Właśnie minął rok odkąd Rada Ministrów przyjęła ramowy harmonogram działań dla energetyki jądrowej. Ma on stać się podstawą rozwoju energetyki jądrowej w Polsce. Tymczasem badania socjologów pokazują, że Polacy boją się elektrowni jądrowych. Słowa „promieniowanie jonizujące” natychmiast budzi u nas lęk.

Krzysztof Wojciech Fornalski*: Dzieje się tak dlatego, że większość ludzi nie rozumie, czym jest promieniowanie jonizujące. Rozdzielmy tę kwestię na dwie definicje. Promieniowanie jako takie jest to strumień cząstek, które mogą także przybierać postać fal elektromagnetycznych. Promieniowanie jonizujące dodatkowo powoduje jonizację materii, przez którą przechodzi, czyli oddzielenie elektronów od jąder atomowych. Popularne i podstawowe jego trzy typy to alfa, beta oraz gamma. Promieniowanie alfa to strumień jąder helu. Tego samego, który znajduje się w balonach, jakie kupujemy dzieciom na wesołym miasteczku. Promieniowanie beta to strumień elektronów, które płynąc w przewodach elektrycznych są popularnym prądem. Z kolei promieniowanie gamma lub X są to fale elektromagnetyczne o wysokiej energii. Innym przykładem fal EM są np. fale radiowe, światło czy promieniowanie mikrofalowe. Jednakże promieniowanie jonizujące przechodząc przez materię może ją uszkodzić, zwłaszcza łańcuch DNA.

Kiedy nasze DNA jest szczególnie zagrożone?

W każdej chwili. Nasz łańcuch DNA cały czas ulega uszkodzeniom. W ciągu każdej sekundy wskutek naturalnego metabolizmu w naszym ciele, z racji tego, że żyjemy, jemy, oddychamy, dochodzi do ok. 200 tys. uszkodzeń łańcucha DNA. To bardzo dużo. Co ciekawe, promieniowanie jonizujące, którego doświadczamy z otoczenia, stanowiące tzw. naturalne tło, jest odpowiedzialne jedynie za 20 z tych 200 tys. uszkodzeń. Reszta jest wywołana przez inne czynniki, np. wolne rodniki, które powstają w procesie oddychania. To znaczy, że nawet gdyby nie było promieniowania nasze DNA i tak doznałoby ogromnej liczby uszkodzeń. Gdyby te uszkodzenia nie były reperowane przez nasz organizm, już dawno by nas nie było. Tymczasem nasz organizm jest wyposażony w odpowiednie mechanizmy, które te uszkodzenia naprawiają. Oczywiście każdy człowiek posiada te mechanizmy naprawcze na różnym poziomie. Niektóre osoby mają obniżoną tego typu odporność. Wtedy ich ryzyko zachorowania na nowotwory jest większe, bo uszkodzenia DNA nie zostały naprawione lub zostały źle naprawione i wtedy pojawia się mutacja komórki. Osoby, u których systemy naprawcze działają na wysokim poziomie, są bardziej odporne na nowotwory.

Zatem, gdybyśmy zwiększyli naturalne tło promieniowania, które jest dookoła nas, nawet stukrotnie, i tak ta liczba wywołanych przez nie uszkodzeń byłaby znikoma w porównaniu z naturalnym metabolizmem?

Tak. Dlatego zaczęto się zastanawiać, czy promieniowanie jonizujące w niskich dawkach jest rzeczywiście szkodliwe. Przecież naturalne tło promieniowania to nie jest coś, co wymyślił człowiek. Ono było, jest i zawsze będzie. Okazało się, że zwiększone naturalne tło promieniowania istnieje w wielu miejscach na świecie. W Polsce to naturalne tło, które pochodzi z promieniowania kosmicznego, z promieniowania od otaczających nas skał, budynków oraz nas samych jest zbliżone do średniej światowej. Pamiętajmy, że w naszym ciele znajduje się mnóstwo radioaktywnych izotopów, prawie cała tablica Mendelejewa. Z nich pochodzi około 7 tys. rozpadów na sekundę w naszym ciele. To nic groźnego. Jest to całkowicie naturalne. W Skandynawii naturalne promieniowanie jest ok. trzy razy większe niż w Polsce. Te tereny nie zostały niczym skażone. Dzieje się tak z przyczyn geologicznych. W Skandynawii pokłady skał są płyciej ułożone niż w Polsce, bo stosunkowo niedawno stopił się tam lodowiec dając możliwość do wypiętrzenia się całej Skandynawii. Są miejsca na świecie takie jak Guarapari w Brazylii czy Ramsar w Iranie, gdzie promieniowanie naturalne jest sto i więcej razy większe niż w Polsce. I ludzie tam nie chorują więcej niż w innych miejscach. To pokazuje, że zwiększone tło promieniowania absolutnie niczym nam nie grozi. Ponadto promieniowanie naturalne niczym nie różni się od promieniowania, które w różnym stopniu okiełznał lub wytworzył człowiek.

Więc dlaczego tak się boimy promieniowania?

Sięgnę do przełomu XIX i XX wieku, kiedy odkryto promieniowanie. Ludzie byli nim zafascynowani. Uważali, że jest to świetne antidotum dosłownie na wszystko. Sprzedawano np. buteleczki z płynnymi radioizotopami, bo panowało przekonanie, że to uniwersalny lek. Kilka osób przesadziło z tego typu medykamentami, przyjęło zbyt duże dawki promieniowania i zaczęło chorować na nowotwory.

Jakie to są „duże dawki” promieniowania?

Cała historia zaczęła się od Hiroshimy i Nagasaki oraz wyścigu zbrojeń między USA a ZSRR. Na podstawie wyników badań okazało się, że ryzyko zachorowania na nowotwory rośnie wprost proporcjonalnie do otrzymanej dawki. Trzeba jednak zauważyć, że ofiary wybuchu nuklearnego otrzymały duże dawki promieniowania w bardzo krótkim czasie. To był jeden impuls. W sytuacji promieniowania tła ten proces rozkłada się na długi okres, niekiedy na całe życie. Czym innym jest dawka 10 milisiwertów przyjęta w ciągu roku, a czym innym – w ułamku sekundy. Możemy to porównać do witamin. Jeżeli będziemy łykać jedną tabletkę codziennie przez rok, to nam nie zaszkodzi, a wręcz przeciwnie – odbije się to pozytywnie na naszym zdrowiu. Jeśli jednak jednego dnia spożyjemy 365 tabletek, to może wywołać to negatywny skutek. Od tego momentu zaczęto się zastanawiać, jak to jest z tym ryzykiem zachorowania na nowotwory wynikającym z promieniowania. Jednocześnie, w latach 50. i 60., zaczęto produkować broń jądrową i wykonywać próby nuklearne. To niosło ze sobą ryzyko wybuchu wojny jądrowej. Wielu naukowców celowo rozpowszechniało pogląd, że każde promieniowanie jest szkodliwe, aby wymóc na USA ograniczenie zbrojeń lub chociaż próbnych wybuchów jądrowych. Dlatego powstawały filmy pokazujące zimę nuklearną czy ludzi-mutantów. To wbiło się w świadomość ludzi. Tymczasem badania dowodzą, że tam, gdzie jest nieco zwiększone promieniowanie, ludzie rzadziej chorują na nowotwory. Oczywiście między ludźmi istnieją różnice indywidualne. Kobiety są minimalnie bardziej odporne na promieniowanie niż mężczyźni. Najmniej odporne są dzieci i osoby w podeszłym wieku. Za próg tzw. niskiej dawki przyjmuje się od 150 do 200 milisiwertów rocznie. Dla porównania – przeciętny Polak otrzymuje średnią roczną dawkę promieniowania równą 3,35 mSv – czyli około osiemdziesięciokrotnie mniej.

Jak to się dzieje, że niskie dawki miałyby nie wywoływać choroby nowotworowej?

Podstawą jest tzw. odpowiedź adaptacyjna oraz hipoteza hormezy radiacyjnej – z jednej strony organizm jest w stanie uodpornić się na niektóre czynniki, z drugiej strony pewna ilość danej substancji wydaje się być dla życia niezbędna. Tak jak witaminy czy sól kuchenna. Jeśli w organizmie będzie ich niedobór - będzie źle. Z kolei nadmiar także szkodzi. I najprawdopodobniej tak jest z promieniowaniem. Jest to idea tzw. hormezy radiacyjnej. Zasada hormezy głosi, że to dawka czyni z substancji truciznę. Natomiast idea odpowiedzi adaptacyjnej wygląda następująco: promieniowanie uszkadza DNA, więc organizm stara się je naprawić. Gdy jest więcej uszkodzeń, pobudzony tym organizm zwiększa produkcję enzymów naprawczych, przez co przystosowuje się do naprawy tej zwiększonej liczby uszkodzeń. Ale enzymy naprawiają wszystkie uszkodzenia, zarówno te, które powstały w efekcie zwykłego metabolizmu, jak i te wywołane przez promieniowanie, bo one niczym się od siebie nie różnią. Dlatego ryzyko zachorowania na raka może spaść. W Japonii jeden z profesorów onkologii przed zabiegiem radioterapii lub chemioterapii napromieniowywał ciała swoich pacjentów niską dawką promieniowania. Jego wyniki przeżywalności i wyleczalności pacjentów były dużo wyższe niż innych lekarzy.

Według prawa jednak nie można stosować leczniczo niskich dawek promieniowania.

Tu istnieje problem natury prawnej. Prawo atomowe w Polsce i na świecie zakłada zależność liniową bezprogową: promieniowanie szkodzi zawsze, a ryzyko rośnie wraz z dawką. Nie mówi, że niskie dawki promieniowania mogą nie szkodzić, a niekiedy działać pozytywnie. Łatwiej jest powiedzieć, że promieniowanie w ogóle jest szkodliwe, niż zagłębiać się w niuanse.

Czy są jednak szanse na to, że to prawo dotyczące promieniowania się zmieni?

Powoli się zmienia. Coraz więcej publikacji mówi o pozytywnym wpływie na organizm niskich dawek promieniowania. Z całą pewnością można stwierdzić, że niskie dawki nie szkodzą. Analizowałem dane wśród pracowników przemysłu jądrowego. Okazało się, że ryzyko zachorowania na raka jest tam mniejsze o 15 do 20 proc. niż wśród innych grup zawodowych. Niedawno wyszła książka prof. Charlesa Sandersa, która zgromadziła kilka tysięcy wyników badań o korzystnym działaniu promieniowania. Publikacji są tysiące i ta liczba wciąż rośnie.

To znaczy, że nie powinniśmy się bać elektrowni atomowej?

Kiedy w prasie ukazał się jeden z moich artykułów, trafiły do mnie komentarze z oskarżeniami, że płaci się naukowcom, żeby wygadywali takie „bzdury”, bo tak silne jest lobby atomowe. Tymczasem reaktor jądrowy rzeczywiście emituje na zewnątrz niewiele promieniowania. Wyobraźmy sobie dwóch mieszkańców Wrocławia. Jeden z nich na rok wyjechał do Krakowa, który jest położony na podłożu skalnym i promieniowanie tam jest nieco wyższe niż we Wrocławiu. Nowy mieszkaniec Krakowa otrzymał więc dodatkową dawkę promieniowania porównując do tej, którą by miał pozostając w swym rodzinnym mieście. Druga osoba pozostała we Wrocławiu, ale hipotetycznie mieszka tuż przy płocie elektrowni jądrowej. Również otrzymuje dodatkową porcję promieniowania, ale jest ona 30 razy mniejsza niż ta, jaką otrzymał dodatkowo mieszkaniec Krakowa. Albo inne wytłumaczenie: człowiek musiałby stać 1000 lat przy płocie elektrowni jądrowej, żeby otrzymać od niej dawkę równą przeciętnemu zdjęciu rentgenowskiemu. Organizacje ekologiczne mówią o wynikach badań sugerujących wzrost zachorowania na białaczkę wokół elektrowni jądrowych. Tymczasem okazuje się to nieprawdą. Przykładem jest miasteczko Krümmel w Niemczech. W tym miejscu przed wojną była fabryka materiałów wybuchowych. W 1945 roku alianci zbombardowali ją. Wszystkie materiały, głównie pierwiastki ciężkie – ołów czy nikiel – dostały się do środowiska, zanieczyściły wodę, pola. Po wojnie, kiedy w miasteczku zbudowano elektrownię jądrową, zaobserwowano wzrost zachorowań na białaczkę. Przyczyną jednak nie była elektrownia, ale stara fabryka oraz pierwiastki ciężkie i toksyny, które są obecne w wodzie i gruncie. Osoby, które boją się energii jądrowej, szukają tego typu sensacji. Tymczasem trzeba do tego zagadnienia podejść w sposób naukowy i skrupulatnie sprawdzać, jak jest w rzeczywistości.

Rozmawiała Monika Florek-Moskal.

*Krzysztof Wojciech Fornalski - fizyk, doktorant w Instytucie Problemów Jądrowych im. A. Sołtana w Świerku.

/