего)облучения в течение 1987 г.
Декабрь 1987 г.	НКРЗ СССР пересмотрела временно допустимый уровень, установленный 30 мая 1986 года и составляющий 10 бэр для случайного облучения всего организма в первый год после аварии и 30 бэр для щитовидной железы, и предложила новый временно допустимый уровень, который определяется по суммарной радиоактивности цезия с поправкой на ежедневное потребление основных продуктов питания, при котором внутренняя доза не превышает 0,8 бэр/год.

Концепции с низким уровнем допустимой дозовой нагрузки появились очень поздно — пять лет спустя после аварии. За этот период население на весьма обширной территории успело накопить значительную часть ожидаемой дозы облучения.

Для переселения после аварии предлагались и принимались различные критерии, которые включали временные пределы доз либо степени поверхностного загрязнения территории и пределы доз в течение всей жизни. Так, Национальная комиссия по радиационной защите (НКРЗ) рекомендовала временные пределы годовых доз на период 1987-1989 г.г., приведенные в таблице 1.4 [3].

Таблица 1.4 Временные пределы годовых доз на 1987-1989 гг., рекомендованные НКРЗ СССР

Календарный год	Предельно допустимая доза от всех источников облучения, мЗв/год (эффективная эквивалентная от всех источников облучения в результате аварии)
1986 (только внешнее облучение)	100
1987	30
1988	25
1989	25

Медлительность в принятии обоснованной концепции безопасного проживания на загрязненных территориях сказывалась на эффективности принимаемых мер. Один из вариантов концепции безопасного проживания населения на загрязненных территориях был подготовлен в Украине рабочей группой при Совете Министров Украины. В концепции основными параметрами, определяющими уровни вмешательства, являются годичный уровень допустимой дозовой нагрузки, равный 1 мЗв, и пожизненная допустимая доза в размере 70 мЗв. В концепции, разработанной российскими учеными предложено проводить исключительно обязательные массовые переселения. Принято менее жесткое районирование территории на зоны.

Положения принятой в Беларуси концепции безопасного проживания на загрязненных территориях очень близки к тем положениям, на которых базируется концепция, принятая в Украине. Установлено значение допустимого дополнительного облучения 1 мЗв в год и проведено соответствующее этой дозовой нагрузке районирование территорий по поверхностной плотности загрязнения долгоживущими радионуклидами.

В концепциях не была учтена необходимость минимизации коллективной дозы по отдельным регионам в зоне влияния аварии. Не был проведен сравнительный анализ рисков, связанных с осуществлением мер по реализации концепции.

1.1.2 АЭС «Фукусима-1»

«Фукусима-1» атомная электростанция, расположенная в городе Окума в уезде Футаба префектуры Фукусима. По состоянию на февраль 2011 года её шесть энергоблоков, мощностью 4,7 ГВт , делали «Фукусиму-1» одной из 25 крупнейших атомных электростанций в мире. «Фукусима-1» — это первая АЭС, построенная и эксплуатируемая Токийской энергетической компанией (TEPCO).

Строительство станции началось в 1967 году, а энергетический пуск первого реактора состоялся в ноябре 1970 года (в эксплуатации с 1971 года). К настоящему моменту на станции функционировало 6 энергоблоков, запущенных в 1970-79 годах. Все реакторы на станции кипящие водо-водяные (Boiling Water Reactor, BWR), суммарной мощностью 4,7 ГВт [9].

На АЭС «Фукусима-1» используется одноконтурная схема генерации пара: пар для турбогенераторной установки генерируется в корпусе реактора из воды, снимающей тепло с активной зоны реактора, сепарируется, т.е. освобождается от капель воды, и после сепарации поступает в турбину. Циркуляция воды через реактор осуществляется принудительно, с помощью насосов.

На АЭС «Фукусима-1» используется железобетонный контейнмент боксового типа. Корпус реактора размещен во внутреннем защитном металлическом корпусе. Также конструкция защитной оболочки рассчитана на максимальное сейсмическое воздействие, определенное для площадки размещения АЭС. Однако, на построенной в 1970-х годах АЭС нет пассивных систем безопасности, не требующих наличия питания для выполнения защитных функций, и отсутствует ловушка расплава. Стоит также отметить, что на АЭС «Фукусима-1» происходит коррозия оболочек ТВЭЛ (тепловыделяющий элемент — главный конструктивный элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора, содержащий ядерное топливо) в кипящем режиме. А расположение органов системы управления и защиты реактора (СУЗ) на станции — нижнее (при котором необходимо поднять стержни для остановки реактора, для чего нужно электричество) [1].

В середине дня в пятницу, 11 марта 2011 года сейсмические датчики АЭС «Фукусима-1» в префектуре Фукусима зарегистрировали первые свидетельства самого мощного землетрясения в новейшей истории Японии. Программа среагировала на сигналы и начала задвигать регулирующие стержни во все три реактора, которые работали на тот момент. Стержни уменьшили число нейтронов, порождаемых каждым радиоактивным распадом, и число новых распадов.

Через три минуты реакторы работали только на 10% своей мощности, через 6 минут — на 1%, а через десять минут первые три реактора АЭС перестали производить энергию. И уже никогда не начнут.

В результате каждого распада ядро урана-235 или плутония-239 разваливается на два других ядра и выделяет массу энергии. Энергия на единицу массы ядерного топлива примерно в миллион раз превосходит энергию от сгорания ископаемого топлива — поэтому ядерный распад такой многообещающий источник энергии. Продукты распада очень радиоактивны, но быстро распадаются дальше (в течение года около 80% продуктов распада становятся стабильными). Но в первые часы после остановки реактора они производят большое количества тепла — его нельзя отключить так, как выключают реакторы. Процесс должен закончиться сам по себе. По этой причине управление «теплотой радиоактивного распада» — один из важнейших аспектов безопасности ядерного реактора. И пока реакторы «Фукусимы-1» охлаждались, ударило цунами. Высота волн достигла отметки 14 метров [ 6 ].

Цунами разрушило запасные дизельные генераторы, которые питают насосы, заставляющие охлаждающую жидкость циркулировать по реактору. В отсутствие циркуляции температура стала подниматься, а вода — превращаться в пар, в результате чего выросло давление.

Создатели реактора предвидели возможность повышения давления вокруг реактора. Но пока работало электроснабжение, насосы откачивали горячую жидкость от реактора в конденсатор. Отведение тепла могло продолжаться и дальше — но весь процесс был завязан на дизельные генераторы, разрушенные цунами.

В первые часы после остановки реакторов водород накапливался и стал просачиваться под купол реактора. В какой-то момент его концентрация достигла такой величины, что он не мог не сдетонировать, — и сначала в первом, затем в третьем, а под конец и во втором блоке произошли взрывы, которые сорвали купола зданий. Сами контейнменты остались целы.

Вначале сохранялась надежда на спасение самих реакторов — с тем, чтобы они продолжали производить энергию после того, как все войдет в норму. Но надежда таяла, а температура росла, и операторы станции начали предпринимать меры, разрушительные для оборудования. Например, они начали охлаждать реакторы морской водой.

Для того чтобы уменьшить последствия утечки для окружающей среды, компания-оператор АЭС «Фукусима-1» TЕРСО приняла парадоксальное, на первый взгляд, решение — из энергоблока в океан начали сбрасывать относительно слаборадиоактивную воду, чтобы освободить место под куда более «грязную» жидкость и не дать ей просочиться за пределы станции [3].

По словам специалистов, выбор меньшего из зол не должен причинить серьезного вреда морским обитателям и людям — общий радиоактивный фон океанской воды все равно останется низким (несмотря на эти уверения, Китай и КНДР были крайне недовольны действиями своего «восточного соседа»).

Власти Японии присвоили аварии на АЭС «Фукусима-1» 7-й уровень опасности по международной шкале INES. Ранее 7-й уровень получала только авария на АЭС в Чернобыле.

По имеющимся на сегодня данным, общий выброс радиоактивных веществ в терабеккерелях на АЭС «Фукусима-1» составил от 370 тысяч до 630 тысяч. Это на порядок больше значения, с которого начинается седьмой уровень, но в десятки раз меньше чернобыльского показателя — 5,2 млн. ТБк [15]. По радиоактивному изотопу иода-131, который может накапливаться в щитовидной железе, цифры таковы: «Фукусима» — от 130 тысяч до 150 тысяч терабеккерелей, ЧАЭС — 1,8 миллиона терабеккерелей.

Эвакуация населения из зоны заражения проводилась в несколько этапов. Ниже в таблице 1.5 представлена хронология проведения эвакуации.

Таблица 1.5 Хронология проведения эвакуации после аварии на АЭС «Фукусима-1»

11 марта в 21:23	Объявлено об эвакуации населения из зоны радиусом 3 км вокруг АЭС и укрытии граждан в 10 км зоне.
12 марта в 5:44	Принято решение об эвакуации населения из 10-ти км зоны вокруг АЭС «Фукусима-1», но уже к вечеру было решение о расширении территории эвакуации.
12 марта в 18:25	Решено эвакуировать население из 20-ти км зоны вокруг АЭС «Фукусима-1».
15 марта	Местные органы по реагированию на чрезвычайные ситуации проводят йодопрофилактику во время осуществления обязательной эвакуации в городах, селах и деревнях, попавших в 20-ти км зону отчуждения вокруг АЭС «Фукусима-1».
25 марта	Объявлено о добровольном отделении из 20-30-ти км радиуса вокруг АЭС «Фукусима-1».
20 апреля 2011 года	Секретарь кабинета министров Японии объявил существование 20-ти км зоны отчуждения вокруг АЭС «Фукусима-1».

Именно 20 апреля 2011 года следует считать датой образования «фукусимской» зоны отчуждения [20].

Жители населенных пунктов, прилегающих к аварийной японской АЭС «Фукусима-1», за первые 4 месяца после катастрофы 11 марта могли получить суммарную дозу радиации до 19 миллизивертов, что равняется 19 годовым дозам для взрослого человека, допустимым по местному законодательству.

Районы в пределах 20-километровой зоны и за ней вокруг аварийной японской АЭС «Фукусима-1», откуда эвакуировано население, были поделены на три зоны в зависимости от уровня радиационного облучения, которое могут получить жители в случае возвращения в свои дома.

В настоящее время власти Японии изучают возможность возвращения в свои дома жителей районов с уровнем радиации ниже 20 миллизивертов в год. Населенные пункты, где уровень облучения составляет от 20 до 50 миллизивертов в год, получат название «зон ограниченного проживания», где уже проводится дезактивация. В третью зону, куда вернуться будет проблематично или невозможно, войдут города и деревни, где уровень облучения превышает 50 миллизивертов в год.

Более 25 тыс. жителей префектуры Фукусима, эвакуированных после аварии на одноименной АЭС весной прошлого года, смогут вернуться в свои дома не раньше, чем через двадцать лет. Уровень радиации в этих районах в среднем превышает 50 миллизивертов в год. На данных территориях будут проводиться долгосрочные работы по дезактивации.

1.2 Загрязнение атмосферы

1.2.1 Чернобыльская АЭС

В результате взрыва четвертого реактора на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года восемь из 140 тонн ядерного топлива были выброшены взрывом в атмосферу. Кроме того, пары радиоактивных изотопов йода и цезия были выброшены не только во время взрыва, но и распространялись во время пожара. Была полностью разрушена активная зона реактора, повреждено реакторное отделение, машинный зал и ряд других сооружений. Были уничтожены барьеры и системы безопасности, защищающие окружающую среду от радионуклидов, содержащихся в облученном топливе, и произошел выброс активности из реактора.

В результате, в течение 10 дней с 26 апреля по 6 мая 1986 года произошел выброс радионуклидов на уровне миллионов Ки в сутки — таблица 1.6 [14].

Таблица 1.6 Выброс радиоактивных веществ (Q) в атмосферу из разрушенного энергоблока Чернобыльской АЭС

Дата 1986 года	Время после аварии, сутки	Q, Мки
26 апреля	0	12
27 апреля	1	4,0
28 апреля	2	3,4
29 апреля	3	2,6
30 апреля	4	2,0
1 мая	5	2,0
2 мая	6	4,0
3 мая	7	5,0
4 мая	8	7,0
5 мая	9	8,0
6 мая	10	0,1
9 мая	13	00,1
23 мая	27	20х10^-6

Основная часть долгоживущих изотопов сосредоточилась в радиоактивном облаке, образовавшемся после взрыва. Огромное количество радиоактивных веществ попало в атмосферу. Находясь в атмосфере, радионуклиды могут быстро распространяться и затем выпадать на очень большом расстоянии от места своего выброса.

Под действием ветра радиоактивные выбросы распространились по территориям Украины, Беларуси и России. Первая струя радиоактивности и радиоактивное облако разделилось на две части в направлениях к западу и северу. Города Припять (население 45 тыс. человек, 3 км от станции) и Чернобыль (население 20 тыс. человек, 12 км от станции) оказались между этими потоками и подверглись загрязнению.

29 апреля 1986 года направление ветра изменилось, и радиоактивное облако двинулось на Киев. К этому времени мощность выбросов из реакторов существенно снизилась (примерно в пять раз по сравнению с 26 апреля, см. таблицу 1.6). Это привело к тому, что в Киеве уровни радиации были меньше [3*]

После 2 мая, когда мощность выбросов снова возросла (см. таблица 1.6), направление ветра изменилось на юго-западное, затем на северо-западное и северное. Ряд населенных пунктов, расположенных к северу и западу от ЧАЭС, попали в зону сильного радиационного загрязнения. На рисунке 1.3 изображено распространение радиоактивного облака с Чернобыльской АЭС [ 4 ].

Рисунок 1.3 Зона распространения радиоактивного облака с Чернобыльской АЭС

Рассеяние радионуклидов в атмосфере обусловлено адвекцией, то есть переносом с ветром и диффузией. По мере продвижения облака из него выпадают сначала наиболее крупные частицы, а затем все более и более мелкие, образуя по пути движения зону радиоактивного заражения, так называемый след облака.

В Чернобыльских выбросах в радиусе 80 км мелких радиоактивных частиц (йод и цезий) осело примерно 27 %, более же крупных частиц (до 8 мкм в диаметре; цирконий) осело в этом же радиусе более 60 %. Так как более крупные частицы довольно быстро оседают под воздействием сил гравитации. От скорости процессов выпадения зависят распространение и интенсивность загрязнения наземных и водных экосистем, а, следовательно, и радиационный фон.

1.2.2 АЭС «Фукусима-1»

В течение первых двух дней после аварии ветер дул к востоку от Фукусимы прямо на станцию мониторинга в Сакраменто на калифорнийском побережье США, на третий день — на юго-запад в направлении японской станции в Такасаки, а затем снова переменился — на западный. Данные этих станций, а также пунктов на Аляске, Гаваяйх и в Канаде показали аналогичное количество йода-131: от 1,2 до 1,3·1017 беккерелей в сутки.На рисунке 1.4 показана зона распространения радиоактивного облака.

Облако с радиоактивной пылью, попавшее в атмосферу в результате аварии на АЭС «Фукусима-1» обогнуло Землю. Российские ученые обнаружили в Красноярске изотопы с АЭС «Фукусима-1».В апреле-мае 2011 года на территории Красноярского края было зафиксировано повышение содержания радиоактивных веществ в воде, снеге и сосновой хвое [4*].

За распространением изотопов с АЭС «Фукусима-1» наблюдало всё мировое сообщество. Радиоактивное облако пересекло Соединённые Штаты, Атлантический океан и накрыло Европу. Дальнейший путь облака лежал в Азию [2*].

По данным специалистов лаборатории радиоэкологии Института биофизики СО РАН, площадь загрязнения и скорость движения радиоактивного облака с АЭС «Фукусима-1» могут быть сопоставлены с последствиями Чернобыльской трагедии.

Однако по мнению ряда экспертов и согласно данным Агентства ядерной и промышленной безопасности Японии, уровень загрязнения атмосферы после аварии на АЭС «Фукусима-1» составляет лишь десятую часть от Чернобыльского и представляет локальную опасность для здоровья людей — в основном жителей прилегающих к атомной станции окрестностей.

1.3 Радиоактивное загрязнение почв и растительности

1.3.1 Чернобыльская АЭС

В Беларуси радиоактивному загрязнению цезием-137 с содержанием в почве более 37 кБк/м² подверглась территория, площадь которой составляет 46,45 тысяч квадратных километров. На ней было расположено более 3600 населенных пунктов, в том числе 27 городов, где проживало 2,2 млн. человек, то есть свыше 1/5 всего населения Беларуси.

Наиболее загрязненными в результате катастрофы на ЧАЭС оказались Гомельская (1528), Могилевская (866) и Брестская области (167 населенных пунктов).

Радиоактивное загрязнение носит неравномерный «»пятнистый»» характер, даже в пределах одного населенного пункта. Максимальный локальный уровень содержания цезия-137 в почве в ближней зоне ЧАЭС обнаружен в населенном пункте Крюки Брагинского района Гомельской области — 59200 кБк/м², а в дальней зоне на расстоянии 250 км — в населенном пункте Чудяны Чериковского района Могилевской области — 51000 кБк/ м².

Максимальные уровни стронция-90 обнаружены в пределах 30-км зоны ЧАЭС и достигают величины 1800 кБк/ м²в Хойникском районе Гомельской области. Наиболее высокое содержание его в почвах дальней зоны обнаружено на расстоянии 250 км — в Чериковском районе Могилевской области и составляет 29 кБк/ м², а также в северной части Гомельской области в Ветковском районе — 137 кБк/ м².

Радионуклиды из почвы поступают в воду, воздух, а также включаются биологические циклы миграции, создавая тем самым множественность путей внешнего и внутреннего облучения населения.

Период полуочищения в ближней и дальней зонах для цезия-137 составляет соответственно 24-27 и 10-17 лет. Для стронция-90 период полуочищения слоя 0-5 см для ближней и дальней зон меньше и составляет 7-12 лет. К 2006 году содержание стронция-90, цезия-137 и плутония-239,-240 в слое 0-5 см для дерново-подзолистых песчаных почв ближней зоны составляет соответственно 30-40 %, 60-70 % и 90-95 % их запаса. Эти величины для дальней зоны будут находиться для стронция-90 в пределах 15-25 %, цезия-137 — 35-45 % и для плутония-239,-240 — 10-20 % [16].

Прямое загрязнение почвы происходит в результате выпадения осадков из атмосферы.

Судьба попавших в почву радиоактивных элементов зависит от многих процессов: физических, химических, биологических. Верхний слой почвы подвержен сильному перемешиванию в результате жизнедеятельности обитающих в нем организмов. В результате перемешивания почвы происходит миграция радионуклидов в поверхностном слое почвы.

Важным фактором является тип поверхности и растительности. Чем более шероховата поверхность, тем активнее идет выведение из атмосферы и соответственно выпадение. Интенсивность выпадений увеличивается в следующем порядке:

· гладкая поверхность,

· шероховатая поверхность,

· невысокая растительность,

· крупные растения,

· леса.

Существуют два способа поглощения радионуклидов растениями: листвой и корнями. Листья растений абсорбируют растворенные радионуклиды.

После попадания радионуклидов в растения появляется дополнительная возможность для проникновения радиоактивных веществ в тело человека по цепочкам:

растение — человек;

растение — животное — человек,

после чего радионуклиды попадают в большой круг кровообращения организма и включаются в обмен веществ.

В результате аварии на ЧАЭС в зоне радиоактивного загрязнения оказалось около 1,73 млн. га лесов, или 25 % лесных угодий республики.

В первые дни после аварии на ЧАЭС около 80 % всех радиоактивных выпадений на лесные площади было задержано надземными частями древесных растений и около 20 % осело на напочвенный покров.

В настоящее время в надземной части, в зависимости от возраста и густоты лесных насаждений, породы деревьев и условий произрастания, находится 5-7 % радионуклидов. Исследования свидетельствуют о продолжающемся процессе накопления радионуклидов в древесине основных лесообразующих пород.

Результаты прогноза показывают, что загрязнение леса будет нарастать и основным механизмом перехода радионуклидов в древесный ярус явится корневое поступление. В ближайшие 10-15 лет надземная фитомасса, в частности 30-летних сосняков, накопит до 10-15 % от общего запаса цезия-137 в лесных массивах.

Из пищевой продукции леса наиболее загрязнены грибы и ягоды, содержание цезия-137 в которых превышает допустимые нормативы (грибы — 3700 Бк/кг, ягоды -185 Бк/кг). Радиоактивное загрязнение лесной продукции, ограничивающее ее использование, следует ожидать и в последующие 30-40 лет.

Проведенный генетический анализ семенного материала хвойных пород показал увеличение более чем в два раза частоты мутаций.

При плотности загрязнения почв цезием-137 свыше 3700 кБк/м²отмечены аномалии в росте и развитии травянистых и кустарниковых видов, так называемые радиоморфозы. Морфологические отклонения у растений являются следствием нарушения процессов органообразования, связанного с возникающими аномалиями деления клеток. При этом появляются следующие виды аномалий: искривление и опухолевые утолщения стеблей, асимметрия и курчавость листьев, усиление роста боковых побегов, карликовость, кустистость, гигантизм [7].

Большинство представителей растительного мира на отчужденных территориях не претерпело существенных изменений.

1.3.2 АЭС «Фукусима-1»

Японское правительство обнаружило высокие уровни содержания радиоактивного цезия в опавших листьях, собранных в районах вокруг АЭС «Фукусима-1».

Управление лесного хозяйства Японии провело анализы на содержание радиоактивного цезия в опавших листьях, образцы которых были собраны приблизительно в 400 местах в префектуре Фукусима в период с сентября по ноябрь 2011 года.

Это управление сообщает, что в листьях, собранных в районе города Футаба, расположенного примерно в 10 километрах к западу от аварийной АЭС, было обнаружено 4 миллиона 440 тысяч беккерелей на один килограмм листьев. Такие же результаты были получены в ходе анализов опавших листьев, собранных в городе Намиэ, который расположен примерно в 25 километрах к северо-западу от этой АЭС [2]. \

Чрезвычайно высокое содержание радиоактивного цезия-более 250 000 беккерелей на килограмм — обнаружено в мужских цветках кедровых деревьев в запретной зоне вокруг АЭС «Фукусима-1», сообщает Министерство лесных ресурсов Японии.

С конца ноября по начало декабря 2011 года сотрудники министерства отбирали образцы цветков кедра на 87 участках в префектуре Фукусима для проведения радиологического анализа на содержание цезия. Пыльца, собранная в районе Омару (город Намиэ), находящимся в 11 км от атомной станции, содержит 253 000 беккерелей цезия на килограмм сырья. На 29 участках уровень радиации в пыльце превысил 10 000 беккерелей [4].

На рисунке 1.6 представлена концентрация радиоактивного цезия-137 в почве.

Рисунок 1.1 Концентрация радиоактивного цезия-137 в почве близ АЭС «Фукусима-1»

1.4 Загрязнение радионуклидами водной среды

1.4.1 Чернобыльская АЭС

Основная масса радиоактивных выпадений в результате аварии на Чернобыльской АЭС поступила на близлежащие водосборные территории рек Припять, Десна, Днепр, являющимися основными водными притоками Днепровского каскада.

На основе данных радиационного мониторинга поверхностных водных объектов, проведенного после аварии, в 1987 — 1991 годах, было показано, что формирование радиоэкологической обстановки в местах протекания рек (Припять, Припятский затон, Голубой ручей, Уж) в значительной мере обуславливается процессами выноса радиоактивных веществ с водосборных территорий в водную сеть реки Днепр и его водохранилищ. Так, в условиях дождливого лета и относительно высокой водности реки Припять в 1993 г. более 60% годового стока стронция-90 с ее водами в период весеннего половодья и более 50% в период летнего паводка формировалась в пределах зоны отчуждения ЧАЭС [2].

Несмотря на определенный эффект водоохранного строительства, произведенного после аварии, радиоактивные стоки с территории ближней зоны ЧАЭС в реку Припять являются, и будут оставаться одними из наиболее значимых гидрологических путей поступления цезия-137 и стронция-90 и трансурановых элементов в Днепровскую водную систему. Не менее важная часть радиоактивных стоков цезия-137 формируется за пределами зоны Чернобыльской АЭС в результате смыва с водосборов верхнего бассейна рек Припять, Днепр, Десна.

По-разному происходит и перенос радионуклидов в водной среде [2]. На перенос цезия-137 водным потоком в значительной мере влияет содержание в воде взвешенных частиц. В зависимости от гидрологических характеристик водоемов и водных потоков происходит самоочистка вод от цезия-137 в результате естественных процессов оседания под влиянием силы тяжести.

В сентябре 1986 года, спустя три месяца после аварии в Чернобыле, в пробах поверхностного слоя осадков в устьях рек Западной Европы было обнаружено более высокое содержание радионуклидов, чем до этого [5].

Также, после чернобыльской аварии, наблюдалось изменение радиоактивности в некоторых морских организмах за счет поступления в среду новых радионуклидов.

Загрязнение радионуклидами искусственного происхождения водной среды в отдаленных от аварии районах подтверждает загрязнение водного бассейна Балтийского моря. Балтика — самый большой в мире бассейн с солоноватой водой. Более того, он представляет собой полузамкнутое море, обмен вод которого с водами Мирового океана происходит лишь через Северное море и датские проливы. Из-за некоторых свойств Балтийского моря среднее время пребывания воды в море оценивается в 20-30 лет.

Атмосферные выпадения после Чернобыля в большой степени загрязнили Балтийское море, особенно вдоль северного берега Балтики. Таким образом, Балтийское море явилось своеобразным индикатором изменения уровня радиоактивности в результате аварии на ЧАЭС.

1.4.2 АЭС «Фукусима-1»

Как сообщила управляющая компания ТЕРСО, с начала аварии в море попало 520 тонн воды с содержанием йода-131, цезия-134 и цезия-137. Концентрация радиоактивных веществ в ней составила в общем 4,7 тысяч терабеккерелей, что в 20 тысяч раз больше годовой нормы.

На рисунке 1.7 показана карта распространения радиоактивных веществ в Тихом океане.

Рисунок 1.2 Карта распространения радиации в Тихом океане с АЭС «Фукусима-1»

Уровень содержания радиоактивных веществ в морской воде аварийной АЭС “Фукусима-1” на разных участках превышал норму в 4 — 20 раз.

Содержание цезия-134 превышало норму в 20 раз и составляло 2 беккереля на кубический сантиметр воды. Показатель для цезия-137 был выше нормы в 16 раз и составлял 1,4 беккереля [ 20*].

Компания-оператор аварийной АЭС «Фукусима-1» — ТЕРСО, сбросила в Тихий океан низкозараженную воду в объеме 11,5 тысяч тонн. Сделано это было из-за нехватки резервуаров для хранения высокорадиоактивной воды. В связи с этим уровень радиоактивного йода-131 в воде (у берегов станции) повысился в несколько раз.

Особого вреда, по словам экспертов, слив загрязненной воды океану не принесет из-за его величины. Опасность существует лишь для рыб, обитающих в непосредственной близости от берега.

Результаты нынешних замеров радиации заметно ниже тех, что фиксировались в первые месяцы после аварии, когда на “Фукусиме-1” происходили крупные утечки высокорадиоактивной воды. Так, в конце апреля содержание цезия-137 в морской воде у станции превышало норму в 280 раз.

На съезде океанологов американские ученые сообщили о том, что ими в водах Тихого океана был обнаружен радиоактивный изотоп цезия на расстоянии 740 км от АЭС Фукусима-1. Но опасности пока нет, несмотря на значительное превышение естественного фона.

Авторы доклада сообщают, что уровень цезия-137 в 1 000 раз превышал обычные показатели, но при этом подчеркивают, что, тем не менее, радиация еще не достигла уровней, которые могут представлять угрозу.

Профессор Кен Бусслер (Ken Buesseler), который и зачитал доклад, полагает, что основная часть радиоактивного изотопа попала в океан с водами впадающих в него рек, а не с атмосферными осадками.

Несмотря на относительно безопасные уровни радиации, обнаруженные группой Бусслера, сам руководитель исследования считает, что необходим постоянный мониторинг не только в районе АЭС и в прилегающих к ней районах, но в более отдаленных регионах, включая прилегающие моря и Тихий океан [20].

1.5 Загрязнение животного мира

1.5.1 Чернобыльская АЭС

Аварийные выбросы атомных электростанций, равно как и захоронения радиоактивных отходов, с неизбежностью увеличивают вероятность воздействия радиации не только на человека, но также на домашних и диких животных, на растительный мир.

Основным фактором, который затрудняет определение дозы полученной радиоактивности для природных популяций, как растений, так и животных, существующих в загрязненной окружающей среде, является недостаток необходимых данных о распределении радионуклидов в организмах. Кроме этого, нельзя не учитывать такой момент как знание безопасной дозы радиации на популяцию в целом отдельных видов животного или растительного мира. Так как неправильно было бы рассматривать влияние радиоактивности на единицу популяции.

Для диких животных, которые передвигаются в пределах своего ареола обитания, воздействие радиоактивного загрязнения зависит еще от их поведения и потому очень изменчиво.

Происходит и загрязнение живых существ, обитающих в воде: микроорганизмов, моллюсков, рыб.

Поскольку действие источника радионуклидов, чем явился взрыв реактора на ЧАЭС, ограничено по продолжительности и величине воздействующей на окружающую среду результирующей мощности дозы, то самые высокие дозы получили те животные, которые находились в непосредственной близости от места нахождения источника. В таблице 1.7 приведены значения острой летальной дозы для некоторых организмов. (Летальной доза считается в случае гибели 50 % организмов популяции).

Таблица 1.7 Острые летальные дозы облучения

Организмы	Летальная доза, Гр
	Взрослые особи	эмбрионы
Млекопитающие (мышь)	2- 15	1
Птицы (курица)	5- 20	7
Рыбы (лосось, форель, камбала)	7- 600	0,2-1
Рептилии	10- 40	—
Насекомые (долгоносик, обыкновенная плодовая мушка, оса)	20- 3000	1- 2
Простейшие	100- 6000	—

Из таблицы видно, что:

· в общем случае развивающиеся эмбрионы более чувствительны к радиоактивному излучению, нежели уже сформировавшиеся взрослые особи.

· радиочувствительность организма прямопропорциональна его биологической сложности.

Наиболее высокие уровни содержания радионуклидов у представителей различных видов фауны наблюдались в первые годы после аварии. В 1987 году произошло их заметное снижение (в 5-10 раз). В последующий период (1988-1997 гг.) указанный процесс существенно замедлился, а в ряде случаев у некоторых групп животных (рыб, амфибий, мелких млекопитающих), обитающих на наиболее загрязненных территориях, содержание радионуклидов в организме приблизилось к уровню 1986 года. В настоящее время наблюдается тенденция к стабилизации содержания радионуклидов в организме животных.

У почвенных беспозвоночных произошли изменения в формуле крови, выражающиеся в увеличении доли мертвых клеток, цитологических и морфологических нарушений . Морфометрический анализ показал снижение в 1,5-2 раза размера тела у представителей мезофауны из зоны отчуждения. Абсолютная и относительная плодовитость рыб уменьшилась. Выявлены генетические изменения у отдельных видов земноводных и пресмыкающихся.

Прекращение хозяйственной деятельности на загрязненных территориях отразилось на структуре видов и численности птиц и охотничье-промысловых млекопитающих. В 30-км зоне произошел значительный рост численности популяций охотничье-промысловых млекопитающих, которая стабилизировалась в последние годы.

Благодаря обильной кормовой базе и отсутствию пресса охоты в 4-5 раз увеличилась численность волка. Отмечено перераспределение в сообществах и структуре популяций мелких млекопитающих. На территории выселенных населенных пунктов в последние несколько лет встречаются лесные виды и виды открытых пространств. Численность и видовое разнообразие насекомых увеличилось в 3-3,5 раза. Возросло видовое разнообразие и численность амфибий и рептилий. В целом в фаунистических комплексах увеличилась численность ряда редких видов животных.

Напряженность паразитологической ситуации в загрязненной радионуклидами зоне выше, чем в контрольных биоценозах. Фауна и численность паразитов диких птиц, мелких млекопитающих, обитателей их гнезд и кровососущих двукрылых насекомых в загрязненных радионуклидами районах богаче, чем на сопредельных территориях. С течением времени в загрязненных районах следует ожидать дальнейшего увеличения численности видов, имеющих эпидемическое и эпизоотическое значение.

1.5.2 АЭС «Фукусима-1»

После землетрясения в закрытой зоне вокруг «Фукусимы-1» осталось около 3 тысяч коров, 600 тысяч кур и 30 тысяч свиней. Печальная участь ожидала домашний скот, брошенный хозяевами во время эвакуации. На сколько можно сейчас судить — власти запретили вывозить скот и других сельскохозяйственных животных, но в тоже время, государственные службы не имели права изымать животных. Брошенные животные гибли от голода, часто взаперти. Власти также не имели права умерщвлять и захоранивать животных. В результате значительная часть скота умерла от голодной смерти или в результате отсутствия человеческого ухода [7].

Ученые еще недостаточно знают о воздействии низкой радиации на живые организмы. Отмечается уменьшение популяции птиц в районе АЭС Фукусима-1 и высокая концентрации радиоизотопов в местной рыбе.

Во время научной экспедиции по префектуре Фукусима в начале нынешнего года группа экологов и биологов выявила существенное воздействие радиационного облучения на птиц. Биологи из университета Северной Каролины (США) обследовали 300 участков в префектуре и сделали вывод, что количество пернатых снизилось на треть. По словам одного из биологов, — «отсутствие птиц очень заметно. Вокруг АЭС царит жуткая тишина».

Однако, по словам ученых, домашние животные, оставленные внутри зоны отчуждения вокруг АЭС Фукусима-1, могут послужить науке. В живых остались примерно 2 тысячи коров и других домашних животных и птицы. На них ученые хотят изучать влияние радиации.

21 октября 2012 года в городе Корияма собрались фермеры, представители местной администрации и ветеринары, чтобы обсудить дальнейшую судьбу оставленных животных.

Животновод Масами Ёсидзава, оставивший при эвакуации 330 высокопродуктивных коров мясной породы, сказал, что он не может допустить их гибели от голода, поэтому с разрешения властей регулярно наведывается в запретную зону, чтобы доставить им корм. «Я понимаю, что они получили большую дозу радиации и их мясо непригодно в пищу. Но я уверен, что надо оставить их в живых», считает он. Его поддержали многие другие крестьяне, а также ученые, которые занимаются изучением влияния радиации на крупных млекопитающих. Для того, чтобы оставленный скот находился в одном месте и не портил оставшиеся без хозяев подворья, было решено собрать животных на ферму Ёсидзавы, где и будут проводиться научные изыскания.

1.6 Радиоактивные изотопы

Самыми распространенными радионуклидами, в результате взрыва на Чернобыльской АЭС и аварии на АЭС «Фукусима-1», которые дают наибольший вклад в существующую радиоактивность оказались изотопы цезия-134,-137; рутения-103, -106; церия-141, -144; йода-129, -131 и изотопы плутония-238, -239, -240.

В таблице 1.8 приведены данные о некоторых радиоактивных изотопах и периодах их полураспада.

Таблица 1.8 Некоторые радиоактивные изотопы и их периоды полураспада

Изотоп	Период полураспада
⁸⁹Sr	50.52 дня
⁹⁰Sr	29 лет
¹⁰³Ru	39,24 дня
¹⁰⁶Ru	372 дня
⁹I	1,6х10⁷ лет
¹³¹I	8,04 дня
¹³⁷Cs	30,17 года
¹⁴¹Ce	32,5 дня
¹⁴⁴Ce	284,4 дня
²³⁹Pu	2,41х10⁴ лет
²⁴⁰Pu	6537 лет
²⁴¹Pu	14,4 года
²⁴¹Am	432,2 года
²⁴⁴Pu	8,1х10⁷ лет

Большинство изотопов — это продукты деления. Миграция радиоактивных веществ, их поглощение живыми организмами определяется физическими и химическими формами существования радиоактивных изотопов:

— Цезий.

Источниками радиоактивных изотопов цезия служат захоронения отходов, ядерные испытания и аварии. После поступления в почву, цезий становится доступным для поглощения растениями. Его доступность связана с минеральным составом почв. Последующее же перемещение и распределение элемента связано с характером произрастающих на этих почвах растений.

Так как цезий — это щелочной металл, то большинство его солей легко растворимы в воде. Этим частично объясняется попадание его в пищевые цепочки.

— Стронций.

Из-за своей способности концентрироваться в минеральной составляющей костей животных радиоактивный изотоп стронция имеет большое значение для окружающей среды. Источниками радиоактивного стронция являются как отходы ядерной промышленности, так и взрывы ядерных устройств. В водной среде стронций ведет себя как растворимый элемент.

— Рутений.

Хотя рутений и является продуктом ядерного деления, он обычно остается в топливе в составе тугоплавких компонентов. Из-за быстрого окисления рутения, образуются летучие оксиды , которые затем конденсируются в виде почти чистого рутения. В воде более 60 % этого металла может присутствовать в составе взвешенных частиц. Основная доля рутения, поглощенного водными растениями и животными, связана с адсорбцией его на поверхности. В почвах распределение и удержание рутения сильно зависит от формы, в которой он поступает. При воздушном пути загрязнения растений может наблюдаться захват ими до 10 % поступившего его количества[5*].

— Церий.

Мало распространен в природе, но два его радиоактивных изотопа являются продуктами ядерного деления. Поэтому источниками церия-144 и церия-141 , кроме переработки ядерного топлива, являются ядерные испытания и аварийные выбросы. Было обнаружено, что частицы, несущие церий-144, не чувствительны к осаждению атмосферными осадками, что важно при рассмотрении вопроса о распространении данного элемента. В природных условиях отмечена связь изотопов церия с осадочными породами. При осаждении частиц, содержащих церий на поверхность почвы, он может поглощаться наземными частями растений.

— Йод

Галоген, который в природе встречается повсеместно в низких концентрациях. Радиоактивные изотопы этого элемента образуются при ядерных испытаниях и работе реакторов. При авариях на АЭС в окружающую среду выбрасываются различные формы йода: твердые частицы, элементарный йод, но основная доля его доля находится в газообразной форме.

Поглощение йода организмом происходит через кожу, легкие, пищеварительный тракт. Концентрируется же йод в организме в щитовидной железе.

— Плутоний

Летучесть данного элемента очень низка, и выбросы в окружающую среду данного элемента могут происходить при аварийных ситуациях. В почвах поведение плутония мало изучено. Известно, что в большинстве типов почв растворенный плутоний быстро поглощается, а его концентрация в растениях зависит от типов последних, их возраста и состояния, а также от pH [5*] состояния почв. Большинство химических форм плутония малорастворимы, что в свою очередь способствует поглощению плутония осадками.

— Америций

Самый важный изотоп америция — аммерций-241 образуется при распаде плутония — 241. Его попадание в окружающую среду, так же как и других изотопов происходит при глобальных выбросах. Для человека и высших животных, америций опасен своей способностью накапливаться в костной ткани.

1.7 Загрязнение человеческого организма и городской среды

Человек, как и другие живые организмы, существует в той же среде и использует ресурсы загрязненной отходами все той же окружающей среды.

Среди многообразия факторов, формирующих здоровье людей, приоритетная роль принадлежит как социально-экономическим факторам, так и экологии окружающей среды. Факторы, влияющие на здоровье человека, представлены в таблице 1.10.

Таблица 1.9 Влияние факторов окружающей среды на здоровье человека

Заболевания	Загрязнение воздуха	Неудовлетворительный уровень санитарии и организации удаления отходов	Загрязнение воды или неудовлетворительное управление водными ресурсами	Загрязнение пищи	Нездоровые жилищные условия	Глобальные изменения в окружающей среде
Острые респираторные инфекции	*				*
Желудочно-кишечные заболевания		*	*	*		*
Прочие инфекции		*	*	*	*
Малярия и другие трансмиссивные заболевания		*	*		*	*
Травмы и отравления	*		*	*	*	*
Психические расстройства					*
Сердечно-сосудистые заболевания	*					*
Раковые заболевания				*		*
Хронические респираторные заболевания	*

По оценке Всемирной организации здравоохранения причиной 25 % всех предотвратимых заболеваний в мире является неблагоприятная окружающая среда.

Плохие санитарно-гигиенические условия жизни населения большинства стран мира, загрязненная питьевая вода и атмосферный воздух, неудовлетворительное качество почвы — все это факторы, вызывающие заболеваемость населения [11, 17].

50 % хронических респираторных заболеваний в мире связано с загрязнением воздуха.

Почти 2/3 населения России проживает в условиях загрязнения атмосферного воздуха, что является причиной заболеваний сердечно-сосудистой системы, бронхолегочной системы, вызывает аллергические заболевания, влияет на эмбриональной развитие и детородную функцию.

В ряде регионов страны остается актуальной и проблема питьевой воды.

Радиационному воздействию человечество подвергалось на всех этапах своего развития и эволюции. Это обусловлено наличием в биосфере как природных, так и техногенных источников облучения. В таблице 1.10 [14] представлены основные источники облучения человека в настоящий период и обусловленные ими эффективные эквивалентные дозы.

Таблица 1.10 Основные источники облучения человека в настоящий период и обусловленные ими эффективные эквивалентные дозы, мкЗв/г (мбэр/г) [4*]

Источники облучения	Россия	Во всем мире
Природно-космическое облучение на поверхности Земли	320(32)	300(30)
При полетах на самолетах	0,5(0,05)	0,5(0,05)
Гамма-излучение естественных радионуклидов:
на открытой местности	270(27)	—
почва	690(69)	—
дополнительное	100(10)	350(35)
стройматериалы	350(35)	970(97)
Внутреннее облучение:	200(20)	200(20)
курение	50(5)	50(5)
альфа излучатели	170(17)	170(17)
бета излучатели	200(20)	200(20)
дополнительные удобрения	0,3(0,03)	—
сжигание угля	1,9(0,19)	—
Медицинские процедуры:
Рентгенодиагностика	1650(165)	1000(100)
Радионуклидная диагностика	40(4)
Испытания ядерного оружия	20(2)	15(1,5)
Профессиональное облучение:
Контролируемое	4(0,4)	4(0,4)
Неконтролируемое( не урановые шахты, экипажи самолетов)

Сегодня около 70% населения современных развитых стран проживают в больших и малых городах. Этим объясняется необходимость изучения распространения и поведения загрязняющих веществ, в том числе и радионуклидов искусственного происхождения в городах.

Изучение процессов поведения радионуклидов в городских условиях тем более важно с точки зрения последующей выработки стратегии дезактивации городской среды для создания благоприятных условий жизни населения.

Все техногенные катастрофы приводят к пагубным последствиям, к неисчислимым экологическим и гуманитарным потерям, восполнить которые в полном объеме никогда не удастся. Неблагоприятная экологическая, медицинская, социальная обстановка сложилась в результате аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1».

По данным ученых Роуда и Николсона, которые исследовали выпадение чернобыльских радионуклидов на различные строительные материалы и городские поверхности, скорости осаждения для отдельных радионуклидов и поверхностей были практически одинаковыми независимо от того, где они измерялись — на открытых участках или в плотно застроенных районах. Данные их исследований представлены на рисунке 1.8.

Рисунок 1.3 Скорости (см/с) сухого оседания чернобыльского радиоактивного цезия на различные городские поверхности

Как исправить или уменьшить отрицательные последствия катастрофы, произошедшей в непосредственной близости проживания людей?- ответы на эти и подобные вопросы начали возникать вместе с возникновение аварий. Выработка концепций безопасной жизнедеятельности населения — тому подтверждение. Конечно, выбор конкретной концепции осуществляется путем соотношения пользы и вреда от тех факторов, которые сопровождают осуществление всех намеченных мер вмешательства. Уровни вмешательства обычно характеризуют значением предотвращенной благодаря им дополнительной дозы облучения(таблица 1.11).

Таблица 1.11 Основные виды вмешательств и значения предотвращенной дозы облучения в результате их осуществления

Вмешательство	Ориентировочное значение предотвращенной дозы
Укрытие	За 24 часа от единиц до десятков мЗв
Профилактика препаратами йода	От нескольких десятков до нескольких сотен мЗв на щитовидную железу
Эвакуация	Доза внешнего и внутреннего облучения за 50 лет от радионуклидов, поступивших в организм в первые 24 часа, до 10 мЗв
Переселение	Доза внешнего облучения и доза от радионуклидов, поступивших в организм в течение одного года, за 50 лет от единиц до сотни мЗв
Контроль за потреблением пищевых продуктов	Доза за 50 лет от поступления радионуклидов в организм через год от одного до нескольких десятков мЗв

Очевидно, что факторы радиологической защиты приносят несомненную пользу, так как снижают индивидуальный риск благодаря уменьшению дозовых нагрузок и уменьшают коллективный риск вследствие того, что снижают коллективную дозу облучения.

В результате аварий наиболее сильно были загрязнены радионуклидами открытые поверхности в городах, такие, как газоны, парки, улицы, дороги, городские площади, крыши и стены зданий. В сухих условиях первоначальные выпадения были больше на деревья, кусты, газоны и крыши, в то время как при мокрых выпадениях наибольшие уровни выпали на горизонтальные поверхности, такие, как участки почвы и газоны. Повышенные концентрации цезия-137 были обнаружены вокруг домов, где радиоактивный материал переносился дождем с крыш на землю.

В результате воздействия ветра, дождей и деятельности человека, в том числе дорожного движения, мойки и очистки улиц, поверхностное загрязнение районов Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1» значительно снижено.

ГЛАВА 2. эндоэкологические и медико-биологические последствия АВАРИЙ НА АЭС

2.1 Анализ изменений у растений, произрастающих в зоне повышенных уровней радиационного облучения

2.1.1 Чернобыльская АЭС

Разные виды растений очень сильно различаются по способности накапливать радионуклиды. Если рассматривать их по своей способности накапливать радиоактивность, то в пределах одного участка с равномерной плотностью загрязнения радионуклидами наиболее радиоактивными являются лишайники, грибы и мхи.

Грибы составляют звено пищевой цепи, напрямую связанное с организмом человека. В белорусских лесах встречается около 200 видов съедобных грибов. По данным исследований ученых Института леса РБ (Гомель) в Гомельской области более 30% радионуклидов поступает в организм человека с дарами леса [4*]. Грибы обладают уникальной способностью накапливать в десятки раз больше макро- и микроэлементов, чем растения. Решающее значение в абсолютном накоплении цезия-137 грибами имеет величина плотности загрязнения участка их произрастания. Содержание стабильных изотопов цезия в почве предотвращает накопление в грибах радиоактивного цезия.

Из съедобных грибов менее радиоактивными являются лисичка настоящая и подосиновик красный. А наиболее высокую радиоактивность наблюдают у гриба польского[12].

Учеными предложена классификация грибов по накопительной способности цезия-137. В соответствии с этой классификацией съедобные грибы разделяются на четыре группы:

1) слабо накапливающие: дождевик жемчужный, гриб-зонтик пестрый, опенок осенний;

2) средне накапливающие: подберезовик, рядовка серая, лисичка настоящая, белый гриб;

3) сильно накапливающие: сыроежки всех видов, груздь черный, волнушка розовая, зеленка;

4) аккумуляторы радиоцезия: масленок поздний, свинушка тонкая, польский гриб.

Различия в накоплении цезия-137 обусловлены принадлежностью грибов к различным экологическим группам:

-почвенным сапрофитам (организмы, существующие за счет разрушения отмерших органических остатков),

-подстилочным сапрофитам, микоризообразователям (грибы, образующие симбиоз мицелия гриба с корнем высшего растения),

-ксилофитам (живет на пнях и разлагающихся остатках деревьев),

-биотрофом (паразитирует на живых растениях)

Следует учитывать и то обстоятельство, что основная масса мелких сосущих корней располагается в подстилке и верхнем 5-см слое почвы, где сосредоточена большая часть радионуклидов — более 90-95%.

По накопительной способности радиоактивных веществ лидируют польский гриб, масленок, таблица 2.1.

Таблица 2.1 Содержание радиоактивного цезия в грибах, (Бк/кг)

Вид гриба	Содержание ¹³⁷Cs, min	Содержание ¹³⁷Cs, max
Белый гриб	470	1040
Подосиновик	390	17200
Сыроежки	1900	19960
Лисичка настоящая	3396	23200
Польский гриб	8270	46200
Свинушка тонкая	7340	43800
Масленок поздний	5970	57600

Коэффициенты перехода цезия-137 в плодовые тела грибов представлены в таблице 2.2. [12].

Таблица 2.2 Коэффициенты перехода цезия-137 в плодовые тела грибов, (Бк/кг)/(кБк/м²)

Вид гриба	Коэффициент перехода, (м²/кг)х10^-3
Белый гриб (Boletus edulis)	16
Подосиновик (Leccinum aurantiacum)	18
Сыроежки (Russula sp.)	25
Лисичка настоящая (Cantharellus cibarius)	16
Масленок поздний (Suillus luteus)	43
Польский гриб (Xerоcomus badius)	120
Свинушка тонкая (Paxillus involutus)	86

Лесным ягодам характерен несколько меньший уровень накопления по сравнению с грибами. Наибольшее содержание радионуклидов характерно для клюквы. Сразу после клюквы по уровню содержания цезия-137 идет брусника, затем черника, голубика, малина, земляника, рябина и наименьшая концентрация характерна для калины. Как и в грибах, больший уровень содержания радионуклидов (в 10-20 раз) отмечается при повышенном увлажнении почвы.

Таблица 2.3 Коэффициенты перехода цезия-137 в некоторые виды лесных ягод, (Бк/кг)/(кБк/м²)

Вид ягод	Средние значения коэффициентов перехода, (м²/кг)х10^-3
Черника (Vaccinium myrtillus)	4
Земляника (Fragaria vesca)	2
Малины (Rubus idaeus)	1,7
Костяники (Rubus saxatilis)	1,5

Если сравнивать уровни накопления цезия-137 в ягодах различных видов, то оказывается что в чернике при одной и той же плотности загрязнения почвы этот показатель выше в 2 раза, чем в землянике и в 5 раз, чем в малине.

Исследователи делают вывод, что в целом по районам, подвергшемся радиоактивному загрязнению сохраняется неблагоприятная картина по радиологическому загрязнению дикорастущих грибов и ягод (таблица 2.4).

Таблица 2.4 Содержание радиоактивного цезия в грибах и ягодах, в среднем по Гомельской области.

	Содержание цезия-137, Бк/кг
Грибы	6700,0
Дикорастущие ягоды	1336,9

Что касается древесных растений, то они, в первое время после аварии, были преимущественно механически загрязнены аэрозольными частицами. При этом наибольшая доля радиоактивности была сосредоточена в наружной коре.

Спустя 5-6 лет после аварии вследствие естественного самоочищения наружной коры стволов, радиоактивность этой части растения снизилась. Вместе с тем, стала возрастать радиоактивность древесины, что было обусловлено преимущественно корневым поступлением радионуклидов, которые достигли зоны корнеобитания.

При этом основным радионуклидом корневого поступления в древесных растениях является цезий-137.

2.1.2 АЭС «Фукусима-1»

Специалисты брали пробы из почвы и растений в деревне Иитате и выяснили, что в грибах сильно превышен уровень радиоактивных веществ, сообщил журналистам генеральный секретарь японского правительства.В частности, в одном килограмме грибов шиитаке зафиксировано 13 тысяч беккерелей радиоактивного цезия при норме 500 беккерелей, радиоактивного йода — 12 тысяч беккерелей, тогда как норма составляет всего 2 тысячи [20].

Что касается ягод, произрастающих вблизи территории АЭС «Фукусима-1», то глава японского правительства Юкио Эдано на личном примере показал, что они безопасны для здоровья. Он проинспектировал один из местных рынков, на котором сначала попробовал клубнику. Правда, лишь после того, как её проверили счетчиком Гейгера.

2.2 Мутагенное действие радиации

2.2.1 Чернобыльская АЭС

Под влиянием внешнего и внутреннего облучения радионуклидами, выброшенными при аварии в растениях регистрировали мутации в клетках.

Формирование генетических изменений и их фиксация в последующих поколениях во многом зависят от функционирования систем восстановления ДНК, которые заметно ослабевают под действием излучения [3], [1].

Многими исследователями отмечено увеличение аберраций хромосом в образовательных тканях растений, произрастающих в зоне аварии ЧАЭС.

При проведении исследований [16] на различных по уровню загрязнения радиоактивными выпадениями участках наблюдали линейную или близкую к ней зависимость между поглощенной в течение времени с 26 апреля по 5 июня (сбор семян) 1986 года суммарной дозы излучения растениями и выходом клеток с аберрациями хромосом в корневых системах проростков.

На второй год после аварии частота аберраций хромосом у некоторых видов возросла в 1,5 — 3 раза, несмотря на 2 — 3-кратное снижение радиационного фона. Этот факт имеет исключительно важное значение с точки зрения генетической опасности не только внешнего, но и внутреннего облучения за счет радионуклидов, поступающих в растения из почвы.

Имеются данные [20], свидетельствующие о повышении количества стерильной пыльцы у растений, растущих на территориях, загрязненных радионуклидами. Конечно, стерильность не приводит к генетическому повреждению, лишь снижает количество потомков. Но при действии ионизирующей радиации стерильность является следствием генных или хромосомных мутаций.

В первые месяцы после аварии при выращивании растений ржи и ячменя в условиях закрытого грунта на почвах, привезенных из 30-километровой зоны, было обнаружено увеличение частоты встречаемости различных типов мутаций. Преобладали нежизнеспособные мутации. В последующие годы семена, собранные в зоне, высевали вновь. У ржи и ячменя, выращиваемых в 30-километровой зоне на почве с суммарной активностью 1х10⁵ Бк/кг регистрировали многократное превышение уровня мутаций (таблица 2.5) [9].

Таблица 2.5 Количество мутаций у ржи и ячменя, %

Культура	контроль	1986	1987	1988	1989
Рожь Киевская	0,01	0,14	0,40	0,91	0,71
Рожь Харьковская	0,02	0,80	0,99	1,20	1,14
Ячмень	0,40	0,90	0,74	0,80	0,91

Как отмечают исследователи, отклонения от нормы, как правило, имеют место лишь в поколениях облучаемых организмов и обычно не закрепляются в потомстве. Тем не менее их стойкое проявление во все последующие годы позволяет предполагать, что многие из этих изменений носят генетический характер и свидетельствуют о том, что под влиянием ионизирующих излучений радионуклидов, выброшенных при аварии на ЧАЭС, в популяциях растений идет мутационный процесс.

По данным В.С. Коновалова (1986-1997 гг.) в Житомирской области у людей и животных отмечается нарастающая ломкость хромосом, болезни обмена веществ, поражения нервных центров, рост раковых заболеваний, рождение детей с нарушениями психики, с мозговыми отклонениями.

Если говорить о животных, то до аварии на 8 тысяч житомирских коров приходилось 83 мутации, а через 11 лет после аварии — 180.

За 11-летний послечернобыльский период частота мутаций у детей увеличилась в 2.5 раза. Аномалии встретились у каждого пятого ребенка, появившегося на свет в пораженной зоне и у каждого пятого ребенка появившегося на свет в более благополучных областях Украины [9].

2.2.2 АЭС «Фукусима-1»

После аварии на АЭС «Фукусима-1» зафиксирован первый случай генной мутации у животных. Безухий кролик альбинос родился (рисунок 2.3) в 30-ти км от города Окума в уезде Футаба префектуры Фукусима спустя два месяца после трагедии. Отсутствие ушей и альбинизм означают, что у кролика произошли мутации сразу в нескольких генах.

Рождение животного без ушей произвело сильное впечатление на жителей близлежащих городов и селений. Страх распространяется среди людей, ведь никто не даст сто процентную гарантию, что последующее поколение детей в префектуре Фукусима не родится со злокачественными образованиями или генетическими отклонениями [9].

Рисунок 2.3 Безухий кролик альбинос (генная мутация)

Радиация, попавшая вследствие аварии на японской АЭС Фукусима в морскую воду, может серьезно навредить экосистеме океана, а также вызвать различные мутации у последующих поколений животных.

Главная опасность радиации в том, что она может изменить генетический код животных и повлиять на их размножение.

Скорее всего выброс радиоактивных материалов в океан вблизи АЭС «Фукусима-1» приведет к сокращению репродуктивного потенциала местных рыб. Икра и личинки морских организмов очень чувствительны к радиации. Радиоактивные частицы могут заменять другие атомы в организме, что может изменить их ДНК. Большинство таких деформированных организмов не выживают, но некоторые могут передать нарушенную ДНК следующим поколениям. В любом случае, радиационное облучение понижает шансы потомства на выживание.

2.3 Действие на растения инкорпорированных радионуклидов

Радиочувствительность растений к облучению создаваемому в результате накопления в тканях радионуклидов изучена меньше, чем радиочувствительность к облучению от внешних источников. Главным образом это обусловлено тем, что большинство видов растений обладает более высокой по сравнению с млекопитающими радиоустойчивостью. И даже при накоплении радионуклидов в значительных количествах действие излучений у них проявляется в меньшей мере. Растениям отводится роль переносчиков радионуклидов по пищевой цепочке «почва — растение — животное — человек» или «почва — растение — человек».

Тем не менее, при поступлении и накоплении радионуклидов в растения в зависимости от физико-химических характеристик радиоактивных веществ, их количества могут наблюдаться те же радиобиологические эффекты, что и при эквивалентных поглощенных дозах внешнего облучения: морфологические изменения, лучевая болезнь, ускорение старения и сокращение продолжительности жизни, гибель, генетическое действие.

Поступившие внутрь растений радиоактивные вещества могут обладать повышенной по сравнению с внешним облучением опасностью. Основная причина — способность некоторых радиоактивных веществ избирательно накапливаться в отдельных тканях и органах, что приводит к относительно высоким локальным уровням облучения. Так же причиной являются длительные сроки облучения. В отличие от животных, в виду специфики клеточного обмена у растений радионуклиды, накапливаясь в тканях, практически не выводятся из них. При огромных периодах полураспада стронция-90, цезия-137, плутония-239 у многолетних растений эти радионуклиды будут обусловливать облучение. И если в первый год аварий облучение растений обусловлено в значительной степени за счет внешнего облучения, то в последующие годы оно почти исключительно обусловливается внутренним облучением. Если у одно-двухлетних растений за сравнительно короткий период вегетации не всегда успевают сформироваться достаточно высокие дозы облучения, то у многолетних растений в течение десятков лет могут сложиться сравнительно высокие уровни облучения. После выпадения радиоактивных осадков на лесную растительность начинается их вертикальная миграция под влиянием сил гравитации, атмосферных осадков, движения воздуха, с листовым опалом. В результате этого радионуклиды перемещаются в нижние слои крон, под полог леса. Спустя некоторый период, который в хвойных лесах может измеряться несколькими годами, основная масса радиоактивных веществ переходит в лесную подстилку и в верхний слой почвы. Именно из него через 4 — 5 лет в лиственном лесу и через 8 — 10 лет в хвойном начинается активное поступление радионуклидов в древесные растения через корни.

Главная опасность накопления растениями радионуклидов состоит не в угрозе этих самых радионуклидов для растений, а в том, что они являются главным звеном миграционной цепочки на пути передачи радионуклидов более радиочувствительным видам живых организмов — млекопитающим и, в первую очередь, человеку.

2.4 Изменения биофизических и биохимических показателей жизненно важных систем человеческого организма под влиянием радиации

2.4.1 Чернобыльская АЭС

Воздействие на людей комплекса радиационных факторов, обусловленных Чернобыльской катастрофой можно условно разделить на три вида в зависимости от мощности дозы облучения и его продолжительности:

А — Острое лучевое поражение явилось следствием кратковременного (часы, сутки) эффекта комплекса радиационных воздействий большой мощности, создававшего дозу тотального, более или менее равномерного, облучения 1-1,2 Гр и выше (острая лучевая болезнь I, II и III степени), либо 0,5-1,0 Гр (острая лучевая реакция).

Б — Подострое лучевое поражение как следствие работы в 30-километровой зоне ЧАЭС или пребывание в ней до момента эвакуации — в течение нескольких суток, недель; дозы, полученные этим контингентом за этот срок, могут быть весьма приблизительно оценены в пределах 0,25 — 1 Гр и более.

В — Хроническое (постоянное) облучение на протяжении месяцев и лет. обусловленное пребыванием (проживанием) на радиоактивно загрязненных территориях в 30-километровой зоне ЧАЭС и за ее пределами.

Объем популяции А — порядка 150 человек, популяции Б — десятки тысяч, популяции В — сотни тысяч человек. Первую популяцию образовали главным образом работники АЭС и пожарные, пострадавшие во время аварии и в первые часы и сутки после нее. В лучевом поражении у них доминировало внешнее облучение, как правило, в сочетании с ожогами. Вторую популяцию составили эвакуированные из 30-километровой зоны и непосредственные участники ликвидации аварии («ликвидаторы») 1986 года. Третью — главным образом жители районов, для которых установлен режим «жесткого контроля» и «ликвидаторы» 1987 — 1988 годов. По мере увеличения продолжительности и уменьшения мощности дозы радиации в этих группах пострадавших возрастал удельный вес внутреннего облучения за счет поступления комплекса радионуклидов с пищей, водой, а в первые месяцы и при выполнении сельскохозяйственных работ — респираторным путем.

После Чернобыльской аварии лучевые поражения сочетались с ожогами, высокой интенсивностью физического труда, стрессом, который обуславливался страхом перед невидимой опасностью, угрозой отселения, изменений условий жизни, работы. Оказалось, что предшествующий острому лучевому воздействию слабый стресс оказывает небольшое, но противолучевое действие, очевидно в результате предварительной мобилизации защитных систем. А одновременное воздействие более или менее длительного облучения и хронического стресса существенно отяжеляет состояние животных.

На рисунке 2.4 описано воздействие различных доз радиации на организм человека [11].

Рисунок 2.4 Воздействие радиации на организм человека.

2.4.2 АЭС «Фукусима-1»

Япония признала «связанными с катастрофой» 573 смертных случая среди жителей 13 муниципалитетов префектуры Фукусима [9]. Сертификат, признающий смерть связанной с катастрофой, выдаётся в Японии в тех случаях, когда смерть не была непосредственно вызвана катастрофой, однако произошла в результате усталости или обострения хронической болезни по причинам, обусловленным катастрофой.

Ниже представлена шкала радиоактивного заражения (рисунок 2.5)

Рисунок 2.5 Шкала радиоактивного заражения

Жители населенных пунктов, прилегающих к аварийной японской АЭС «Фукусима-1», за первые 4 месяца после катастрофы 11 марта 2011 года получили суммарную дозу радиации до 19 миллизивертов, что равняется 19 годовым дозам для взрослого человека, допустимым по местному законодательству.

По данным экспертов, эта цифра является максимальной для уровня радиации, который могли получить жители 12 населенных пунктов, вывезенные из 20-километровой зоны обязательной эвакуации вокруг станции до конца июня.

Международная организация Европейский комитет по радиационному риску (ECRR) огласила прогнозы относительно последствий аварии на японской АЭС. По данным ученых, радиоактивные выбросы из аварийных реакторов «Фукусимы-1» спровоцируют небывалый всплеск онкологических заболеваний.

Согласно расчетам экспертов, из трех миллионов человек, проживающих в радиусе 100 км от атомной станции, смертельное заболевание поразит около 200 тысяч. А среди семи миллионов человек, живущих на территории в радиусе от 100 до 200 км от «Фукусимы-1», будет диагностировано еще 220 тысяч случаев заболевания.

2.5 Изменения функционирования систем человеческого организма

2.5.1 Чернобыльская АЭС

Непосредственно в период радиоактивных выпадений существует три пути облучения: внутреннее — ингаляционное (с вдыхаемым воздухом), внутреннее за счет поступления радионуклидов с загрязненными продуктами питания и внешнее облучение от облака и загрязненной местности.

Сразу после аварий происходило преимущественное облучение щитовидной железы за счет накопления в ней радионуклидов йода, поступивших с продуктами питания и путем ингаляции.

Содержание йода-131 в молоке близ города Чернобыль, Киевской области, достигало сотен тысяч Бк/л, а в прилегающих городах префектуры Фукусима содержание йода-131 в молоке достигает 1500 Бк/л. В силу физиологических особенностей наибольшие дозы облучения щитовидной железы получили дети младших возрастов [9].

Радиоактивное излучение, вызванное аварией на ЧАЭС, в 10-20 раз увеличило число детей заболевших раком щитовидной железы (Барчук С.А. — главный онколог Санкт-Петербурга) (таблица 2.6) [9].

Таблица 2.6 Количество детей, заболевших раком щитовидной железы до и после аварии на ЧАЭС в Беларуси

До аварии на ЧАЭС	После аварии на ЧАЭС
Год	Детей	год	Детей
1977	2	1986	2
1978	2	1987	4
1979	0	1988	5
1980	0	1989	7
1981	1	1990	29
1982	1	1991	59
1983	0	1992	66
1984	0	1993	79
1985	1	1994	82
		1995	462
		1996	508
Всего	7	Всего	1303

Средняя заболеваемость взрослого населения в Беларуси уже к 1998 году по сравнению с доаварийным периодом в районах наблюдения Гомельской области возросла в 2,4-2,8 раза, детского — в 4,1-4,9 раза [9].

Из всего количества обследованных детей Гомельской области за первые три года исследований в рамках международного проекта «Чернобыль-Сасакава» при непосредственном участии автора у 13.5 % детей был диагностирован «зоб» [9].

Работниками Гомельского медицинского института были проведены исследования влияния уровней накопления цезия-137 в организме детей на состояние их здоровья.

В результате было обнаружено следующее.

Поступающий в составе продуктов питания цезий-137 накапливается с различной степенью выраженности в тканях и органах. При этом зарегистрированы патологические эффекты со стороны таких органов и систем как сердце, печень, почки, центральная и вегетативная нервная, эндокринная, иммунная, репродуктивная система [9].

Накопление радионуклидов во внутренних органах и прежде всего в печени, почках, эндокринных железах приводит к нарушению метаболических процессов в организме, проявляющихся изменением биохимических параметров крови [9].

Патология иммунной системы проявляется снижением функциональной активности иммунокомпетентных клеток, что в свою очередь является причиной увеличения числа ряда инфекционных и паразитарных заболеваний, и прежде всего, туберкулеза.

Повреждение эндокринной системы и прежде всего щитовидной железы связано с воздействием радиоактивных изотопов йода-131 в первые дни после аварий на ЧАЭС. Однако в повреждении щитовидной железы значительную роль играет изменение состояния иммунной системы под влиянием радионуклидов цезия-137, интенсивно накапливающиеся в организме за счет постоянно потребляемых продуктов питания, содержащих радионуклиды цезия-137 [15] выше РДУ-99 (республиканские допустимые уровни) (таблица 2.7).

Таблица 2.7 Сравнение данных о загрязненности продуктов питания в 2000 г. и нормативов РДУ-99

Наименование продукта	Содержание цезий-137(среднее значение по Гомельской обл.) Бк/кг, Бк/л	Норматив РДУ-99 Бк/кг, Бк/л
Молоко	443,4	100
Творог	88,2	50
Мясо (Говядина, баранинина)	691	500
Грибы (свежие и (консервированные)	9554,1	370
Ягоды дикорастущие	1111,0	185

Органы чувств также подвержены воздействию инкорпорированных радионуклидов. В районах с уровнем загрязнения радионуклидами свыше 555 кБк/м² (Гомельская область, Ветковский район, д. Светиловичи) обнаруживается высокая частота патологии органов зрения у детей, особенно изменение хрусталика в виде катаракты -более 21% детей при внутреннем накоплении более 50 Бк/кг [15].

Патология женской репродуктивной системы напрямую связана с нарушением эндокринных функций.

В период беременности на фоне накопления цезия-137в плаценте более 200 Бк/кг гормональные нарушения регистрируются не только у матери, но и у плода. При этом определяется рост содержания тестостерона с увеличением количества радионуклидов. У матери при этом увеличивается содержание гормонов щитовидной железы и кортизола в крови. Изменение гормонального статуса в системе мать-плод приводит к увеличению продолжительности беременности, осложнением родового акта и постнатального развития ребенка.

Таким образом, инкорпорация радионуклидов приводит к нарушению процессов жизненно важных органов.

К сожалению, значение последствий Чернобыльской катастрофы для Беларуси не уменьшилось в настоящее время.

Наблюдается рост заболеваемости и социально-психологической напряженности населения, проживающего в зонах загрязненными радионуклидами:

— не снизился прирост патологии у всех категорий пострадавшего населения (а в Беларуси пострадал от аварии каждый пятый житель). Только за первые десять лет прошедшие после аварии в Беларуси прооперированны по поводу рака щитовидной железы более 3000 человек, в том числе более 700 детей (больше, чем во всем остальном мире) [15];

— сохраняется на высоком уровне частота нарушений внутриутробного развития плода;

— продолжается получение населением существенных доз облучения, реализующихся в хромосомных мутациях и генетических повреждениях, характерных для радиационного фактора;

— в основе роста патологий в Чернобыльских регионах во многом лежит

радиационный фактор, который обуславливает нарушение обменных процессов и функций важнейших систем организма, что в последующем является основой развития патологии.

2.5.2 АЭС «Фукусима-1»

Обследование щитовидной железы у детей начато в префектуре Фукусима из-за риска отклонений после аварии на АЭС «Фукусима-1» в марте 2011 года.

УЗИ и другие анализы пройдут 360 тысяч детей префектуры, которым на момент аварии было меньше 18 лет. В целом обследование всех детей займет два с половиной года.

Прежде всего, решено проверить детей из районов с наиболее высоким уровнем радиации.

Результаты аналогичного исследования, проведенного университетом Синсю в Нагано и неправительственной организацией «Японский Чернобыльский фонд» среди 130 детей префектуры Фукусима, показали, что у десяти детей есть отклонения в уровне гормонов щитовидной железы.

По меньшей мере 65 жителей районов вокруг АЭС «Фукусима-1» после аварии в минувшем году получили внутреннее облучение щитовидной железы. Таковые данные радиологического обследования фукусимцев, проведенного специалистами японского университета Хиросаки.

Обследованию подверглись жители населенных пунктов вблизи АЭС, которые в первые дни после аварии были эвакуированы из-за выбросов радиации. У более чем половины обследованных уровень облучения составил 20 миллизивертов при норме для обычного человека в 1 мЗв в год. У пяти человек этот показатель превысил 50 мЗв. Самый высокий результат — 87 мЗв — зафиксирован у жителя деревни Намиэ, который оставался дольше других внутри эвакуационной зоны.

Медики признали, что у обследованных повысился риск возникновения онкологических заболеваний. Тем не менее, специалисты указали на то, что облучение было вызвано в основном радиоактивным йодом, который обладает небольшим периодом полураспада (в частности, для йода-131 он составляет только 8 дней) и не накапливается в организме.

Ранее власти Фукусимы сообщали, что более 4 тыс. жителей префектуры (или 80%) получили после аварии на АЭС внешнее облучение сверх нормы. В регионе была развернута масштабная программа проверки здоровья населения, в рамках которой местные власти намерены в течение, по меньшей мере, 30 лет отслеживать изменения здоровья жителей префектуры [20].

ГЛАВА 3. экологическАЯ реабилитациЯ населения и окружающей СРЕДЫ

3.1 Радиоэкологический мониторинг

С целью комплексной оценки последствий аварий на АЭС, их влияния на экологическую ситуацию в странах, необходимо наличие единого интегрированного банка радиоэкологических данных, для чего необходимо организовать постоянное измерение (радиоэкологический мониторинг) и поступление данных об уровнях радиоактивного загрязнения в единый информационно-аналитический центр.

В основе мониторинга (постоянное слежение) лежат представления о направлениях, задачах, методах и объектах исследований. Радиоэкологический мониторинг (РЭМ) как и радиационный контроль, базируется на анализе огромного массива измерений радиационных характеристик различных параметров окружающей среды.

В основу создания системы РЭМ положен критерий максимального использования современных технологий, разработки новых методик анализа по радиоэкологическому мониторингу. Для организации системы РЭМ необходимо решить задачи накопления, сбора, передачи, математической обработки информации с помощью современных средств измерения, работающих в автоматическом режиме, вычислительной техники, информационных технологий, создание единого информационно-аналитического центра. Анализ проб на содержание радиохимических элементов должен производятся по разработанным методикам, которые прошли экспертизу и утверждены в органах Госстандарта. При создании системы РЭМ рассматриваются требования к лабораториям и оснащение этих лабораторий аналитическим электронно-физическим оборудованием, методическим обеспечением для решения задач радиоэкологического мониторинга. РЭМ призван не только определить природное содержание активностей (уран-238,-234; радий-226; радон-222и др.), но и влияние на окружающую среду техногенных радионуклидов, таких как плутоний-238, -239; цезий-134, -137; йод-131; стронций-90 и многих других на фоне природных активностей [5].

В зависимости от решаемых задач и характера объектов антропогенной деятельности, в масштабах республики, государства, видится несколько уровней мониторинга:

1. национальный или республиканский уровень, когда оценивается радиационная картина в целом, по стране;

2. региональный уровень, охватывающий крупные природные территориальные комплексы (регионы) или их части в административных границах — территории областей и районов;

3. локальный уровень: изучается радиационное состояние городских агломераций, загрязненных районов;

4. детальный уровень, когда исследуется радиационная обстановка в отдельных районах городских агломераций, либо природно-техногенных комплексов, если таковые имеются.

Радиологический мониторинг рассматривается как часть комплексной государственной системы экологического мониторинга.

Главными задачами РЭМ являются:

— контроль и наблюдение за состоянием объектов природной среды по одним и тем же параметрам, характеризующим радиоэкологическую ситуацию как в зоне сильного загрязнения, так и вне ее;

— выявление тенденций изменения состояния природной среды в связи с функционированием экологически опасных объектов и при реализации мероприятий, проводимых на загрязненных территориях;

— выявление тенденций изменения состояния здоровья населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях;

— информационное обеспечение прогноза радиоэкологической ситуации в загрязненной зоне и по Республике в целом.

Радиоэкологический мониторинг осуществляется по следующим основным направлениям:

— мониторинг ландшафтно-геологической среды с целью получения базовой информации для оценки и прогноза общей радиоэкологической обстановки на загрязненной радионуклидами территории и влияния ее на экологическую обстановку прилегающих территорий;

— мониторинг поверхностных и подземных водных систем для оценки загрязнения их радионуклидами;

— медицинский и санитарно-гигиенический мониторинг.

Радиоэкологический мониторинг основывается на информации, получаемой базовыми видами радиационного мониторинга, который для изучения соответствующих объектов природно-техногенной среды использует специальные методы исследований. Основными составляющими радиоэкологического мониторинга являются:

— ядерно-радиационный мониторинг (осуществляется на всех опасных в радиационном отношении объектах),

— радиогеохимический мониторинг (предоставляет информацию о пространственном распределении радиоактивных, в том числе техногенных, элементов или их изотопов, о закономерностях их мобилизации, транзита, локализации),

— мониторинг поверхностных водных систем,

— радиогидрогеологический мониторинг.

Несомненно, само создание системы радиационного мониторинга требует предусмотреть такие мероприятия как принципы организации сети наблюдений, периодичность контроля, перечень контролируемых параметров и объектов, аппаратурное оснащение, других методических вопросов, также привлечение многих специалистов. Осуществление и внедрение системы радиационного мониторинга требует вложения огромных средств.

3.2 Защита от внутреннего облучения

В результате аварий на АЭС радионуклиды через корневую систему поступают в растения, в корм животных и пищу человека. Наиболее значимые из них цезий-137 и стронций-90— накапливаются в организме и создают дозу внутреннего облучения [9]. Внутреннее облучение — это облучение от радиоактивных изотопов (радионуклидов), попавших внутрь организма. Для снижения этой дозы применяется комплекс мероприятий, снижающий поступление радионуклидов в организм человека: эвакуация населения из наиболее загрязненных территорий, контроль за уровнем радиоактивного загрязнения и отбраковывание пищевых продуктов, их переработка и утилизация, запрещение или ограничение производства и потребления местных сельхозпродуктов, замена их на привозные, агрохимические и агромелиоративные мероприятия.

Предлагается решение трех задач по защите жителей загрязненных районов от радиации.

Задача №1: снижение уровня содержания радионуклидов в организме.

Задача №2: снижение содержания радионуклидов в местной растениеводческой и животноводческой продукции как государственного, так и частного производства.

Задача №3: осуществление мер по радиационному контролю сельскохозяйственной, рыбной, лесной продукции, продуктов питания, питьевой воды, товаров народного потребления.

3.3 Просвещение и медицинское обеспечение

Прежде всего, перед государствами стоит проблема низкого радиоэкологического образования населения. Организация радиоэкологического образования и просвещения должна стать одним из приоритетов государственной политики относительно загрязненных территорий. Приоритет должен быть отдан разработке и реализации профилактических программ, направленных на формирование у населения активного отношения к своему здоровью.

Просвещение, пропаганда защитных мер могут помочь перейти к производству более здоровых продуктов. Воздействуя через школу, детей нужно внедрить эти знания и в семью. Раз уж нереально вывезти людей из зоны загрязнения, нужно научить их жить в условиях радиации.

С этой целью необходимо провести обучение учителей основам радиационной защиты и внедрить в школьную программу урок «радиационной грамотности».

С целью экологического просвещения и образования очень полезно использовать средства массовой информации, в частности организовав передачи, пропагандирующие здоровый образ жизни, прием сорбирующих радионуклиды препаратов. Зачастую, подавляющее население не знает о существовании последних.

Что касается медицинской помощи населения, то, прежде всего, нужно сказать о том, что целью медицинского обеспечения населения является снижение воздействия факторов аварии, выявление заболеваний на ранней стадии своего развития.

Медицинское обеспечение населения реабилитируемых территорий должно базироваться на следующих принципах:

1. на загрязненных территориях, где проводится реабилитация, должны прежде всего реализовываться программы, направленные на формирование потребности в соблюдении принципов здорового образа жизни;

2. осуществление оздоровления населения на приоритетной основе, т.е.: дети, беременные женщины и кормящие матери, а также те лица, которые на период аварии были детьми;

3. специальная диспансеризация отдельных категорий пострадавших от аварии, которая регламентируется соответствующими приказами министерства здравоохранения;

4. в соответствие с характерной для данной местности тенденцией заболеваемости, развитие специализированных видов медицинской помощи;

5. при разработке и реализации программ реабилитации территорий должна учитываться необходимость первоочередного оснащения медицинских учреждений аппаратурой, обеспечивающей снижение дозовых нагрузок за счет облучения в медицинских целях.

Говоря о медицинской помощи населению реабилитируемых территорий, нельзя не сказать о социально-психологической поддержке. Целью социально-психологической защиты и реабилитации населения является — снижение уровня психологической дезадаптации, синдрома хронического психологического стресса, наступившего у некоторой части населения в результате развития поставарийной ситуации.

Необходимо также помнить и о том, что медицинская помощь должна быть действительно помощью, а не мероприятием для галочки, не носить агрессивный или навязчивый характер.

3.4 Оздоровление

Для создания надежной системы оздоровления необходима соответствующая материально-техническая база. Отсутствие таковой ведет к тому, что при диспансеризации лиц, пострадавших в результате катастроф на АЭС, ограничиваются констатацией фактов выявления заболеваний. Не всех выявленных больных ставят на диспансерное наблюдение и не во всем проводится профилактическое лечение. Не говоря уже об оздоровлении. Многие медицинские учреждения работают в недоукомплектованном режиме. Задачи по преодолению последствий аварий должны предполагать и улучшение оздоровительных услуг.

Реабилитация пострадавших при радиационных поражениях достигается сочетанием медицинских, психологических, трудовых, социальных, реабилитационных мероприятий.

Медицинские мероприятия реабилитации включают применение медикаментозных и немедикаментозных средств, санаторно-курортное лечение с использованием природных факторов, пропаганда здорового образа жизни.

Мероприятия по снижению всасывания, накопления и ускорению выведения радионуклидов из организма, осуществляемые на конечном звене биологической цепочки — на звене «организм человека», являются сложной, иногда малоэффективной, но последней мерой, уменьшающей дозу внутреннего облучения. Следует обеспечить сбалансированный состав пищевого рациона, т.е. оптимальное количество пищевых веществ, в первую очередь белков, углеводов, минеральных солей и витаминов.

Важная составная часть рациона — овощи, огородная зелень и фрукты, являющиеся источниками витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон. При недостатке калия в рационе происходит повышенное накопление в организме его аналога — радиоактивного цезия. Поэтому в рационе человека овощи и фрукты должны использоваться в виде закусок, гарниров вторых блюд, овощных супов и борщей. Особенно полезна морская капуста, богатая витаминами, солями кальция, калия, йода, железа и другими микроэлементами.

Лекарственные средства в системе реабилитационных мероприятий применяют с целью поддержания эффекта воздействия на заболевание.

3.5 Очищение организма

Поскольку главной концепцией охраны здоровья населения является профилактика заболеваний, то в основу радиационной защиты здоровья, с целью минимизации ущерба здоровью, должно быть положено регулярное проведение очищения организма от радионуклидов.

Нарушения внутренней среды вызываются хронической интоксикацией. Она зависит не только от внешнего загрязнения. Схематично причинно-следственная цепочка выглядит следующим образом: нарушающие состав внутренней среды факторы (среди которых — радиация) — нарушение обмена веществ — образование аутоксинов — развитие аутоинтоксикации — аллергические проявления эндоэкологической болезни. Задача освобождения организма от токсинов усложняется потреблением продуктов питания, содержащих радионуклиды.

Необходимо внедрить в образ жизни необходимость систематической очистки организма от радионуклидов, проведения 3-4 раза в год приема специальных препаратов для ускорения вывода радионуклидов из организма и его радиационной защиты.

Радиопротекторы — вещества различного происхождения, повышающие устойчивость организма к ионизирующему излучению.

Декорпоранты — вещества и фармакологические препараты, ускоряющие выведение из организма радионуклидов.

Высокую эффективность по ускоренному выведению радионуклидов из организма показало применение пектинсодержащих водорастворимых препаратов, которые за 20-25 дней снижают на 30-40% содержание цезия-137 в организме человека [15].

В результате проведенных клинических испытаний изучено было изменение микроэлементарного состава крови у лиц, принимавших пектиновый препарат и установлено, что этот препарат способен активно влиять на микроэлементарный баланс организма путем активного выведения из крови и тканей тяжелых металлов и радионуклидов (свинца и никеля от 20 до 69%, радионуклидов — на 28%).

Пектиновые вещества — это группа высокомолекулярных соединений, входящих в состав клеточных стенок и межуточного вещества высших растений. Максимальное количество пектинов содержится в плодах и корнеплодах. В пищевой промышленности пектины получают из яблочного жмыха, свеклы, корзинок подсолнечника или кожуры цитрусовых.

Применение пектинов в медицине является чрезвычайно перспективным. Применяют пектины при лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта, в качестве кровоостанавливающего средства, для приготовления заменителей плазмы крови, при лечении ран, при лечении отравлений тяжелыми металлами. Было показано, что тяжелые металлы легко реагируют с пектином и могут быть удалены из организма [15].

Разработка и реализация препаратов, пищевых продуктов, включающих биологические и химические вещества, снижающие всасывание радионуклидов или ускоряющие выведение радионуклидов из организма является важным направлением.

3.6 Чистые продукты

Одна из основных проблем, связанных с ликвидацией последствий аварий на АЭС, заключается в необходимости разработки мер по обеспечению пострадавшего населения чистой продовольственной продукцией.

«Грязные продукты» — это огромная проблема зоны загрязнения. Сейчас в Беларуси более 135 тыс. переселенцев. В покинутых родных местах остались их родственники, друзья, с которыми они связаны. В сложных экономических условиях, когда доходы населения невелики, переселенцы все чаще используют свою оставленную когда-то «чернобыльскую» деревню в качестве дополнительного источника существования как подсобное хозяйство. Очень многие привозят оттуда выращенные на загрязненной почве овощи, корнеплоды, ягоды, грибы, рыбу, дичь. Мало кто из них знает, содержат ли эти продукты радионуклиды. А если и знают, то стараются не думать об этом.

Количество переселенцев в Японии составляет 80 тыс. человек. Однако некоторые семьи не побоялись радиационного заражения и вскоре предприняли попытки вернуться в свои дома.

Авария на АЭС «Фукусима-1» нанесла значительный ущерб сельскому хозяйству в регионе. Радиоактивные вещества были выявлены в овощах и молоке. В 20-километровой эвакуационной зоне вокруг аварийной АЭС осталось без присмотра и погибло большое количество брошенного скота. Приостановили поставки продовольствия из префектур Японии.

Что касается увеличения содержания стронция-90 в продуктах питания Белоруси за 1985 и 1999 годы, то это хорошо видно на рисунке 3.2. Из приведенной диаграммы можно сделать вывод, что эти значения возросли в среднем: в 18,13 раза.

Рисунок 3.1 Содержание стронция-90 в продуктах питания Беларуси (по данным 1985-1999 гг.)

Производителями продовольственной продукции являются отрасли агропромышленного комплекса и, прежде всего, сельское хозяйство и пищевая промышленность, осуществляющая промышленное производство продуктов питания. От уровня их развития в значительной мере зависит степень обеспечения населения «чистой» пищевой продукцией.

Для обеспечения снижения последствий облучения в первую очередь необходимо предотвратить поступление в организм продуктов питания с повышенным содержанием радиоактивных элементов, а также обеспечить выведение ранее накопленных радионуклидов.

В таблице 3.1 указано содержание радионуклидов в некоторых пищевых продуктах Беларуси (в Бк/кг, л) [20].

Таблица 3.1 Содержание радионуклидов в некоторых пищевых продуктах Беларуси (в Бк/кг, л)

Продукты	Цезий-137	Йод-131
	1986-1987	1988-1989	1986	1990
Питьевая вода	370 2	18,5	3700	18,5
Молоко	370-7400 1000	370	3700-74000	370
Мясо, рыба, яйца	1850-3700 220	—	740-37000	1850
Картофель, корнеплоды	3700 60	740	—	592
Растит масло и животный жир	7400	370	—	185
Детское питание	—	370 40	В 10 раз ниже указанных выше значений	185

Содержание радионуклидов в некоторых пищевых продуктах близ префектуры «Фукусима-1» показаны в таблице 3.2. [20].

Таблица 3.2 Содержание радионуклидов в некоторых пищевых продуктах близ префектуры Фукусима (в Бк/кг, л)

Продукты	Цезий-137	Йод-131
	Содержание	Допустимое значение	содержание	Допустимое значение
Питьевая вода	16	200	77	300
Молоко	18400	300	900-1500	100-300
Шпинат	230-520	500	8400-15000	2000
Оливки	480	500	1100-6100	2000

В настоящее время известны некоторые способы переработки продуктов с целью снижения в них уровня содержания радионуклидов. Но, к сожалению, перечень таких методов не встречается на книжных прилавках и широко не издается.

Среди продуктов питания сегодня контролю над уровнем радиоактивного загрязнения должны быть подвергнуты: молоко, мясо, грибы и лесные ягоды. Как показывают исследования, концентрация радионуклидов в остальных продуктах, как правило, не превышает РДУ.

Конечно, можно запретить или ограничить производство и потребление местных сельскохозяйственных продуктов, это способно в десятки раз снизить дозу внутреннего облучения. Однако в этом случае необходимо полностью обеспечить население «чистыми» продуктами в достаточном количестве, высокого качества и нужного ассортимента. Некоторыми агротехническими мероприятиями (известкование, внесение удобрений, глубокая вспашка) можно снизить переход радионуклидов из почвы в растения в 2-4 раза [15].

С целью уменьшения поступления радионуклидов в организм загрязненными продуктами питания нужно рекомендовать лечебно-профилактические мероприятия:

— проведение по возможности рациональной кулинарной обработки пищевых продуктов, предусматривающей, в частности, приготовление не жареных или тушеных, а отварных продуктов;

— приготовление «вторичных» бульонов и отваров, которое проводится следующим образом: мясо или рыба в течение 2-3 часов вымачивается в холодной воде, затем вода сливается. Продукты заливаются новой порцией воды, которую доводят до кипения и сливают. Заканчивают варку в новой порцией воды;

— полное очищение корнеплодов и овощей от частиц земли, тщательная их промывка и снятие кожуры; широкое использование засолки или маринование овощей и фруктов;

— ограниченное употребление грибов. Сбор видов грибов, которые слабо накапливают радионуклиды;

— увеличение употребления таких минеральных веществ, как калий, кальций, фосфор. Это достигается включением в рацион таких богатых калием и «чистых» от радионуклидов продуктов, как фасоль, горох, картофель, редька, капуста. К продуктам, богатым фосфором, относятся крупа гречневая, яйца, хлеб ржаной, молочные продукты и др. Наличие в организме достаточного количества стабильного калия, кальция и фосфора приводит к уменьшению накопления организмом человека радионуклидов;

— круглогодичное насыщение организма витаминами.

Перечень упомянутых выше рекомендаций сводится к тому, чтобы питание было регулярным, полноценным, достаточным по калорийности, составу витаминов и микроэлементов.

Получение чистых продуктов тесно связано с проблемой сельскохозяйственного производства на загрязненных территориях.

3.6 Сельскохозяйственное производство на загрязненных территориях

3.6.1 Чернобыльская АЭС

Основными радионуклидами, определяющими радиационную обстановку на загрязненных сельскохозяйственных угодьях, являются цезий-137 и стронций-90. Система «почва-растение» является главным звеном в пищевой цепочке, обеспечивающей основное поступление радионуклидов в организм человека.

В настоящее время в республике сельскохозяйственное производство ведется на 1347,2 тыс. га земель, загрязненных цезием-137 с плотностью более 1 Ки/км². Угодья с плотностью загрязнения 1-5 Ки/км² занимают 933,2 тыс.га, 5-15 Ки/км² — 352,1 тыс.га, 15-40 Ки/км² — 61,0 тыс.га, >40 Ки/км² — 0,9 тыс.га. Из этих земель 555,1 тыс.га загрязнено стронцием-90 с плотностью более 0,15 Ки/км²[11]. На рисунке 3.3 изображены сельскохозяйственные угодья Республики Беларусь, пострадавшие от радиации (в процентном соотношении).

Рисунок 3.2 Сельскохозяйственные угодья Республики Беларусь, пострадавши от радиации (в процентном соотношении)

Основные массивы загрязненных пахотных земель и луговых угодий сосредоточены в Гомельской (62%) и Могилевской (22%) областях.

Хозяйственная деятельность на загрязненных территориях регламентируется законами Республики Беларусь «О правовом режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС», «О социальной защите граждан, пострадавших от катастрофы на Чернобыльской АЭС».

В сфере сельскохозяйственного производства деятельность на загрязненных территориях осуществляется на основе «Руководства по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 1997-2000 г.г.».

Установлено, что 80-90% радионуклидов сосредоточено в активной зоне расположения основной массы корней сельскохозяйственных культур [11].

Рисунок 3.4 Запас цезия по слоям почвы, %

На необрабатываемых после чернобыльской катастрофы землях практически все радионуклиды находятся в верхней части (до 10-15 см).

Доступность растениям цезия-137 в почве со временем снижается вследствие его перехода в необменно-поглощенное состояние, а подвижность стронция-90 остается высокой и имеет тенденцию к повышению. По-прежнему целесообразны агрохимические меры, направленные на повышение плодородия почв, увеличение их емкости поглощения и снижение подвижности радионуклидов в почвенном комплексе.

Поведение стронция-90 и цезия-137 в системе «почва-растение» имеет ряд отличительных особенностей. Поступление стронция-90 из почв в растения практически в 10 раз выше, чем цезия-137 при одинаковой плотности загрязнения земель.

Плотность загрязнения почв сельскохозяйственных угодий радионуклидами не может однозначно отражать уровень загрязнения выращиваемой сельскохозяйственной продукции.

Особенности минерального питания, разная продолжительность вегетационного периода и другие биологические особенности различных видов растений влияют на накопление радионуклидов.

При сельскохозяйственном производстве и для получения продуктов питания, отвечающим нормам содержания радионуклидов, необходимо: внедрять технологии и регламенты сельскохозяйственного производства, исключающие снижение плодородия, расширение работ по мелиорации земель, окультуривание пастбищ и сенокосов, внесение минеральных удобрений, известкование кислых почв и др. (в последние 5-7 лет вносилась только треть необходимого количества минеральных удобрений [16], [11]), поиск вариантов альтернативного использования загрязненных сельскохозяйственных земель (выращивание производственных культур, применяемых в качестве биологического топлива).

Необходимо также проводить:

— инвентаризацию угодий по плотности загрязнения радионуклидами, составление карт, прогнозирование содержания радионуклидов в урожае и продукции животноводства, инвентаризацию угодий в соответствии с прогнозом и определение площадей, где возможно выращивание культур для различного использования, оценку эффективности мероприятий и уровня загрязнения урожая после их проведения;

— перепахивание почв с высоким содержание радионуклидов;

— увеличение доли площадей под культуры с низким уровнем накопления радионуклидов; улучшение сенокосов и пастбищ, включающее посев трав с минимальным накоплением радионуклидов, глубокую вспашку на естественных кормовых угодьях, гидромелиорацию (осушение и оптимизацию водного режима), предотвращение вторичного загрязнения почв за счет комплекса противоэрозионных мероприятий;

— известкование кислых почв, внесение органических удобрений, внесение повышенных доз фосфорных и калийных удобрений, оптимизацию азотного питания растений на основе почвенно-растительной диагностики;

— промывку и первичную очистку убранной продукции, переработку полученной продукции с целью снижения в ней концентрации радионуклидов, специальную систему кормления животных с применением сорбирующих препаратов. (За счет скармливания молочным коровам комбикормов с сорбентами, можно добиться снижения содержания радионуклидов в молоке до 4 раз [11]).

3.6.2 АЭС «Фукусима-1»

После глобального землетрясения 11 марта прошлого года, на японской АЭС Фукусима-1 произошла всемирно известная катастрофа, которая серьезно подорвала местное сельское хозяйство, что привело к многомиллионным потерям экономики. Большинство экспертов сразу же заявили о том, что теперь о сельском хозяйстве в этом районе можно забыть на долгие годы. Однако японские ученые считают, что растения не накопили радионуклиды. Очень много их поглотила почва. Даже за пределами 30-километровой зоны отчуждения есть участки, где количество радионуклидов превышает допустимую норму в десятки раз. Единственное, что утешает — загрязнен только верхний 5-сантиметровый слой почвы. Поэтому остается надежда на спасение земель.

В журнале Nature обозревателем Дэвидом Цираноски приведены первые результаты исследования степени загрязненности почвы и сельскохозяйственных культур радионуклидами в районе Фукусимы-1. Исследованиями занимались семь групп ученых, работой которых руководил доктор Томоко Наканиши из Токийского университета.

Как говорит ученый, паника людей объясняется недостаточными знаниями об уровне загрязнения. Ученые также не могут точно сказать каково на сегодняшний день состояние почвы и растительности в районе катастрофы. Исследования показали, что растения содержат радионуклиды в пределах допустимой нормы. Не превышает рекомендуемые показатели содержание нуклидов даже в пшенице, произрастающей непосредственно около Фукусимы.

Группой ученых были посажены семена подсолнуха в большом количестве поблизости от АЭС в середине лета. На это растение правительство возлагало надежды в связи с уменьшением радиации. Ученые были уверены, что семена впитают значительную часть радиоактивного цезия, который находится в почве близ станции, предположив, что радионуклиды скопятся в стеблях, листьях и цветах. Согласно исследованиям, только 0,05% цезия было поглощено за прошедшее с начала эксперимента время. После уборки зараженную зеленую массу предполагалось сжечь, тем самым очистив почву от цезия [3].

Подсолнухи оказались неэффективными «поглотителями радиации», в первую очередь, из-за того, что их семена прорастают на глубину больше одного метра, тогда как основная доля радиоактивного цезия содержится в первых 5 см почвы.

Крестьянам из префектуры Фукусима разрешили выращивать рис на своих обычных участках. При этом рис в каждом мешке будет проверяться на содержание радиоактивных веществ, заявило Министерство сельского хозяйства.

Предельно допустимая норма содержания цезия в рисе составляет в Японии 500 Бк/кг. Министерство сельского хозяйства и рыболовства объявило 28 февраля, что на сельхозугодиях, где концентрация цезия в рисе в прошлом году была ниже 500 беккерелей на кг, разрешено выращивать рис при соблюдении ряда условий, — в частности, с обязательной проверкой всего риса после сбора урожая.

Рисовые чеки, оказавшиеся в зонах с повышенной радиацией, дали в 2011 году 30.000 тонн зерна, или 10% от урожая, собранного во всей префектуре Фукусима.

Стремясь успокоить потребителей, министр Митихико Кано сообщил журналистам: «Безопасность является нашим приоритетом». Он пояснил, что его ведомство решило пойти навстречу пожеланиям крестьян из пострадавших районов выращивать рис на своей земле.

ГЛАВА 4. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УЩЕРБ ОТ АВАРИЙ НА АЭС

4.1 Социально-экономический ущерб от аварии на Чернобыльской АЭС

В результате аварии на Чернобыльской АЭС и принятия правительством мер для ликвидации ее последствий Советский Союз и три наследовавшие его государства, Беларусь, Российская Федерация и Украина, понесли огромные расходы. Хотя основное воздействие пришлось на эти три страны, с учетом распространения радиации за пределами Советского Союза, другие страны (например, в Скандинавии) также понесли экономические убытки.

Ликвидация последствий крупнейшей ядерной катастрофы мирного времени потребовала проведения в республике чрезвычайно капиталоемких мероприятий. Из наиболее загрязненных в чистые районы было переселено 135 тыс. человек; пришлось ликвидировать 415 населенных пунктов, 287 производственных объектов, 607 школ и детских садов, 95 больниц и других медицинских учреждений, множество предприятий общественного питания, торговли, бытового обслуживания. Из сельскохозяйственного оборота была выведена часть радиоактивно загрязненных территорий — так называемая зона отчуждения. Учеными и специалистами Беларуси досконально изучена радиационная обстановка, выяснены особенности поведения радионуклидов в почве, воде, воздухе, растительном и животном мире, исследуется воздействие радиации на здоровье людей. Подсчитано, что социально-экономический ущерб от аварии за 30 лет (1986-2015 гг.) составит 7520 млрд. руб. [2].

Тяжесть экономического бремени очевидна, если взглянуть на широкое разнообразие статей расходов как прямых, так и косвенных.

— Прямые убытки от аварии.

— Расходы, связанные с:

* изоляцией реактора и ликвидацией последствий в зоне отчуждения;

* переселением пострадавших на постоянное место жительства, строительством в этих целях новых жилых домов и созданием инфраструктуры;

* социальной защитой и охраной здоровья пострадавшего населения;

* проведением исследований в сфере экологии, здравоохранения и производства безопасных пищевых продуктов;

* радиационным мониторингом окружающей среды;

* улучшением радиоэкологической обстановки в населенных пунктах и захоронением радиоактивных отходов.

— Косвенные убытки, связанные с вынужденным неиспользованием сельскохозяйственных угодий и лесов и закрытием сельскохозяйственных и промышленных предприятий.

— Потери вследствие неиспользования благоприятных возможностей, в том числе дополнительные затраты на электроэнергию в отсутствие энергоснабжения от Чернобыльской АЭС и сворачивания ядерно- энергетической программы Беларуси.

Борьба с последствиями аварии тяжело отразилась на государственном бюджете. До сих пор на связанные с аварией на Чернобыльской АЭС пособия и программы ежегодно отчисляется 5-7 процентов государственных расходов из бюджета Украины. В результате Чернобыльской катастрофы 200 тыс. км² территории было загрязнено радионуклидами с плотностью 1 Ки/км². Здесь проживало около 4 млн. человек. Экономические потери трех республик в 1986-1989 гг. составили 9,2 млрд. руб.

Всего, по некоторым оценкам, с 1991 по 2003 год Беларусь потратила на Чернобыль более 416 млрд. руб. [5*].

Основные расходы были связаны с переселением людей, очисткой территорий, медицинским обслуживанием и социальной защитой пострадавшего населения.

В настоящее время Президент страны Виктор Янукович назвал экономический ущерб от аварии серьезным тормозящим фактором экономического развития.

«За эти 26 лет, которые прошли со дня аварии, прямые убытки и расходы на преодоление ее последствий составили десятки миллиардов долларов США, а в отдельные годы достигали 8-10% объемов государственного бюджета Украины», — отметил украинский президент.

Продолжается выплата больших сумм в форме социальных пособий целым семи миллионам получателей в трех странах. При ограниченности ресурсов правительства стоят перед задачей модернизировать чернобыльские программы так, чтобы предоставлять более целенаправленную помощь тем группам населения, которые наиболее подвержены опасности для здоровья или стоят на пороге нищеты.

Можно выделить следующие основные социальные проблемы на загрязненных территориях:

— ухудшилось качество медицинского обслуживания в регионах с высокой плотностью радиационного заражения;

— во всех зонах, загрязненных радионуклидами, средняя обеспеченность населения общей площадью жилых домов в сельской местности достаточно высокая. Однако сельский жилищный фонд, преимущественно деревянный, с печным отоплением и необустроенными домовыми территориями, наименее приспособлен для проживания в загрязненных зонах;

— в системе образования и культурного обслуживания в радиологически грязных районах республики сложилась неблагоприятная обстановка с обеспечением кадрами.

Существующая система налогообложения и удорожание затрат привели к формированию непомерно высоких цен, тарифов и вызвали сокращение объемов реализации бытовых услуг и потребительского спроса на них.

Радиационная обстановка в Беларуси отрицательно сказывается прежде всего на состоянии здоровья населения, проживающего на загрязненных территориях, где не снижаются темпы прироста заболеваний эндокринной системы, системы кровообращения и появления новообразований. Регистрируемая заболеваемость населения, пострадавшего в результате катастрофы на ЧАЭС, почти по всем классам болезней выше, чем в целом по республике [15]. Динамика заболеваемости злокачественными новообразованиями городского и сельского населения в Республике Беларусь показана на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 Динамика заболеваемости злокачественными новообразованиями городского и сельского населения Республики Беларусь (на 100 000 населения)

В структуре детской заболеваемости растет удельный вес врожденных и наследственных патологий, которые связаны с наличием в окружающей среде дополнительных мутагенных факторов, обусловленных последствием катастрофы на ЧАЭС. Начался рост патологий и на территориях с низким уровнем загрязнения.

Суммарный социально-экономический ущерб Республики Беларусь представлен в таблице 4.1.

Таблица 4.1 Суммарный социально-экономический ущерб Республики Беларусь от катастрофы на Чернобыльской АЭС (млрд. руб.)

Периоды (годы)	Виды ущерба	Итого
	прямые и косвенные потери	упущенная выгода	дополнительные затраты
1986-1990	457,6	44,8	425,6	61,0
1991-1995	160,0	64,0	137,6*10	160,0*10
1996-2000	233.6	92,8	162,56*10	195,2*10
2001-2015	96,0	236,8	270,72*10	304,0*10
1986-2015	947,2	438,4	613,44*10	752,0*10

Наглядное представление о структуре социально-экономического ущерба Республики Беларусь от чернобыльской катастрофы по его основным компонентам дает рисунок 4.2.

Рисунок 4.2. Структура социально-экономического ущерба Республики Беларусь от чернобыльской катастрофы

Структура ущерба, нанесенного Республике Беларусь в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС изображена на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 Структура ущерба, нанесенного Республике Беларусь в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС за период до 2015 года

1 — ухудшение здоровья населения, 39,7%,

2 — промышленность, социальная сфера и строительный комплекс,

3 — жилищно-коммунальное хозяйство, 1,5%,

4 — агропромышленный комплекс, 30,6%,

5 — лесное хозяйство, 1,7%,

6 — минерально-сырьевые ресурсы, 1,1%,

7 — организация службы мониторинга, 0,7%,

8 — дезактивация, 15,7%

Как видно, наибольшая часть общей величины социально-экономического ущерба, причиненного Беларуси аварией на Чернобыльской АЭС падает на долю ухудшения здоровья населения (включая затраты на переселение и выплаты различного рода социальных льгот и компенсаций населению, подвергшемуся радиоактивному облучению, в соответствии с законом «О социальной защите граждан, пострадавших от катастрофы на Чернобыльской АЭС»). В среднем за все 1986-2015 годы его удельный вес в общей сумме социально-экономического ущерба составит лишь немногим менее 40 процентов. Если же к ущербу, отнесенному на счет потери здоровья населения, добавить ущерб, исчисленный по здравоохранению, входящему в состав социальной сферы, которое также имеет прямое отношение к здоровью людей, то его удельный вес в совокупном социально-экономическом ущербе будет равен 41,6 процента.

Второе место по доле в общем объеме ущерба, причиненного Республике Беларусь аварией на Чернобыльской АЭС, занимает агропромышленный комплекс — 30,6 процента. А между тем это как раз тот народнохозяйственный комплекс, которому принадлежит решающая роль в жизнеобеспечении общества, в том числе здоровья людей. Далее следуют дезактивация загрязненных территорий, социальная сфера и лесное хозяйство.

При анализе социально-экономического ущерба необходимо подчеркнуть определенную условность приведенных выше его количественных оценок, вызванных использованием целого ряда допущений. В связи с этим нельзя утверждать, что приведенные выше расчетные данные адекватно отображают действительную величину социально-экономического ущерба, как уже понесенного под воздействием чернобыльской катастрофы, так и еще ожидаемого в последующие годы. Со всей определенностью можно только сказать, что эти данные не являются завышенными. Скорее, наоборот, реальный социально-экономический ущерб Республики Беларусь от аварии на Чернобыльской АЭС на деле окажется значительно большим.

Катастрофа на Чернобыльской АЭС явилась для Беларуси исключительно мощным дестабилизирующим фактором долговременного действия. Причем в гораздо большей степени, чем в соседних странах — Украине и России, которые также пострадали от этой катастрофы. Она не только существенно углубила социально-экономический кризис, охвативший страну при переходе от административно-командной к рыночной экономике, но и серьезно осложнила обеспечение быстрейшего выхода из него.

Даже приблизительный подсчет ущерба показывает, что техногенная катастрофа произошедшая на Чернобыльской АЭС в 1986 году,- самая дорогая авария в современной истории человечества.

4.2 Социально-экономический ущерб от аварии на АЭС «Фукусима-1»

Авария на АЭС «Фукусима-1» явилась крупнейшей радиационной катастрофой в истории Японии. АЭС была застрахована на несколько десятков миллионов евро в Deutsche Kernreaktor-Versicherungsgemeinschaft, (Немецкое объединение страховщиков ядерных реакторов) однако по условиям договора страхования не является страховым случаем ущерб, причинённый в результате землетрясения, цунами и извержения вулкана.

По предварительным подсчётам ущерб от аварии на АЭС «Фукусима-1» составит около 2 368 млрд. рублей. Это примерно треть от общего ущерба, который понесла Япония от мощнейшего землетрясения и волны цунами 11 марта.

Эксперты положили в основу расчетов данные об авариях на Чернобыльской АЭС и американской атомной станции «Тримайл-Айленд». Была разработана сравнительная таблица для учета масштабов загрязнения, которая содержит данные о числе эвакуированных и пострадавших. По оценкам японских специалистов, затраты на демонтаж четырех реакторов аварийной станции «Фукусима-1» составят 476,8 млрд. рублей. Еще около 1 664 млрд. рублей необходимо будет израсходовать на компенсации, дезактивацию зараженных земель и другие меры по ликвидации последствий аварии.

Финансирование будет осуществляться из специального компенсационного фонда, созданного после аварии. Он пополняется за счет госбюджета, финансовых учреждений и энергокомпаний. Позднее оператор «Фукусимы-1» компания ТЕРСО должна будет компенсировать понесенные затраты из своей будущей прибыли.

Эта оценка не окончательная. Ряд членов комиссии высказали мнение, что сумма ущерба от аварии может увеличиться за счет возрастающих расходов на дезактивацию почвы. По данным экспертов комиссии, общий уровень загрязнения почвы радиоактивным цезием на территории площадью в 600 км² составил 1,48 млн. беккерелей на км² . Сильнее всего пострадали районы, расположенные к северо-западу от АЭС. Площадь подлежащих дезактивации земель составит 3% территории Японии. Уровень загрязнения почвы радиоактивными веществами в ряде районов вокруг аварийной АЭС «Фукусима-1» сопоставим с показателями после аварии на Чернобыльской АЭС. Планируется полностью снять верхний слой почвы в столице префектуры Фукусима, а что касается зданий — то отчистить их с помощью водомётов. Не вызывает сомнений, что ядерный кризис стал стимулом к развитию региона в целом.

Что касается социального ущерба, то он оказался не менее масштабным. Правительство Японии эвакуировало население в радиусе 20 километров от разрушенной АЭС и рекомендовало покинуть свои дома в течении месяца жителям районов, расположенных в 30-ти километрах от АЭС «Фукусима-1». Позже, в связи с опасностью повышения радиационного фона, к «зоне отчуждения» были добавлены ещё несколько населенных пунктов, находящихся за пределами 30-ти километровой зоны [1].

Компания-оператор аварийной японской АЭС «Фукусима-1» за год, прошедший с момента катастрофы уже выплатила компенсацию ущерба 40 процентам пострадавших.

«Сумма выплаченных Tokyo Electric Power Company (TEPCO) компенсаций ущерба по состоянию на 9 марта 2012 года составила 172,8 млрд. рублей», — информирует телекомпания NHK.

Пострадавшие критикуют TEPCO за сложность процедуры подачи заявки и отсутствие гибкости в принятии решений по платежам, они полагают, что компании необходимо ускорить процесс.

Вице-президент TEPCO Дзэнго Аидзава сообщил журналистам, что компания получила множество жалоб, обвинений в высокомерии и отсутствии сострадания. Он заявил, что энергокомпания старается учесть мнение и потребности каждого пострадавшего.

TEPCO начала выплачивать частичную компенсацию ущерба в мае 2011 года всем тем, кто был вынужден эвакуироваться из районов близ поврежденной землетрясением и цунами АЭС, а также фермерам и рыбакам, понесшим ущерб. Полностью компенсировать потери пострадавшим начали с октября минувшего 2011 года.

Правительство приняло решение о создании специальной 30-тилетней программы для изучения влияния радиации на состояние здоровья людей и исследовать последствия аварии на АЭС «Фукусима-1» [1*].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате аварии на ЧАЭС радиацией была загрязнена территория площадью почти 200 тыс. км².Пострадали северная часть Украины, Беларусь и запад России. Что касается Японии, то территория, загрязненная радиацией охватила 26 тыс. км², в неё вошли район префектуры Фукусима, а так же регион Тохоку и Токийский столичный округ.

Выброс радиоактивных веществ в атмосферу при аварии на АЭС «Фукусима-1» в 8 раз ниже, чем наблюдался во время чернобыльской аварии. Намного выше при аварии на Чернобыльской АЭС было и число жертв. Однако не следует забывать, что авария на АЭС «Фукусима-1» имеет характер, принципиально отличающийся от характера чернобыльской катастрофы. В Чернобыле основную опасность для здоровья людей представлял выброс радиоактивных элементов непосредственно в момент аварии. В дальнейшем радиоактивное заражение прилегающих к АЭС территорий лишь снижалось в результате естественного снижения радиоактивности нестабильных элементов и их постепенного размывания в окружающей среде. АЭС «Фукусима-1» расположена на побережье океана, благодаря чему значительная часть радиоактивных веществ (520 тонн) была сброшена в океанскую воду. С одной стороны этим обусловлено значительно менее интенсивное заражение прилегающих территорий (к тому же, в отличие от Чернобыля, на Фукусиме не было взрыва реактора как такового, а значит — не было массированного разлета радиоактивных частиц по воздуху), но с другой — утечка в океан зараженной воды с поврежденных реакторов «Фукусимы-1» пагубно сказывается на состояние вод и обитателей океана.

Основное преимущество Японии — в организации процесса ликвидации аварии. Несмотря на серьезные масштабы аварии, возможность серьезных радиационных последствий вблизи от станции, а также доказательства трансграничного переноса радиоактивных веществ на территорию стран Западной Европы, на протяжении первых нескольких суток руководство СССР не информировало население своей страны, а также мировое сообщество о случившемся. Более того, уже в первые дни после аварии были предприняты меры по засекречиванию данных о ее реальных и прогнозируемых последствиях. Японцы отреагировали на катастрофу предельно быстро: организована эвакуация, жителям близлежащих районов озвучены способы борьбы с облучением, выдана директива принимать йод в больших количествах. В будущем это наверняка не позволит проявиться такой волне заболеваний щитовидной железы со смертельным исходом, которая имела место в СССР, а потом — в России, Украине и Белоруссии.

Кроме того, ликвидаторы аварии на АЭС «Фукусима-1» в Японии технически лучше оснащены и менее многочисленны, чем в Чернобыле 1986 года. В СССР на устранение последствий были брошены сотни тысяч недостаточно укомплектованных средствами защиты людей, многие из которых были солдатами-срочниками. Именно такой подход и объясняет необычайно высокую смертность среди ликвидаторов ЧАЭС.

Огромное количество животных так же пострадали от радиоактивного излучения. По самым скромным подсчётам в результате аварии на Чернобыльской АЭС их число дошло до 6 000 000, а при аварии на АЭС «Фукусима-1» — 700 000.

Таблица 4.2 Сравнительная оценка социально-экономических показателей ущерба от аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1»

Показатель	Чернобыльская АЭС	АЭС «Фукусима-1»
Число жертв среди людей:	31 человек	5 человек
1.1 погибло сразу после аварии;
1.2 пропали без вести на момент аварии;	—	2 человека
1.3 госпитализировано;	500 человек	34 человека
1.4 заболели тяжёлой формой лучевой болезни	272 человека	200 человек
Число эвакуированных	135 000 человек	78 000 человек
Выброс радиоактивных веществ в атмосферу	5 200 000 терабеккерелей	630 000 терабеккерелей
Площадь загрязненной территории	200 000 км²	26 000 км²
Площадь загрязненных сельскохозяйственных угодий	1 347 200 га	24 000 га
Площадь загрязненных лесов	1 730 000 га	600 га
Загрязнение водной среды радиоактивными веществами	6 тонн радиоактивной воды	11 500 тонн радиоактивной воды
Количество животных, зараженных радиацией	Около 4 000 000	около 700 000
Сумма ущерба	7 520 000 000 000 руб.	2 368 000 000 000 руб.

Исходя из данных таблицы 4.2, можно сделать выводы о социально-экономических ущербах, нанесенных техногенными катастрофами на примере Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1».

Для продуктов питания были введены временно допустимые уровни (ВДУ) содержания радиоактивных веществ. Они представлены в таблице 4.3.

Таблица 4.3 Сравнение временно допустимых уровней (ВДУ) содержания радиоактивных веществ в продуктах питания СССР и Японии (Бк/кг, л)

Наименование продукта питания или группы продуктов	СССР ВДУ-1986(30.05.86)	ЯпонияВДУ-2011 (29.03.11)
Вода питьевая	370	200
Молоко	370	200
Сгущенное молоко	18 500	500
Творог	3 700	500
Сыр	7 400	500
Масло сливочное	7 400	500
Сметана	3 700	500
Жиры растительные	7 400	500
Мясо и мясопродукты	3 700	500
Птица	3 700	500
Яйцо	1 850	500
Рыба	3 700	500
Овощи	3 700	500
Картофель	3 700	500
Фрукты, ягоды свежие	3 700	500
Соки	3 700	200
Зерно, зернопродукты, крупы	370	500
Хлеб и хлебопродукты	370	500
Сахар	1 850	500
Грибы	18 500	500
Детское питание	—	500

экологический катастрофа радиоактивный

По заявлениям экспертов, нормой для внутреннего облучения является не более 1 мЗв в год. По белорусским нормам 1 милизиверт является допустимым превышением над естественным фоном, т.е. включает как внутреннее облучение от зараженных продуктов питания, так и внешнее облучение, созданное человеком свыше естественного (например, в результате аварии).

Из материалов Коммитета по безопасности продуктов питания следует, что в Японии же этот милизиверт относится только к продуктам питания.

Из таблицы видно, что ВДУ содержания радиоактивных веществ в продуктах питания СССР в разы превышают японские ВДУ.

По прошествии 26 лет авария на Чернобыльской АЭС является самой дорогой в истории человечества. Сумма ущерба составляет 7 520 000 000 000 рублей. Авария же на АЭС «Фукусима-1» оценивается в 2 368 000 000 000 рублей.

Последствия аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1» будут проявляться еще многие столетия по двум причинам. Во-первых, нарушения в человеческом организме под действием радиации очень часто носят наследственный, генетический характер. Во-вторых, период распада остатков радиоактивного топлива — вопрос десятков лет. В то же время ускорить этот механизм и/или обезвредить зараженные территории с современными технологиями просто невозможно.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алексахин К.М., Гуськова А.К. 42-я сессия Комитета по действию атомной радиации (НКДАР 17-28 мая 1993 г.) ООН //Медицинская радиология и радиационная безопасность, 1995. №2.

2. Алексахин P.M., Булдаков Л.А Губанов В.А. и др. радиационные аварии Под ред.Ильина Л.А. губанова В.А. ИздАТ, 2010

3. Бабаев Н.С., Демин В.Ф., Ильин Л.А. и др. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда. -М., Энергоатомиздат, 2009

4. Брегадзе Ю.И., Степанов Э.К., Ярына В.П., Прикладная метрология ионизирующих излучений. М. Энергоиздат, 2008

5. Булдаков Л.А. Радиоактивные вещества и человек. М., Энергоатомиздат. 2007

6. Гельфанд М.Е., Клиндуков С.Н. Радиационная безопасность и наладка радиационной техники. М., Энергоиздат, 1992

7. Гонсалес А. Радиационная безопасность: новые международные отношения. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 1995. №5.

8. Иванов С.И., Якубовский-Липский Ю.О.Базюкин А.Б., Кальницкий С.А., Иванов Е.В., Власова М.М. Справочник «Медицинское облучение населения России 1980-1997»

9. Ильин Л.А., Кириллов В.Ф., Коренков И.П. Радиационная гигиена. М., Медицина, 1999

10. Коренков И.П. Дозиметрия в радиационной дефектоскопии. М., Энергоиздат, 1982

11. Курганов А.А., Мошаров В.Н., Методы и средства радиационного контроля в сельском хозяйстве. М., МСХ, 2008, 178 с.

12. Линге И.И., Мехихова Е.М. Смертность населения в регионах России, загрязненных в результате аварии на Чернобыльской АЭС//Вестник РАН.Сер.Энергетика, 1995, №3

13. Найтич В.И., «Радиоционная биология, радиоэлектрология»изд.: «Наука», Москва, 2005 г.

13. Облучение в окружающей среде источниками, созданных деятельностью человека. Документ НКДАР ООН. A/AC 82/R.527.,1993.

14. Перминова Г.С. Радиационная обстановка и радиационная безопасность, Здравоохранение № 10, М., 1999 г.

15. Рамзаев П.В. Справочник. Дозы ионизирующеих излучений у населения Российской Федерации в 1999г. Под ред. докт.мед.наук, профессора П.В.Рамзаева, С-Петербург, 2010

16. Руководство по обеспечению радиационной безопасности при локализации и ликвидации радиационных аварий и катастроф на объектах России. М., МЧС, 1996

17. Руководство по контролю за радиоактивностью окружающей среды под редакцией Соболева И.А. и Беляева Е.Н. М, Медицина 2001

18. Ставицкий Р.В., Павлов М.К. Дозовые нагрузки на пициентов при рентгенологических исследованиях, М., Кабур, 1993

19. Федоров Г.А. Оценка радиационной обстановки по результатам гамма-спектрометрического обследования местности. АНРИ № 5, 1997

20. Глобальная система интернет

1*- www.ria.ru

2*-www.protown.ru

3*- www.russianatom.ru

4*- www.genon.ru

5*- www.nuclearno.ru

Размещено на