Вопросы обеспечения безопасности при использовании источников ионизирующего излучения являются предметом анализа ученых и специалистов на протяжении многих десятилетий. Уже более 50 лет эффекты воздействия излучения на здоровье человека и объекты живой природы находятся в фокусе общественного внимания. Сразу следует отметить, что вопросы обеспечения безопасности профессиональных работников при нормальной эксплуатации источников излучения не являются предметом жестких дискуссий в обществе. Это свидетельствует о социальной приемлемости профессионального облучения. Совершенно иная ситуация с населением, вовлеченным в аварийную ситуацию. С особой остротой вопросы радиационного воздействия на живую природу встали после аварии на Чернобыльской АЭС. По сути был поставлен вопрос о правомерности существования атомной энергетики. В чем причины столь резкого отторжения экономически оправданной деятельности, какой является производство электроэнергии на АЭС? Можно было бы предположить, что это связано с катастрофическими последствиями этой аварии, но радиологические последствия, как показано в предшествующих разделах монографии, сравнительно ограничены и достаточно очевидны. Тем не менее есть другие причины, связанные, в том числе, и с основами построения современной системы радиационной безопасности. Под последней мы понимаем известные рекомендации Международной комиссии по радиологической защите и МАГАТЭ, которые составляют систему подходов, принципов и конкретных руководств.
Напомним, что обеспечение радиационной безопасности при нормальной эксплуатации источников ионизирующих излучений, основывается на трех принципах:
нормирования (непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения человека от всех эксплуатируемых источников ионизирующего излучения);
обоснования (запрещение всех видов деятельности по использованию источников ионизирующего излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным к естественному радиационному фону облучением);
оптимизации (поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника ионизирующего излучения).
При радиационных авариях применяют два принципа — обоснования и оптимизации, на которых рекомендуется строить современную систему радиологической защиты при авариях. Однако почти полностью отсутствует опыт их успешного применения на практике. Как при реальных авариях, так и в ходе учений по авариям на ядерных установках, повторятся одна и та же коллизия - принимаемые решения по защитным мерам не соответствуют этим принципам. Специалисты в области радиологической защиты каждый раз объясняют это многими причинами, среди которых и радиофобия и отсутствие должного уровня экспертной поддержки и т.д. Однако регулярность, с которой принимаются неадекватные решения, наводит на мысль, что система принципов радиологической защиты при авариях оторвана от системы аварийного реагирования.
Принципы принятия решений по защитным мерам
При обсуждении принципов принятия решений по защитным мерам необходимо учитывать два аспекта. С одной стороны, существует научно обоснованный подход к вопросам радиологической защиты, которым руководствуются специалисты. С другой стороны, конкретные решения по защитным мерам принимают лица, уполномоченные в рамках соответствующих систем реагирования, которые, как правило, учитывают общественное мнение и многие другие факторы, в том числе и свое личное отношение к радиационному риску.
Вопросы защиты населения и персонала при авариях с выходом радиоактивных веществ в окружающую среду на протяжении длительного времени являются предметом международного научно-технического сотрудничества. Особенно активно эти вопросы обсуждались в последние пятнадцать лет. Принципы принятия решений по защитным мерам после аварий с радиоактивными материалами изложены в рекомендациях МКРЗ и МАГАТЭ [4,94,100-103]. Суть состоит в следующем:
- следует избегать серьезных детерминированных эффектов путем реализации контрмер, ограничивающих индивидуальные дозы облучения до уровней ниже порогов манифестации этих эффектов;
- риск стохастических последствий должен быть ограничен за счет осуществления оправданных с социально-экономической точки зрения контрмер, позволяющих добиться положительного результирующего эффекта для здоровья затронутых лиц;
- общее число стохастических эффектов должно быть ограничено настолько, насколько это возможно, за счет уменьшения коллективной эффективной дозы.
Последние рекомендации МКРЗ [4] определяют системы защиты для практической деятельности и вмешательства. Для практической деятельности характерна возможность контроля, управления (в том числе и источником) и долгосрочного планирования. Деятельность по снижению уровней облучения или существующей вероятности облучения (не являющаяся частью контролируемой практической деятельности) называется вмешательством. Отметим, что НРБ-99 [50] дают несколько иное определение вмешательства в разделе термины и определения (хотя в соответствующем разделе этот термин используется в духе рекомендаций МКРЗ).
Радиационная авария является следствием потери управления источником ионизирующего излучения по любой причине (из-за неисправности оборудования, ошибок персонала и т.д.). Таким образом, вмешательство заведомо связано с дефектом или нарушением контролируемой практической деятельности. Не столь важны причины этого дефекта или нарушения, но они в любом случае инициируют у общественности вопросы: кто и как гарантировал, что этого нарушения не будет? Кто должен был контролировать эти гарантии? Насколько ответственны гарантии властей в этой области в целом? Отметив эти обстоятельства, вернемся к рассмотрению рекомендаций МКРЗ. Система радиологической защиты при вмешательстве базируется на следующих принципах:
а) предполагаемое вмешательство должно принести больше пользы, чем вреда, т. е. уменьшение ущерба в результате уменьшения дозы должно быть достаточным, чтобы оправдать вред от вмешательства и затраты на него, включая социальные затраты;
б) форма, масштаб и длительность вмешательства должны быть оптимизированы таким образом, чтобы чистая польза от уменьшения дозы, т. е. польза от уменьшения ущерба от излучения за вычетом ущерба, связанного с вмешательством, была максимальной.
Крайне широкий диапазон гипотетических ситуаций, требующих вмешательства, способствовал тому, что было признано неправомерным использование пределов доз, установленных для контроля практической деятельности, в качестве исходных данных для вмешательства. В качестве одного из небесспорных аргументов полагают, что предварительное установление пределов доз может привести к тому, что масштаб принятых мер окажется непропорционально большим по сравнению с положительными результатами, достигнутыми при вмешательстве. Считается возможным установление лишь достаточно широких диапазонов для принятия решений на ранней фазе, с тем чтобы не допустить возможности детерминированных эффектов среди населения. В НРБ-99, например, различия в значении предотвращенной дозы, соответствующей уровню А (нет необходимости в реализации защитной меры) и уровню Б (необходима реализация защитных мер) достигают 10 раз. Предварительное установление более четких уровней вмешательства представляется уместным, пожалуй, только в применении к международной торговле продуктами питания, поскольку в данной области в ситуации радиационной аварии могут возникнуть долговременные коллизии, связанные с отличиями в значениях допустимых уровней содержания радиоактивных веществ, принятых в разных странах. По этой причине международными организациями и были разработаны соответствующие рекомендации, позволяющие избежать путаницы в позициях официальных органов и тем самым существенно повысить доверие общества к их деятельности [82, 83].
Итак, в конкретной ситуации радиационной аварии использование принципов обоснования и оптимизации позволяет установить технически и экономически уместные уровни вмешательства. В качестве уровня вмешательства по современным представлениям принято рассматривать предотвращенную защитными мерами дозу. Она определяется как разность между ожидаемой дозой без применения защитных действий, и остаточной дозой после применения защитных действий. Из-за многочисленных сложностей, связанных с прогнозированием предотвращаемых доз в конкретной ситуации, признается возможным установления разного рода производных величин, к примеру, мощности дозы, плотности поверхностного загрязнения и т.д. Взаимосвязь между этими величинами и предотвращаемой дозой может очень сильно меняться в зависимости от конкретных обстоятельств, при которых произошла авария, особенностей радиоактивного загрязнения и характеристик местности. Для такого сочетания, как поверхностное загрязнение долгоживущим радионуклидом и прогнозируемая доза за жизнь, неопределенности в конкретной чернобыльской ситуации были настолько велики, что использование плотности загрязнения в качестве критерия зонирования было явно не вполне удачным. Отметим, что у специалистов есть четкое понимание всей сложности установления соотношений между технически уместным уровнем вмешательства и производной величиной, контроль которой мог бы быть простым и надежным. Возможно, это и явилось причиной появления нового термина [94] — так называемых уровней действия.
Итоговая фабула изложенных подходов такова: вмешательство оправдано, когда есть чистый выигрыш. При этом существует, как правило, некоторый диапазон оправданных уровней вмешательства, и оптимизированная величина будет лежать в этом диапазоне. В том случае, когда вмешательство не оправдано, меры защиты способны минимизировать негативные радиологические эффекты. Однако их нельзя считать ни оправданными, ни оптимизированными, поскольку итоговый результат отрицателен.
В литературе имеется ряд попыток уточнения и конкретизации принципов вмешательства.
Рассмотрим несколько примеров.
В руководстве по применению контрмер в сельском хозяйстве, изданном МАГАТЭ в 1994 г. [38], упоминается о трех принципах: принципы оправданности и оптимизации предваряет следующий: “Должны быть предприняты все возможные меры для предотвращения серьезных детерминированных эффектов”. Сравнение его с первым из базовых подходов, декларируемых МКРЗ (Следует избегать серьезных детерминированных эффектов), показывает, что в данном случае принцип, как руководящая идея, сформулирован слишком жестко и по сути своей противоречит принципам оправданности и оптимизации. Причина появления этого несоответствия в документах МАГАТЭ не до конца ясна, но, скорее всего, связана с тем, что определение принципов вмешательства не являлось целью данного руководства.
В работе [54] излагается шесть принципов принятия решений. На наш взгляд, они полностью справедливы, но покрываются более общими формулировками международных рекомендаций. Например, первые два из них сформулированы следующим образом:
- “В большинстве случаев меры радиационной защиты населения наиболее эффективны и должны предприниматься в наиболее ранние сроки аварии, так как основная доля ожидаемой дозы облучения населения (например, дозы за первый год) приходится на ранние периоды аварии, исчисляемые первыми несколькими сутками или неделями. Это положение применимо в первую очередь к экстренным мерам защиты.
- Введению подлежат меры радиационной защиты, которые направлены на исключение или ослабление действия источников и путей облучения, являющихся основными в данной фазе аварии по их вкладу в прогнозируемую или реальную дозу сочетанного облучения человека. Применительно к конкретному пути облучения на заданной фазе аварии введению подлежат в первую очередь наиболее эффективные меры радиационной защиты ”.
Сравнение указанных принципов с принципами МКРЗ показывает, что оба они конкретизируют принцип оптимизации, первый — по отношению к срокам реализации контрмеры, а второй — по оптимальному выбору защитной меры.
Формулировка принципов вмешательства в НРБ-99 соответствует международным рекомендациям, хотя и сопровождаются дополнениями, справедливость которых (последний абзац п.6.2, п. 6.3 и п. 6.4) весьма сомнительна. Рассмотрим их подробнее:
“Если предполагаемая доза облучения достигает уровней, при превышении которых возможны клинически определяемые эффекты (например, 1 Гр на все тело за 2 суток), необходимо срочное вмешательство (меры защиты). При этом вред здоровью не должен превышать пользы здоровью пострадавших.
Причины появления этих дополнений в НРБ-99 скорее всего связаны с ограниченностью рассматриваемого в документе перечня контрмер, такими как укрытие и эвакуация, и специфическим пониманием термина срочное. Можно привести простой пример, иллюстрирующий ошибочность данного дополнения. Обнаружено локальное загрязнение с мощностью дозы 20 мГр ч-1. Согласно НРБ-99 в этом случае срочного вмешательства не требуется. Однако, прогнозируемая доза за 10 сут многократно превысит уровни, предусмотренные критериями, изложенными в п. 6.5 того же документа.
Можно было бы предположить, что объективных причин для пересмотра основных принципов вмешательства - обоснования и оптимизации нет. Однако есть ряд доводов, которые дают основание признать, что они не полностью удовлетворяют потребностям практики. Везде, в том числе и в международных рекомендациях признается важность и нерадиологических факторов воздействия (в частности, озабоченность общества и особенности восприятия радиационного риска) и необходимость социально-психологических контрмер. Вопросы количественного выражения нерадиологических факторов, равно как и выработки принципов их минимизации пока не нашли своего решения. В то же время интенсивность и масштабы информационного воздействия при радиационных авариях хорошо известны. Вновь повторим, что в их основе лежат особенности восприятия излучения населением, в том числе искаженный характер “повышенной” осведомленности относительно радиационного риска, специфика восприятия техногенных аварий в целом. По отношению к атомной энергетике зачастую оказывает влияние еще и отсутствие личного опыта в понимании взаимосвязи между энергоресурсами государства и уровнем жизни. Известны [104] схемы усиления этого воздействия, когда присутствие невидимой угрозы вызывает беспокойство в обществе. Драматизация событий прессой и телевидением инициирует активность местных политических лидеров. Последующая деятельность политиков усугубляет страхи населения, таких как присутствие невидимой угрозы и постоянного страха неизбежного развития рака, неблагоприятных генетических изменений у детей и внуков.
Таким образом, при сильной озабоченности общества, обусловленной специфическим восприятием радиационного риска, отсутствие защитных мер, которые не реализуются в полном соответствии с принципами оправданности и оптимизации, может стать неприемлемым. В этом случае, когда вмешательство неизбежно и заведомо неоправданно (с позиций принципа обоснования) руководствоваться только базовыми принципами в их изначальном виде неверно. Общий подход к оптимизации решений в этой ситуации достаточно очевиден — необходимо реализовывать меры, которые в наибольшей степени способствуют снижению беспокойства общества и кажутся убедительными, с одной стороны, и в наименьшей степени увеличивают вред от вмешательства, включая затраты на него, с другой стороны. Подобный подход представляется более правильным в ситуации радиационных аварий, когда нерадиологические последствия аварии, как подчеркивалось в предыдущих разделах книги, могут оказаться причиной решений ошибочных с радиологических позиций, стоящих десятки миллиардов долларов.
Предпринимаются попытки [105] модернизации базовых подходов и принципов, которые позволили бы снижать и нерадиологические последствия аварий. Что касается нерадиологических факторов воздействия и необходимости социально-психологических контрмер, то, по-видимому, известные базовые подходы, ориентированные на предотвращение детерминированных эффектов и ограничение стохастических эффектов, должны быть дополнены следующим положением:
“Негативные последствия нерадиологических факторов воздействия могут быть снижены, если решения по защитным мерам или их отсутствию будут обоснованы и понятны обществу”.
Еще раз напомним, что мы рассматриваем не принципы чисто радиационной защиты, а принципы защиты населения и окружающей среды при радиационных авариях, т. е. ситуации более общие, когда среди последствий мы имеем не только медицинские эффекты, но и негативное отношение общества к указанным экономически выгодным и объективно менее опасным видам деятельности. В этой ситуации затраты на реализацию контрмер и вред от них могут оказаться несопоставимо меньшими тех затрат, на которое может пойти общество в случае, если оно не признает предпринятые в случае аварии меры достаточными. По этой причине принципы обоснованности и оптимизации также целесообразно дополнить еще одним — принципом достаточности защитных мер для восприятия обществом. Он может быть сформулирован следующим образом:
“Предполагаемое вмешательство обязательно должно быть оценено обществом как достаточное. Если оправданные и оптимизированные решения не воспринимаются обществом как достаточные, то должны быть предприняты соответствующие дополнительные меры, чтобы общество признало их достаточными, а ущерб, связанный с вмешательством, был минимальным”.
Против введения третьего принципа, изначально названного принципом достаточности для восприятия обществом, а по сути принципа компромисса, можно привести несколько доводов, главный из которых может быть следующим. Компромисс есть норма социального процесса, коим является наша жизнь, и вводить его в качестве принципа принятия решений не следует. По нашему мнению, это не так. Отсутствие данного или подобного по смыслу принципа в руководящих документах во многом сужает возможности участия специалистов (радиологов, социологов, психологов и др.) в поддержке принятия решений. Применение предлагаемого принципа не позволит достичь конечной цели, которую декларируют современные документы: вмешательство оправдано, когда есть чистый выигрыш. Однако с его использованием гораздо более реально добиться положения, когда уменьшение ущерба от снижения дозы не намного ниже, чем вред от вмешательства и затраты на него. Очевидно, что эта разница заведомо превышает ущерб от нерадиологических факторов, которые могут возникнуть в случае отсутствия защитных мер. В качестве примера, в какой-то мере иллюстрирующего эффект демонстрационных защитных мер в районе аварии, можно привести аварию в Томске-7. Действительно относительно небольшая часть средств была использована с крайне низкой эффективностью. Но при этом удалось предотвратить существенно больших абсолютных затрат, которые могли быть произведены с такой же низкой, или еще меньшей эффективностью.
Учет принципа достаточности серьезно изменяет ситуацию с потребностями информационной поддержки принятия решений по защитным мерам. Они многократно возрастают, поскольку касаются уже не только техники проведения оправданных и оптимизированных защитных мер по снижению доз, но всей окружающей действительности с конкретными уровнями техногенных и природных рисков, конкретным восприятием радиационного риска, самой ситуации, потребовавшей рассматривать вопрос о вмешательстве, эффектов социального увеличения риска и многого другого. Подспудно многими специалистами это хорошо понимается. В частности, разрабатываемая Европейской комиссией система поддержки принятия решений RODOS предусматривает обеспечение поддержки с момента угрозы аварии и вплоть до долгосрочных контрмер на следующих уровнях [ 106].
Уровень 0: Пополнение и проверка радиологических данных, их представление, непосредственно или с минимальным анализом, вместе с географической и демографической информацией лицам, принимающим решения.
Уровень 1: Анализ и прогноз радиационной обстановки.
Уровень 2: Оценка потенциальных контрмер (таких как укрытие, эвакуация, выдача йодных таблеток, ограничения потребления пищевых продуктов, рассредоточение), в частности, определение их выполнимости и количественная оценка их преимуществ и недостатков.
Уровень 3: Оценка и ранжирование альтернативных стратегий контрмер в условиях неопределенности через их относительные выгоды и недостатки (таких как цена, предотвращенная доза, снижение стресса, социальная и политическая приемлемость) с учетом предпочтений лица, принимающего решение.
Краткое изложение принципов защиты при радиационных авариях показывает, что процесс принятия решений органами управления по применению экстренных и долгосрочных защитных мер носит чрезвычайно сложный и ответственный характер, поскольку даже в чисто техническом отношении защитные мероприятия касаются многих аспектов жизнедеятельности затронутого аварией населения и территорий. Естественно, что процессы прогнозирования радиационной обстановки, обеспечения оправданности и оптимизации решений по вмешательству и их обоснование для общественности не могут быть выполнены без мощной научно-технической поддержки. При этом решающее значение имеет обеспеченность полной, систематизированной и достоверной информацией.