Radiation exposure of human populations in villages in Russia and Belarus affected by fallout from the Chernobyl reactor

Abstract: Popular Abstract in Swedish Människan har alltid exponerats för joniserande strålning från radioaktiva ämnen i naturen och i sin egen kropp, samt från kosmisk strålning. Summan av exponeringen från dessa strålkällor blir ungefär 1 mSv per år. Till detta kommer exponering av lungor och luftvägar från radon och radondöttrar, särskilt i inomhusluft. Som jämförelse kan nämnas att en tandröntgen ger en stråldos på ca. 0,01 mSv, en ”vanlig” röntgenundersökning 0,1-1 mSv och en CT-undersökning 1-10 mSv. Att man beräknar och försöker uppskatta stråldoser beror på att dessa ökar risken för att senare i livet drabbas av en cancersjukdom. Genom studier av sena hälsoeffekter hos individer som exponerats för höga stråldoser (överlevande från kärnvapenbombningarna i Hiroshima och Nagasaki) har man kommit fram till ett samband som visar att risken ökar linjärt med stråldosen. Efter ett kärnkraftshaveri eller annan händelse som innebär en mera omfattande spridning av radioaktiva ämnen kommer man behöva vidta åtgärder för att reducera exponeringen och därmed hålla nere risken för framtida effekter på befolkningens hälsa. Det kommer också att finnas ett stort behov av att minska oron i samhället då den upplevda risken med joniserande strålning ofta är mycket större än den verkliga risken. Eftersom personer bland allmänheten inte normalt har egna dosmätare måste stråldoserna uppskattas i efterhand. Detta kan göras med hjälp av punktmätningar i omgivningen, mätningar av kroppsinnehållet av olika radioaktiva ämnen eller genom datormodeller. En annan metod som kallas för retrospektiv dosimetri utnyttjar en speciell minneseffekt som finns i vissa material och som göra att materialet minns om, och hur mycket, det exponerats för joniserande strålning. Genom att samla in föremål med speciella (fysikaliska) egenskaper (salt, mediciner i tablettform, mobiltelefonchips, armbandsur mm) som människor bär på sig eller som finns där de vistas kan man sedan genom att tömma föremålen på minnet, skapa en bild över strålningssituationen på dessa platser, i efterhand. Katastrofen vid kärnkraftverket i Tjernobyl (Ukraina) 1986 gav upphov till en spridning av radioaktiva ämnen över ett enormt område (Vitryssland, Ryssland, Ukraina, Skandinavien och andra delar av Europa) och kom att påverka många miljoner människor. I de fyra arbeten som ingår i denna avhandling har strålningssituationen för invånarna i några av de mest radioaktivt kontaminerade byarna i Ryssland och Vitryssland utanför 3-milszonen studerats på olika sätt. Radioaktiva ämnen i kroppen samt strålning från markbeläggningen har mätts på samma sätt som under en tidigare del (1990-2000) av projektet. Dessutom har nya dosimetrar bl.a. sådana som utnyttjar vanligt bordssalt använts. Resultaten från byarna visar att stråldosen varierar beroende på om man befinner sig utomhus (högst) eller inomhus (lägst) och vad man äter. De årliga dosbidragen från Tjernobyl ligger i dag på 0,5-1 mSv, motsvarande en minskning med en faktor (över) 60 sedan 1986. Upprepade mätningar under tre år i samma område har också bekräftat saltets potential som en retrospektiv dosimeter, även vid låga stråldoser. Detta skulle i framtida händelser innebära ett snabbt, enkelt och billigt komplement till annan dosimetri för att uppskatta stråldoser till personer bland allmänheten och därmed bidra till stöd i såväl information som fortsatta insatser för att mildra konsekvenserna av den joniserande strålningen och oron. Popular Abstract in Russian Человечество всегда было подвержено воздействию ионизирующего излучения от радионуклидов, имеющихся в природе и в организме самого человека, а также от космического излучения, постоянно воздействующего на Землю. Суммарное воздействие от этих источников составляет около 1 мЗв в год. Кроме того, легкие и дыхательные пути подвергаются воздействию радона и дочерних продуктов радона, присутствующих, в частности, в воздухе внутри помещений. Для сравнения, рентген зуба дает дозу примерно 0,01 мЗв, обычный рентген от 0,1 до 1 мЗв, а сканирование с использованием компьютерного томографа от 1 до 10 мЗв. Основанием для расчета и попытки оценки доз облучения является то, что они повышают риск отдаленного развития раковых заболеваний. На основании исследований отдаленных последствий для здоровья людей, подвергшихся воздействию высоких доз облучения (жертв ядерной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, многие из которых подверглись воздействию облучения свыше 200 мЗв) можно сделать вывод, что повышение риска находится в линейной зависимости от дозы облучения. После аварии на ядерной установке или другого события, связанного с крупномасштабным рассеиванием радиоактивных материалов, требуется принять меры по уменьшению воздействия ионизирующего излучения на людей и, следовательно, не допустить повышения риска последующего воздействия на здоровье общества. Кроме того, в значительной мере потребуется снятие напряжения в обществе, так как зачастую предполагаемый риск ионизирующего излучения оказывается значительно серьезнее фактического риска. Так как отдельные представители общества обычно не располагают индивидуальными дозиметрами, то оценку доз облучения в таких случаях следует производить ретроспективно. Это можно делать посредством точечных измерений в окружающей среде, оценки содержания различных радионуклидов в организме человека или посредством компьютерного моделирования. Еще один метод, так называемая ретроспективная дозиметрия, использует специальный эффект запоминания, присущий определенным материалам, который позволяет материалам запоминать факты и интенсивность воздействия ионизирующего облучения. Собрав предметы, обладающие специфическими (физическими) свойствами (соль, медицинские препараты в виде таблеток, чипы мобильных телефонов, часы и т.п.), используемые людьми или находящиеся в их окружении, можно выделить память предметов в виде светового сигнала и воссоздать картину радиационной обстановки на месте в ретроспективе. Авария на атомной станции в Чернобыле (Украина) в 1986 г. вызвала рассеяние радионуклидов на громадной территории (Беларусь, Россия, Украина, Скандинавия и другие европейские регионы) и оказала воздействие на многие миллионы людей. В рамках работы над этой диссертацией с применением различных методов исследования была изучена радиоактивная обстановка в местах проживания в наиболее загрязненных селениях в Беларуси и России за пределами 30-километровой зоны. Для измерения радионуклидов в организме человека и излучения от поверхности почвы использовались традиционные дозиметры и другие детекторы таким же образом, как и в предыдущей части проекта (1990-2000). Кроме того, использовались новые дозиметры, включая модели, в которых применялась обычная столовая соль. Полученные в населенных пунктах результаты показывают, что доза облучения меняется в зависимости от того, производились ли замеры на открытом воздухе (выше) или же внутри помещений (ниже), а также от того, что употреблялось в пищу. Годовая доза облучения от Чернобыля сегодня составляет 0,5 – 1 мЗв, что соответствует уменьшению в 60 раз по сравнению с 1986 г. Повторяющиеся измерения в течение трех лет в одной и той же местности также подтвердили потенциальные возможности обычной соли в качестве ретроспективного дозиметра, даже при малых дозах. В подобных ситуациях в будущем это может стать быстрым, простым и недорогим дополнением к другим дозиметрическим мероприятиям для оценки доз облучения обычных людей, способствуя информационной и непрекращающейся деятельности по смягчению воздействия ионизирующего облучения и напряженности в обществе.