Обратимся к словарю, который скажет нам, что радиофобия — это «комплекс нервно-соматических психических и физиологических расстройств, иногда трудно поддающихся лечению, выражающийся в необоснованной боязни различных источников ионизирующего излучения (радиации)». Ключевой посыл здесь очевиден — как и у многих странных движений, вроде антипрививочников [16] и антиГМОшников, у радиофобов развивается некая «необоснованная боязнь». В этой заметке я попробую проанализировать типичные аргументы радиофобов. Все домыслы людей, склонных к радиофобии, в формате небольшой статьи рассмотреть достаточно непросто, так как «нельзя вообразить никак того, что выдумал дурак», потому я остановлюсь только на основных и наиболее часто встречающихся заблуждениях. Не буду касаться экономических и технических аспектов функционирования атомной энергетики и применения радиационных технологий в промышленности, медицине и сельском хозяйстве (хотя и здесь специалистам есть, что ответить на антиядерную истерию), а остановлюсь только на биологической составляющей радиофобии.

Как облучение влияет на организм?

Прежде всего, необходимо вспомнить основные принципы воздействия ионизирующего излучения на организм. Ионизирующие излучения бывают трёх основных типов: α-излучение представляет собой ядра гелия, β-излучение — электроны и позитроны, а γ-излучение является электромагнитным (потоком фотонов высокой энергии). Излучение оказывает как прямое, так и косвенное воздействие на клетки и их генетический аппарат, при этом основная часть энергии излучения уходит на то, чтобы вызвать ионизацию молекул воды (радиолиз). В дальнейшем ионизированные молекулы воды вступают в каскад внутриклеточных реакций, образуя множество высокореактивных молекул (активных форм кислорода) и вызывая окислительный стресс. Активные формы кислорода причиняют немало вреда клеточным мембранам и молекулам белков и нуклеиновых кислот. Прямой механизм действия излучения несколько иной. Частица или квант излучения, пролетая через нить ДНК, вызывает разрыв в сахарофосфатном остове молекулы. Если этот разрыв один, то радиобиологи называют такое повреждение одиночным разрывом. Одиночные разрывы постоянно возникают в клетке и без всякой связи с облучением, просто вследствие тепловой нестабильности ДНК или как результат некоторых окислительных и ферментативных процессов [1]. Если оказались разорванными обе цепи ДНК недалеко друг от друга, такой разрыв назовут двойным. Число двойных разрывов в ДНК практически линейно зависит от дозы облучения. Двойные разрывы — довольно опасный вид повреждений, поскольку при их репарации часто происходят ошибки [2]. В результате возникают хромосомные аберрации — изменения строения отдельных хромосом. Аберрации могут представлять собой либо разрыв, когда появляются укороченные хромосомы или хромосомные фрагменты, либо обмен — когда изменяется порядок расположения генетического материала в хромосоме (рис. 1). Соответственно, все ожидаемые после облучения генетические последствия связаны в основном с описанными выше процессами, хотя есть и более сложные закономерности.

Эффекты радиационного воздействия традиционно делятся на две группы — детерминистские и стохастические. Детерминистский эффект возникнет в случае, когда организм получает определённую дозу облучения. Стохастический эффект возникнет с определённой вероятностью, зависящей от дозы. А может и не возникнет вовсе. Лучевая болезнь — классический пример детерминистского эффекта. То есть, если человек «поймал» дозу в 1 Зв (зиверт — единица измерения дозы) и выше, то можете быть уверены: по крайней мере, лёгкая стадия лучевой болезни ему обеспечена. На самом деле, конечно существует индивидуальная радиочувствительность, и бывали случаи, когда человек получал значительную дозу, а детерминистский эффект не проявлялся. Но это скорее исключение, чем правило. Для доз облучения менее 1 Зв основное внимание уделяют стохастическим эффектам — это онкологические заболевания и наследственные генетические эффекты (которые, напомню, могут возникнуть, а могут и не возникнуть — на то она и стохастика).

«Жертвами аварий атомных реакторов стали миллионы людей»

Теперь обсудим несколько наиболее серьёзных образчиков мифотворчества, связанных с радиационным воздействием и радиационными авариями. Говорить на этот счёт можно долго, но в связи с ограниченным объёмом я остановлюсь на наиболее распространённых легендах о последствиях Чернобыльской аварии, самой тяжёлой в истории «мирного атома». Во избежание обвинений в чёрствости, хочу сразу отметить — я с глубоким уважением и скорбью отношусь к жертвам тех людей, которые погибли при ликвидации аварии и от её последствий. Но уважительное отношение к погибшим, тем не менее, не даёт учёному никакого права спекулировать на действительных последствиях катастрофы, не растиражированных в СМИ.

Вообще роль СМИ в формировании искажённого мнения у населения о предпосылках и последствиях тех или иных событий давно стала притчей во языцех. Для примера взгляните на рисунок 2 из недавней публикации в журнале «Медицинская радиология и радиационная безопасность» [3]. Это совершенно потрясающие результаты, особенно в том, что касается Фукусимы, ведь в результате аварии на этой АЭС вообще нет погибших в результате радиационного воздействия (два сотрудника станции погибли в результате самого стихийного бедствия).

«Жертвами аварий на атомных реакторах стали миллионы людей», — говорит нам сайт Greenpeace. Эта удивительная осведомлённость, по-видимому, не основана ни на каких реальных данных. Обратимся к фактам. Радиационных аварий за время существования атомной промышленности случилось несколько, но наиболее известной и тяжёлой из них является Чернобыльская авария. Естественно, что катастрофа таких масштабов не могла ни привлечь внимания множества медицинских организаций, желающих проследить за изменениями здоровья облучённых в результате аварии людей.

Последствия Чернобыльской катастрофы для ликвидаторов и населения

Для сбора информации о состоянии здоровья ликвидаторов и людей, живущих или живших на загрязнённых территориях, в Обнинске был создан один из крупнейших в мире Российский медико-дозиметрический регистр, ведущий регулярное наблюдение за более чем 500 000 человек. Даже для эпидемиологии — науки, требующей значительных выборок, — эта выборка более чем приличная. У обследуемых людей фиксировали все изменения здоровья, вносили их в специальные базы данных, а затем анализировали: отличается ли состояние здоровья облучённых от состояния здоровья в среднем по области / стране / миру и т.д. Свыше 25 лет наблюдений за этой огромной выборкой дали один-единственный достоверный результат — рак щитовидной железы у облучённых в результате аварии детей встречался значительно чаще, чем у необлучённых [4], [5]. Этот эффект был ожидаем — щитовидная железа детей интенсивно накапливает радиойод (¹³¹I), и доза, полученная щитовидной железой, значительно выше доз, которые получает организм в целом.

На постчернобыльских территориях к 2000 году были зарегистрированы 1800 случаев возникновения рака щитовидной железы у детей, которым на момент облучения не исполнилось 18 лет [6]. При этом смертность пациентов была крайне низкой — порядка 0,3–0,6%, что связывают с особенно тщательным исследованием облучённых детей и выявлением рака на самых ранних стадиях. Особо стоит отметить, что даже эти последствия аварии могли быть устранены своевременным введением йодной профилактики для жителей загрязнённых территорий, чем тогдашнее политическое руководство, к сожалению, не озаботилось. Кроме того, не проводилась комплексная работа с населением, которое продолжало поить детей молоком с высоким содержанием радионуклидов и этим провоцировало развитие опухолей в дальнейшем.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) [5] и Институт безопасного развития атомной энергетики (ИБРАЭ) [6] отмечают, что ни среди ликвидаторов, ни среди жителей загрязнённых территорий до последнего времени не наблюдалось повышения заболеваемости солидными злокачественными опухолями, помимо рака щитовидной железы. При этом с течением времени ещё можно ожидать незначительного увеличения радиационно-обусловленных солидных опухолей у ликвидаторов, получивших наиболее значительные дозы.

Для того, чтобы понять, почему последствия аварии на деле сильно отличаются от тех, о которых говорят антиядерщики, необходимо обратиться к дозам, которые были получены населением и ликвидаторами аварии. В среднем естественный радиационный фон (ЕРФ) на нашей планете составляет 2,2 мЗв/год (миллизиверта в год). Не будем вдаваться в физический и биологический смысл этих доз, нам важен только порядок величины. По оценкам ВОЗ и Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ), из 2,8 миллионов россиян, живущих в Чернобыльской зоне, 2,5 миллиона получили за 20 лет дополнительную дозу облучения меньше 10 мЗв (менее 0,5 мЗв/год, что составляет примерно 20% от ЕРФ).

Но пойдём дальше. ЕРФ неравномерен на поверхности Земли. Во многих странах Западной Европы естественный радиационный фон значительно превышает среднемировой уровень. Жители Алтайского края ежегодно получаются дозы 10–20 мЗв/год (5–10 раз выше мировых). Вы получаете дополнительную дозу также за счёт полётов на самолёте, медицинских процедур, даже при мытье в душе, если вода в вашем доме берётся из артезианских скважин. И эти дозы никак не влияют на ваше здоровье. Эпидемиологические показатели Алтайского края не меняются из-за пятикратного превышения среднемирового значения ЕРФ. Теперь вернёмся к населению чернобыльских территорий. Менее 2000 человек получили дозы больше 100 мЗв. Это в 1,2–2 раза меньше той дозы, которую ежегодно получают абсолютно здоровые алтайцы. В докладе ВОЗ говорится, что высокая доза облучения, которую обычно получает пациент в результате компьютерной томографии всего тела, приблизительно эквивалентна суммарной дозе, аккумулированной за 20 лет жителями слабозагрязнённых после Чернобыльской аварии районов. Но мы наблюдаем массовый психоз, который может провоцировать психосоматические нарушения. Люди, которые не имеют никакого понятия о радиации, дозах, последствиях вынуждены покинуть свои дома в результате эвакуации или жить на территориях, которые весь остальной мир считает сильно загрязнёнными. Неудивительно, что заболевания, которые являются типичными для их возраста и широко встречаются в необлучённой популяции, немедленно списываются на радиационный фактор. Эпидемиологи отмечают, что среди 2,8 млн людей, вне зависимости от того, были они облучены или нет, смертность от онкологических заболеваний составляет от 4 000 до 6 000 человек ежегодно.

Уместно будет вспомнить также трагедию в Хиросиме и Нагасаки, хотя условия облучения населения там были совершенно иными, нежели при авариях на атомных станциях. В результате бомбардировки этих городов погибло 210 тысяч человек, ещё 86 тысяч человек с 1950 года наблюдались в японском медицинском регистре. Согласно статистическим данным, только 480 человек умерли от раковых заболеваний, связанных с облучением.

Ну и наконец вишенка на торте — таблица индивидуальных годовых рисков смерти для населения России [7], составленная на основе доклада первого заместителя директора Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН Рафаэля Варназовича Арутюняна, «Атомэкспо-2010». Из неё очевидно, что даже при использовании максимально «жёсткой» модели для оценки рисков от радиационного воздействия, расчёты показывают, что риск умереть от алкоголизма или сильного загрязнения окружающей среды у жителей радиационно неблагополучных территорий гораздо выше, чем риск погибнуть от радиационного воздействия.

Выше мы обсудили стохастические последствия самой крупной аварии с участием «мирного атома». Что касается детерминированных эффектов, то при их анализе говорить о миллионах погибших тоже не приходится. Основной радиационный удар принял на себя персонал станции и пожарные. Острая лучевая болезнь из-за значительных полученных доз возникла у 134 человек. Из них непосредственно от лучевой болезни скончались 28 человек, двое погибли от вторичных инфекций (в период острой лучевой болезни даже безобидные для здорового человека инфекционные заболевания становятся смертельно опасными, что связано с критическим снижением иммунного ответа в организме), один пациент умер от почечной недостаточности. Впоследствии с 1986 по 2000 год по разным причинам умерло ещё 13 человек, перенёсших ОЛБ. В течение первых пяти лет после аварии в семьях лиц, перенёсших ОЛБ, родилось 14 здоровых детей [6].

Безусловно, авария на Чернобыльской АЭС — это трагедия и для семей погибших, и для людей, потерявших свой дом. Но её реальные масштабы сильно преувеличены. Для примера я хочу спросить у вас — что вы знаете о Бхопале? Об аварии с выбросом 42 тонн метилизоцианата, которая считается крупнейшей техногенной катастрофой в мире и которая унесла жизни свыше 25 тысяч человек, причём ещё 20 тысяч человек ослепли, а 200 тысяч были парализованы? Я уверена, что о Чернобыле слышали все, а о Бхопале хорошо, если каждый третий, невзирая на несопоставимые масштабы трагедии. Несколько лет назад сервис PubMed по запросу Bhopal выдавал 136 статей, а по запросу Chernobyl — 3384 [8]. Если у вас возник вопрос «почему?», то ответ — в названии этой статьи. Радиофобия. Страх перед невидимой и всепроникающей радиацией, ведь ядовитые пары сами по себе гораздо понятнее для обывателя, а с физикой в наших школах сейчас не очень хорошо, к тому же действие радиации на организм неполно изучается только в рамках ОБЖ, а не биологии.

Генетические последствия аварии на Чернобыльской АЭС

Обсудив воздействие на конкретных индивидуумов и на популяцию в целом, мы подбираемся к интересному вопросу о генетических последствиях облучения. Массовая культура позволяет по достоинству оценить воображение создателей игр и книг с многорукими осклизлыми мутантами и прочими, несомненно, приятными существами. Полагаю, что читателям «биомолекулы» не нужно объяснять, что у облучённого человека не может вырасти вторая голова или третья рука, но как быть с потомством этих людей? Многочисленные антиядерные сообщества с упоением рассказывают нам об ужасных последствиях рождения детей у облучённых родителей.

Для обсуждения этого вопроса обратимся к докладу Всемирной организации здравоохранения [5] и отчётам Научного комитета ООН по действию атомной радиации (НКДАР). Они исчерпывающе сообщают, опираясь на множество исследований, что не ожидается регистрируемого повышения наследственных эффектов у населения и ликвидаторов, облучённых в результате Чернобыльской аварии. Несмотря на то, что появлялись сообщения о врождённых пороках развития у младенцев, рождённых на загрязнённых территориях, эпидемиологический анализ убедительно показывает, что различий по этому показателю между загрязнёнными и не загрязнёнными территориями нет. Стоит отметить, что наиболее вероятный порог для возникновения врождённых пороков развития составляет 100 мЗв (50 естественных фонов). Чтобы было понятно — это не значит, что при облучении родителей в дозе 100 мЗв у потомства будут дефекты развития. Это значит, что ниже 100 мЗв этот эффект не будет регистрироваться вообще, а с постепенным повышением дозы от 100 мЗв будет регистрироваться чаще.

Более того, по данным ВОЗ, несмотря на сообщения о значительно ухудшившемся состоянии здоровья детей, связь этого эффекта с радиационным воздействием не была показана [5], [9]. Предполагается, что данные эффекты связаны с повышенным беспокойством населения и улучшением уровня медицинского документирования (грубо говоря — дети с загрязнённых территорий обследуются тщательнее и чаще, потому у них чаще и находят всякие пакости).

Следует отметить, что по прошествии 20 лет после Чернобыльской аварии, Международная комиссия по радиационной защите (МКРЗ) снизила генетические риски для населения в 10 раз [10]. Это связано с тем, что за весь период наблюдений не было получено значимых свидетельств о том, что генетические последствия аварии вообще существуют. Поэтому, цитируя профессора Р.В. Арутюняна из ИБРАЭ, «разговоры о генетических последствиях Чернобыльской катастрофы можно с полной уверенностью назвать фантастикой, или ложью, что будет более точно» [11].

Природа и радиация

Антиядерные организации утверждают — авария на Чернобыльской АЭС стала настоящей катастрофой для природных сообществ на огромных территориях.

После аварии медики и эпидемиологи бросились исследовать человека. Но от них не отставали биологи, в частности генетики, зоологи, ботаники, экологи и многие другие. Нужно понимать, что эффект воздействия ионизирующей радиации на природную среду зависит от радиочувствительности отдельных видов растений и животных. Например, хвойные породы деревьев гораздо более радиочувствительны, чем цветковые, а беспозвоночные животные во много раз более радиоустойчивы, чем млекопитающие. После нескольких лет исследований 30-км зоны аварии в облучённых экосистемах стали выделять две группы ответных реакций — непосредственная реакция на облучение и реакция всей системы на выпадение из неё радиочувствительных видов. Облучение природных экосистем в первый период после аварии было гораздо более значительным, чем облучение людей, потому что население-то эвакуировали, а природу предоставили самой себе.

Многие слышали про легендарный «Рыжий лес» — недвусмысленное свидетельство крайне высокой радиочувствительности сосновых деревьев (рис. 3, слева). Дозы, необходимые для гибели хвойных, обычно находятся в пределах 40–60 Гр (грей — это единица измерения дозы, как и зиверт, но зиверт связан с введением взвешенных коэффициентов для разных частей тела, потому применяется только для людей; условно эти единицы можно считать идентичными). Гибель покрытосеменных отмечалась при более значительных дозах, 200–300 Гр. В первые годы после аварии фиксировали многочисленные морфологические нарушения у растений (рис. 3, справа), изменение иммунного статуса мышевидных грызунов, повышенную частоту мутаций [12]. Но ситуация имела и обратную сторону. Поскольку люди из 30-км зоны были эвакуированы, и хозяйственная деятельность прекратилась, наблюдался резкий рост численности населявших её диких зверей и птиц. К весне 1988 года численность кабанов в 8 раз превысила доаварийный уровень, многократно возросло число лосей, оленей, аистов, волков, лис и мышевидных грызунов. Тем не менее, до сих пор появляются работы, в которых утверждают, что на Чернобыльских территориях плохо живётся паукам, а у птиц и вовсе усыхает мозг [13], [14]. Но значимость этих исследований неплохо демонстрирует рисунок 4 — подобные работы попросту выпадают из общего спектра радиоэкологических работ, исследующих судьбу облучённой биоты. Вопрос о том, связано ли это с методологическими ошибками или с чем-то иным, остаётся на совести исследователей.

Генетические последствия аварии для биоты на настоящий момент до конца не очевидны. Ясно, что природа быстро вернула своё после бегства человека, но до сих пор на Чернобыльских территориях можно наблюдать повышенный уровень мутагенеза. Сложно сказать, как именно он скажется на судьбе живых существ, населяющих эти территории. Будут ли эти мутации генетическим грузом, отягощающим генофонд популяций, либо их роль позитивна и дает адаптивное преимущество своим носителям, — покажет только время.

В заключение хотелось бы отметить, что это от силы одна сотая данных, реально существующих в мировой научной литературе по Чернобыльской аварии. А ведь помимо неё была авария на Три-Май-Айленд в США, тяжёлая радиационная авария на Южном Урале, в результате которой образовался Восточно-Уральский радиоактивный след, авария на АЭС в Фукусиме в Японии. Эти примеры говорят нам о том, что атомная энергетика и атомная промышленность вообще — это ответственная и сложная область, требующая максимальной самоотдачи от конструкторов, работников, контролирующих органов. Но не позволяйте запугать себя сверх меры и всегда критически анализируйте информацию о последствиях атомных аварий. Практически всегда крупицы правды падают в жернова паники, и радиофобия продолжает свой торжествующий путь по планете.

Литература

1. Ярмоненко С.П. и Вайнсон А.А. Радиобиология человека и животных. М.: «Высшая школа», 2004. — 549 с.;
2. Цыб А.Ф., Будагов Р.С., Замулаева И.А. и др. Радиация и патология. М.: «Высшая школа», 2005. — 341 с.;
3. Мелихова Е.М., Быркина Е.М., Першина Ю.А. (2013). О некоторых механизмах социального усиления риска при освещении в СМИ аварии на Фукусима. «Медицинская радиологии и радиационная безопасность». 4, 5-16;
4. Иванов В.К., Кащеев В.В., Чекин С.Ю. и др. (2011). Уроки Чернобыля и Фукусима: прогноз радиологических последствий. «Радиация и риск». 3, 6-15;
5. Медицинские последствия Чернобыльской аварии и специальные программы здравоохранения. Доклад экспертной группы «Здоровье» Чернобыльского форума ООН. Женева, 2006. — 182 с.;
6. «Чернобыль в трёх измерениях». Образовательная мультимедиа-программа, разработанная в рамках проекта ТАСИС ENVREG 9602 «Решение вопросов реабилитации и вторичных медицинских последствий Чернобыльской катастрофы». ИБРАЭ РАН, 2001-2006. European Commission, 2001;
7. Акатов А.А. и Коряковский Ю.С. Радиационная мифология. М.: Изд-во «Центр содействия социально-экологическим инициативам атомной отрасли», 2010. — 32 с.;
8. Рубанович А.В. Генетические последствия техногенных катастроф. Лекция;
9. Отчёт МКРЗ по тканевым реакциям, ранним и отдалённым эффектам в нормальных тканях и органах — пороговые дозы для тканевых реакций в контексте радиационной защиты. Челябинск: «Книга», 2012. — 384 с.;
10. Публикация 103 Международной Комиссии по радиационной защите (МКРЗ). М.: Изд. ООО ПКФ «Алана», 2009. — 343 с.;
11. Резниченко А. (2009). Десять мифов вокруг аварии на Чернобыльской АЭС. «РИА Наука»;
12. Гераськин С.А., Фесенко С.В., Алексахин Р.М. (2006). Воздействие аварийного выброса Чернобыльской АЭС на биоту. «Радиационная биология. Радиоэкология». 2, 213-224;
13. A.P Møller, T.A Mousseau. (2007). Species richness and abundance of forest birds in relation to radiation at Chernobyl. Biol. Lett.. 3, 483-486;
14. Anders Pape Møller, Timothy A. Mousseau. (2009). Reduced abundance of insects and spiders linked to radiation at Chernobyl 20 years after the accident. Biol. Lett.. 5, 356-359;
15. J. Garnier-Laplace, S. Geras’kin, C. Della-Vedova, K. Beaugelin-Seiller, T.G. Hinton, et. al.. (2013). Are radiosensitivity data derived from natural field conditions consistent with data from controlled exposures? A case study of Chernobyl wildlife chronically exposed to low dose rates. Journal of Environmental Radioactivity. 121, 12-21;
16. Вакцины в вопросах и ответах.