Основой научного подхода к проблеме защиты от радиационного воздействия было и остается установление максимальных уровней предельно допустимого воздействия на людей, подвергающихся наибольшему риску от искусственных источников излучения. Вначале радиационные нормы устанавливались в контексте охраны здоровья работников в таких сферах как медицинская рентгенография, окрашивание радиевых циферблатов, а также сотрудников Манхэттенского проекта. Доза облучения персонала измеряется прямо или косвенно с помощью плоского пленочного дозиметра, проведения анализов мочи и других методов (сводные данные по нормативам в отношении допустимых доз, получаемых работниками, можно прочесть в ЭБ, № 15, 2001 г.).

Для населения, не связанного с работой на ядерных предприятиях, такой защитной профилактики не ведется. Поэтому были разработаны консервативные подходы к расчету доз, получаемых людьми, проживающими за территорией объекта, которые в большинстве случаев также служат для установления предельно допустимой коллективной дозы. В конце 1950-х - начале 1960-х гг. Комиссия по атомной энергии, предшественница Министерства энергетики США (МЭ), разработала первые нормативы, предназначенные для защиты населения, проживающего за территорией объектов. Со временем установление максимальных уровней предельно допустимых концентраций радионуклидов на границах площадок (с тем чтобы гипотетический человек, подвергающийся максимальному радиационному воздействию, не получил дозу свыше определенного уровня) стало обычной практикой. Для расчета доз долговременного воздействия была также создана концепция "критической группы".

Человек, подвергающийся максимальному радиационному воздействию, - это гипотетический человек, который находится вне объекта (обычно на границе площадки или около нее) и который получает максимальную дозу в результате деятельности этого объекта. Концепция понятия "человек, подвергающийся максимальному радиационному воздействию" неявно присутствовала в нормативах США уже с конца 1960-х гг. и сейчас лежит в основе действующих нормативов по радиационной защите населения, проживающего в настоящее время.

Критическая группа - это небольшая однородная группа обычного населения с определенными характеристиками, такими как образ жизни или питание, которые могут приводить к тому, что эти люди будут получать более высокие дозы излучения по сравнению с остальным населением. На практике человек, подвергающийся максимальному радиационному воздействию, - это один из членов критической группы, который получает самые высокие дозы облучения по сравнению с другими членами группы и, следовательно, по сравнению со всем остальным населением.

Критическая группа и человек, подвергающийся максимальному радиационному воздействию, - это необходимые статистические понятия, и они не охватывают все возможные непредвиденные случаи. Однако они являются инструментом, который может с высокой степенью вероятности предотвратить радиационное воздействие на обычное население, превышающее установленные нормативы (подробнее об этих понятиях см. вставку ниже).

Сценарий "фермер, ведущий натуральное хозяйство," был разработан в дополнение к понятию "человек, подвергающийся максимальному радиационному воздействию", для ситуаций, когда в результате загрязнения или мероприятий по утилизации отходов будущие поколения могут подвергнуться риску раковых и других заболеваний. Когда непонятно, каким путем в основном будет происходить воздействие в течение длительных периодов времени, для расчета риска или уровня допустимых радиационных доз обычно используется сценарий "фермер, ведущее натуральное хозяйство". Если по оценкам прогнозируемая доза и риск для фермера, ведущего натуральное хозяйство, с большой вероятностью будут ниже допустимых предельных уровней, тогда можно предположить, что и остальное население будет также защищено.

Выбор сценария экологической очистки не может разрешить все неопределенности - какими станут в будущем образ жизни, питание, структура расселения, правила землепользования, климат, нормы по охране окружающей среды, оценки риска загрязнения, полезность определенных ресурсов - но некоторым образом их можно учесть, сделав нормативы по экологической очистке относительно устойчивыми к возможным изменениям. Соответственно, подход, основанный на сценарии "фермер, ведущий натуральное хозяйство", предполагает, что память государственных учреждений о загрязнении будет утеряна и некоторые люди по неведению будут употреблять зараженную воду для питья и для выращивания всех продуктов своего питания. Кроме того, он предполагает, что такое радиационное воздействие будет продолжаться всю жизнь, а не только несколько лет. Этот подход консервативен в том, что там есть несколько предположений относительно образа жизни людей в будущем, при котором радиационное воздействие станет значительно выше. Тогда оставшиеся неопределенности заключаются в параметрах, выбираемых для моделирования будущих доз, связанных, например, с климатом и гидрологией, а также с подвижностью загрязнений в окружающей среде.

Совершенно не исключено, что значительное число людей в будущем захотят быть фермерами, полностью обеспечивающими себя сами, или чем-то вроде этого, что может произойти даже в контексте быстрой урбанизации населения. Действительно, вполне можно себе представить такие экономические, социальные и технологические условия, при которых значительная доля населения в будущем будет сама выращивать для себя большую часть продуктов или приобретать их где-нибудь поблизости.

Предположение, что риск для всех представителей населения будет ниже риска гипотетического фермера, ведущего натуральное хозяйство, является оценкой, которая с некоторой неизвестной, но малой вероятностью, может оказаться неверным. Например, при этом подходе предполагается, что пищевой рацион, а также забор воды и потребление пищи в будущем будут такими же, как сегодня. Обычно исключают экстремальный пищевой рацион, состоящий полностью из наиболее загрязненных продуктов. И хотя возможность таких пищевых рационов полностью исключить нельзя, но до тех пор, пока не появятся какие-либо доказательства обратного, они вполне логично могут считаться невозможными.

Сценарий фермера, ведущего натуральное хозяйство, имеет убедительную историю. МЭ использует подобную модель в своих анализах допустимых уровней остаточного загрязнения начиная с 1980-х гг. В проекте Якка-Маунтин в прошлом на основе этого сценария рассчитывались дозы облучения будущих поколений. Комиссия по ядерному регулированию США и проекты на опытном предприятии по изоляции отходов (WIPP) и в Национальной лаборатории Сандия также использовали сценарий фермера, ведущего натуральное хозяйство, или его варианты. С точки зрения нормативной базы, Агентство по охране окружающей среды США использовало этот подход при установлении нормативов Суперфонда. Этот сценарий получил широкое международное признание: он использовался в Великобритании, Швеции, Финляндии, Норвегии, Швейцарии и других странах. Он также согласуется с рекомендациями Международной комиссии по радиационной защите (цитаты и библиографии см. в отчете IEER).

Единственное возражение, которое можно было выдвинуть против сценария фермера, ведущего натуральное хозяйство, это то, что он слишком строг применительно к предложенным площадкам хранилищ с захоронением в геологических формациях, таким как Якка-Маунтин, или ядерных предприятий, таким как Роки-Флэтс. Однако это слабый аргумент. В отношении Якка-Маунтин было показано, что проект хранилища, принятый МЭ, в будущем не сможет соответствовать установленным требованиям к пределам эксплуатационной безопасности. Он не смог бы соответствовать и ныне установленным предельно допустимым концентрациям (ПДК) для питьевой воды вблизи хранилища. Это не значит, что сценарий фермера, ведущего натуральное хозяйство, слишком строг, а скорее, что месторасположение и конструкция хранилища выбраны неудачно.

Итак, сценарий фермера, ведущего натуральное хозяйство, является консервативным, строгим и практически обязательным подходом при расчетах нормативных предельно допустимых доз в будущем. Он дает разумную, научно и исторически обоснованную основу, которая устойчива к широкому кругу будущих неопределенностей.

Эта статья составлена на основе отчета IEER Setting Cleanup Standards to Protect Future Generations: The Scientific Basis of Subsistence Farmer Scenario and Its Application to the Estimation of Radionuclide Soil Action Levels (RSALs) for Rocky Flats (декабрь 2001). Библиографию можно найти на английском в отчете.