Последствия аварии на Чернобыльской АЭС

Перед аварией в реакторе четвёртого блока находилось 180—190 т ядерного топлива (диоксида урана). По оценкам, которые в настоящее время считаются наиболее достоверными, в окружающую среду было выброшено от 5 до 30 % от этого количества. Некоторые исследователи оспаривают эти данные, ссылаясь на имеющиеся фотографии и наблюдения очевидцев, которые показывают, что реактор практически пуст. Следует, однако, учитывать, что объём 180 т диоксида урана составляет лишь незначительную часть от объёма реактора. Реактор в основном был заполнен графитом. Кроме того, часть содержимого реактора расплавилась и переместилась через разломы внизу корпуса реактора за его пределы.

Кроме топлива, в активной зоне в момент аварии содержались продукты деления и трансурановые элементы — различные радиоактивные изотопы, накопившиеся во время работы реактора. Именно они представляют наибольшую радиационную опасность. Большая их часть осталась внутри реактора, но наиболее летучие вещества были выброшены в атмосферу, в том числе^[2][3]:

• 100 % благородных газов (криптон и ксенон), содержавшихся в реакторе;
• от 50 % до 60 % иода в газовой и аэрозольной формах;
• до 60 % теллура и до 40 % цезия в виде аэрозолей.

Суммарная активность выброса, включая инертные радиоактивные газы, составила, по данным НКДАР и МАГАТЭ, до 14⋅10¹⁸ Бк (примерно 38⋅10⁷ Ки, для сравнения: при взрыве ядерного заряда мощностью 1 Мт образуется ≈ 1,5⋅10⁵ Ки стронция-90 и 1⋅10⁵ цезия-137). Объём выброса основных радионуклидов приведён в таблице^[4][5][6][7]:

• ст. — стабильный нерадиоактивный изотоп в конце цепочки деления изотопов;
• ↓, ↓ … — дальнейший распад нестабильного изотопа образовавшегося в ходе радиоактивного распада предыдущего нестабильного изотопа (поочерёдно сверху вниз).

В результате аварии из сельскохозяйственного оборота было выведено около 5 млн га земель, вокруг АЭС создана 30-километровая зона отчуждения, уничтожены и захоронены (закопаны тяжёлой техникой) сотни мелких населённых пунктов, а также личный авто- и мототранспорт эвакуированных жителей, который тоже подвергся загрязнению и людям не разрешили уехать на нём. Как следствие аварии было принято решение об отказе от эксплуатации радиолокационной станции «Дуга № 1», которая должна была стать одним из основных элементов противоракетной обороны СССР^[8].

Загрязнению подверглось более 200 тысяч км². Радиоактивные вещества распространялись в виде аэрозолей, которые постепенно осаждались на поверхность земли. Благородные газы рассеялись в атмосфере и не вносили вклада в загрязнение прилегающих к станции регионов. Загрязнение было очень неравномерным, оно зависело от направления ветра в первые дни после аварии. Наиболее сильно пострадали области, находящиеся в непосредственной близости от ЧАЭС: северные районы Киевской и Житомирской областей Украины, Гомельская область Белоруссии и Брянская область России. Радиация задела даже некоторые значительно удалённые от места аварии регионы, например Ленинградскую область, Мордовию и Чувашию — там выпали радиоактивные осадки. Большая часть стронция и плутония выпала в пределах 100 км от станции, так как они содержались в основном в более крупных частицах. Йод и цезий распространились на более широкую территорию.

С точки зрения воздействия на население в первые недели после аварии наибольшую опасность представляли радиоактивный йод, имеющий сравнительно малый период полураспада (восемь дней), и теллур. В настоящее время (и в ближайшие десятилетия) наибольшую опасность представляют изотопы стронция и цезия с периодом полураспада около 30 лет. Наибольшие концентрации цезия-137 обнаружены в поверхностном слое почвы, откуда он попадает в растения и грибы. Загрязнению также подвергаются животные, включая насекомых, которые ими питаются. Радиоактивные изотопы плутония и америция могут сохраниться в почве в течение сотен, а возможно и тысяч лет, однако их количество невелико (^[9], с. 22). Количество америция-241 будет увеличиваться в связи с тем, что он образуется при распаде плутония-241^[10].

В городах основная часть опасных веществ накапливалась на ровных участках поверхности: на лужайках, дорогах, крышах. Под воздействием ветра и дождей, а также в результате деятельности людей, степень загрязнения сильно снизилась, и сейчас уровни радиации в большинстве мест вернулись к фоновым значениям. В сельскохозяйственных областях в первые месяцы радиоактивные вещества осаждались на листьях растений и на траве, поэтому загрязнению подвергались травоядные животные. Затем радионуклиды вместе с дождём или опавшими листьями попали в почву, и сейчас они поступают в сельскохозяйственные растения, в основном через корневую систему. Уровни загрязнения в сельскохозяйственных районах значительно снизились, однако в некоторых регионах количество цезия в молоке всё ещё может превышать допустимые значения. Это относится, например, к Гомельской и Могилёвской областям в Белоруссии, Брянской области в России, Житомирской и Ровненской области на Украине.

Значительному загрязнению подверглись леса. В связи с тем, что в лесной экосистеме цезий постоянно рециркулирует, не выводясь из неё, уровни загрязнения лесных продуктов, таких как грибы, ягоды и дичь, остаются опасными. Уровень загрязнения рек и большинства озёр в настоящее время низкий, однако в некоторых «замкнутых» озёрах, из которых нет стока, концентрация цезия в воде и рыбе в течение следующих десятилетий может представлять опасность.

Загрязнение не ограничилось 30-километровой зоной. Было отмечено повышенное содержание цезия-137 в лишайнике и мясе оленей в арктических областях России, Норвегии, Финляндии и Швеции.

18 июля 1988 года на территории Белоруссии, подвергшейся загрязнению, был создан Полесский государственный радиационно-экологический заповедник^[11]. Наблюдения показали, что количество мутаций у растений и животных выросло, но незначительно, и природа успешно справляется с их последствиями (путём естественного отбора, то есть удалением (смертью) из популяции дефектных организмов). Тем не менее обнаружены и некоторые устойчивые мутации. Так, например, по данным исследователей из Университета Овьедо и Уппсальского университета, чернобыльские лягушки — обыкновенные квакши — в значительной мере приобрели чёрный окрас, который обусловлен пигментом меланин^[12]. Согласно исследованиям Института генетики и цитологии НАН Беларуси меланин является средством, снижающим генетические и онтогенетические последствия облучения, так как снижает накопление радионуклидов в организме, представляя собой активный сорбент и антиоксидант.

С другой стороны, снятие антропогенного воздействия положительно сказалось на экосистеме заповедника, что значительно превысило негативные последствия радиации. В результате природа стала восстанавливаться быстрыми темпами, выросли популяции животных, увеличилось многообразие видов растительности^[13][14].

По данным Всемирной организации здравоохранения, представленным в 2005 году, в результате аварии на Чернобыльской АЭС в конечном счёте могло погибнуть в общей сложности до 4000 человек^[15].

Есть и противоположная точка зрения, ссылающаяся на 29 зарегистрированных случаев смерти от острой лучевой болезни в результате аварии (сотрудники станции и пожарные, принявшие на себя первый удар) и отрицающая развитие хронической лучевой болезни впоследствии у кого бы то ни было^[16].

По статистике профессора Ангелины Гуськовой, заведовавшей лечением облучённых ликвидаторов в московской Клинической больнице № 6, из 207 человек, срочно доставленных 27 апреля в Москву, острая лучевая болезнь предварительно была диагностирована у 115, а подтверждена у 104. Из 100 человек, доставленных в Киев, острая лучевая болезнь была верифицирована у 30. Непосредственно от последствий острой лучевой болезни умерло 27 человек. Тринадцати пациентам были выполнены пересадки костного мозга, из них двое выжили. Всего за четыре последующих года клиника произвела дозиметрические исследования 3590 человек^[17].

Разброс в официальных оценках меньше, хотя число пострадавших от аварии можно определить лишь приблизительно. Кроме погибших работников АЭС и пожарных, к ним относят заболевших военнослужащих и гражданских лиц, привлекавшихся к ликвидации последствий аварии, и жителей районов, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Определение того, какая часть заболеваний явилась следствием аварии — весьма сложная задача для медицины и статистики. Считается, что бо́льшая часть смертельных случаев, связанных с воздействием радиации, была или будет вызвана онкологическими заболеваниями^[9].

Наибольшие дозы получили примерно 1000 человек, находившихся рядом с реактором в момент взрыва и принимавших участие в аварийных работах в первые дни после него. Эти дозы варьировались от 2 до 20 грэй (Гр) и в ряде случаев оказались смертельными.

Большинство ликвидаторов, работавших в опасной зоне в последующие годы, и местных жителей получили сравнительно небольшие дозы облучения на всё тело. Для ликвидаторов они составили, в среднем, 100 мЗв, хотя иногда превышали 500. Дозы, полученные жителями, эвакуированными из сильно загрязнённых районов, достигали иногда нескольких сотен миллизиверт, при среднем значении, оцениваемом в 33 мЗв. Дозы, накопленные за годы после аварии, оцениваются в 10—50 мЗв для большинства жителей загрязнённой зоны, и до нескольких сотен для некоторых из них.

Часть ликвидаторов могла помимо облучения от внешних источников излучения подвергаться и «внутреннему» облучению — от осевшей в органах дыхания радиоактивной пыли. Использовавшиеся респираторы не всегда были достаточно эффективны.

Для сравнения, жители некоторых регионов Земли с повышенным естественным фоном (например, в Бразилии, Индии, Иране и Китае) получают дозы облучения, равные примерно 100—200 мЗв за 20 лет^[9].

Многие местные жители в первые недели после аварии употребляли в пищу продукты (в основном, молоко), загрязнённые радиоактивным иодом-131. Иод накапливался в щитовидной железе, что привело к большим дозам облучения на этот орган, помимо дозы на всё тело, полученной за счёт внешнего излучения и излучения других радионуклидов, попавших внутрь организма. Для жителей Припяти эти дозы были существенно уменьшены (по оценкам, в 6 раз) благодаря применению иодосодержащих препаратов. В других районах такая профилактика не проводилась. Полученные дозы варьировались от 0,03 до нескольких Гр.

В настоящее время большинство жителей загрязнённой зоны получает менее 1 мЗв в год сверх естественного фона^[9].

В европейской части России и поныне (2009 г.) наблюдаются уровни содержания радионуклидов, в частности маркёрного стронция-90 выше фоновых, но ниже тех, при которых требуется вмешательство для снижения согласно НРБ-99/2009^[18].

Было подтверждено 134 случая острой лучевой болезни среди людей, выполнявших аварийные работы на четвёртом блоке. Во многих случаях лучевая болезнь осложнялась лучевыми ожогами кожи, вызванными β-излучением. Из этого числа людей в течение 1986 года умерло 28 человек от лучевой болезни^[19]. Ещё два человека погибло во время аварии по причинам, не связанным с радиацией, и один умер, предположительно, от коронарного тромбоза. В 1987—2004 годах умерло ещё 19 человек, однако их смерть не обязательно была вызвана перенесённой лучевой болезнью^[9].

Щитовидная железа — один из органов, наиболее подверженных риску возникновения злокачественных опухолей в результате радиоактивного загрязнения, потому что она накапливает иод-131; особенно высок риск для детей. В 1990—1998 годах было зарегистрировано более 4000 случаев заболевания раком щитовидной железы среди тех, кому в момент аварии было менее 18 лет. Учитывая низкую вероятность заболевания в таком возрасте, часть из этих случаев считают прямым следствием облучения. Эксперты Чернобыльского форума ООН полагают, что при своевременной диагностике и правильном лечении эта болезнь представляет не очень большую опасность для жизни, однако от неё уже умерло не менее 15 человек. Эксперты считают, что количество заболеваний раком щитовидной железы будет расти ещё в течение многих лет^[20].

Некоторые исследования показывают увеличение числа случаев лейкемии и других видов злокачественных опухолей (кроме лейкемии и рака щитовидной железы) как у ликвидаторов, так и у жителей загрязнённых районов. Эти результаты противоречивы и часто статистически недостоверны, убедительных доказательств увеличения риска этих заболеваний, связанного непосредственно с аварией, не обнаружено.

Согласно докладу Чернобыльского форума^[21][22], опубликованные статистические исследования не содержат убедительных доказательств высокого уровня врождённых патологий и высокой детской смертности в загрязнённых районах.

Было обнаружено увеличение числа врождённых патологий в различных районах Белоруссии между 1986 и 1994 годами, однако оно было примерно одинаковым как в загрязнённых, так и в чистых районах. В январе 1987 года было зарегистрировано необычно большое число случаев синдрома Дауна, однако последующей тенденции к увеличению заболеваемости не наблюдалось.

Детская смертность очень высока во всех трёх странах, пострадавших от чернобыльской аварии. После 1986 года смертность снижалась как в загрязнённых районах, так и в чистых. Хотя в загрязнённых районах снижение в среднем было более медленным, разброс значений, наблюдавшийся в разные годы и в разных районах, не позволяет говорить о чёткой тенденции. Кроме того, в некоторых из загрязнённых районов детская смертность до аварии была существенно ниже средней. В некоторых наиболее сильно загрязнённых районах отмечено увеличение смертности. Неясно, связано ли это с радиацией или с другими причинами — например, с низким уровнем жизни в этих районах или низким качеством медицинской помощи.

В Белоруссии, России и на Украине проводятся дополнительные исследования, результаты которых ещё не были известны к моменту публикации доклада Чернобыльского форума.

В ряде исследований было показано, что ликвидаторы и жители загрязнённых областей подвержены повышенному риску различных заболеваний, таких как катаракта, сердечно-сосудистые заболевания, снижение иммунитета^[20]. Эксперты Чернобыльского форума пришли к заключению, что связь заболеваний катарактой с облучением после аварии установлена достаточно надёжно. В отношении других болезней требуются дополнительные исследования с тщательной оценкой влияния конкурирующих факторов.

Директор Чернобыльской АЭС Виктор Брюханов, главный инженер Николай Фомин, его заместитель Анатолий Дятлов, начальник смены Борис Рогожкин, начальник реакторного цеха № 2 Александр Коваленко и инспектор Госатомэнергонадзора Юрий Лаушкин были привлечены к уголовной ответственности по статье 220 Уголовного кодекса УССР (нарушение правил безопасности на взрывоопасных предприятиях и во взрывоопасных цехах), статье 165 УК УССР (злоупотребление властью или служебным положением) и статье 167 УК УССР (халатность). В августе 1986 года были арестованы Брюханов и Фомин. Дятлов был арестован в декабре 1986 года, за месяц до этого он был выписан из ГКБ № 6 в Москве, где полгода пролежал с незаживающими ранами на ногах, бывшими последствием облучения во время аварии, получил инвалидность II группы.

7 июля 1987 года Верховный суд СССР начал рассмотрение этого уголовного дела по первой инстанции на выездном заседании в доме культуры города Чернобыль. Брюханов, Фомин и Дятлов признали себя виновными частично. Фомин после аварии испытывал серьёзные психологические проблемы, пытался покончить с собой в следственном изоляторе. Наиболее активно оспаривал обвинения Дятлов. Он утверждал, что действия персонала в любом случае не могли привести к взрыву реактора, если бы не его конструктивные особенности. Однако выступившие на суде эксперты, подтвердив некоторые недостатки реактора, утверждали, что к аварии они могли привести только при ошибках в работе обслуживающего персонала.

Дятлов, Фомин и Брюханов были приговорены к десяти годам лишения свободы, Рогожкин — к пяти, Коваленко — к трём, Лаушкин — к двум годам лишения свободы. Фомин в 1988 году был переведён в психиатрическую больницу, откуда в 1990 году был освобождён. Брюханов был условно-досрочно освобождён в 1991 году. Дятлова также освободили по состоянию здоровья в 1991 году^[23][24].

После аварии на 4-м энергоблоке работа электростанции была приостановлена из-за опасной радиационной обстановки; планирующиеся к вводу в строй 5-й и 6-й энергоблоки так и не были достроены. Однако уже в октябре 1986 года, после обширных работ по дезактивации территории и постройки «саркофага», 1-й и 2-й энергоблоки были вновь введены в строй; в декабре 1987 года была возобновлена работа 3-го энергоблока. В 1991 году на 2-м энергоблоке произошёл пожар, вызванный неисправной изоляцией турбины; после этой аварии 2-й энергоблок был заглушён и закрыт. Тем не менее, на протяжении последующих лет два оставшихся энергоблока станции — 1-й и 3-й — продолжали эксплуатироваться и вырабатывать электроэнергию. В 1995 году правительство Украины подписало Меморандум о взаимопонимании с правительствами стран «большой семёрки» и Комиссией Европейского союза: была подготовлена программа закрытия станции. 1-й энергоблок был остановлен 30 ноября 1996 года, 3-й — 15 декабря 2000 года^[25].

Первоначальный железобетонный саркофаг, спешно построенный в 1986 году — «Укрытие» — со временем начал ветшать, и в 2010-е годы был построен второй саркофаг, на этот раз стальной — «Новый безопасный конфайнмент». Строительством, профинансированным международным фондом под управлением Европейского банка реконструкции и развития, занимался французский консорциум Novarka — совместное предприятие Vinci и Bouygues^[26]. Строительство, начатое в 2010 году, несколько раз задерживалось, в том числе из-за недостатка финансирования; в конечном счёте конфайнмент обошёлся более чем в 1,5 миллиарда евро. Арочное сооружение было возведено рядом со старым саркофагом и в ноябре 2016 года надвинуто на здание реактора с помощью домкратов — тем самым Новый безопасный конфайнмент заключил внутри себя и разрушенный реактор, и старый саркофаг вокруг него^[27][28].

В соответствии с Общегосударственной программой Украины (от 15 января 2009 года) по снятию с эксплуатации Чернобыльской АЭС^[29] и преобразования объекта «Укрытие» в экологически безопасную систему, процесс будет осуществляться в несколько этапов^[30].