‫כיצד קרינה גרעינית משפיעה על הבריאות‬

מהי רמת קרינה “מסוכנת”? כיצד הקרינה מזיקה לבריאות? מהן ההשלכות המיידיות וארוכות הטווח של חשיפה לקרינה במינון נמוך?

לפני הכתבה של סיינטיפיק אמריקן מעט עדכונים נכון ליום שישי בערב.

ממשלת יפן העלתה את דירוג האסון בפוקושימה מרמה 4 לרמה 5 בסולם הבינלאומי בן שבע הדרגות רמה 4 משמעותה תאונה בעלת השלכות מקומיות, בעוד שברמה 5 מדובר בהשלכות על פני איזור נרחב. רמת מסוכנות 5 נרשמה ב-1979 באי שלושת המיילים בפניסלבניה שם הותכה ליבת הכור. בצ’רנוביל הוגדרה התקלה כדרגה 7.

המהנדסים של חברת החשמל של טוקיו הצליחו לחבר קווי חשמל למערכת הקירור, דבר שאיפשר חידוש הקירור באחד הכורים. הכבל באורך קילומטר חיבר את רשת החשמל המקומית לכור מספר 2. החשמל גם יופעל לאחר שתסתיים התזת מי ים על כור מספר 3. להערכת החברה, ברגע שהחשמל יחובר, הוא יפעיל מספר משאבות שיזרימו מים לכורים ולבריכות שבהם נמצא הדלק הגרעיני ובכך להפחית את החום בתוך הכור.
הועדה הבינלאומית לאנרגיה אטומית מסרה כי הכורים כעת יציבים, אף כי עדיין יש סכנה שהדברים יחמירו.

מאת נינה באי, אתר סיינטיפיק אמריקן.

המשבר המתפתח סביב תחנת הכוח פוקושימה דאיצ’י ביפן לאחר שניזוקה באופן קשה ברעידת האדמה שהתרחשה ב-11 במארס 2011 ובצונמי שבא בעקבותיה מעלה שאלות מדאיגות בנוגע להשפעות הבריאותיות של חשיפה לקרינה רדיואקטיבית: מהי רמת קרינה “מסוכנת”? כיצד הקרינה מזיקה לבריאות? מהן ההשלכות המיידיות וארוכות הטווח של חשיפה לקרינה במינון נמוך?

אף על פי שקיטור רדיואקטיבי שוחרר מן הכורים כדי להקטין את הלחץ השורר בתוכם ועל אף דליפת הקרינה בעקבות הפיצוצים שאירעו בתחנה, העליות החדות ברמת הקרינה לא היו ממושכות. רמת הקרינה הגבוהה ביותר שדווחה עד כה הייתה בפרץ קרינה שנפלט מכור 3 ב-15 במארס בשעה 10:22 שעון יפן, ורמתו הגיעה ל-400 מילי-זיוורט (יחידת ספיגה רדיואקטיבית בגוף). רמת הקרינה יורדת ירידה חדה כשמתרחקים מן המתקנים הפגועים. על פי הדיווחים, רמות הקרינה בטוקיו, במרחק של כ-220 קילומטרים מדרום-מערב לתחנת הכוח, לא עלתה הרבה מעל הרגיל.

“איננו מתקרבים לרמות קרינה מדאיגות,” אומרת סוזן מ’ לנגהורסט, פיזיקאית בריאות וקצינת בטיחות קרינה באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס שבארה”ב.

לדברי אבל גונזלס, סגן נשיא הוועדה הבין-לאומית להגנה רדיולוגית, שחקר את אסון צ’רנוביל שאירע ב-1986, המידע המגיע כעת מיפן על רמות הקרינה הדולפת הוא מידע חסר במקרה הטוב ולכן ההשערות הפרועות בנוגע ל”תרחישי אימה” עדיין אינן רלוונטיות.

ההשפעות הבריאותיות של הקרינה תלויות ברמה שלה, בסוג הקרינה ובמשך החשיפה.

רמת הקרינה:

אדם רגיל סופג מדי שנה בממוצע קרינת רקע של 0.2 עד 0.3 מילי-זיוורט. קרינת הרקע נובעת משילוב של קרינה קוסמית המגיעה מן החלל ומפליטות מחומרי בנייה ומחומרים רדיואקטיביים טבעיים בסביבה.

הוועדה האמריקנית לתקנות גרעיניות ממליצה לציבור להימנע מחשיפה של יותר מ-1 מילי-זיוורט לשנה מעבר לקרינת הרקע. ארצות הברית מגבילה את כוח האדם העובד בקרבת קרינה רדיואקטיבית ל-50 מילי-זיוורט לשנה, אם כי רק מעט מאוד מהם בכלל מתקרבים לרמה הזאת. אין גבול עליון מוחלט החל על חולים המקבלים טיפול רפואי בהקרנות. האחריות לקביעת היתרונות והחסרונות של השימוש בקרינה בטיפול כזה חלה על הצוות הרפואי בהתאם לאבחון המחלה ולסוג הטיפול, אומרת לנגהורסט. סקירת CT אחת, לדוגמה, עלולה לחשוף את הנבדק לקרינה של יותר מ-1 מילי-זיוורט.

מחלת קרינה (או תסמונת קרינה חריפה) נגרמת כשכל הגוף נחשף למינון ברמה של 3 זיוורט, כלומר פי 3,000 מן הגבול המומלץ לציבור בשנה, אומרת לנגהורסט. המרכזים האמריקנים לבקרת מחלות מוסרים שתסמיני מחלת הקרינה, בחילות, הקאות ושלשולים, יכולים להתעורר כמה דקות עד כמה ימים לאחר החשיפה לקרינה. תקופת המחלה הקשה הגורמת בין השאר לאיבוד תיאבון, לעייפות, לחום, לבעיות בקיבה ובמעיים ואף להתקפי תרדמת, עלולה להימשך שעות עד חודשים.

סוג הקרינה:

הקרינה המדאיגה כעת ביפן היא קרינה מייננת הנוצרת מדעיכה ספונטנית של אטומים כבדים כמו יוד 131 וצזיום 137. הקרינה קרויה מייננת מפני שדי באנרגיה שלה כדי ליינן אטומים (כלומר לשנות את מטענם, בדרך כלל על ידי סילוק אלקטרונים). יינון כזה של אטומים ומולקולות ברקמות חיות עלול להיות מסוכן.

יש סוגים שונים של קרינה מייננת. קרינת גמא וקרני X (קרני רטנגן) היא קרינה אלקטרומגנטית, או אור בלתי נראה, המסוגלת לחדור לגוף. קרינת אלפא  וקרינת בתא, מורכבת מחלקיקים שהחדירות שלהם נמוכה ולעתים אפשר לבלום אותם אפילו באמצעות לוח קרטון. ואולם, אם חומר רדיואקטיבי נשאף לריאות או נבלע בתוך הגוף, דווקא חלקיקי אלפא ובתא אלו, שהאנרגיה שלהם פחותה, הם המסוכנים יותר. הסיבה לכך היא שרוב קרינת הגמא וה-X פשוט חולפת דרך הגוף בלי להשפיע על הרקמות (מפני שברמה התת-אטומית רוב הגוף הוא למעשה חלל ריק). לעומת זאת, חלקיקי אלפא ובתא שאינם מסוגלים לחדור דרך הרקמות יאבדו את האנרגיה שלהם בהתנגשות עם האטומים בגוף, ולכן יגרמו נזק רב יותר.

בפוקושימה, החומרים הרדיואקטיביים שזוהו, יוד 131 וצזיום 137 פולטים גם קרינת גמא וגם קרינת בתא. האטומים הרדיואקטיביים האלה הם תוצרי תגובות הביקוע המשמשות לייצור החשמל בכור.

ממשלת יפן פינתה 180,000 אנשים מבתיהם ברדיוס של 20 קילומטרים מתחנת הכוח פוקושימה דאיצ’י. היא ממליצה לאנשים בטווח של 30 קילומטר להישאר בבית או במקום סגור, לסגור את החלונות, להחליף בגדים ולשטוף את העור החשוף כשהם נכנסים מבחוץ. האמצעים האלה נועדו להקטין את הסיכון משאיפה ומבליעה של חומר רדיואקטיבי הפולט קרינת בתא.

משך החשיפה:

מנה קצרה וגבוהה מאוד של קרינה (שפוגעת במשך כמה דקות) עלולה להיות מזיקה יותר מאותה כמות קרינה הנספגת בגוף לאורך זמן. לפי האגודה הגרעינית העולמית, חשיפה חד-פעמית לקרינה ברמה של 1 זיוורט עלולה לגרום למחלת קרינה חולפת ולהוריד את ספירת תאי הדם הלבנים, אבל לא לגרום למוות. מנה חד-פעמית ברמה של 5 זיוורט תהרוג חצי מן הנחשפים אליה תוך חודש אחד. רמה של 10 זיוורט קוטלת תוך שבועות.

קשה הרבה יותר לאמוד את השפעותיה של חשיפה ממושכת לרמת קרינה נמוכה. נזק לדנ”א (DNA) עלול לגרום למוטציות שעלולות להוליך לסרטן, בייחוד ברקמות שבהן חלוקת התאים נמרצת, כגון במערכת העיכול, במערכת הרבייה ובמח העצם. אבל מכיוון שהעלייה בשיעור מקרי הסרטן נמוכה, קשה מאוד להעריך אותה ללא מחקר של אוכלוסייה גדולה מאוד שנחשפה לקרינה. לדברי לנגהורסט, חשיפה של 10,000 בני אדם לקרינה של 10 מילי-זיוורט (0.01 זיוורט) בכל גופם, תגביר את שיעור הסרטן בכל האוכלוסייה הזאת ב-8 מקרים. ואולם, שיעור מקרי הסרטן הרגיל באוכלוסייה בגודל כזה עומד על 2,000 עד 3,300 מקרים ולכן אי אפשר לזהות עלייה אמיתית של 8 מקרים, היא אומרת.

לקחי צ’רנוביל:

גונזלס אומר שכמה מעובדי החירום בצ’רנוביל נחשפו לרמות קרינה של כמה זיוורטים, ורבים מהם עבדו “כמעט עירומים” בשל החום הרב. הדבר גרם לאבקה דקה ומזוהמת בקרינה להיספג ולחדור לעורם. בהשוואה, הפועלים היפנים מצוידים היטב ומוגנים לפחות ממגע ישיר עם העור.

חברת TEPCO, שהכור ביפן מצוי בבעלותה, פינתה את רוב העובדים. 50 עובדים נותרו כדי לשאוב מי ים לקירור הכורים כדי למנוע פיצוצים נוספים. הפועלים האלה נחשפים כנראה לרמות קרינה גבוהות ומסכנים מאוד את בריאותם. “למען הזהירות, הייתי מגביל את רמת הקרינה שהפועלים נחשפים אליה ל-0.1 זיוורט, ומחליף אותם בתורנות,” אומר גונזלס. על העובדים לשאת מדי קרינה אישיים המחשבים גם את שיעור החשיפה לקרינה בכל רגע, וגם את רמת הקרינה הכוללת, ומשמיעים אזעקה כשמגיעים לגבול החשיפה. “אם הפועלים ייחשפו לרמה הקרובה ל-1 זיוורט, המצב מסוכן,” הוא אומר.

אלפי הילדים שחלו לאחר אסון צ’רנוביל לא נפגעו מקרינה ישירה, ואפילו לא משאיפה של חלקיקים רדיואקטיביים, אלא משתיית חלב מזוהם בחומרים רדיואקטיביים. צזיום 137 שהשתחרר בפיצוץ בצ’רנוביל חדר לעשב שהפרות אכלו, והזיהום הרדיואקטיבי הצטבר בחלב שלהן. הורים לא מודעים נתנו אפוא לילדיהם חלב מזוהם. “אין ספק שזה לא יקרה ביפן,” אומר גונזלס.

אנשי מקצוע העובדים לעתים קרובות עם חומרים רדיואקטיביים, בבתי חולים או בתחנות כוח גרעיניות, מצייתים לעקרון: “החשיפה הנמוכה ביותר שאפשר להשיג באופן סביר”. תקנות החשיפה מוגדרות בשמרנות מכוונת הרבה מתחת לרמות הידועות כגורמות למחלת קרינה או כחשודות בגרימת נזקי בריאות ארוכי טווח. גם חשיפה קצרה לקרינה גבוהה כמה מונים מן הגבולות האלה אינה מסוכנת בהכרח.

דיווחים בחדשות על ספינת צי אמריקנית שחלפה בענן רדיואקטיבי, חלוקת גלולות של אשלגן יודי בידי הממשלה היפנית ותמונות של מומחים בחליפות מגן המכוונים מוני גייגר לראשיהם של תינוקות מעוררים אולי פחד בציבור, אבל אלה הם אמצעים להשיג חשיפה נמוכה ביותר באופן סביר, כלומר אלה הם אמצעי זהירות מוגברים, אומר גונזלס. הרעיון הוא תמיד להפריז במידת הזהירות.