Читать книгу Занимательная радиация - Александр Павлович Константинов - Страница 9

Наверняка у кого-то нет-нет, да и мелькнёт мыслишка: дескать, все мы немного чернобыльцы, все под богом ходим, и от лучевой болезни не застрахован никто. А так ли это?

Тут важно понять главное. Облучение может привести к двум видам заболеваний (по-научному – эффектов). Первые наступают быстро, к ним относится и лучевая болезнь. Вторые – могут достать человека через годы и десятки лет (о них речь в следующей главе).

Лучевая болезнь – тяжёлое, иногда смертельное заболевание. Но нам эта напасть, слава богу, не грозит. Почему? Дело в том, что лучевая болезнь может возникнуть только при больших дозах облучения.

А что значит – большие дозы? Все дозы облучения условно делятся на три группы: большие, средние и малые (таблица 5.1).

Так вот, при дозах до 1 Зв лучевая болезнь не возникает. По науке это называется дозовый порог.

Получить большую дозу в обычных условиях немыслимо. Один и более зиверт – цифры аварийные. И варианты аварийных ситуаций можно пересчитать по пальцам:

– ядерная война (Хиросима, Нагасаки);

– ядерная авария – когда выходит из-под контроля так называемая самоподдерживающаяся цепная реакция деления. На наших и зарубежных предприятиях такие неконтролируемые ядерные вспышки происходили главным образом в конце 1940-х и в 1950-х годах;

– серьёзная радиационная авария на атомном предприятии. Самыми известными в СССР были две – в 1957 году на ПО «Маяк» (г. Озёрск Челябинской области) и чернобыльская катастрофа;

– облучение от неграмотного обращения с так называемыми закрытыми источниками ионизирующего излучения. Таковые применяют геологи, строители (например, для определения уровня цемента в бункере), машиностроители (для контроля качества сварных швов), медики (для лечения раковых опухолей).

Особую опасность представляют «источники-беспризорники». Потеряют источник, а потом кто-нибудь находит. Да ещё, не дай бог, захочет посмотреть, что внутри. Раздолбает кувалдой – а там такое красивое сияние: светится цезий-137. И были случаи, когда этой гадостью мазали руки; так и называется – «эффект светящихся рук». Сегодня все закрытые источники строго учитывают. А раньше – что было, то было.

Ах, да. Большая доза облучения возможна и вне аварийной ситуации, в контролируемых условиях. Лучевая терапия онкологических больных. После облучения пациент может страдать хронической лучевой болезнью лёгкой степени, а опухоль погибает.

В других случаях получить дозу выше 1 Зв невозможно. Даже при испытаниях первых атомных бомб, когда самолет (с простейшей защитой кабины от внешнего излучения) несколько раз заходил в облако атомного гриба – исследователи получали по 20 рентген (0,2 Зв) [1].

Но вернемся к лучевой болезни. Наиболее опасной считается острая лучевая болезнь (ОЛБ). Она возникает при однократном облучении большой дозой радиации. Количество облучённых людей, заболевших ОЛБ, не так уж велико. Всего в бывшем СССР – 344 случая (в том числе 42 – персонал ПО «Маяк» и 134 – участники и ликвидаторы чернобыльской аварии); 71 случай закончился гибелью облученных [2, 3].

А что это такое – острая лучевая болезнь? Взгляните на таблицу 5.2.

Следует подчеркнуть: дозы облучения приведены здесь для случаев однократного облучения всего тела человека проникающими ионизирующими излучениями (гамма-лучи), а последствия – для случаев, когда лечение не применялось.

Почему же ОЛБ так опасна? При облучении большими дозами повреждаются многие системы и органы человеческого тела. А наиболее чувствительными являются молодые и растущие клетки – кровь, кроветворные органы и особенно эмбриональная ткань.

Нехватка эритроцитов в крови приводит к развитию анемии (малокровию), человек ощущает сильную слабость.

Недостаток тромбоцитов приводит к безостановочному кровотечению; особенно опасны кровотечения внутренние, которые приводят к образованию язв кишечника и перитониту.

Дефицит лейкоцитов снижает сопротивляемость инфекциям; ослабленный человек может умереть от обычной простуды.

Однако от лучевой болезни погибают далеко не всегда. Так, медики обследовали работников ПО «Маяк», которые облучились в 1950—1958 гг. и страдали ОЛБ. Так вот, после лечения у 80% из них было достигнуто полное трудовое и социальное восстановление. Примечательно, что средний возраст перенесших ОЛБ работников составил на момент обследования 70 лет (!) [7].

От чего же зависит исход ОЛБ? В первую очередь – от дозы облучения. Радиационная медицина из всей области больших доз выделяет три особые точки.

Первая из них – один грей. Лучевая болезнь у взрослого человека возникает только выше этого порога. При дозах менее 1 Гр даже лёгкая степень «лучёвки» невозможна, могут проявляться лишь отдельные симптомы переоблучения: временное изменение состава крови, эритема кожи и т. п. Поэтому-то медики и считают лучевую болезнь пороговым заболеванием.

Вторая точка – так называемая полулетальная поглощённая доза. Выражение «полулетальная» вовсе не означает, что человек, её получивший, становится ни жив – ни мёртв. На самом деле такая доза вызывает гибель половины облучённых в течение 30 суток (в отсутствие лечения). Вводится это понятие (ЛД_50/30) в связи с тем, что люди отличаются индивидуальной чувствительностью к облучению. В условиях острого облучения (то есть кратковременного, продолжительностью не больше суток) всего тела для молодых и здоровых людей ЛД_50/30 ≈ 3,5 Гр.

Третья точка – это минимальная абсолютно смертельная доза – даёт стопроцентную гибель облученных в течение 30 суток в условиях, когда не применяется лечение. При остром гамма-облучении человека ЛД_100/30 = 6 Гр.

Интересен такой радиобиологический парадокс. Шесть грей, или 6 Дж/кг – энергия мизерная: только-только нагреть человеческое тело на 0,001⁰С. Это тепловая энергия, заключённая в стакане кипятка. Но эта пустячная энергия смертельно опасна. Выходит, важно не только количество, но и форма энергии [6]. Ионизирующие излучения – энергия сверхконцентрированная, способная рождать свободные радикалы, повреждающие спираль ДНК.

Простое сравнение. В одном случае что есть силы бьют молотком по клавиатуре компьютера. В другом – лёгкое нажатие клавиш – и компьютер заражён вирусом. Во втором случае результат может оказаться куда разрушительней.

Итак, первое. На исход ОЛБ влияет доза облучения.

Второе – индивидуальная чувствительность человека. Само понятие полулетальной дозы говорит о том, что разные люди по разному реагируют на одинаковую дозу облучения.

Третье – возраст и пол. Дети, люди пожилые и ослабленные болезнями – более чувствительны к радиации; женщины – более устойчивы, чем мужчины.

Четвёртое – меры лечения, которые будут (или не будут) приняты к облучённому человеку. Тщательный уход, изоляция и введение антибиотиков помогают избежать инфекционных осложнений. Переливание крови, в крайних случаях – пересадка костного мозга иногда спасают облученных дозами 10 Зв.

Многое зависит от самого человека. Люди с сильным типом нервной системы, перенесшие очень высокие дозы облучения, до 5—6 Гр (естественно, с соответствующим лечением), в ряде случаев выздоравливали и даже возвращались к труду.

А с другой стороны, некоторые больные даже лёгкой степенью ОЛБ не могли восстановиться, ибо воспринимали болезнь как смертный приговор.

Более распространённой, но менее опасной формой лучевой болезни является хроническая лучевая болезнь (ХЛБ). Она возникает при облучении большими дозами не за один раз, а порциями (дробное облучение) или непрерывно (хроническое облучение).

В отношении лучевой болезни действует правило: два грея сразу хуже, чем три грея в течение года. При дробном и хроническом облучении организм способен выдержать и 10 Гр.

Суть ХЛБ иногда понимают неправильно – как ОЛБ, перешедшую в хроническую форму. Такого не бывает: ОЛБ либо приводит к гибели, либо заканчивается выздоровлением. А ХЛБ – самостоятельное заболевание, которое развивается в результате длительного облучения дозами от 1 Гр и более. И смертельные исходы от ХЛБ не зарегистрированы: после прекращения облучения человек выздоравливает.

Основное число больных ХЛБ в России появилось в первые десять лет развития атомных технологий. Из них 87% (около 1500 случаев) – на ПО «Маяк» [8, 9]. Почему так много? В те годы наша страна наращивала промышленную наработку плутония для атомных бомб, а уровень технологий был низким. В отделении химического производства плутония – ни дистанционного управления, ни даже герметичных шкафов. В 1949—1950 гг. содержание альфа-активных аэрозолей на рабочих местах могло в десятки тысяч раз превышать современные допустимые нормы [10].

Но при соблюдении норм радиационной безопасности Советский Союз гонку вооружений проиграл бы. Сегодня известно: опасность мировой ядерной войны была реальной, у США был ряд планов уничтожения СССР (американцы спустя годы сами же их рассекретили). И не будь у Советского Союза атомной бомбы, радиационная обстановка у нас могла быть гораздо, гораздо хуже. Десятки наших городов могла постичь участь Хиросимы и Нагасаки.

Руководство СССР оказалось перед выбором: позволить Соединенным Штатам стать монополистом в ядерных вооружениях, либо подвергнуть риску здоровье персонала, прежде всего ПО «Маяк». Выбрали второй вариант. Работники предприятий ядерно-оружейного комплекса «порциями» получали по сути аварийные дозы, но в контролируемых условиях.

Какими же оказались последствия переоблучения? Из 1500 случаев ХЛБ тяжёлая форма болезни развилась только у 3,9% облученных [8]. Когда появились открытые публикации по этой теме (1993 год), большинство больных ХЛБ были живы, и часть из них продолжала работать в условиях без профессиональных облучений. Более 120 человек достигли возраста от 71 до 88 лет.

Можно не верить статистике, но вот конкретные факты.

Многие известные учёные, конструкторы, руководители атомной отрасли прожили долгую жизнь. А ведь все они работали с ядерными материалами – и многие при этом переоблучались.

Андрей Анатольевич Бочвар (металлургия плутония) прожил 84 года.

Юлий Харитон, один из руководителей советского проекта атомной бомбы – 91 год.

Ефим Павлович Славский – один из руководителей проекта по созданию советского ядерного оружия, позднее – руководитель советской атомной промышленности – 93 года.

Николай Антонович Доллежаль (конструктор ядерных реакторов) – 101 год.

Дмитрий Шустов (радиохимик). Принимал участие в испытании первой серийной (а всего третьей по счету) атомной бомбы в 1951 году. И в день испытаний ему пришлось на самолете войти в «ножку» ядерного гриба и сделать в ней несколько кругов. Но самое интересное, что в 1996 году, когда Дм. Шустов давал интервью [11], ему шёл 95-й год. На вопрос корреспондента, как ему удалось выжить и сохранить здоровье – отшутился: «Я часто мыл руки, и не только перед едой».

Аркадий Бриш (конструктор ядерных боеприпасов, разработчик и испытатель первого советского заряда для атомной бомбы) в 2014 году, в 97-летнем возрасте, прочитал лекцию на Выставке достижений народного хозяйства.

Эти сведения вовсе не доказывают безвредность больших доз радиации. Какая уж там безвредность! Просто иллюстрация: даже серьёзное облучение – угроза не фатальная.

После Чернобыля напуганные журналистами люди стали искать у себя признаки лучевой болезни. При этом неискушённый человек доверял «ужастикам», а не разъяснениям медиков.

Важно понять: облучение человека большими дозами скрыть невозможно. Да, радиация поражает невидимым клинком. Но любое переоблучение сегодня – это аварийная ситуация, которую легко обнаружить. А утаить диагноз лучевой болезни – совершенно немыслимо.

Но большие дозы – не только лучевая болезнь. Ведь радиация бьёт по иммунной системе человека, что может вызвать разные недуги.

Наибольшие опасения вызывают онкологические заболевания. Об этом – в следующей главе.

Литература

1. Огородников Б. И. Ловушка для радиоактивных аэрозолей («Фильтры Петрянова»). – Энергия, 1998, №8. – С. 34—39.

2. Дощенко В. Н. До Чернобыля был Челябинск. – Энергия, 1994, №6. – С. 40—41.

3. Большов Л. А. Ядерные технологии и проблемы экологии. Сборник докладов Второй научно-технической экологической конференции Минатома России «Экология ядерной отрасли» (Москва, 6 июня 2001 г.). – М., 2001. – С. 24—35.

4. Ильин Л. А., Кириллов В. Ф., Коренков Ю. П. Радиационная гигиена: Учебник. – М.: Медицина, 1999. – 384 с.

5. Радиация: Дозы, эффекты, риск / Перевод с английского. – М.: Мир, 1988. – 79 с.

6. Маргулис У. Я. Атомная энергия и радиационная безопасность. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 224 с.

7. Окладникова Н. Д., Пестерникова В. С., Сумина М. В., Дощенко В. Н. Последствия и исходы острой лучевой болезни (40—45 лет наблюдения). – Медицинская радиология и радиационная безопасность, 2000, №2. – С 16—22.

8. Безопасная опасность /Велихов Е. П., Глазовский Н. Ф., Клюев Н. Н. – Вокруг света, 2003, №7. – С. 18—29.

9. Булдаков Л. А., Калистратова В. С. Радиоактивное излучение и здоровье. – М.: Информ-Атом, 2003. – 165 с.

10. Ядерная индустрия России / Под ред. А. М. Петросьянца и др. – М.: Энергоатомиздат, 1999. – 1040 с

11. Огородников Б. И. Икар, сохранивший крылья. – Энергия, 1997, №37. – С. 41—50.