Radiacja – czy zawsze oznacza alert?

Przygotowania Polski do budowy pierwszej elektrowni jądrowej to wyzwanie na lata. Również dla strażaków. Z czym wiążą się zagrożenia radiacyjne, jak im zapobiegać i jak prowadzić działania interwencyjne?

Zdarzenie radiacyjne (radiation - promieniowanie) zgodnie z art. 3 ust. 55 ustawy Prawo atomowe [1] oznacza sytuację związaną z zagrożeniem, wymagającą podjęcia pilnych działań w celu ochrony pracowników lub ludności. Ta ogólnie sformułowana definicja dotyczy stanu, gdy już podejmowane są działania ratownicze, często o dużym stopniu złożoności, wymagające zaangażowania znacznych sił oraz specjalistycznego sprzętu. W skrajnych przypadkach nieodzowne może być współdziałanie wielu resortów, co z kolei wiąże się z problemem koordynacji działań. Często kluczem do sukcesu jest wiedza na temat specyfiki zagrożenia, w tym podjęcie adekwatnych do niego procedur ochrony ratowników, wyszkolenie (aspekty praktyczne), przepływ informacji, a także posiadane zasoby.

Podział kompetencji

Czynnikiem sprawczym w zdarzeniach radiacyjnych, oprócz promieniowania jonizującego, z natury rzeczy są skażenia promieniotwórcze, które w przypadku ciała ludzkiego mogą przybierać postać skażeń zewnętrznych lub wewnętrznych. W zależności od wielu zmiennych, m.in.: rodzaju promieniowania, dawki pochłoniętej, narządu, który uległ napromieniowaniu, czasu eskpozycji, odległości od źródła promieniowania, wykorzystania osłon, rozpatrujemy wielostopniowe skutki, przede wszystkim w postaci skrócenia życia lub pogorszenia stanu zdrowia (np. efekty somatyczne, ryzyko wystąpienia choroby nowotworowej, zaburzenia genetyczne). Zrozumiałe są zatem obawy dotyczące zdarzeń radiacyjnych, zauważalne w społecznej świadomości, ale nieobce także osobom, które zajmują się tą problematyką zawodowo. Takie całościowe podejście, obejmujące ogół ludności oraz pracowników zatrudnionych w warunkach narażenia, stanowi jeden z filarów funkcjonującego w Polsce systemu bezpieczeństwa jądrowego i ochrony radiologicznej [2].

Odrębną kategorią są osoby mogące podlegać tzw. narażeniu wyjątkowemu w przypadku prowadzenia działań interwencyjnych (m.in. strażacy, żołnierze, ratownicy medyczni) [3], w szczególności w celu uniknięcia dużego napromieniowania znacznej liczby ludzi lub zapobieżenia katastrofie o dużej skali. Ustawodawca dopuszcza w tym przypadku otrzymanie przez ratowników „dawki skutecznej przekraczającej 100 mSv [4], przy czym należy dołożyć wszelkich starań, aby dawka ta nie przekroczyła 500 mSv” (art. 20 ustawy Prawo atomowe). Podkreślić należy, że tzw. efektów progowych można spodziewać się już przy dawce ok. 0,2 Sv, a wraz z otrzymaną dawką nasilenie objawów będzie się potęgowało. Przykładowo: dla wartości 0,25-1 Sv - zmiany w obrazie krwi, 0,5 Sv - czasowa niepłodność u mężczyzn, 2-3 Sv - silna choroba popromienna, odsetek zgonów na poziomie ok. 25 proc. osób napromieniowanych, ok. 4 Sv - zniszczenie szpiku i miąższu kostnego, szansa przeżycia 50 proc. poszkodowanych [5].

W tym samym artykule cytowanej ustawy zamieszczono zapis: „(…) osoby podejmujące działania przy tak określonym zagrożeniu powinny być ochotnikami, którzy zostali poinformowani o związanym z ich działaniem ryzyku dla zdrowia” oraz że „rezygnacja z udziału w działaniach nie może stanowić podstawy do rozwiązania stosunku pracy”. Komentarz do przywołanego przepisu rozpocznijmy od pojęcia ochotników, nie w pełni oddającego specyfikę profesjonalnych służb mundurowych, które ryzyko mają wpisane w zakres swoich misji i zadań. Podstawą działania tych struktur są hierarchiczne relacje poparte stawianiem zadań w formie rozkazu, co z założenia ogranicza wszelką dowolność działania. Na marginesie - warto zasygnalizować szereg zagadnień wykraczających poza ramy niniejszego artykułu, związanych po pierwsze z dowodzeniem (coraz częściej mamy na myśli leadership), w szczególności: przygotowaniem do podejmowania decyzji, także w sytuacji pojawiających się dylematów, odpowiedzialnością za wydane rozkazy, przykładem osobistym, po drugie z procesem internalizacji przez jednostkę narzucanych przez zespół (podział bojowy, pododdział sił zbrojnych) nakazów i norm. Proces ten następuje m.in. pod wpływem celów stawianych przed zespołem, przyjętych wzorów postępowania, strukturalnych nacisków, ale także w wyniku szkolenia i prowadzi do scalenia postaw poszczególnych osób z rolami pełnionymi przez nie w grupie. Inaczej mówiąc: trudno odmówić wykonania zadania, nawet gdy jest ono związane z ryzykiem, gdy podejmują się go koledzy.

W Polsce ogólne zasady prowadzenia działań w przypadku zdarzeń radiacyjnych, w tym zakres kompetencji na poszczególnych poziomach reagowania (zakład, województwo, kraj), określono w rozporządzeniu Rady Ministrów z 18 stycznia 2005 r. w sprawie planów postępowania awaryjnego w przypadku zdarzeń radiacyjnych z późniejszymi zmianami (DzU z 2007 r. nr 131, poz. 912). W dokumencie, chociaż akcentuje się znaczenie współdziałania - w przypadku zdarzeń o zasięgu krajowym pomiędzy resortami właściwymi do spraw wewnętrznych, transportu, zdrowia, obrony narodowej i łączności - a także przewiduje się wystąpienie o pomoc do Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej, Komisji Europejskiej oraz innych państw i organizacji międzynarodowych, to wskazanie sił realizujących konkretne zadania ratownicze ograniczono zaledwie do „organów i służb biorących udział w akcji likwidacji zagrożenia i usuwania skutków zdarzenia” oraz pododdziałów i oddziałów sił zbrojnych udostępnionych przez ministra obrony narodowej (§ 7 ust 1 pkt 3-4).

Kogo zatem przewiduje się do udziału w działaniach o tak dużej specyfice? W pierwszej kolejności służbę ochrony radiologicznej - jako wyspecjalizowaną, wyodrębnioną organizacyjnie, wspomagającą inspektorów ochrony radiologicznej w wykonywaniu zadań z zakresu ochrony radiologicznej. Funkcjonuje ona w jednostkach organizacyjnych wykonujących działalność związaną z narażeniem na promieniowanie (dopuszcza się tworzenie jednej służby dla kilku jednostek) i - jak zostało określone w ustawie - może być powołana na podstawie obowiązku nałożonego przez prezesa Państwowej Agencji Atomistyki na tą jednostkę. Z uwagi na ograniczony potencjał ratowniczy w przypadku zdarzeń o zasięgu krajowym przewiduje się „(…) współpracę z innymi organami i służbami działającymi w ramach krajowego sytemu reagowania kryzysowego” [6].

Wymienione w rozporządzeniu pododdziały wojskowe to przede wszystkim chemiczno-radiacyjne zespoły awaryjne - zgrupowania tworzone doraźnie na bazie jednostek wojsk chemicznych wspartych elementami inżynieryjnymi, medycznymi oraz specjalistami innych rodzajów wojsk. Zespoły te są przewidziane m.in. do usuwania skażeń promieniotwórczych, zadania nałożonego na siły zbrojne na mocy ustawy o zarządzaniu kryzysowym [7].

Odnosząc się do uwarunkowań obowiązujących w Państwowej Straży Pożarnej, przypomnijmy, że zostały one określone w „Zasadach postępowania w przypadku możliwości wystąpienia zagrożenia radiacyjnego”. Wynika z nich, że chociaż jednostki KSRG przewidziane są do prowadzenia wyłącznie pomocniczych czynności ratowniczych poza strefą awaryjną, to jednak dopuszcza się wejście ratowników do tej strefy w razie zagrożenia życia lub zdrowia ludzi [8]. I tak wracamy do kwestii odpowiedzialności dowódcy, który może stanąć przed koniecznością podjęcia decyzji o narażeniu swoich podwładnych. Jednym z czynników umożliwiających w takich okolicznościach racjonalne działanie jest szeroka wiedza o istocie zagrożenia oraz możliwościach ochrony. Wydaje się, że zakres wiadomości teoretycznych, popartych szkoleniem praktycznym, wykracza poza programy nauczania kursów dla inspektorów ochrony radiologicznej. Do sformułowania tej tezy posłużyły mi wnioski z kilkuletniej działalności dydaktycznej, m.in. z rozpatrywanej dziedziny, zwłaszcza zauważalny stosunkowo niski poziom wiedzy z wybranych zagadnień fizyki jądrowej, przede wszystkim z zakresu szkoły średniej, prezentowany przez uczestników kursów i szkoleń.

Zdarzenia radiacyjne

Wykorzystanie źródeł promieniotwórczych jest dziś normą w wielu dziedzinach ludzkiej aktywności, m.in. w przemyśle, medycynie, badaniach naukowych, technikach pomiarowych, geologii. W ciągu ostatnich piętnastu lat w Polsce nastąpił prawie trzykrotny wzrost liczby podmiotów, które wykorzystują materiały promieniotwórcze w różnych formach działalności (2001 r. - 1877 podmiotów, 2015 r. - 5525 podmiotów).

Rys. 1. Liczba użytkowników źródeł promieniowania jonizującego w Polsce w latach 2001-2015; źródło: opracowanie własne, dane: raporty roczne PAA

Działalność ta najczęściej obejmowała: wykorzystanie aparatów rentgenowskich oraz urządzeń izotopowych, transport źródeł lub odpadów promieniotwórczych, instalację czujek izotopowych, a także funkcjonowanie pracowni izotopowych różnych klas. Charakterystyczne jest, że niektórzy użytkownicy zarejestrowali więcej niż jedną formę działalności.

Z powyższych faktów wynika, że w użyciu znajduje się ponad 12 tys. źródeł zamkniętych, o zróżnicowanym przeznaczeniu, aktywności (od 1 MBq do 50 GBq) [9] oraz zainstalowanych w nich izotopach promieniotwórczych. W tej sytuacji duże znaczenie ma zapewnienie ochrony fizycznej źródeł (security) - mającej zapobiec ich utracie, dostępowi osób nieupoważnionych, zniszczeniu przez ogień itp. Architektura systemu ochrony opiera się na przepisach prawa (krajowego oraz implementowanych przez Polskę kodeksów postępowania i rezolucji Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej MAEA oraz dyrektyw Rady Europejskiej Wspólnoty Energii Atomowej EURATOM) [10], które normują zasady postępowania ze źródłami promieniotwórczymi (od ich wytworzenia, poprzez okres użytkowania aż do przekazania na odpady), w tym prowadzenie ewidencji, oznakowanie, rachunkowość, sprawozdawczość, pisemne instrukcje postępowania.

Problem skuteczności ochrony fizycznej, mimo istniejących mechanizmów zabezpieczających, nabrał nowego wymiaru po włamaniu do magazynu jednej z poznańskich firm w marcu 2015 r. i kradzieży 15 źródeł promieniotwórczych, a następnie próbach demontażu osłon zabezpieczających źródła. Niestety nie da się wykluczyć podobnych zdarzeń w przyszłości, chociażby dlatego, że urządzenia z zainstalowanymi źródłami są wykorzystywane nie tylko w budynkach stacjonarnych, lecz także poza siedzibami jednostek organizacyjnych. Ponadto należy uwzględnić różnorodne motywy potencjalnych sprawców. Od bardzo prozaicznych (w przypadku kradzieży w Poznaniu - pozyskanie złomu metalowego z osłon), poprzez działania osób niepoczytalnych, akty kryminalne, aż po próby wytworzenia tzw. broni radiologicznej, w której czynnikiem rażenia jest materiał promieniotwórczy. Prostota zastosowania, różnorodność efektów działania (natychmiastowe oraz rozłożone w czasie), a także wysokie koszty działań ratowniczych sprawiają, że ten środek walki (terroru) zaliczany do kategorii broni masowego rażenia (inne określenie - zagrożenia CBRN) jest niezwykle groźny.

Ogólny podział broni radiologicznej obejmuje radiologiczne urządzenia emitujące, wykorzystujące standardową emisję promieniowania oraz radiologiczne urządzenia dyspersyjne, nazywane często brudną bombą. Jej zastosowanie sprowadza się do rozproszenia, z reguły za pomocą materiału wybuchowego, substancji radioaktywnych. Skuteczność ataku uzależniona jest od wielu czynników, w tym: siły eksplozji, rodzaju, ilości i aktywności użytych izotopów, warunków atmosferycznych, ale także miejsca ataku i jego cech topograficznych. Za szczególnie wrażliwe na oddziaływanie brudnej bomby uznaje się duże skupiska ludności, przede wszystkim w przestrzeni zamkniętej o wymuszonej cyrkulacji powietrza, w których nie prowadzi się monitoringu radiometrycznego. Prezentowany szkic zawiera symulację hipotetycznego zdarzenia (dla założonych warunków) opracowaną na podstawie programu wspomagania decyzji HPAC (Hazard Prediction & Assessment Capability), wykorzystywanego w Centrum Szkolenia Obrony przed Bronią Masowego Rażenia.

Rys. 2. Prognozowana sytuacja skażeń w wyniku dyspersji kobaltu-60 (po 30 min od zdarzenia); źródło: opracowanie własne, nr licencji na użytkowanie HPAC 4049839 CSOPBMR

Dane dodatkowe: ilość uwolnionego kobaltu-60 [11] - 200 g, ilość ładunku wybuchowego - 250 g; warunki meteorologiczne: prędkość wiatru 1 m/s, kierunek wiatru 330 st. (północno-zachodni), temperatura powietrza 15oC, brak opadów atmosferycznych; lokalizacja zdarzenia wybrana losowo.

Programy komputerowe umożliwiają wyznaczanie stref zagrożenia, ewakuacji i monitorowania w zmieniających się warunkach, ułatwiają szacowanie strat, a zatem mogą być wykorzystywane podczas kierowania działaniami ratowniczymi. Nie można jednak pominąć czynników trudnych do przeliczenia i zobrazowania na mapach sztabowych, mających jednak wpływ na skuteczność działań interwencyjnych - efektu psychologicznego, zachowania się poszkodowanych, przygotowania służb i ich współdziałania, organizacji działań, w tym złożonego procesu dekontaminacji ludzi i terenu.

Terroryzm radiologiczny, postrzegany jako bardzo poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa, zalicza się obecnie do kategorii zagrożeń potencjalnych. Oprócz udokumentowanych prób przygotowania do takich ataków w przeszłości (niejednokrotnie zaawansowanych) oraz gróźb formułowanych cyklicznie głównie przez ugrupowania działające z pobudek religijnych lub quasi-religijnych (np. sekty o programach apokaliptycznych) na świecie nie odnotowano dotychczas rzeczywistego aktu tego typu.

Także faktyczne zdarzenia radiacyjne nie są częste. W Polsce w latach 2001-2015 odnotowano 483 zdarzenia (średnio 32 rocznie), co stanowi zaledwie ułamek ogólnej liczby miejscowych zagrożeń, które wymagały podjęcia działań ratowniczych.