SKUTKI ZDROWOTNE NAPROMIENIOWANIA MAŁYMI DAWKAMI

„Komitet wnioskuje, że nie można etycznie uzasadnić żadnych emisji radioaktywności, ponieważ nawet najmniejsza dawka niesie prawdopodobieństwo, choćby małe, zagrożenia życia.” – ECRR, 2001 r.

Skrót wersji przedpublikacyjnej raportu Europejskiego Komitetu Ryzyka Promieniotwórczego ECRR 2001 Recommendations of the European Committee on Radiation Risk: The Health Effects of Ionising Radiation Exposure at Low Doses for Radiation Protection Purposes, celem zebrania komentarzy od badaczy, decydentów i aktywistów w ruchu antynuklearnym.

WSTĘP OD TŁUMACZA
Przedpublikacyjna wersja raportu została wydana pod koniec 2001 r. Celowe jest zaznajomienie się z raportem grup w Polsce. Raport ma 130 str., w tym 20 str. bibliografii. Przetłumaczyłem tylko podsumowanie, a uzupełnienia niezbędne do jego zrozumienia umieściłem w przypisach. Osoby pragnące skomentować raport przed jego oficjalnym wydaniem w 2002 r. mogą pisać na poniższy adres:

Europejski Komitetu Ryzyka Promieniotwórczego (European Committee on Radiation Risk, ECRR) powstał w 1997 r. w wyniku rezolucji powziętej na konferencji zorganizowanej w Brukseli przez Grupę Zielonych Parlamentu Europejskiego celem przedyskutowania dyrektywy Euratom 96/29, obecnie pod nazwą Basic Safety Standards Directive (dyrektywa podstawowych norm bezpieczeństwa). Kontrowersyjna dyrektywa zawiera statutowe ramy zwracania do obiegu odpadów promieniotwórczych przez wcielenie ich do produktów ogólnej konsumpcji, pod warunkiem nieprzekraczania określonego stężenia poszczególnych rodzajów radionuklidów, czyli pierwiastków promieniotwórczych i ich izotopów. Dyrektywę zatwierdziła Rada Ministrów bez poddania jej do dyskusji w Parlamencie UE.

Zieloni, zaniepokojeni pominięciem procesu demokratycznego, zasięgnęli porady naukowej ws. konsekwencji zdrowotnych dodania sztucznej radioaktywności do przedmiotów codziennego użytku. Wobec istniejących rozbieżnych poglądów nt. skutków promieniowania o małym natężeniu, konferencja głosowała za powstaniem nowego ciała pod nazwą ECRR w celu formalnego zbadania zagadnienia. ECRR przyjął, że nie będzie robił założeń dotyczących uprzednich ustaleń naukowych i pozostanie niezależny od istniejących organizacji odpowiedzialnych za ocenę zagrożenia jądrowego: Międzynarodowej Komisji Ochrony Radiologicznej (International Commission on Radiological Protection, ICRP); Naukowego Komitetu ONZ ws. Skutków Promieniowania Atomowego (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, UNSCEAR); Komisji Europejskiej oraz agencji w poszczególnych państwach członkowskich UE.

Po utworzeniu ECRR, 5.2.1998 grupa STOA Parlamentu Europejskiego zorganizowała spotkanie w Brukseli, aby rozpatrzyć krytykę dyrektywy pt. Basic Safety Standards. Znana badaczka skutków napromieniowania o niskim natężeniu, Kanadyjka – dr Rosalie Bertell udowodniła na spotkaniu, że z powodów historycznych (rozwój broni i energii atomowej podczas Zimnej Wojny) ICRP stanął po stronie przemysłu atomowego, a wnioski i zalecenia ICRP nt. promieniowania o niskim natężeniu były niemiarodajne.

Członkowie Parlamentu Europejskiego obecni na spotkaniu STOA zdecydowali poprzeć inicjatywę ECRR tym bardziej, że istniało dość dowodów na ujemne skutki napromieniowania sztucznymi materiałami radioaktywnymi, natomiast modele zagrożenia zdrowia ludzkiego ICRP i innych organizacji nie były w stanie przewidzieć tych skutków. W 2001 r. kilku członków Parlamentu Europejskiego i dwie organizacje charytatywne sponsorowały przygotowanie raportu przez ECRR.

PODSUMOWANIE Z RAPORTU ECRR
Dokument przedstawia wnioski Komitetu nt. skutków zdrowotnych powstałych w wyniku wystawienia na działanie promieniowania jonizującego oraz przedstawia nowy model oceny zagrożenia. Raport przeznaczony jest dla decydentów oraz innych zainteresowanych stron. Stara się zwięźle opisać opracowany przez Komitet model i jego podstawy empiryczne. Prezentacja zaczyna się od analizy istniejącego modelu Międzynarodowej Komisji Ochrony Radiologicznej (International Commission on Radiological Protection, ICRP), na którym opiera się model proponowany przez Komitet i który zdominował całe obecne prawodawstwo nt. zagrożenia wskutek promieniowania. Komitet uważa model ICRP za zasadniczo błędny w zastosowaniu do działania radioizotopów wewnątrz organizmu. Jednak z praktycznych powodów uwarunkowanych istnieniem historycznych danych nt. napromieniowania, Komitet postanowił poprawić błędy w modelu ICRP definiując współczynniki dot. rodzaju izotopu oraz napromieniowania radioaktywnością działającą od wewnątrz. W ten sposób zachowane zostają obliczenia dawki skutecznej (w siwertach¹). Ogólne współczynniki ryzyka śmierci na raka, opublikowane przez ICRP i inne odpowiedzialne organizacje, można w większości przypadków stosować bez zmian w nowym systemie, a ustawy oparte na nich także pozostają niezmienione. W nowym modelu Komitet zmienił jedynie sposób obliczania dawki.

Europejski Komitet Ryzyka Promieniotwórczego (European Committee on Radiation Risk, ECRR) powstał na skutek wyraźnego niezadowolenia z modeli ryzyka ICRP. Wyrażono je jasno podczas warsztatów STOA Parlamentu Europejskiego w lutym 1998 r. Uzgodniono, że należy poszukiwać alternatywnego punktu widzenia ws. skutków zdrowotnych radioaktywności o niskim natężeniu. Komitet składa się z europejskich badaczy i specjalistów analizy ryzyka, ale opiera się na danych międzynarodowych oraz zasięga opinii badaczy i specjalistów spoza Europy.

Raport zaczyna się od wyszczególnienia niezgodności między modelami ryzyka ICRP, a dowodami epidemiologicznymi podwyższonego ryzyka zachorowań, szczególnie na białaczkę i raka w populacjach wystawionych na działanie wewnętrzne izotopów promieniotwórczych pochodzących z ludzkiej działalności. Komitet rozpatruje zasady filozoficzne tkwiące u podstaw modelu ryzyka ICRP w powyższym zastosowaniu i wnioskuje, że modele ICRP nie powstały z przyjętych zasad metodologii naukowej. Mianowicie ICRP przeniósł wyniki zewnętrznego ostrego napromieniowania do modelu przewlekłego napromieniowania wewnętrznego ze źródeł punktowych, polegając w zasadzie na modelach fizycznych promieniotwórczości. Są to modele uśredniające, niezdolne uwzględnić prawdopodobieństwa napromieniowania na poziomie komórki. W rzeczywistości komórka albo jest trafiona promieniowaniem, albo nie jest. Najmniejszy wpływ występuje przy jednym trafieniu, a potem wzrasta jako rozłożona w czasie wielokrotność tego minimum. Komitet wnioskuje więc, że dowody epidemiologiczne napromieniowania wewnętrznego muszą być ważniejsze niż modele do oceny zagrożenia od wewnętrznych źródeł oparte na teorii mechanistycznej.

Komitet bada podstawy etyczne zasad zastosowanych w modelach ICRP i w ustawach na nich opartych. Wnioskuje więc, że uzasadnienia ICRP opierają się na przedawnionej filozofii. W szczególności uśredniające obliczenia oparte na rachunku „korzyści – straty”³ prowadzą do milczącej akceptacji utylitaryzmu⁴. Utylitaryzm od dawna został odrzucony jako podstawa etyczna postępowania z powodu niezdolności rozróżniania społeczeństw i warunków sprawiedliwych, od niesprawiedliwych. Teorią utylitaryzmu można uzasadnić, że np. niewolnictwo jest dobre, bo wg rachunku podwyższa uśrednione szczęście (ignorując szczęście lub nieszczęście jednostek ludzkich). Komitet proponuje, by do zagadnień napromieniowywania członków społeczeństwa w wyniku działalności ludzkiej zastosować filozofie oparte na prawach jednostki, np. teorię sprawiedliwości wg Rawlsa lub względy oparte na Deklaracji Praw Człowieka ONZ. Wnioskuje, że nie można etycznie uzasadnić żadnych emisji radioaktywności, ponieważ nawet najmniejsza dawka niesie prawdopodobieństwo, choćby małe, zagrożenia życia. Jeśli takie napromieniowanie jest dozwolone to podkreśla się, że obliczenia „zbiorowej dawki” muszą być zastosowane do wszystkich przypadków emisji, aby można je było podsumować dla danej grupy ludności.
Komitet uważa, że dokładne obliczenie „dawki promieniowania dla grupy ludności” nie jest możliwe z powodu problemów z uśrednianiem rodzaju napromieniowania, uśrednianiem rodzaju komórek oraz uśrednianiem jednostek ludzkich. Nie jest możliwe także, z powodu różnych skutków tego samego napromieniowania na poziomie komórkowym i molekularnym. Takie obliczenie byłoby praktycznie niemożliwe, więc Komitet rozszerzył modele ICRP przez dodanie dwóch współczynników w obliczeniach dawki skutecznej. Są to współczynniki biologiczne i biofizyczne, uwzględniające zjawiska gęstości jonizacji, czyli rozkładu w czasie i przestrzeni na poziomie komórki wskutek wewnętrznych, punktowych źródeł promieniowania. W istocie są one rozszerzeniem współczynników stosowanych przez ICRP do poprawki gęstości promieniowania ze względu na jego rodzaj (alfa, beta, gamma).

Komitet przejrzał źródła napromieniowania i zaleca ostrożność w próbach szacowania skutków napromieniowań przedtem niespotykanych, przez porównanie z napromieniowaniem ze źródeł naturalnych. Do nowych rodzajów napromieniowań zalicza się wewnętrzne działanie strontu 90 i plutonu 239, a także pyłków rzędu mikrona izotopów pochodzących ze źródeł antropogenicznych (opad promieniotwórczy z broni atomowej, emisje z przemysłu jądrowego) i z „przerobionych” źródeł naturalnych (np. zubożony uran).⁵ Porównania takie robi się na podstawie koncepcji „pochłoniętej dawki” ICRP, która nie szacuje dokładnie skutków na poziomie komórki. Porównania między napromieniowaniem ze źródeł zewnętrznych i wewnętrznych mogą również niedoszacować ryzyka, ponieważ w obu wypadkach skutki na poziomie komórki mogą być bardzo różnej wielkości.

Komitet utrzymuje, iż niedawne odkrycia w biologii, genetyce i badaniach raka sugerują, że docelowy model ICRP komórkowego DNA⁶ nie jest właściwą podstawą do analiz ryzyka. Takie fizyczne modele działania promieniotwórczości nie mogą być ważniejsze od wyników badań epidemiologicznych napromieniowanych grup ludności. Niedawne wyniki wskazują, że mechanizmy prowadzące od zmian w komórce do choroby klinicznej są bardzo mało znane. Po przejrzeniu podstaw badań epidemiologicznych napromieniowań, Komitet wskazał wiele przykładów dot. dowodów szkód po napromieniowaniu, które ICRP pomija, bo kieruje się nieważnymi, fizycznymi modelami. Komitet przywraca te badania jako podstawę do nowych obliczeń ryzyka radiologicznego. W przypadku białaczki wśród dzieci po wypadku nuklearnym w Sellafield⁷ rzekomy 100-krotny błąd pomiaru w stosunku do modelu ICRP jest w istocie wyznacznikiem ryzyka dziecięcej białaczki po podobnym napromieniowaniu. Komitet uwzględnia ten 100-krotny współczynnik w szacunkach ryzyka od różnego rodzaju napromieniowania wewnętrznego, przez włączenie go do zestawu współczynników służących do obliczania dawki skutecznej dla dzieci w siwertach.

Z przeglądu modeli napromieniowania na poziomie komórki, Komitet wnioskuje, że model „liniowy bez progu” ICRP nie może reprezentować reakcji organizmu na wzrastające napromieniowanie, za wyjątkiem promieniowania działającego z zewnątrz i dla niektórych punktów granicznych⁸ w przypadku umiarkowanie wysokich dawek. Ekstrapolacje z badań żywotności ofiar w Hiroszimie mogą odzwierciedlać jedynie ryzyko w podobnych sytuacjach, tzn. przy ostrym napromieniowaniu wysoką dawką. Dla niskich dawek Komitet wnioskuje z przeglądu opublikowanych prac, że skutki promieniowania są proporcjonalnie większe, oraz że w wielu przypadkach napromieniowania tego rodzaju możliwa jest dwufazowa reakcja na dawkę. Reakcja jest spowodowana istnieniem samowzbudzanej naprawy komórki i obecnością komórek będących w wysoce wrażliwej fazie podziału we wszystkich tkankach. Takie zależności między dawką a reakcją mogą pogmatwać ocenę danych epidemiologicznych i Komitet wskazuje, że brak zależności liniowej w wynikach badań nie może być przytaczany jako argument o braku przyczynowości.

Kontynuując analizę mechanizmów, Komitet wnioskuje, że model ryzyka radiologicznego ICRP i jego metody uśredniające wykluczają skutki, które wynikają z niejednorodności dawek w przestrzeni i w czasie. Tak więc model ICRP ignoruje duże dawki do miejscowej tkanki z wewnętrznych drobinek radioaktywnych, jak i sekwencyjne trafienia wywołujące wymuszony podział komórek, a następnie tzw. drugie zdarzenie⁹. ICRP uśrednia wszystkie powyższe, wysoce ryzykowne zjawiska, dzieląc je przez dużą masę tkanki. Z tych powodów Komitet wnioskuje, że nieskorygowana „pochłonięta dawka” używana przez ICRP jako podstawa obliczeń ryzyka, ma wadę. Komitet zastąpił ją „pochłoniętą dawką”, skorygowaną współczynnikami powiększającymi, opartymi na biofizycznych i biologicznych aspektach danego napromieniowania. Komitet zwraca także uwagę na ryzyko z powodu transmutacji¹⁰ niektórych pierwiastków (szczególnie węgla C 14 i trytu), co uwzględnił w odpowiednich współczynnikach. Komitet również wprowadził powiększające współczynniki dla izotopów pierwiastków łączących się z DNA, np. strontu i baru.

Komitet przejrzał dowody łączące napromieniowanie z chorobami, rozumując, że dane napromieniowanie określa związane z nim ryzyko. Uwzględniono również wszystkie badania powiązań między napromieniowaniem a utratą zdrowia: studia nad ofiarami wybuchów jądrowych, studia nad opadami promieniotwórczymi i ludnością ulokowaną z wiatrem w stosunku do emisji, badania pracowników przemysłu atomowego, badania zakładów przeróbki materiałów jądrowych, studia promieniowania naturalnego i wypadków atomowych. Komitet zwraca szczególną uwagę na dwa niedawne zbiory studiów nad napromieniowaniem, które zawierają wyraźne dowody szkód od wewnętrznych małych dawek. Są to studia białaczki u dzieci po wypadku w Czarnobylu oraz spostrzeżenia zwiększonych minisatelitarnych mutacji DNA¹¹ po tym wypadku. Oba zbiory studyjne zadają kłam ICRP-owskim modelom napromieniowania wewnętrznego, które wyliczyły ryzyko 100 i 1000-krotnie mniejsze. Dowody zagrożenia ze strony napromieniowania zewnętrznego i wewnętrznego określają współczynniki do obliczania dawki w modelu stosowalnym do wszystkich rodzajów napromieniowania, który dla każdego przypadku przewiduje ilość ludzi zapadających na choroby. W odróżnieniu od ICRP Komitet rozszerza analizę od śmiertelnego raka jako punktu granicznego⁸, po śmiertelność niemowląt oraz inne przyczyny utraty zdrowia, włącznie z niesprecyzowanym ogólnym pogorszeniem samopoczucia.

Komitet wnioskuje, że obecna „epidemia” raka jest następstwem napromieniowań, które wyniknęły z globalnych opadów promieniotwórczych po próbach bomb atomowych w l. 1959-1963, a późniejsze emisje radioizotopów z cyklu produkcyjnego paliw jądrowych spowodują znaczny wzrost przypadków raka i innych chorób.

Komitet zastosował swój nowy model obok modelu ICRP, aby obliczyć ogólną śmiertelność od czasu wykorzystania energii nuklearnej w 1945 r. Obliczenia ICRP, oparte na danych ONZ o dawkach w stosunku do ludności do 1989 r. dają wynik 1 173 600 zmarłych na raka. Model ECRR oblicza 61 600 000 zmarłych na raka, 1 600 000 zmarłych niemowląt i 1 900 000 martwych płodów. Model ECRR powiększa te liczby o 10%, uwzględniając ludzi, którzy zostali napromieniowani w okresie globalnych opadów promieniotwórczych pochodzących z wybuchów broni atomowej, zapadając na rozmaite choroby i dolegliwości.

Komitet wylicza swe zalecenia. Łączna maksymalna dozwolona dawka dla ludności wskutek wszystkich działalności człowieka nie powinna przekraczać 0,1 mSv, a dla pracowników przemysłu atomowego 5 mSv¹. Te normy poważnie ograniczyłyby działalność elektrowni atomowych i zakładów przeróbki odpadów, co odzwierciedla przekonanie Komisji, że wytwarzanie energii atomowej jest metodą kosztowną, gdy uwzględnić utratę zdrowia ludzkiego w ogólnym rozrachunku. Uzasadnienia wszystkich nowych przedsięwzięć nuklearnych muszą uwzględniać prawa wszystkich osób, które mogą zostać poszkodowane. Napromieniowania muszą być ograniczone jak tylko jest to możliwe przy istniejącej technologii. Skutki emisji radioaktywnych na środowisko muszą być oceniane w stosunku do całego środowiska, włącznie z bezpośrednim i pośrednim wpływem na wszystkie żywe systemy.

European Committee on Radiation Risk Draft Working Group Secretary 23 Prospect Street Aberystwyth SY23 1PU United Kingdom

tłum. Piotr Bein

PRZYPISY TŁUMACZA:
1 Ang. Sievert, siwert (Sv) to jednostka dawki pochłoniętej promieniowania jonizującego, wyrażona w dżulach energii na kilogram masy: 1Sv = 1 J / 1 kg.
3 Rachunek „korzyści – straty” zestawia długoterminowe społeczne plusy i minusy przedsięwzięcia, ale dyskontuje przyszłość („złotówka dziś jest więcej warta niż za rok”) i nie uwzględnia nierówności społecznych w podziale kosztów i korzyści. Np. z energii atomowej korzystają proporcjonalnie więcej bogatsi, bo więcej konsumują energii elektrycznej i z większej ilości produktów wytworzonych z jej pomocą, natomiast biedni i kolorowi (w USA) są zatrudnieni w przemyśle atomowym na bardziej niebezpiecznych stanowiskach oraz mieszkają bliżej kopalń uranu, zakładów przemysłu atomowego i składowisk odpadów promieniotwórczych.
4 Zasada użyteczności w utylitaryzmie głosi, że czyn jest dobry, gdy przyczynia się do stanowienia szczęścia powszechnego, rozumianego jako uśredniony wzrost przyjemności i redukcja średnich cierpień w świecie. Utylitaryzm przemilcza podział szczęścia w społeczeństwie. Z punktu widzenia etyki zanieczyszczenia jądrowego, ICRP uśrednia dawki promieniowania, co prowadzi do licznych niedokładności modeli i niedokładności w rozkładzie obliczonego ryzyka wśród społeczeństwa. Rachunek „korzyści-straty” będący podstawą wielu decyzji jest instrumentem obliczeniowym utylitaryzmu.
5 Zubożony uran (ZU) nie jest „naturalnym” materiałem promieniotwórczym, tylko silnie skoncentrowanym odpadem ze wzbogacania rudy uranowej – materiału naturalnego. ZU ma się do naturalnego uranu jak węgiel do żużla.
6 DNA = ang. de(s)oxyribonucleic acids, kwasy dezoksyrybonukleinowe. Budulec wielocząsteczkowych spiralnych łańcuchów, w których to komórkach zakodowana jest informacja o budowie cząstek białek syntetyzowanych przez organizm.
7 Elektrownia atomowa w Sellafield w Zjednoczonym Królestwie miała przed laty awarię z wyciekiem i w dalszym ciągu emituje substancje promieniotwórcze. Skażenie z Sellafield odkryto nad całym M. Północnym, wywołując protesty rządów państw skandynawskich, w Republice Irlandii oraz w północnej Kanadzie. Jak donosił Guardian z 9.8.2001, placówka naukowa w St. Petersburgu znalazła dowód, że głównym źródłem skażenia promieniotwórczego w M. Barentsa był Sellafield, a nie rosyjska atomowa łódź podwodna Kursk, która tam zatonęła.
8 Przykłady w radiologii: choroba raka, śmierć w wieku niemowlęcym, śmierć płodu, wynaturzony noworodek.
8 Przykłady w radiologii: choroba raka, śmierć w wieku niemowlęcym, śmierć płodu, wynaturzony noworodek.
9 „Pierwsze zdarzenie” wywołują np. cząstki alfa uderzające w komórki po raz pierwszy ze źródła tkwiącego w tkance. Odruch obronny organizmu wywołuje wzmożony podział komórek celem naprawy w zniszczonym punkcie tkanki. Teoria drugiego zdarzenia dot. komórki, która wskutek aktywacji jest w procesie podziału i zostaje zaatakowana następną cząstką alfa („drugie zdarzenie”). Jeśli odstęp czasowy ataków jest mniejszy niż ok. 15-godzinny cykl tworzenia nowej komórki, może zostać trwale uszkodzony DNA.
10 Proces przeobrażenia jednej formy pierwiastka promieniotwórczego w inną lub w inny pierwiastek promieniotwórczy. Jest następstwem rozpadu promieniotwórczego.
11 Rodzaj degeneracji DNA.
12 Jedna tysięczna część siwerta.