Ochrana obyvatelstva při radiační mimořádné události Ing. Ivana Fojtíková Státní ústav radiační ochrany Praha 23. 4. 2015

STÁTNÍ ÚSTAV RADIAČNÍ OCHRANY, v.v.i. NATIONAL RADIATION PROTECTION INSTITUTE Bartoškova 28, 140 00 Praha 4 www.suro.cz 2

STÁTNÍ ÚSTAV RADIAČNÍ OCHRANY, v.v.i. SÚRO - založenstátním úřadem pro jadernou bezpečnost (SÚJB) k 1.1.2011 Navazuje na dlouholetou tradici SÚRO, rozpočtové organizace (1995-2010), Centrum hygieny zářenístátního zdravotního ústavu (1992 1995), resp. Institutu hygieny a epidemiologie (do 1992) Přehled činnosti : výzkum měření a expertízy shromažďování a zpracování dat RMS ČR příprava a posuzování metodik, návodů a doporučení vzdělávání v radiační ochraně informování veřejnosti podpora SÚJB na poli radiační ochrany a havarijní připravenosti 3

Výzkum na SÚRO Projekty poskytované ČR i ze zahraničí Bezpečnostní výzkum MV ČR zakázka Výzkum pokročilých metod detekce, stanovení a následné zvládnutí radioaktivní kontaminace Prevence, připravenost a zmírnění následků těžkých havárií českých jaderných elektráren v souvislosti s novými poznatky zátěžových testů po havárii ve Fukušimě několik dalších menších projektů ve veřejné soutěži 4

Výzkum pokročilých metod detekce, stanovení a následné zvládnutí radioaktivní kontaminace Etapa h Zvyšování informovanosti obyvatelstva Cíl: navrhnout náplň a způsob vzdělávání obyvatelstva Dílčí cíl: Zjištění úrovně znalostí obyvatelstva pro případ radiologického útoku nebo radiační havárie. Úroveň znalostí je nedostatečná jak u žáků a studentů, tak u dospělé populace, takže by občané nebyli schopni sebeochrany a vzájemné pomoci při mimořádných událostech a krizových situacích Důvody Zrušení předmětu branná výchova Rozpad civilní obrany Nebyl tu nikdo, kdo by se vzděláváním systematicky zabýval, dnes postupný návrat k vyučování principů sebeochrany na ZŠ a SŠ 5

Řešení Koncepce ochrany obyvatelstva do roku 2020 s výhledem do roku 2030 (z roku 2013) Autor Ministerstvo vnitra GŘ HZS ČR Strategické priority ochrany obyvatelstva: Širší zapojení občanů do systému ochrany obyvatelstva cestou zvýšení jejich schopnosti sebeochrany Širší zapojení právnických a podnikajících fyzických osob do přípravy na mimořádné události a krizové situace a jejich řešení Cílové hodnoty / ukazatele (4) zpracovat analýzu zařazení tematiky ochrany obyvatelstva jako nedílné součásti výuky v mateřských, základních a středních školách v rámci předmětu obsahujícího bezpečnostní problematiku (prevence, dopravní výchova, první pomoc, obrana vlasti, ochrana člověka za mimořádných událostí a krizových situací) začlenit zásady sebeochrany a vzájemné pomoci při mimořádných událostech a krizových situacích do oblasti bezpečnosti a ochrany zdraví při práci (BOZP) 6

Mimořádné události (MU) Dva typy Přírodní (živelní pohroma) následky procesů v litosféře, biosféře, hydrosféře nebo atmosféře Antropogenní (havárie) - RMU vzniká činností člověka Opatření ke zmírnění dopadů MU na obyvatelstvo Zřízení a provozování systému varování a tísňového informování obyvatelstva a vyrozumění orgánů krizového řízení a složek IZS. Včasné, rychlé a správné předávání informací o reálně hrozící nebo již vzniklé mimořádné události. Plánování a organizace evakuace ohroženého obyvatelstva do bezpečných oblastí. Využití vhodných prostorů k ukrytí. Příprava a použití prostředků ochrany dýchacích cest a povrchu těla, zejména improvizovaných. 7

Ochrana před ionizujícím zářením (IZ) Radioaktivita -vlastnost některých prvků přeměňovat se na jiné, samovolně nebo v jaderných reakcích při přeměně se vysílá záření -4 druhy alfa atomy helia (2 protony a 2 neutrony) beta elektrony gama fotony neutrony Záření při kontaktu s hmotou ztrácí energii, předává ji atomům a molekulám prostředí při kontaktu s buňkami může dojít k jejich poškození

Ochrana před ionizujícím zářením (IZ) PŘED IZ se LZE CHRÁNIT 3 zásady vzdálenost čas stínění -různé druhy záření mají různý dosah -různé materiály

Ochrana před IZ Systém radiační ochrany má 3 pilíře Zdůvodnění každý nově uváděný zdroj musí být zdůvodněn Optimalizace každý existující zdroj musí být optimalizován Systém nepřekročitelných limitů limitují se ovlivnitelné dávky limity pro pracovníky se zářením limity pro obyvatelstvo nezahrnují přírodní a havarijní ozáření + fyzická ochrana zdroje GJN 12.11.2012

Účinek záření na buňku Záření předává energii molekulám prostředí Množství předané energie charakterizuje dávka D [Gy] Biologický účinek charakterizuje efektivní dávka H ef [Sv] smrt buňky obvykle tzv mitotická smrt způsobená zářením v době probíhajícího dělení - nejčastější smrt v interfázi po masivním zásahu zářením - relativně vzácný jev změna cytogenetické informace má za následek mutace (bodové, genové, chromozomové) dělí se na somatické (poškození ozářeného jedince) a genetické (poškození potomstva) 11

Vztah dávky a účinku -typy účinku Účinky nestochastické = prahové = deterministické (tkáňová reakce) projeví se vždy až při překročení prahu ozáření mají charakteristický klinický obraz intenzita roste s velikostí ozáření (graf) Příklad: nemoc z ozáření Účinky stochastické = bezprahové mohou se objevit i při velmi malém ozáření nemají typický klinický obraz intenzita nezávisí na velikosti ozáření (graf) Příklad: rakovina 12

Vztah dávky a účinku 120 100 80 60 40 Stochastické Nestochast 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 13

Zdroje ionizujícího (radioaktivního) záření Přírodní Kosmické záření Záření hornin zemského povrchu Inhalace radonu v domech Záření nuklidů v lidském těle Umělé Lékařské zdroje záření Průmyslové využití radioaktivních vlastností látek Průměrná dávka pro jednotlivce z obyvatelstva celosvětově 2,5 msv/rok, u nás spíše 3,5 msv/rok

Dávky od jednotlivých zdrojů záření radon terestriální záření gama lékařské zdroje spad z Černobylu přirodní radionuklidy v těle člověka kosmické záření ostatní

Dávky od jednotlivých zdrojů záření radon terestriální záření gama lékařské zdroje spad z Černobylu přirodní radionuklidy v těle člověka kosmické záření ostatní

Lékařské zdroje Vyšetření Obvyklá dávka (msv) RTG vyšetření kloubů a končetin (mimo kyčlí) 0,01 RTG vyšetření zubů 0,02 RTG kyčle 0,3 RTG břicha, páteře 1 CT hlavy 2,3 Vyšetření žaludku 3 PET hlavy 5 CT hrudníku 8 CT břicha 10

Dávky od jednotlivých zdrojů záření radon terestriální záření gama lékařské zdroje spad z Černobylu přirodní radionuklidy v těle člověka kosmické záření ostatní

Zdroje vnitřního ozáření Některé prvky v lidském těle mají radioaktivní vlastnosti, např. K-40, ukládá se především ve svalech Požitím nebo vdechnutím se do těla dostávají některé prvky (I, Cs), které se pomalu vylučují Vývoj obsahu 137 Cs u českého obyvatelstva

Dávky od jednotlivých zdrojů záření radon terestriální záření gama lékařské zdroje spad z Černobylu přirodní radionuklidy v těle člověka kosmické záření ostatní 14

Odkud se vzala radioaktivita na Zemi Vývoj prvků po velkém třesku byl ve vesmíru především vodík, (+ cca 25 % helia, něco deuteria, lithia, stopy Be, B). ostatní prvky vznikaly v dalším období - nukleosyntézou ve hvězdách během jejich evoluce (hvězdy jako továrny na výrobu prvků) - při výbuchu supernov(v závěrečné fázi vývoje hvězd) prvky těžší než železo Tyto a další procesy jsou dodnes zdrojem stávajícího kosmického záření.

Monitorování obsah radionuklidů ve vzduchu

Původ a zdroje externího ozáření Kosmické záření Galaktické z hlubokých oblastí vesmíru (protony 85%, alfa 12%, atom.jádra 1%, elektrony 3 % Sluneční (vítr) protony 99%, v závislosti na nadmořské výšce a poloze na Zemi Radionuklidy Kosmogenní radionuklidy, vznikají průběžně jadernými reakcemi při interakci kosmického záření se stabilními prvky zejména ve vnějším obalu Země (např. 14 C reakcí 14 N(n,p) 14 C ), 3 H, 7 Be, 22 Na aj. (nevýznamné) původní (primordiální), které vznikly v raných stádiích vesmíru a ještě nevymřely přeměněné -vznikající samovolně z původních radionuklidů tvořících rozpadové řady. Největší zastoupení v zemské kůře má přírodní radioaktivní řada začínající U-238. Jedním z jejích prvků je plyn, radon, který vzniká z Ra-226 přeměnou alfa

Dávky od jednotlivých zdrojů záření radon terestriální záření gama lékařské zdroje spad z Černobylu přirodní radionuklidy v těle člověka kosmické záření ostatní 14

Odkud se radon v domě bere? Zdravotní účinky radonu Produkty přeměny radonu (Pb, Po Bi), které člověk vdechne, se usazují v dýchacích cestách a ozařují místní tkáně 3 zdroje radonu Podloží Voda Stavební materiál Aktivní nasávání radonu z podloží komínovým efektem Důležitá ventilace nebezpečí snahy o úsporu energie

Česká republika má jedny z nejvyšších koncentrací radonu v bytech na světě

Geologie zdroj radonu

Dávka Průměr v ČR 112 Bq/m 3, 2 msv/rok Do 1 % 1000 Bq/m 3, 20 msv/rok Extrémy Pracovníci se zářením max 50 msv/rok max 100 msv/5 let 10 000 Bq/m 3, 200 msv/rok

Radiační havárie spojena s pracovišti IV. kategorie (JE) mohou být ozářeny/kontaminovány větší skupiny obyvatelstva, kontaminováno rozsáhlé území (byť významně nerovnoměrně) nutné včasné zavedení neodkladných a zdůvodněných/ optimalizovaných následných ochranných opatření, v závislosti na rozsahu a vývoji MU Radiační nehoda je událost, která má za následek nepřípustné uvolnění radioaktivních látek nebo ionizujícího záření nebo nepřípustné ozáření (překročení limitů) fyzických osob Radiační havárií je radiační nehoda vyžadující naléhavá opatřenína ochranu obyvatelstva a životního prostředí Radiační mimořádná situace je situace, která následuje po radiační havárii nebo po takové radiační nehodě nebo po takovém zjištění zvýšení úrovně radioaktivity nebo ozáření, které vyžadují naléhavá opatření na ochranu fyzických osob 29

Radiační mimořádné události (RMU) k 20.11.2011 Typ nehody/havárie Počet událostí úmrtí poškození Testy jaderných zbraní 4 1 193 Jaderné reaktory (včetně krit. souborů) 50 85 521 Průmyslové ozařovače (sterilizace) 24 8 33 Urychlovače 14 0 16 Lékařské ozáření (terapie, X) - pacient 38 70 247 Průmyslová radiografie 64 1 79 Jiná pracoviště se ZIZ vnitřní ozáření 11 12 79 Jiná pracoviště se ZIZ zevní ozáření 42 5 65 Ztracené/ukradené zářiče 38 44 145 X-záření nadexpozice 51 0 62 Jiné nespecifikované nehody 44 3 93 Sebevraždy za použití ZIZ 5 3 2 Kriminální činy a úmyslné ozáření osob 14 4 93 Celkem 384 234 1476 Válečné užití jaderných zbraní 2 195 000 161 000 30

Radiační nehody na pracovištích Ztráta ZIZ, kontroly nad ním Nedodržení pracovních postupů při nakládání se ZIZ Důsledky: kontaminace pracoviště (netěsný ZIZ, rozlití RaL) riziko vnitřního ozáření, selhání techniky (uvolněný/nezasunutý ZIZ,..), lidí (vypnutí alarmu, chyby při obsluze přechodná pracoviště) riziko zevního ozáření ozáření pracovníků - nelze vyloučit deterministické účinky IZ u pracovníků/ úmrtí ozáření jednotlivců z obyvatelstva méně pravděpodobné Radiační nehody mimo pracoviště se ZIZ Nález ZIZ zcizení/ztráta Krádež obalového souboru se ZIZ neodborná demontáž Zneužití ZIZ (teroristický útok) Důsledky: vnitřní, zevní ozáření jednotlivců z obyvatelstva nelze vyloučit deterministické účinky IZ/úmrtí kontaminace prostředí nelze vyloučit nutnost zavádění neodkladných a následných opatření evakuace, dekontaminace vysoké náklady na opatření dekontaminace, odpady sociálně-psychologické důsledky Lékařské ozáření - chybné ozáření pacienta - selhání techniky, lidí: 2006 - úmrtí ženy v Glasgow (Skotsko) - plán 35 Gy/20 frakcí -1,75 Gy/CNS, po té 19,8 Gy/tumor skutečnost CNS - dávka 55,5 Gy 2008 Arcata (USA) 23 měsíční dítě 151 CT snímků po 65 minutách - 11 Gy II/2008 VIII/2009 nemocnice v Los Angeles (USA) 206 pacientů - 8-krát vyšší dávky než plánováno - chybná konfigurace pro snímkování mozku) dávky (3 4) Gy 31

Radiační nehoda (RMU) Havárie velkých průmyslových zdrojů (JEZ) spojená s únikem radioaktivity situace kdy v JE došlo k poškození více ochranných bariér předpoklad úniku RaL do životního prostředí vyžaduje provedení opatření na ochranu obyvatel RaL ve formě aerosolů nebo plynů jsou uvolněny do okolí, unášeny ve směru větru

Možnosti ozáření ozáření z radioaktivního mraku vdechnutí konzumace ozáření z látek usazených na površích čez

Varování Opatření na ochranu obyvatel signál vyzývá k získání informací pokyn k ukrytí a zapnutí TV, rozhlasu, kde budou odvysílány podrobnosti o události a pokyny, jak se chovat Ukrytí doma, v místnosti se sdělovacím prostředky, zavřít a utěsnit okna, dveře vypnout ventilaci, klimatizaci Evakuace jen na pokyn - samoevakuace nebo přistavenými autobusy (Jódová profylaxe) jen na pokyn

Ochrana obyvatel Chování při nezbytném opuštění úkrytu maximálně omezit dobu chránit si dýchací cesty chránit povrch těla, je-li to možné, omyvatelnými prostředky po návratu -přede dveřmi svléci oděv, dát do igel. pytle, ten uzavřít, osprchovat se (hlavu, ruce, obličej, vlasy, vypláchnout ústa, nos) Stravování po RMU voda -veřejný vodovod klidně používat, bude hlídán potraviny, klidně konzumovat uzavřené (z lednice, v obalech, konzervy) nejíst nic, co bylo nekryté mimo úkryt (ovoce, zelenina) POZOR! Var radioaktivitu neničí.

Černobyl 36

Atlas deposice Cs-137 v Evropě spad 137 Cs na území ČR (~0,5% spadu v Evropě) 37

Odhad trajektorie středů kontaminovaných hmot nad Československem 38

Spad byl výrazně ovlivněn srážkami v době průchodu kontaminovaného vzduchu 39

Šíření radioaktivity Signály o vyšší radioaktivitě zaznamenaly JE ve svém monitorování 28. - 29.5.1986, ráno začaly měřit stanice kontaminace ovzduší HS a CHZ Dávky odhadnuté na základě měření byly hluboko pod limity pro opatření pro obyvatelstvo Opatření proti proniknutí RaL do potravin mléko, maso - měření Převedení skotu na starou píci vnitřní pokyn, nebyl všude realizován Likvidace mléka s objemovou aktivitou nad stanovený limit přísnější než doporučený celoevropský Mléko zpracováno na výrobky s delší trvanlivostí Převedení továren na výrobu kojenecké stravy na zdroje z nezasažených oblastí Omezení konzumace lesní zvěře Opatření ve Slovenských horách podání jódu bačům, jejichž hlavní potravu činí výrobky z ovčího mléka Opatření nebyla zveřejněna kvůli cenzuře nemohlo být obyvatelstvo uklidněno

Znalosti obyvatel ČR o ochraně při RMU jaké potraviny jsou bezpečné po RMU 41

Znalosti obyvatel ČR o ochraně při RMU - je vůbec možná? Šestina populace si myslí, že při RMU NENÍ možné se chránit 42

Znalosti obyvatel ČR o ochraně při RMU povědomí o signálu Více než 4 lidé z pěti NEZNAJÍ varovné signály 43

Znalosti obyvatel ČR o ochraně při RMU jak se zachovat při zaznění signálu doma Téměř polovina lidí neví, jak se při zaznění signálu chovat, u dvou lidí z pěti by chování bylo sebeohrožující 44

Znalosti obyvatel ČR o ochraně při RMU jak se zachovat při zaznění signálu venku Více než polovina populace NEVÍ, jak se chovat při zaznění signálu venku, minimálně 4 z 10 by volali na linku 112 45

Děkuji za pozornost! Těším se (snad) na budoucí spolupráci Ivana.Fojtikova@suro.cz