Zdrowotne skutki awarii w Czarnobylu w 30. rocznicę katastrofy

fot. Ramona.Forcella/CC/Flickr

Awaria w Czarnobylu wywarła ogromny wpływ na rozwój energetyki jądrowej na całym świecie, a jej skutki (zdrowotne, polityczne, ekonomiczne i inne), bardzo różnie oceniane, dziś jeszcze budzą emocje. Problem w tym, że żarliwi antagoniści – dokumentując stawiane przez siebie, często przeciwstawne tezy – przywołują często te same zjawiska i fakty, opisując je zupełnie odmiennymi liczbami, z których część musi być fałszywa. Jednak dla przeciętnego obserwatora takich dyskusji ocena, które z nich są prawdziwe, jest niezwykle trudna.

Przy ocenie liczby ofiar Czarnobyla nie ma większych dyskusji co do liczby zgonów wczesnych, jakie wystąpiły po awarii. Dwie osoby zmarły podczas samej awarii: jedna zabita przez wybuch, druga wskutek ataku serca. Trzecia osoba zmarła następnego ranka wskutek oparzeń termicznych (poparzenia parą wodną). Wśród pracowników EJ Czarnobyl i strażaków którzy otrzymali w krótkim czasie wysokie dawki promieniowania na całe ciało 28 zmarło w ciągu pierwszych czterech miesięcy po awarii wskutek ostrej choroby popromiennej. Stąd liczba wczesnych zgonów spowodowanych przez awarię w Czarnobylu wynosi 31.

W grupie pozostałych 106 ludzi, którzy otrzymali duże dawki od 1300 do 5300 mSv, zarejestrowano 19 zgonów (na ogół bez związku z napromieniowaniem) w okresie od 1987 do 2006 r.[1]. Wprawdzie tylko w trzech przypadkach zgony mogły być związane z napromieniowaniem, ale w raportach wlicza się je wszystkie do grupy ofiar Czarnobyla[2].

Średnie dawki otrzymane przez mieszkańców najbliżej położonych krajów europejskich po awarii w Czarnobylu były małe, nie przekraczały 0,3% dawki normalnie otrzymywanej w ciągu życia ze źródeł naturalnych i nie spowodowały żadnych skutków zdrowotnych. W Polsce średnia dawka promieniowania w pierwszym roku po awarii wyniosła 0,27 mSv.

Dla porównania warto wiedzieć, że średnia roczna dawka promieniowania spowodowana przez promieniowanie kosmiczne, promieniowanie gleby, promieniowanie pierwiastków (takich jak potas K-40) znajdujących się w naszych ciałach i inne źródła naturalne wynosi w Polsce 2.5 mSv, podobnie jak i średnia dawka na świecie. Ale w wielu rejonach świata dawki są kilka i kilkanaście razy wyższe i nie powoduje to żadnych złych skutków. Na przykład w Finlandii dawki wynoszą 7 mSv/rok a Finowie żyją dłużej o 5 lat niż Polacy i są zdrowsi. Podobnie duże dawki występują w Szwecji czy w rejonie Masywu Centralnego we Francji.

Zasadniczy spór dotyczy skutków zdrowotnych wśród osób, które znajdowały się w trakcie awarii w promieniu kilku do kilkudziesięciu kilometrów od elektrowni, otrzymały małe dawki i zostały ewakuowane bądź nadal mieszkają na terenach wokół Czarnobyla. Organizacje antynuklearne twierdzą, że liczba ofiar śmiertelnych w tej populacji jest ogromna, od 10 tys. poprzez 100 tys. aż do kilku milionów. Informacje te są przez te organizacje od lat rozpowszechniane, pomimo braku jakiegokolwiek udokumentowania.

Już od pierwszych chwil wokół katastrofy w Czarnobylu zaczęły narastać przerażające mity: donoszono o setkach tysięcy ofiar, masowej epidemii nowotworów i straszliwych zmianach genetycznych. Amerykański tabloid National Inquirer już kilka dni po awarii zamieścił rysunek dwumetrowej wielkości kurczaka rzekomo złapanego koło Czarnobyla przez radzieckich myśliwych. „The New York Post” już 30 kwietnia 1986 r., cztery dni po awarii, podawał na pierwszej stronie: „Masowy grób: 15 tys. ciał spychanych buldożerami do nuklearnych dołów”. Czarnobylskie zgony mnożyły się w mediach jak grzyby po deszczu, a na zdjęciach i filmach jako ofiary napromieniowania pokazywano dzieci chore na białaczkę albo dotknięte ciężkimi zaburzeniami rozwojowymi.

Tymczasem badania organizacji międzynarodowych, takich jak Komitet Naukowy ONZ ds. Skutków Promieniowania Atomowego (UNSCEAR), światowa Organizacja Zdrowia (WHO) czy Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (MAEA) wykazywały systematycznie, że promieniowanie na terenach ewakuowanych jest średnio mniejsze niż promieniowanie naturalne w wielu rejonach Europy i świata, gdzie od wieków mieszkają i będą mieszkać ludzie.

Dawki, jakie otrzymają w ciągu 70 lat życia mieszkańcy różnych krajów powodowane przez promieniowanie naturalne, pokazano na rysunku powyżej obok dawek w rejonie Czarnobyla, powodowanych przez promieniowanie naturalne i dodatkowe promieniowanie spowodowane przez awarię w Czarnobylu. Widać z niego, że trwała ewakuacja była niepotrzebna. Ludzie, którzy pozostali wbrew nakazowi ewakuacji na terenach wysoko skażonych wokoło Czarnobyla otrzymają od promieniowania wywołanego awarią dodatkowo 310 mSv w ciągu 70 lat życia. Jest to dawka mniejsza od różnicy dawek otrzymywanych w ciągu życia przez mieszkańca Finlandii (510 mSv) i Polski (poniżej 200 mSv). Dawki  na terenach nisko, średnio i wysoko skażonych są MNIEJSZE niż średnie dawki w Finlandii, na dużej części terytorium Szwecji, Francji i innych krajów. A przecież nikt nie proponuje ewakuować Helsinek czy mieszkańców Masywu Centralnego we Francji.

Raport międzynarodowego Forum Czarnobyla (w skład Forum weszło 8 organizacji ONZ, wśród nich Światowa Organizacja Zdrowia WHO, a także rządy Ukrainy, Białorusi i Rosji)[3] potwierdza wyniki otrzymane przez UNSCEAR, WHO i MAEA. Na terenach sąsiadujących z EJ Czarnobyl występują nieliczne i niewielkie (o powierzchni kilku kilometrów kwadratowych) obszary o wysokim skażeniu, reszta terytorium nadaje się do zamieszkania. Na tych terenach łączna moc dawki od tła naturalnego i skażenia terenu wskutek awarii jest mniejsza niż moc dawki od tła naturalnego w wielu rejonach świata.

Mimo bardzo licznych badań nie wykryto wzrostu zachorowań na białaczkę ani na nowotwory lite wśród ludności lub likwidatorów awarii. Nie ma wzrostu obciążeń dziedzicznych, a liczba komplikacji porodowych w miejscowościach o wyższym poziomie promieniowania jest mniejsza niż wśród ogółu populacji.

Natomiast w toku badań przesiewowych, prowadzonych przy użyciu  bardzo czułej aparatury, wykryto 6700 przypadków drobnych otorbionych guzków tarczycy u osób, które w 1986 r. miały poniżej 18 lat[4]. Takie guzki wykrywa się tylko przy prowadzeniu specjalnych badań[5]. Przed awarią czarnobylską takich badań na Ukrainie i Białorusi nie prowadzono, nie ma więc punktu odniesienia dla obecnie rejestrowanej liczby przypadków (czyli nie wiadomo, jaki wpływ miała awaria na tę liczbę). Wiadomo jednak, że częstość takich guzków w innych krajach jest znacząca i procentowo liczba stwierdzonych przypadków na Ukrainie i Białorusi jest mniejsza niż np. w Finlandii.

 Przez wiele lat nosiły ona nazwę „nieme raki tarczycy” ponieważ są one bezbolesne i nie powodują przerzutów, ani nie dają innych objawów chorobowych cale życie. Obecnie wiadomo, że ogromna część tych guzków to nowotwory łagodne. W kwietniu 2016 roku, po kilkuletnich badaniach setek przypadków takich guzków wykrywanych w różnych rejonach świata panel najwybitniejszych onkologów i lekarzy tarczycy stwierdził, że guzków otorbionych tkanką łączną nie należy nazywać ”rakiem”, ponieważ prowadzi to do niepotrzebnego i szkodliwego dla pacjenta leczenia. Guzki należy pozostawić w spokoju, nie potrzebne są zabiegi chirurgiczne, leczenie tarczycy ani okresowe kontrole jej stanu. Guzki te nie są rakiem. Decyzja panelu lekarzy i dane, które ją uzasadniają, zostały opublikowane 14 kwietnia br. w czasopiśmie Journal of American Medical Association „Oncology”³.

Wnioski panelu wprowadzono już w ośmiu największych organizacjach medycznych na świecie i w USA trwa akcja weryfikacji danych o tysiącach pacjentach, u których w poprzednich latach wykryto takie guzki, by powiadomić ich, że nie mają raka i nie muszą się leczyć. Podobną weryfikację danych i modyfikację klasyfikacji guzków działania należy podjąć w stosunku do osób, u których wykryto guzki tarczycy po awarii w Czarnobylu.

Organizacje antynuklearne straszą czytelników artykułami i zdjęciami pokazującymi dzieci z wadami rozwojowymi, nieraz bardzo ciężkimi, twierdząc, że są to skutki napromieniowania ich samych lub ich rodziców. Oceniają one liczbę zgonów wśród ludności zamieszkującej w sąsiedztwie Czarnobyla na dziesiątki tysięcy i więcej[6]. Nie są to jednak dane udokumentowane, a cytowane prace nie były poddane obiektywnej ocenie i weryfikacji.

Przy okazji filmu „Igor dziecko Czarnobyla” czołowi naukowcy polscy wystosowali do radia i telewizji list z protestem przeciw twierdzeniom, że anomalie rozwojowe (zajęcza warga, rozszczepienie kręgosłupa, niedorozwój oczu, wady rozwojowe mózgu i zespół Downa) powstały wskutek napromieniowania u miliona dzieci z terenów skażonych. Informacje takie są nieprawdziwe, stwierdzają podpisani pod listem prezesi i przewodniczący rad naukowych Komitetu Fizyki Medycznej i Radiobiologii PAN, Polskiego Towarzystwa Badań Radiacyjnych, Towarzystwo Marii Skłodowskiej-Curie w Hołdzie, Centralnego Laboratorium Ochrony Radiologicznej, Państwowego Zakładu Higieny, Komitetu Ekologii Człowieka i Promocji Zdrowia PAN, Centrum Onkologii - Instytutu Marii Skłodowskiej-Curie, Zakładu Radiobiologii Instytutu Chemii i Techniki Jądrowej, Katedry i Kliniki Endokrynologii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Polskiego Towarzystwa Nukleonicznego, członkowie Komitetu Naukowego ONZ do Badania Skutków Promieniowania Atomowego UNSCEAR, członkowie Polskiej Akademii Nauk… W liście stwierdzają oni, że „Nie jest prawdą, że na Białorusi ludzie masowo umierają na białaczki i inne nowotwory wywołane promieniowaniem. Umieralność na te choroby nie uległa zmianie wskutek wypadku w Czarnobylu.”  Podkreślają, że „W normalnej populacji pojawia się stale od około 4 do 6% anomalii rozwojowych, z których od 1.5 do 3% należy do ciężkich. W Republice Federalnej Niemiec np. na 10 tys. noworodków rodzi się 73 dzieci z deformacjami kończyn, 38 z zajęczą wargą, 15 z rozszczepieniem kręgosłupa, 3 z deformacjami oczu, 36 z wadami rozwojowymi mózgu i 14 z zespołem Downa. Takie dzieci, jak pokazane w filmie Igor - dziecko Czarnobyla, można znaleźć na całym świecie w każdym mieście wielkości Mińska.”[7]

Aktualne dane o wadach rozwojowych wśród dzieci rodzących się w różnych krajach  wskazują, ze na 10 000 urodzeń wady rozwojowe występują u około 180 dzieci w Wielkiej Brytanii czy w Belgii. Polski Rejestr Wrodzonych Wad Rozwojowych podaje, że wady wrodzone, w tym tak ciężkie jak rozszczep kręgosłupa, bezmózgowie i wodogłowie, pojawiają się u 2-4% dzieci, będąc często przyczyną zgonów.[8] Natomiast wiadomo, że mimo usilnych badań nie wykryto żadnego wzrostu częstości wad rozwojowych u potomstwa ludzi napromieniowanych podczas wybuchu bomb w Hiroszimie i Nagasaki.

Radiation Effects Research Foundation to jest Fundacja zajmująca się skutkami użycia broni jądrowej w Hiroszimie i Nagasaki stwierdza[9], że “Wśród dzieci osób napromieniowanych nie ma statystycznie znaczącego wzrostu uszkodzeń płodów ani innych ujemnych zjawisk podczas ciąży. Częstość poważnych uszkodzeń noworodków wynosi 0.91% wśród 65 000 zarejestrowanych porodów, co zgadza się dobrze z wynikami pomiarów w szpitalach w Tokio, gdzie nie było narażenia radiacyjnego, a całkowita częstość uszkodzeń noworodków wynosiła 0.92%. Żadne dane nie wskazują na związek uszkodzeń płodów z narażeniem rodziców na promieniowanie”.

Stwierdzenia wszystkich odpowiedzialnych organizacji międzynarodowych, wiodących lekarzy i naukowców polskich i raporty fundacji RERF – najbardziej wyczulonej na skutki promieniowania, bo to właśnie w Japonii wybuchły bomby atomowe – potwierdzają, że promieniowanie nie mogło spowodować i nie spowodowało zwiększenia częstości wad rozwojowych u dzieci po awarii w Czarnobylu. Takie stwierdzenia nie przynoszą ich autorom żadnych zysków. Z gwałtownymi oskarżeniami natomiast występują organizacje czerpiące zyski ze zwalczania energetyki jądrowej. Pozostawiam osądowi Czytelników, której stronie należy wierzyć.

Czy awaria w Czarnobylu może powtórzyć się w polskiej elektrowni jądrowej?

W budowanych na całym świecie reaktorach wodnych ciśnieniowych (PWR) i wrzących (BWR) woda jest potrzebna, bo neutrony jakie powstają w chwili rozszczepienia jądra uranu są bardzo szybkie i przelatują przez paliwo „nie widząc” innych jąder uranu. Do tego, by spowolniły i spowodowały nowe rozszczepienie, muszą one oddać swą energię jądrom wodoru w wodzie otaczającej pręty paliwowe i zmniejszyć swą szybkość miliony razy. Wobec tego, że podgrzanie wody powoduje zmniejszenie jej gęstości, a co za tym idzie gorsze spowalnianie neutronów, każda awaria powodująca podgrzew wody skutkuje natychmiastowym samoczynnym zmniejszeniem mocy reaktora. Jest to bardzo ważne zabezpieczenie, dane nam przez naturę, które zapewnia, że w przypadku wszelkich awarii moc reaktora spada i reaktor ulega wyłączeniu.

Niestety w Czarnobylu pracowały reaktory RBMK, których rozwiązanie oparto na projektach reaktorów wojskowych do produkcji plutonu, działających na innej zasadzie. Aby móc wykorzystać do celów militarnych pluton wytwarzany w czasie pracy reaktora, należy paliwo wyciągać z reaktora nie po trzech latach, jak w reaktorach PWR i BWR, ale po około miesiącu. Dlatego reaktory do celów militarnych mają inną budowę, pozwalającą na wyciąganie paliwa podczas pracy reaktora, a rolę spowalniacza neutronów pełni tam grafit, nie woda. Woda między prętami paliwowymi służy głównie do przenoszenia ciepła, do spowalniania nie jest potrzebna. Co więcej, wobec tego że pewna część neutronów ulega pochłanianiu w wodzie, zmniejszenie gęstości wody wskutek podgrzania, a tym bardziej jej częściowego odparowania, powoduje zmniejszenie liczby tych pochłonięć, a co za tym idzie - wzrost liczby neutronów, które wracają jako spowolnione do paliwa i powodują nowe rozszczepienie

Dlatego w reaktorze RBMK spadek przepływu chłodziwa prowadził do podgrzania wody, wzrostu gęstości rozszczepień, wzrostu mocy reaktora, dalszego podgrzewu wody i dalszego wzrostu mocy. To dodatnie sprzężenie zwrotne powoduje gwałtowny wzrost mocy reaktora, o ile nie zatrzyma go wprowadzenie do rdzenia prętów bezpieczeństwa.

Ale w Czarnobylu występowało dodatkowe niebezpieczeństwo, z którego nie zdawano sobie sprawy aż do czasu awarii, mianowicie wprowadzenie prętów bezpieczeństwa nie zawsze powodowało od razu wyłączenie reaktora. Przeciwnie, w momencie zrzutu pręta z górnego położenia ponad rdzeniem do rdzenia wsuwał się najpierw przedłużacz z wkładką grafitową, która usuwała wodę z kanału, a nie pochłaniała neutronów. Powodowało to przejściowy wzrost mocy reaktora, trwający kilkanaście sekund, zanim pręt bezpieczeństwa nie znalazł się całkowicie w rdzeniu. Był to błąd konstrukcyjny, ale konstruktorzy utrzymywali projekt w tajemnicy i operator nie zdawał sobie sprawy z tego błędu. Dopiero w chwili awarii ze zdumieniem przekonał się, że po uruchomieniu przycisku powodującego zrzut prętów bezpieczeństwa moc reaktora zamiast zmaleć, zaczęła rosnąć jeszcze szybciej!

To, że taki błąd nie został wcześniej wykryty, było skutkiem utrzymywania projektu reaktora RBMK w ścisłej tajemnicy. Obecne podejście do spraw bezpieczeństwa jądrowego oparte na pełnej jawności wyklucza taką sytuację – plany projektowe są publicznie dostępne i analizowane nie tylko przez dozór jądrowy, ale i przez ekspertów z firm konkurencyjnych, z ośrodków badawczych a także przez  przeciwników energetyki jądrowej. Konstruktorzy radzieccy pytani o rozwiązania w reaktorze RBMK odpowiadali, że to tajemnica. Natomiast dziś, gdy cztery czołowe firmy reaktorowe zgłosiły oferty w przetargu na elektrownię jądrową w Wielkiej Brytanii, obszerne i dokładne opisy proponowanych reaktorów znalazły się w internecie, dostępne dla wszystkich zainteresowanych2. Urząd dozoru jądrowego w Wielkiej Brytanii zachęcał wszystkich do zgłaszania uwag krytycznych. Taki sam proces realizowano w czasie publicznej dyskusji na temat budowy nowego reaktora EPR we Francji. Dzięki tej otwartości każdy projekt reaktora jest przeglądany i krytykowany przez specjalistów wysokiej klasy z różnych krajów i różnych organizacji. Każdy z tych krytyków stara się znaleźć jakiś błąd, bo takie spostrzeżenie podniesie jego status zawodowy, stworzy mu możliwości awansu i zapewni uznanie. I tak kilkanaście tysięcy specjalistów na całym świecie analizuje każdy nowy projekt i stara się wykryć jego usterki. Tego nie było, niestety, w przypadku reaktora RBMK zbudowanego w Czarnobylu.

Gdyby nie panująca permanentnie w Związku Radzieckim atmosfera tajności, przyczyny awarii czarnobylskiej zostałyby zapewne zidentyfikowane i usunięte, zanim doszłoby do awarii.

Sama awaria została wywołana błędnym działaniem operatora, który chciał przeprowadzić źle pomyślane i nie uzgodnione z dozorem jądrowym doświadczenie.  Miało ono być przedstawiona na Pierwszego Maja jako sukces kadr partyjnych elektrowni w Czarnobylu. W toku przygotowań operatorzy popełnili szereg błędów, które wprowadziły reaktor w stan niestabilny, prowadzący właśnie do samoczynnego wzrostu mocy, gdy woda w reaktorze zawrzała i zamieniła się częściowo a w parę.

Moc reaktora gwałtownie wzrosła, dalsza część wody zamieniła się w parę, pochłanianie neutronów w wodzie zmalało a grafit nadal skutecznie neutrony spowalniał. Wskutek tego coraz więcej neutronów spowolnionych w graficie wracało do paliwa i powodowało rozszczepienia, coraz więcej i więcej. W ciągu 13 sekund moc reaktora wzrosła ponad sto razy. Paliwo stopiło się i wytrysnęło do wody, powodując jej odparowanie i gwałtowny wzrost ciśnienia, który rozsadził reaktor i wyrzucił zniszczone paliwo poza budynek reaktora

W przeciwieństwie do reaktorów PWR i BWR zaopatrzonych w potężne obudowy bezpieczeństwa powstrzymujące ucieczkę radioaktywności do otoczenia, w reaktorze RBMK nie było takiej obudowy. Radioaktywne fragmenty paliwa i gazowe produkty rozszczepienia wydostały się do atmosfery. Była to najgorsza awaria, jaka może zdarzyć się w elektrowni jądrowej.

W reaktorze, który będzie zbudowany w Polsce, taka awaria jest fizycznie niemożliwa. Gdyby nawet operatorzy popełnili w nim wszystkie błędy, jakie zrobiono w Czarnobylu, to ich skutkiem byłoby tylko samoczynne wyłączenie reaktora. W reaktorze PWR lub BWR zmniejszenie ilości wody w rdzeniu prowadzi zawsze do spadku mocy – nie do jej wzrostu.

Ponadto potężna obudowa bezpieczeństwa, otaczająca nowoczesny reaktor III Generacji podwójnym pierścieniem żelazobetonu, zabezpiecza przed ucieczką radioaktywności poza elektrownię, a jednocześnie stanowi ochronę wystarczającą, by nawet uderzenie samolotu nie zdołało zniszczyć reaktora. Rozwiązania techniczne są znane i sprawdzone przez ekspertów dozoru jądrowego  USA, Wielkiej  Brytanii, Francji, Finlandii i innych krajów.  Ludność wokoło nowoczesnych elektrowni jądrowych III generacji – a takie będziemy budować w Polsce – może spać spokojnie,  nic jej nie zagrozi.