Tabelul
nivelurilor de radiaţie atomică
EXPLOZIA
NUCLEARĂ ŞI RISCURILE EI
§1.
Ştim ce să facem în cazul unei explozii nucleare?
Informaţiile
care privesc populaţia în cazul unei catastrofe nucleare sunt extrem de
zgârcite în ziua de astăzi. Ori avem jurnalişti de trei lulele care
ciupesc şi ei de pe internet ce-i duce capul, ori puţinii
specialişti care cu adevărat ar fi putut scrie vreun articol
pertinent pe tema nucleară, s-au dus dracu prin lumea largă din cauza
cutremurului portocaliu, cu epicentrul la Cotroceni, care zgâlţâie România
de fiecare dată când întâiul marinar al ţării râgâie a wischi dimineaţa.
Privind la televiziuni, nici acolo nu poate avea loc o dezbatere
serioasă. Moderatorul adună pe lângă vreun specialist invitat, o
serie de meseriaşi în datul cu părerea, care l-ajută pe acesta
să întrerupă specialistul taman când începuse să spună
esenţialul.
Această
stare de fapt e cu atât mai regretabilă, cu cât, accidentul nuclear de la Fukushima ne-a făcut să aflăm, cu uimire,
că faţă de vremurile ceauşiste când populaţia era
pregătită să-şi apere pielea în cazul unei explozii atomice
accidentale fiind obligată la lecţii şi exerciţii
organizate în şcoală, în întreprinderi sau pe perioada satisfacerii
stagiului militar şi a concentrărilor, astăzi lumea habar n-are ce
trebuie să facă pentru ca să nu moară - cu zile - de
cancer. Fukushima
ne-a mai reamintit şi de faptul că atunci când - acum câţiva ani -
s-a auzit la radio că „a strănutat” un reactor la Koslodui,
ţăranii de la muncile din câmp nici măcar n-au tresărit. Ştim
doar că statistic, în satele din dealurile Subcarpaţilor
Getici, sporul natural al populaţiei a devenit, de la Cernobâl
şi de atunci, strict negativ.
Iar dacă
ne-am „europenizat” şi tinerii nu mai fac armată, dacă am
considerat că în gimnazii şi în licee „Pregătirea pentru
Apărarea Patriei” a fost o disciplină „deşuetă”
fiind scoasă spontan şi instantaneu din programa şcolară
după „executarea lui Ceaşcă”, cine să le spună
sătenilor că doza de radiaţii anunţată prin mass-media
i-ar obliga la măsuri minime de siguranţă? Câţi
din ţăranii noştri au acasă cumpărate de la
farmacie mini-măşti pânzate, acele aşa zise - în derâdere la noi
- „botniţe”, pe care le vedem la japonezi zilele acestea ca pe un lucru
absolut normal?
Noi
zicem mândri, la umăr cu neştiutorii care ne conduc azi: nu se poate
întâmpla la noi! Ba da, ce e prima dată când suntem minţiţi de
nişte incompetenţi? În seceta de acum câţiva ani era s-o
luăm pe urma japonezilor, dacă nu ne spuneau europenii să
închidem reactoarele de la Cernavodă. Sistemele de turbine ale centralei
ar fi intrat într-un proces de distrugere ireversibil din
cauza lipsei de apă.
Trei
atenţionări au fost făcute de nişte institute de
cercetări rămase ca prin miracol în România. Dar cei de la
Cernavodă le-au dat cu tifla: „- Ce vă băgaţi voi unde nu
vă fierbe oala de apă grea?” Noroc cu avertizările celor de la Viena! Dar uite ca anii trec şi totul se uită.
Şi avem între timp o pădure de centrale nucleare pe bătrânul
continent: 58 de reactoare nucleare în centralele din Franţa, 19 reactoare
în Marea Britanie, 17 în Germania, 16 în Suedia, 9 în
Spania, 7 în Belgia, 6 în Cehia, câte 4 în Finlanda, Ungaria şi Slovacia,
câte 2 în România, Olanda şi Bulgaria şi câte unul în Grecia,
Lituania şi Slovenia.
Din
toate acestea e suficient ca una să bufnească! Ce se va întâmpla?
Mai
mult, un conducător nebun, din lumea arabă sau de aiurea, plin de
bani, poate cumpăra azi la negru componentele unei bombe atomice, racheţii din fosta URSS fiind mari negustori ai
armamentului „dezafectat” al armatei ruse. Constrâns să dimisioneze -
aşa cum e cazul acum cu Gaddafi – în nebunia
lui, un conducător inconştient ar putea declanşa, prin fanaticii
săi, explozia unei bombe nucleare într-o capitală europeană mai
puţin păzită de terorism. Ştie oare lumea ce să
facă în caz că o bombă atomică explodează în capitala
noastră portocalie?
§2.
Cazul bombei termonucleare[1]
Să ne ocupăm deci de
efectele exploziei uneia sau mai multor bombe atomice asupra
sănătăţii şi a serviciilor sanitare. Deşi armele
convenţionale devin, cu fiecare zi, tot mai distructive, introducerea de
către un conducător fanatic într-un scenariu de război a armei
nucleare nu poate fi exclusă. Există conducători care în
paranoia lor, consideră propria persoană echivalentă cu
ţara şi nici noi nu suntem departe de această slăbiciune
umană. Odată căzuţi în patima eu-lui absolut, asemenea
conducători îşi asigură progeniturilor lor o viaţă
liniştită, bogăţie imensă apropiaţilor iar pentru
ei soarta ţării, poporul care i-a pus în fruntea lui nu mai
contează. Nici ca graniţă, nici ca destin. Declanşarea unei
bombe nucleare i-ar da însă fanaticului o dimensiune istorică absolut
deosebită. Iar pentru el doar asta mai contează!
În ce priveşte efectele catastrofale ele
sunt pe termen lung şi nicidecum limitate. În zonele circumscrise
regiunii implicate, asupra sănătăţii populaţiei se
declanşează un efect devastator a cărui amploare variază în
raport cu o serie de parametri. Principalul parametru este,
evident, puterea bombei exprimată în kilotone (kt = 1 000 t. TNT,
adică explozibil clasic de trinitrotoluen) sau megatone (Mt = 1 milion TNT) aceasta fiind legată de raportul
dintre fisiune şi fuziune stabilit în momentul proiectării, acest
raport având o mare importanţă în ce priveşte amploarea
căderilor radioactive.
Foarte importantă este şi
altitudinea la care se produce explozia bombei. Această variabilă
condiţionează prezenţa sau inexistenţa căderii
radioactive locale şi influenţează puterea undei de şoc.
Alţi parametri sunt natura terenului, caracteristicile „obiectivului”,
condiţiile atmosferice (vizibilitate, viteza şi direcţia
vântului, ploaia, zăpada), şi atenţie, nivelul de alarmă a populaţiei
lovite.
Efectele pe termen scurt (2—4 luni)
după recurgerea la arma termonucleară pot fi considerate cele
imediate, datorate exploziei, şi cele ulterioare, imputabile căderii
radioactive locale şi a situaţiei de haos social.
UNDA DE ŞOC. Primul fenomen pe care
îl provoacă detonarea unei arme nucleare este unda de şoc. Ea provine
de la îngrozitoarea presiune dezvoltată de vaporizarea materiei în
momentul exploziei. Efectele directe ale fenomenului asupra indivizilor
reprezintă principala cauză a morţii într-un timp scurt,
presupunând că populaţia va fi imediat afectată de radiaţia
iniţială şi de unda termică. Chiar la distanţe mari,
pericolele cele mai importante ameninţă toracele şi abdomenul
şi pot provoca fracturi. Prejudiciile indirecte decurgând din unda de
şoc sunt cauzate de prăbuşirea unor clădiri, de
dărâmături sau oameni care cad. Asemenea efecte indirecte pot fi comparate cu efectul
combinat al unui cutremur şi unei tornade, ambele de mare putere
distructivă.
UNDA TERMICA. Primul efect al
aşa-numitei „pale de foc" îl constituie prejudiciile aduse ochilor
(orbirea temporară sau definitivă, provocată de leziunile
retinei) pentru persoanele care privesc spre explozie chiar de la distanţe
foarte mari. Într-o zi senină, o bombă cu puterea de 1 milion tone
provoacă astfel de efecte până la o distanţă de 50 km, în
timp ce. într-o noapte, senină, distanta se întinde până la orizont.
O bombă de 10 Mt, care explodează la o
altitudine de 15 km, ar provoca orbirea, sau, în orice caz, serioase leziuni
oculare persoanelor aflate la o distanţă de până la 200 km. Unda
termică provoacă, apoi, direct prejudicii, din cauza temperaturii
înalte (care variază, fireşte, în funcţie de puterea bombei
şi de distanţa de hipocentru) în funcţie de intensitatea ei,
aşa-numita ,.flacără scânteietoare" provoacă leziuni
ale epidermei, necroze, carbonizare, distrugerea organelor interne sau chiar
dispariţia completă (cum o dovedesc la Hiroshima
umbrele persoanelor aşezate pe băncile de piatră). La Hiroshima şi Nagasaki.
temperatura a atins circa 4 000 grade, iar, la o distanţă de 1,5 km
de hipocentru, ea depăşea 570 grade.
IRADIEREA INIŢIALA. În funcţie
de doza totală şi de dozele parţiale, radiaţiile ionizante directe
(neutroni şi raze gamma) pot să ucidă instantaneu din cauza
şocului, să provoace moartea în, câteva zile sau să provoace
boala radiaţiei, urmată de deces după câteva zile sau
săptămâni ori să provoace o simplă limfocitopenie.
CĂDERE RADIOACTIVA LOCALA. In cazul
iradierii întregii suprafeţe a corpului, gravitatea şi prezenţa
simptomelor de după iradiere depind de doza totală de radioactivitate
absorbită şi de dozele parţiale. Pot exista trei niveluri de
gravitate : doze de peste 20 Gy (un Gray corespunde cu absorbirea unui joule de energie pe 1 kg
ţesut şi a înlocuit ca unitate internaţională 1 Rad. 1 Gy = 100 Rad) care primite într-o perioadă scurtă
de timp provoacă dereglări ale sistemului nervos, însoţite de
convulsii şi comă. Moartea survine după câteva minute sau zile
în funcţie de doză. În cazul dozelor cuprinse între 6 şi 20 Gy, predomină sindromul gastrointestinal, însoţit
de greaţă, vomă, diaree şi deshidratare. Moartea survine
după o săptămână, maximum două. La o doză între 2
şi 6 Gy, se manifestă sindromul hematopoetic. El este precedat de simptome nespecifice, ca
greaţa, voma şi starea generală proastă, care nu
diferă de cele observate după expunerea la doze mai ridicate. în
acest stadiu se remarcă o diminuare a numărului de limfocite în
câteva ore şi granulocite în câteva zile. În funcţie de doza
primită şi de gravitatea afectării măduvei osoase, pot avea
loc fie restabilirea, fie moartea prin hemoragii, infecţii şi
tulburări imunologice.
Pentru doze mai mici de
1,5 Gy, simptomele sânt puţine sau chiar nule.
La supravieţuitori, semne specifice ale iradierii sunt căderea
părului şi ulceraţiile cavităţii bucale şi
faringelui. Când întreaga suprafaţă a corpului este expusă o
perioadă scurtă la doze mai mici de 6 Gy,
prognoza este corelată direct cu doza primită de măduva
osoasă. Dacă aceleaşi doze sunt primite într-o perioadă mai
îndelungată, posibilităţile de supravieţuire cresc.
După o doză de 3—3,5 Gy absorbite de
măduva osoasă, există o rată de mortalitate de 50 la
sută în 30 de zile. Pielea este deosebit de sensibilă la
radiaţii. Primul stadiu de reacţie
este eritemul, prezent la valori cuprinse între 3 şi 8 Gy absorbiţi în timp scurt. In doze între 12 şi
20 Gy, se remarcă radiodermatite
acute exudative, care adesea se cronicizează
şi duc la ulceraţii, necroze şi atrofie. În cazul unor
căderi radioactive, însoţite de raze Betta,
se produc aşa-numitele arsuri Betta.
TRATAMENTUL. Pentru tratamentul
unor pacienţi afectaţi de unda de şoc şi aflaţi în
stare de şoc este necesară o internare îndelungată într-un
spital cu posibilităţi de laboratoare pentru analiză şi
radiografii. Totodată, este nevoie de intervenţii chirurgicale de tot
felul, îndeosebi ortopedice şi de chirurgie toracică şi
abdominală. .
Posibilităţile
de supravieţuire a unor pacienţi cu arsuri grave cresc în
funcţie de dotarea serviciilor specializate. De fapt, tratamentul
arsurilor impune menţinerea funcţiilor vitale (terapie
intensivă) şi tratamente specifice ale rănilor, precum şi
transplantarea unor ţesuturi. Toate acestea cer o experienţă însemnată
şi condiţii de sterilitate absolută. În primele 24 de ore sunt
necesare cantităţi mari de plasmă şi ser fiziologic, 10
litri pentru fiecare pacient. În schimb, nu există o terapie precisă
în cazul absorbirii de radiaţii. Principiul fundamental este menţinerea
pacientului în viaţă timp de cinci săptămâni, până
când începe restabilirea măduvei osoase. Măsurile luate urmăresc
să prevină moartea, ca urmare a unor infecţii sau hemoragii.
Terapia cuprinde odihna la pat, spitalizare în mediu steril, punerea
diagnosticului şi îngrijirea unor infecţii endogene, transfuzii de
sânge (50-100 transfuzii de pacient), transplantul de măduvă
osoasă prelevată de la donatori şi folosirea unor mari
cantităţi de antibiotice.
Din cele spuse până
aici este evident că, în faţa unui conflict în care ar fi folosite
arme nucleare, ar lipsi, chiar în cazul unui atac limitat, posibilitatea de a
răspunde la nevoile supravieţuitorilor.
Iată acum, legat de
aceasta, două exemple bazate pe posibile scenarii de război ce se
făceau la O.N.U. în anii 1980 şi la Agenţia pentru dezarmare
şi controlul armamentelor a S.U.A. în anul 1979. În primul scenariu,
teatrul conflictelor erau cele două state germane şi scopul ambelor
părţi era de a lovi numai 171 obiective militare, folosindu-se o putere
de 34,2 Mt. Pentru a înţelege proporţiile
tragice ale unei asemenea eventualităţi şi a-i aprecia impactul
asupra serviciilor este suficient să arătăm că numărul
morţilor, în acest caz, ar fi fost de circa 10 milioane persoane şi
cam tot atâţia răniţi, dintre care o mare parte ar prezenta
arsuri mai mult sau mai puţin grave. Câteva milioane ar muri din
lipsă de îngrijiri, dat fiind că numărul paturilor în spitale
specializate pentru cei cu arsuri ar fi fost insuficient. Pe atunci existau în
Europa occidentală, circa
1500 şi în
Europa răsăriteană la fel.
Conform celei de-a doua
ipoteze, a fost luată în calcul o singură bombă cu o putere de 1
milion tone care ar fi explodat asupra oraşului Boston, în S.U.A. Un
milion de persoane ar fi fost ucise şi 700 000 rănite, adică
peste 60 la sută din întreaga populaţie a oraşului estimându-se
atunci (O.M.S., 1984) că întregul sistem sanitar al S.U.A. nu ar fi fost
suficient pentru a face faţă unei situaţii de urgenţă.
În ce
priveşte efectele pe termen lung ale expunerii la doze ridicate de radiaţii ale
unor mari grupuri de
populaţie, actualele cunoştinţe sunt, în principal, rodul
studiilor epidemiologice efectuate asupra supravieţuitorilor de la Hiroshima şi Nagasaki. Au fost studiate şi grupuri de bolnavi
iradiaţi în scop terapeutic (pentru spondilite anchilozante, hipertiroidism . etc).
CANCER. Neîndoielnic, fenomenul
de cea mai mare importanţă printre efectele tardive ale expunerii la
radiaţiile ionizante este o creştere a cazurilor de cancer la
populaţia afectată. O creştere a ponderii tuturor formelor de
leucemie (inclusiv limfatica cronică) s-a remarcat la
supravieţuitorii japonezi începând de la trei ani după explozii
şi a atins nivelul maxim în anii 1951—1952.
In afara creşterii
cazurilor de leucemie, şi proporţia altor tipuri de tumori are la
bază acţiunea radiaţiilor ionizante. Îndeosebi există o
creştere certă a cancerului tiroidei, sânului, plămânului,
stomacului. Ratele de mortalitate legate de sporirea numărului de tumori
maligne la Hiroshima şi Nagasaki
diferă, însă, în cele două oraşe, ceea ce poate fi
atribuit, în principal, expunerii diferite la neutroni. Tendinţa
celorlalte tipuri de cancer, comparativ cu leucemia. rezidă în faptul
că se manifestă foarte tardiv, cu o creştere a incidenţei
lor relevabilă la 10—25 ani după evenimentele nucleare.
MICROCEFALIA ŞI ÎNTÎRZIEREA MENTALA. Un alt efect
tardiv important este creşterea serioasă, la persoanele iradiate la
uter, a riscului de microcefalie asociată uneori cu întârzierea
mentală. Dacă perioada de gestaţie în momentul expunerii este de
până la săptămâna a 17-a, atunci riscul este maxim, corelat în
mod proporţional cu doza absorbită. La Hiroshima.
această anomalie s-a manifestat la 50 la sută din naşteri la
subiecţi care au suferit în stadiul intrauterin o iradiere mai mare de 30
Rad (0,3 Gy).
PREJUDICII GENETICE PROVOCATE DE
INFECTĂRI NUCLEARE. Studii pe această temă s-au făcut
îndeosebi, în legătură cu confirmarea unor mutaţii la nivel
biochimic la copiii unor persoane expuse. Nu se ştie nimic despre
mutaţii genetice la alte organisme vii : nu pot fi excluse efecte
imprevizibile.
§2.
Cazul accidentelor în centralele electro-nucleare
Referindu-ne la
diversele accidente la centralele cu producţie electrică de origine
nucleară - Shellafield (Anglia), în 1957, Three Mile Island (S.U.A.), în
1979, şi Cernobâl {U.R.S.S.), în 1986, se poate
conchide că un accident nuclear de dimensiuni ce pot fi considerate
limitate, comparativ cu cel mai mie conflict atomic imaginabil, este suficient
pentru a pune serios în dificultate un sistem sanitar dintre cele mai avansate.
Totodată, nu
există o separare netă între efectele, în special pe termen lung, ale
exploziei unei bombe nucleare în scopuri militare şi cele decurgând
dintr-un incident la o centrală nucleară. Şi tocmai o asemenea problemă
ridică întrebări îngrijorătoare.
Un „avantaj” ar fi
că unda de şoc şi unda termică ar avea efecte devastatoare
doar pentru personalul angajat din centrala atomoelectrică, deoarece, de
regulă, asemenea centrale nu se construiesc în zone intens populate. Spre
deosebire însă de bomba nucleară autodistrusă rapid, o explozie
a miezului combustibilului nuclear la o centrală atomoelectrică
induce în atmosferă, până la anihilarea ei, multe ore şi chiar
zile de eliberare necontrolată de nori radioactivi în atmosferă.
Distribuţia aleatorie a acestora fac şi mai dificile măsurile de
prevenţie luate de sistemul sanitar.
Pe de altă
parte, există un factor de toleranţă individual la
radiaţiile nucleare. De aceea Gray-ul, ca
unitate de măsură şi subdiviziunea lui tolerată rad-ul, nu
se mai folosesc în cazul iradierilor fiinţelor vii, trebuind definit un
sistem nou, bazat pe „doza efectivă”. Aceasta, este suma dozelor echivalente
multiplicate cu factorii de ponderare ai organelor/ţesuturilor unei
fiinţe vii.
E =S(WT x H), unde WT
este factorul de ponderare al organului, T. Deşi doza efectivă are ca
unitate de măsură Sievert-ul (Sv) şi unitate
tolerată rem-ul - 1 Sv = 100 rem – nu putem
vorbi de un sistem zecimal între „doza efectivă” şi „doza
efectivă angajată”, aceasta fiind o altă mărime
definită ca fiind debitul dozei efective cumulat în timpul scurs de la
încorporare, t. Pentru cazul
în care t nu este precizat, se
va lua 70 ani (în SUA – 50 ani).
Pentru înţelegerea
fenomenului de iradiere folosim în practică milisievertul
(mSv, o miime de Sievert)
sau microsievertul (μSv,
o milionime de Sievert). În felul acesta putem estima
în ce pericol suntem, dacă studiem tabelul de la început.
Găsim astfel de informaţii
pe diferite situri[2]:
„Radiaţia
înregistrată în la centrala Fukushima pe 15
martie a fost de 11,9 mSv pe oră (Sursa International Atomic Energy Agency) nivelul radiaţiei este de 35.000 de ori mai
mare decât cel normal. În doar un sfert de oră în curtea centralei
eşti expus la doza de radiaţie pentru un an întreg. La un asemenea
nivel de radiaţie o persoană din imediata vecinătate a
reactorului va avea probleme de
sănătate după aproximativ 40 de ore, şi va primi doza
letală după aproximativ 6 luni. Unele alimente sunt slab radioactive,
conţinând în mod natural unele substanţe chimice radioactive. Un
exemplu este banana bogată în potasiu-40, fiecare banană
conţinând 0.1μSv (echivalentul a 20 de minute de expunere
normală). Mai aproape de casă, cartofii conţin cam aceeaşi
concentraţie de radioactivitate ca şi bananele. În doze mici,
expunerea la radiaţii nu poate fi asociată în mod cert cu probleme de
sănătate. S-a calculat că o doza egală cu o zi de expunere
normală (0,01mSv) se asociază cu acelaşi risc ca fumatul unei
ţigări, sau traversatul unei străzi de 3 ori. În doze mari,
radioactivitatea este extrem de dăunătoare
sănătăţii. Dozele ce depăşesc 0,5-1,0 Sv produc îmbolnăvire, iar orice
depăşeşte 3,0 Sv produce moartea în
lipsa unor tratamente medicale extreme (transplant masiv de măduvă,
de exemplu). Radiaţiile afectează cel mai tare organele şi
ţesuturile cu viteză mare de regenerare: pielea, mucoasele, organele
digestive şi reproducătoare.”.
În cât timp
scăpăm de praful radioactiv depus pe sol, pe culturile agricole?
Aceasta depinde de perioada de înjumătăţire a prafului
radioactiv provenit din centrală. În cazul iodului radioactiv acesta are
perioada de înjumătăţire de 8 zile. După opt zile, el va fi
de două ori mai puţin radioactiv. După încă opt zile va fi
de patru ori mai puţin radioactiv iar după încă alte opt zile de
8 ori mai puţin radioactiv.
Grafitul şi iodul
sunt însă cazuri fericite. In cazul altor substanţe cum ar fi cesiul
sau mai grav, plutoniul, perioada lor de înjumătăţire este de
secole…
Un alt factor care mai
trebuie luat în calcul, este distanţa de la centrala nucleară unde
s-a produs accidentul şi elementul receptor. Există şi aici
avantaje. Un om aflat la 20 de km distanţă de accident, faţă
de altul aflat la 10 km de centrală nu va primi de două ori mai
puţine radiaţii ci de patru ori! Doza de radiaţii nu scade în
proporţie aritmetică ci în proporţie geometrică. Calculând
în acest fel, cineva care stă la 20 km de reactor încasează o
doză de 40.000 de ori mai mică decât cel care sta în curtea
reactorului. În acest fel se calculează aria de evacuare. Din
estimările oamenilor de ştiinţă, un om din curtea
reactorului de la Cernobâl a primit o doză
letală în mai puţin de un minut, nivelul radiaţiilor fiind
atunci de peste un milion de ori mai mare decât în prezent la Fukushima.
Multe calcule se fac însă considerând că
vântul ar sta! In consecinţă, sunt foarte mulţi factori, absolut
aleatorii, care pot răsturna toate calculele matematice şi asta s-a
întâmplat şi la Fukushima. Ca atare,
prudenţa rămâne mama înţelepciunii iar portocalii care au semnat
acordul de mediu pentru centrala atomoelectrică de la Belene-Bulgaria,
centrală ce va fi construită la doar 80 km de Bucureşti, ar trebui
să li se impună domiciliu forţat, pe Dunăre, vizavi de
„curata” centrală rusească.
Pentru că ei
şi-au pus semnătura cu gândul la vilele lor cumpărate prin
occident.
Pentru „prostime”,
rămâne ca de obicei, veşnic, Dumnezeu cu mila!
Prof. Nicolae N. Tomoniu
Articol scris pentru revista Publicaţiile ARP
Conversaţi
cuminţi aici: pareri@tomoniu.ro