В.А. Кириллов

Белорусский государственный медицинский университет, г. Минск, Беларусь

Спустя 30 лет после аварии на Чернобыльской АЭС единственным инструментальным методом ретроспективной реконструкции доз облучения является ЭПР (электронно-парамагнитный резонанс) дозиметрия эмали зубов. Оценка аварийных доз облучения весьма важна для установления зависимости «доза-эффект», прогноза последствий радиационных воздействия на организм и выявление группы риска. Аварийная доза, полученная за период участия в ликвидации последствий катастрофы на ЧАЭС и/ или проживания на контаминированной территории, рассчитывалась с учетом вклада естественного радиоактивного фона, диагностического рентгеновского обследования, ультрафиолетовой компоненты солнечного света, а также механо-индуци рованной составляющей спектра ЭПР, возникающей в процессе лечения зубов высокоскоростными борами и «скрытого» сигнала – нижнего порога чувствительности метода ЭПР-дозиметрии зубной эмали.

Целью работы являлась реконструкция аварийных доз облучения по спектрам ЭПР эмали зубов у ликвидаторов и жителей Беларуси, проживающих на территориях с различным уровнем загрязненности почвы по ¹³⁷Cs после аварии на Чернобыльской АЭС.

Объектом исследования служила эмаль зубов, удаленных по стоматологическим показаниям у работников, вовлеченных в ликвидацию последствий аварии в 1986 и 1987 годах, и жителей территорий Гомельской и Брестской областей Беларуси с различным уровнем загрязненности почвы по ¹³⁷Cs. Для ЭПР дозиметрических исследований отбирались лица, принимавшие участие в восстановительных мероприятиях в 30-километровой зоне вокруг АЭС в течение 1 месяца (всего 75 человек). Среди жителей загрязненных территорий отбирались лица, прожившие там безвыездно не менее 10 лет с 1986 по 1996 годы (191 человек). В качестве контроля использовали препараты эмали зубов населения незагрязненных радионуклидами территорий г. Минска, а также Витебской и Минской областей (100 человек). Регистрацию спектров образцов эмали зубов проводили на ЭПР-спектрометре ECS106 фирмы Bruker (Германия) в Х-диапазоне. Математическую обработку сложных спектров ЭПР для реконструкции индивидуальных поглощенных доз осуществляли путем нелинейного моделирования экспериментальных спектров с помощью собственной компьютерной программы «Зубная эмаль-3» с применением методики добавленных доз.

ЭПР-дозиметрическое исследование показало, что среднее значение аварийных доз облучения ликвидаторов аварии 1986 и 1987 годов составляло 123,9±75,2 мГр (интервал колебания от 32,7 до 317,0 мГр). У жителей загрязненных территорий не зависимо от уровня содержания в почве радиоизотопа ¹³⁷Cs – 88,3±63,9 мГр (31,4-281,9 мГр). Для населения контрольных территорий средняя величина дозы равнялась 13,9±12,2 мГр (0,0-44,7 мГр). Как следует из этих данных среднее значение аварийных доз у ликвидаторов аварии было в 1,4 раз больше, чем у жителей загрязненных территорий и почти в 8,9 раз больше, чем у жителей незагрязненных радионуклидами районов.

Дифференцированная оценка дозовых нагрузок выявила, что у ликвидаторов аварии на ЧАЭС

1986 года участия среднее значение аварийных доз составляло 148,6±80,7 мГр (интервал колебания 38,5317,0 мГр). У ликвидаторов аварии 1987 года участия среднее значение аварийных доз равнялось 95,6±57,5 мГр (32,7-95,6 мГр). Среднее значение аварийных доз у ликвидаторов аварии 1986 года была почти в 1,6 раз больше, чем у участников восстановительных работ, вовлеченных в ликвидацию последствий в 1987 году.

Восстановленные дозы жителей районов с различным уровнем загрязненности территорий радионуклидами также колебались в значительном интервале. Различают территории с уровнем загрязненности почвы по ¹³⁷Cs от 37 до 185 кБк∙м^-2, 185 – 555 кБк∙м^-2, 555 – 1480 кБк∙м^-2 и больше 1480 кБк∙м^-2 (зона отселения). Так, аварийные дозы облучения жителей г. Гомеля и населенных пунктов Бобовка, Боровики, Даниловичи, Жгунь, Куровое, Лучежевичи, Небытов, Мозырь, Октябрь, Светлогорск и Стодоличи Гомельской области, а также населенных пунктов Брест, Дребск, Вишневичи, Идна, Лунинец, Пинск, Семигостичи и Столин Брестской области с уровнем загрязненности почвы по ¹³⁷Cs 37-185 кБк∙м^-2 варьировали в диапазоне от 31,4 до 190,3 мГр (обследовано 80 человек). В населенных пунктах Александровка, Буда Головчицкая, Велетин, Даниловичи, Демидов, Дуравичи, Звеняцкое, Золотой Рог, Комарин, Присно, Старое село, Столбун, Туларино и Хойники Гомельской области с уровнем загрязненности по ¹³⁷Cs 185-555 кБк∙м^-2 – от 33,8 до 230,4 мГр (обследовано 55 человек). В населенных пунктах Брагин, Ветка, Киров, Корма, Наровля, Новоселки, Стреличево, Хальч, Хильчиха, Храпково и Шерстин Гомельской области с уровнем загрязненности по ¹³⁷Cs 555-1480 кБк∙м^-2 – от 35,9 до 281,9 мГр (обследовано 56 человек). Для жителей контрольных территорий значения индивидуальных поглощенных доз колебалось от 0,0-44,7 мГр (обследовано 100 человек).

Средние значения аварийных доз жителей территорий, затронутых Чернобыльской аварией, зависели от уровня загрязненности почвы по ¹³⁷Cs. При этом, средние значения дозовых нагрузок возрастали с повышением уровня загрязненности территорий в ряду 37-185, 185-555 и 555-1480 кБк∙м^-2 и составляли 68,5±47,7, 85,5±61,7 и 125,9±74,5 мГр соответственно. Для жителей контрольных территорий средняя величина индивидуальных поглощенных доз составляла 13,9±12,2 мГр. Анализ данных показал, что величи на средней аварийной дозы жителей населенных пунктов с уровнем загрязненности почвы по ¹³⁷Cs 37-185 кБк∙м^-2 превышала среднюю дозу жителей контрольных территорий примерно в 4,9 раза. У населения, проживающего на территориях с уровнем загрязненности почвы 185-555 кБк∙м^-2 и 555-1480 кБк∙м^-2, средняя аварийная доза была в 6,2 и 9,1 раза больше по сравнению с контролем соответственно.

Обращает на себя внимание, что значение средней аварийной дозы ликвидаторов аварии 1986 года участия, накопленной в течение 1 месяца пребывания в 30-километро вой зоне, в 1,2 раза превышало величину средней аварийной дозы жителей контаминированных районов с уровнем загрязненности почвы по ¹³⁷Cs 555-1480 кБк∙м^-2, накопленной за 10 лет проживания на этих территориях.

Таким образом, метод ЭПР дозиметрии эмали зубов позволяет ретроспективно и объективно оценить аварийные дозы облучения населения, сформированные в результате аварии на Чернобыльской АЭС.