Атомная катастрофа на Урале

Всем известна часто повторяемая цифра 50 млн кюри радиоактивности, выброшенной из чернобыльского реактора и составляющей около 4 % всей радиоактивности в его ядерном топливе на момент аварии. Однако это значение получено после пересчета радиоактивности на 6 мая и, естественно, не учитывает большей части короткоживущих радионуклидов. Оно игнорирует и инертные газы, криптон и ксенон, так как они считаются малоопасными и не входят в пищевые и химические цепочки. Но в условиях чернобыльской аварии они были опасны, давая внешнее облучение. Даже по самым первым официальным расчетам, из разрушенного реактора было выброшено на 6 мая 45 млн кюри ксенона-133. Поскольку этот радионуклид имеет период полураспада 5,27 дня и как газ он выделялся в основном в первый день, то реально было выброшено 170 млн кюри ксенона-133, то есть все 100 % его содержания в реакторе до аварии.

В первый год в официальных отчетах Госкомгидромета указывалось, что из реактора в период аварии выделилось около 20 % всего содержавшегося в нем радиойода (количество ксенона-131, 133 и 135 находится в определенной пропорции с радиойодом, так как ксенон является «дочерним» продуктом распада радиойода и накапливается в больших количествах, потому что его радиоизотопы имеют несколько больший период полураспада). Однако правильность этой цифры подвергалась сомнению, так как при самом первом разгоне реактивности температура в реакторе поднялась выше 3 100 °C, в то время как йод закипает и испаряется при 184 °C. В период горения графита температура внутри реактора не опускалась ниже 1 500 °C, а после 2 мая стала повышаться, снова приближаясь к 3 000 °C, что вызвало расплавление остающегося ядерного топлива (цирконий, из которого изготовливаются топливные сборки во всех типах реакторов, плавится при температуре 1 852 °C).

В этих условиях маловероятно, чтобы 80 % радиойода все еще оставалось к концу аварии в составе расплавленного топлива. По результатам анализов изотопного состава расплавленного топлива внутри саркофага сотрудники Института атомной энергии им. И. Курчатова в 1989–1990 гг. пришли к заключению, что во время аварии выделилось не менее 60 % всего радиойода. Недавно американские исследования состава чернобыльского топлива в саркофаге показали, что выделение радиойода достигло 85 % от общего количества. (О судьбе радионуклида можно узнать по наличию «дочерних» стабильных изотопов.) При этом оценка суммарного выброса других радионуклидов также была увеличена в 4–5 раз по сравнению с той, которая сообщалась в первых отчетах.

«Крайне редкое заболевание»

Радиойод избирательно накапливается в щитовидной железе, так как он входит в состав тироидного гормона – тетрайодтиронина. Рак щитовидной железы не является широко распространенным заболеванием, а у детей оно встречается крайне редко – в норме не более 1–2 случаев на миллион детей в возрасте до 15 лет. Поэтому наблюдавшееся с 1990 г. увеличение числа случаев такого рака – тироидной карциномы в зонах радиоактивных загрязнений – достаточно ясно указывало на роль радиации в появлении этой патологии.

В первоначальных прогнозах Минздрава СССР в 1986–1987 гг. ожидалось, что в районах, сильно пострадавших от радиоактивных загрязнений, будут наблюдаться в основном морфологические и функциональные изменения щитовидной железы у детей и взрослых (главным образом, гиперплазия, то есть увеличение размера железы – явление, достаточно распространенное в Белоруссии из-за природного дефицита йода в среде). Предполагался и рост числа злокачественных опухолей щитовидной железы примерно на 40 % в период между 1996 и 2026 годами. За основу этих предсказаний принимался не только случай с детьми острова Ронгелап, но и последствия аварии реактора в Уиндскейле в Великобритании в 1957 г., когда в среду было выброшено около 20 000 кюри радиойода-131, а также 40-летние наблюдения за населением Хиросимы и Нагасаки, пережившим взрывы атомных бомб в 1945 г. Среди переживших взрывы бомб и включенных в регистр для наблюдений (около 100 тысяч человек) до 1980 г. было обнаружено 52 случая рака щитовидной железы. Число случаев коррелировало с дозой облучения.

Радиоактивный йод был, безусловно, главной опасностью для населения в первые недели после аварии. 26 и 27 апреля на западном и северном направлениях от реактора около 60 % всей радиоактивности в среде определялось разными радиоизотопами йода. В первые три дня радиойод поступал в организм через легкие, затем главным стал пищевой путь, в основном с молоком и молочными продуктами. В период с 29 апреля по 2 мая, когда выбросы радионуклидов несло ветрами на юг, в сторону Киева, и на юго-запад, в Молдавию, Румынию и Болгарию, около 80 % радиоактивности в воздухе и на поверхности земли определялось радиойодом-131.