![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
malyj_gorganTL/DR; І ті, хто каже вам, що радіація шкідлива, і ті, хто каже, що вона нешкідлива, брешуть, хай, ненавмисно. Навіть відносно технічно підковані особи погано розуміють вплив радіації на нас, зате емоційна реакція на радіацію невиправдано висока. Правда в тому, що ми (не по одному, а людство взагалі) не все знаємо, і частину знання не пробуємо отримати.
Давно хотів написати про радіацію. Зараз якраз нагода.
Хіросіма-бімба-Чорнобиль! Мутації! "Дідусь погладив внука по другій голові", Ґодзіла і всякий постап.... Залякування радіацією ми отримуємо давно і з різних боків, через що більшість людей чітко засвоїло, що "радіація -- погано, чим її менше, тим краще". І весь світ навколо нас будується і структурується виключно в цій парадигмі. І більшість з нас, не лише обивателі, вважають, що це факт, доказаний, задокументований і відкалібрований. Але чи це правда, що радіація -- шкідлива? Правильна відповідь тут одна -- як писав часом один жж-юзер: "дурнувате опитування, не відповідатиму." А якщо точніше, то -- зараз буде лекція на тему :) Дисклеймер: пишу без посилань, але правду, то дуже близька мені професійно тема (в попередній професії, до 2015-го року). Основні факти і думки тут -- мій вільний переказ лекцій і поглядів покійного Джона Р. Камерона, одного із основоположників науки Медична Фізика.
Почемо з визначень: у твердженні "радіація шкідлива" обидва слова недовизначені. Тут не фізичне значення слова радіація -- випромінення, або, часто, "іонізуюче випромінення" (електромагнітні хвилі від ультрафіолету і далі або розігнані елементарні частинки), а доза випромінення, поглинута тілом, плюс, якась міра радіоактивності (здатність деяких ізотопів деяких елементів розпадатися з випроміненням іонізуючої радіації), попадаючи вам в організм. Фізики дозу міряють поглинутою сумарною енергією на масу, але оскільки вплив залежить від енергії випромінення (в смислі енергії фотона) і в яку частину тіла попало, міряють ефективну дозу, зівертах, або, в Штатах, в ремах -- спробах нормалізувати біологічну шкоду організму з урахуванням енергій і вражених органів. Але всяка додаткова штучна нормалізація -- такоє, модель, а не обʼєктивна відтворювана істина. З поглинутими (зʼїдженими, вколотими, вдихнутими) ізотопами все ще гірше, бо там міряють дозу, яка попала вам всередину, це зовсім інша доза, але те ж слово, оцінюють в кюрі або бекерелях, які передбачають кількість реакцій розпаду з виділенням гамма-променю на одиницю часу. Наче, все визначено, але вплив на організм залежить від енергії променю, часу піврозпаду, анатомії/фізіології того, куди воно попало... Ще гірше з поняттям "шкоди". При величезних дозах воно ясно: людина згорає, при трохи менших -- вражаються лише деякі тканини, найчутливіші -- кістковий мозок, наприклад. А от ще нижче -- уже геть сіра зона. Часто міряють ризик раку, але ж ми памʼятаємо -- різні енергії, органи, вік..., плюс, рак -- не єдина проблема в цьому житті (взагалі, рак однозначно грозить кожному з нас, єдиний спосіб його уникнути -- померти раніше від інших причин). Тому часто використовують одну з кількох метрик очікуваної довжини життя, ризику смерті і т. п. Але це, знову ж таки -- модель, і як всяка модель, працює лише постільки-поскільки.
Це все було -- труднощі технічно-термінологічні, які означають всього лиш, що про шкоду радіації не можна говорити взагалі, бо більшість узагальнень вийде неправдою. Просто тому, що не все в житті можна узагальнити. Ну, наприклад, отримати дозу радіоактивності в кілька мілікюрі може бути набагато небезпечніше, ніж в кількадесят мілікюрі... якщо перша -- полоній-210 (Луговий і Литвиненко, памʼятаєте?), а друга, наприклад, технецій-99м або фтор-18, нормальна доза в ядерній радіографії. Тому що полоній ще й токсичний, попадає у вразливі тканини, там випромінює альфа-промені, які так-то зупинить листок паперу або шкіра, але не прямо в організмі. Або отримати однакову дозу радіоактивності у вигляді йоду дуже залежить від ізотопу, бо ті самі кількасот мікрокюрі йоду-123, які колють при діагностиці щитовидки, у формі йоду-131 привели до раку щитовидки у дітей, бо інший час піврозпаду. А ще більша доза завдавала менше шкоди тим, хто їв йодовану сіль і/або вчасно закинувся піґулками з йодом.
Але термінологічні проблеми -- то не проблеми, то лише нагадування бути обережнішим у висловлюваннях. Набагато цікавіше -- що ж ми знаємо про шкоду радіації як факт, а не як здогадки. Бо популярна в суспільстві ідея, ніби то все відомо, доказано і поміряно -- таки точно брехня. Справа в тому, що реальних, доказаних і поміряних фактів про влив радіації ми знаємо дуже мало. І всі переконливі речі -- вони про дуже очевидні і граничні випадки. Ну, там, Марія Склодовська-Кюрі, кілька ранніх радіологів, ті, хто вижив в Хіросімі чи Нагасакі, перші пожежники в Чорнобилі, подібні випадки. Люди, які отримали ДУЖЕ великі дози одразу або дуже-дуже великі дози протягом якогось часу. І ось ці рідкісні поміряні і оцінені випадки на картинці шкода vs доза лягли більш-менш на пряму лінію. В результаті чого людство, ну, його наукова частина, вирішили, що краще перебдєть, аніж нєдобдєть, better safe than sorry, і придумало модель LNT -- лінійну безпорогову шкоду від радіації, шкода акумулюється все життя, все, крапка. Десь як на цій схемі. Лінійна залежність як лінійна залежність, лише, блін, всі чесно і однозначно поміряні експериментальні точки на ній -- далеко справа, записані для доз, які критично, на порядки перевищують дози, про які іде мова більшість часу в розмовах про радіацію. Наприлад, перші чорнобильські рятувальники отримали сотні рем за кілька днів, тоді як фоновий рівень радіації в більшості світу -- 0.2-0.3 рем за рік. Для людей, які працюють з радіацією, допустимий максимум (після якого маєш право судитися і вимагати відшкодування), в залежності від агентства, на яке працюєш -- від одного до пʼяти рем/рік. При цьому, якщо ти хоч концептуально почнеш наближатися до цього максимума, починається адміністративна тяганина, перевірки і перерозподіл роботи, щоб не дай боже ти хоч на 50% до максимуму підібрався. Кількість зусиль і ресурсів, які вчені і інші професіонали тратять на утримання отриманої дози якнайнижчою, набагато нижче допустимого максимуму, не опишеш словами, навіть побоюся оцінювати. І всі це роблять добровільно, бо, блін, ми ж не хочемо хапнути дозу. Адже так?
Але що цікаво. Дві інших концептуальних моделі шкоди фізичних впливів ніхто ніколи не перевіряв. Перша -- модель шкоди з нижнім порогом. Ну, там як прикладена до тіла сила або тиск або градієнт температури: нижче якогось значення шкоди нема ніякої, вона починається лише коли різниця досить висока, в сотні ньютонів або десятки градусів, хоч точний поріг у кожного свій. Друга модель -- ще стандартніша, це модель з оптимумом, наприклад, кількість споживання води чи майже всякої поживної речовини, або кількість фізичних навантажень. Ну чому ми вважаємо (і не просто вважаємо, а тратимо неміряну кількість грошей, часу і нервів на втілення висновків з наших переконань), що зайвих кілька сотень мілірем на рік нам зашкодять, а не будуть байдужі чи, навпаки, будуть корисні?
І це все -- не абстрактні міркування "ми не знаємо", ні. Є зовсім кілька експериментальних точок, які дають оцінити вплив дози на здоровʼя. Чому так мало? Тому що провести таке дослідження надзвичайно важко, всі спостереження не мають рандомізації, не враховують ефекти плацебо, додатковий стрес і т. п. Це не витребеньки, скажімо, є робоча інтерпретаційна гіпотеза, не доказана і не спростована, що Чорнобиль, взагалі, майже нікому не зашкодив. Тобто, зашкодив першим рятувальникам, які спіймали гігантську гостру дозу (тобто, за короткий час) і дітям (в силу фізіологічних особливостей, не дорослим), які заробили додатковий шанс раку щитовидки через той йод-131. А всі інші -- не постраждали. Вірніше, вплив на їх здоровʼя і якість життя був, але його можна пояснити стресом, антиплацебо і погіршенням житлових умов внаслідок життєвих змін. А якщо подивитися на середній рівень здоровʼя залежно від фонової радіації, то все ще цікавіше. В Штатах мешканці територій з фоном біля 300 мрем/рік в середньому здоровіші за основними показниками, ніж мешканці територій з фоном в 200-250 мрем за рік. Але це нічого не означає, бо перші живуть в Колорадах-Вайомінгах, а другі -- низинному Півдні, там впливи інших факторів настільки вищі, що нафіг ту радіацію.
Взагалі, стратифікованих чесних вимірювань, про які я знаю, є два. Перше -- детальні записи про здоровʼя медпрацівників для різних галузей. Техніки-радіологи, які, вважається, отримують вищу дозу ("вважається", бо решта лікарів дозиметр не носить) не є хворішими за решту медпрацівників. Можливо, здоровішими, але це незначимий результат. Друге вимірювання -- записи про здоровʼя працівників корабельних ремонтних доків в США. ЗНову ж таки, працівники, які ремонтували ядерні підлодки і кораблі, отримали додаткову дозу, але не хворіші ні разу. І знову ж таки, ніяких висновків з цього зробити не можна.
Ще аргументик на користь оптимуму: для ультрафіолету він точно є.
Повертаючись до фонового рівня радіації. У світі є кілька локацій, де рівень в десятки і сотні разів перевищує середній, відповідно, перевищує стандартний "безпечний" рівень для радіологічних працівників. Якесь пляжне місце в Бразилії, гора в Ірані, щось в Індії чи Китаї. І знаєте що? Мешканці там не є видимо хворіші за мешканців оточення. Більше того, в тому ж Ірані є натяки (знову ж таки, не значимі), що цим мешканцям додаткова радіація лише допомагає. А ми тут тратимо кошти, які можна би було потратити на набагато корисніші для здоровʼя речі на оцю всю фігню. І це ще ніхто не міряв вплив токсичної дії того ж свинцю, яким ми все обкладаємо і який ми всюди пхаємо, щоби вберегтися від кожного зайвого гамма-променя.
Ви запитаєте: що ж робити? Чи можна взагалі поміряти цей вплив? І тут третій цікавий момент: той самий Джон Р. Камерон, якого я цитую, років 10 пробував проштовхнути ідею експерименту: провести в купі будинків для стареньких простий дослід -- покласти кожному під ліжко ящик з шутром (земля+камінчики), лише одним взяти ту грязюку десь у Вайомінгу, а іншим -- в Каліфорнії, щоби фон вдвічі відрізнявся. Не казати, нічого не робити, просто продовжувати міряти здоровʼя -- це ж все профілакторії, з медичним наглядом і регулярними оглядами. Якщо ефект є, то за кілька років його побачать.
Але ніт. Бо, по-перше, це неетично, тому ніззя. А по-друге, ніхто за це не заплатить, бо нікому (з тих, у кого є гроші) це не треба! Людство настільки звикло, що радіація -- це погано і її треба берегтися, що не хоче міняти свою думку. Тиждень тому у ппк_птічніка було посилання на мемуари одного російського флотського вченого, де було геніальне спостереження: якщо якась безґлуздість стала рутиною, то чим ця безґлуздість більш абсурдна, тим важче її позбутися.
Хотів написати більше -- про альтернативні градієнти (а їх є), про те, чому шкідливо переоцінювати шкоду, і про те, що ж робити, але втомився. Якщо цікаво -- питайте. Прикладів і висновків там ще багато.
Давно хотів написати про радіацію. Зараз якраз нагода.
Хіросіма-бімба-Чорнобиль! Мутації! "Дідусь погладив внука по другій голові", Ґодзіла і всякий постап.... Залякування радіацією ми отримуємо давно і з різних боків, через що більшість людей чітко засвоїло, що "радіація -- погано, чим її менше, тим краще". І весь світ навколо нас будується і структурується виключно в цій парадигмі. І більшість з нас, не лише обивателі, вважають, що це факт, доказаний, задокументований і відкалібрований. Але чи це правда, що радіація -- шкідлива? Правильна відповідь тут одна -- як писав часом один жж-юзер: "дурнувате опитування, не відповідатиму." А якщо точніше, то -- зараз буде лекція на тему :) Дисклеймер: пишу без посилань, але правду, то дуже близька мені професійно тема (в попередній професії, до 2015-го року). Основні факти і думки тут -- мій вільний переказ лекцій і поглядів покійного Джона Р. Камерона, одного із основоположників науки Медична Фізика.
Почемо з визначень: у твердженні "радіація шкідлива" обидва слова недовизначені. Тут не фізичне значення слова радіація -- випромінення, або, часто, "іонізуюче випромінення" (електромагнітні хвилі від ультрафіолету і далі або розігнані елементарні частинки), а доза випромінення, поглинута тілом, плюс, якась міра радіоактивності (здатність деяких ізотопів деяких елементів розпадатися з випроміненням іонізуючої радіації), попадаючи вам в організм. Фізики дозу міряють поглинутою сумарною енергією на масу, але оскільки вплив залежить від енергії випромінення (в смислі енергії фотона) і в яку частину тіла попало, міряють ефективну дозу, зівертах, або, в Штатах, в ремах -- спробах нормалізувати біологічну шкоду організму з урахуванням енергій і вражених органів. Але всяка додаткова штучна нормалізація -- такоє, модель, а не обʼєктивна відтворювана істина. З поглинутими (зʼїдженими, вколотими, вдихнутими) ізотопами все ще гірше, бо там міряють дозу, яка попала вам всередину, це зовсім інша доза, але те ж слово, оцінюють в кюрі або бекерелях, які передбачають кількість реакцій розпаду з виділенням гамма-променю на одиницю часу. Наче, все визначено, але вплив на організм залежить від енергії променю, часу піврозпаду, анатомії/фізіології того, куди воно попало... Ще гірше з поняттям "шкоди". При величезних дозах воно ясно: людина згорає, при трохи менших -- вражаються лише деякі тканини, найчутливіші -- кістковий мозок, наприклад. А от ще нижче -- уже геть сіра зона. Часто міряють ризик раку, але ж ми памʼятаємо -- різні енергії, органи, вік..., плюс, рак -- не єдина проблема в цьому житті (взагалі, рак однозначно грозить кожному з нас, єдиний спосіб його уникнути -- померти раніше від інших причин). Тому часто використовують одну з кількох метрик очікуваної довжини життя, ризику смерті і т. п. Але це, знову ж таки -- модель, і як всяка модель, працює лише постільки-поскільки.
Це все було -- труднощі технічно-термінологічні, які означають всього лиш, що про шкоду радіації не можна говорити взагалі, бо більшість узагальнень вийде неправдою. Просто тому, що не все в житті можна узагальнити. Ну, наприклад, отримати дозу радіоактивності в кілька мілікюрі може бути набагато небезпечніше, ніж в кількадесят мілікюрі... якщо перша -- полоній-210 (Луговий і Литвиненко, памʼятаєте?), а друга, наприклад, технецій-99м або фтор-18, нормальна доза в ядерній радіографії. Тому що полоній ще й токсичний, попадає у вразливі тканини, там випромінює альфа-промені, які так-то зупинить листок паперу або шкіра, але не прямо в організмі. Або отримати однакову дозу радіоактивності у вигляді йоду дуже залежить від ізотопу, бо ті самі кількасот мікрокюрі йоду-123, які колють при діагностиці щитовидки, у формі йоду-131 привели до раку щитовидки у дітей, бо інший час піврозпаду. А ще більша доза завдавала менше шкоди тим, хто їв йодовану сіль і/або вчасно закинувся піґулками з йодом.
Але термінологічні проблеми -- то не проблеми, то лише нагадування бути обережнішим у висловлюваннях. Набагато цікавіше -- що ж ми знаємо про шкоду радіації як факт, а не як здогадки. Бо популярна в суспільстві ідея, ніби то все відомо, доказано і поміряно -- таки точно брехня. Справа в тому, що реальних, доказаних і поміряних фактів про влив радіації ми знаємо дуже мало. І всі переконливі речі -- вони про дуже очевидні і граничні випадки. Ну, там, Марія Склодовська-Кюрі, кілька ранніх радіологів, ті, хто вижив в Хіросімі чи Нагасакі, перші пожежники в Чорнобилі, подібні випадки. Люди, які отримали ДУЖЕ великі дози одразу або дуже-дуже великі дози протягом якогось часу. І ось ці рідкісні поміряні і оцінені випадки на картинці шкода vs доза лягли більш-менш на пряму лінію. В результаті чого людство, ну, його наукова частина, вирішили, що краще перебдєть, аніж нєдобдєть, better safe than sorry, і придумало модель LNT -- лінійну безпорогову шкоду від радіації, шкода акумулюється все життя, все, крапка. Десь як на цій схемі. Лінійна залежність як лінійна залежність, лише, блін, всі чесно і однозначно поміряні експериментальні точки на ній -- далеко справа, записані для доз, які критично, на порядки перевищують дози, про які іде мова більшість часу в розмовах про радіацію. Наприлад, перші чорнобильські рятувальники отримали сотні рем за кілька днів, тоді як фоновий рівень радіації в більшості світу -- 0.2-0.3 рем за рік. Для людей, які працюють з радіацією, допустимий максимум (після якого маєш право судитися і вимагати відшкодування), в залежності від агентства, на яке працюєш -- від одного до пʼяти рем/рік. При цьому, якщо ти хоч концептуально почнеш наближатися до цього максимума, починається адміністративна тяганина, перевірки і перерозподіл роботи, щоб не дай боже ти хоч на 50% до максимуму підібрався. Кількість зусиль і ресурсів, які вчені і інші професіонали тратять на утримання отриманої дози якнайнижчою, набагато нижче допустимого максимуму, не опишеш словами, навіть побоюся оцінювати. І всі це роблять добровільно, бо, блін, ми ж не хочемо хапнути дозу. Адже так?
Але що цікаво. Дві інших концептуальних моделі шкоди фізичних впливів ніхто ніколи не перевіряв. Перша -- модель шкоди з нижнім порогом. Ну, там як прикладена до тіла сила або тиск або градієнт температури: нижче якогось значення шкоди нема ніякої, вона починається лише коли різниця досить висока, в сотні ньютонів або десятки градусів, хоч точний поріг у кожного свій. Друга модель -- ще стандартніша, це модель з оптимумом, наприклад, кількість споживання води чи майже всякої поживної речовини, або кількість фізичних навантажень. Ну чому ми вважаємо (і не просто вважаємо, а тратимо неміряну кількість грошей, часу і нервів на втілення висновків з наших переконань), що зайвих кілька сотень мілірем на рік нам зашкодять, а не будуть байдужі чи, навпаки, будуть корисні?
І це все -- не абстрактні міркування "ми не знаємо", ні. Є зовсім кілька експериментальних точок, які дають оцінити вплив дози на здоровʼя. Чому так мало? Тому що провести таке дослідження надзвичайно важко, всі спостереження не мають рандомізації, не враховують ефекти плацебо, додатковий стрес і т. п. Це не витребеньки, скажімо, є робоча інтерпретаційна гіпотеза, не доказана і не спростована, що Чорнобиль, взагалі, майже нікому не зашкодив. Тобто, зашкодив першим рятувальникам, які спіймали гігантську гостру дозу (тобто, за короткий час) і дітям (в силу фізіологічних особливостей, не дорослим), які заробили додатковий шанс раку щитовидки через той йод-131. А всі інші -- не постраждали. Вірніше, вплив на їх здоровʼя і якість життя був, але його можна пояснити стресом, антиплацебо і погіршенням житлових умов внаслідок життєвих змін. А якщо подивитися на середній рівень здоровʼя залежно від фонової радіації, то все ще цікавіше. В Штатах мешканці територій з фоном біля 300 мрем/рік в середньому здоровіші за основними показниками, ніж мешканці територій з фоном в 200-250 мрем за рік. Але це нічого не означає, бо перші живуть в Колорадах-Вайомінгах, а другі -- низинному Півдні, там впливи інших факторів настільки вищі, що нафіг ту радіацію.
Взагалі, стратифікованих чесних вимірювань, про які я знаю, є два. Перше -- детальні записи про здоровʼя медпрацівників для різних галузей. Техніки-радіологи, які, вважається, отримують вищу дозу ("вважається", бо решта лікарів дозиметр не носить) не є хворішими за решту медпрацівників. Можливо, здоровішими, але це незначимий результат. Друге вимірювання -- записи про здоровʼя працівників корабельних ремонтних доків в США. ЗНову ж таки, працівники, які ремонтували ядерні підлодки і кораблі, отримали додаткову дозу, але не хворіші ні разу. І знову ж таки, ніяких висновків з цього зробити не можна.
Ще аргументик на користь оптимуму: для ультрафіолету він точно є.
Повертаючись до фонового рівня радіації. У світі є кілька локацій, де рівень в десятки і сотні разів перевищує середній, відповідно, перевищує стандартний "безпечний" рівень для радіологічних працівників. Якесь пляжне місце в Бразилії, гора в Ірані, щось в Індії чи Китаї. І знаєте що? Мешканці там не є видимо хворіші за мешканців оточення. Більше того, в тому ж Ірані є натяки (знову ж таки, не значимі), що цим мешканцям додаткова радіація лише допомагає. А ми тут тратимо кошти, які можна би було потратити на набагато корисніші для здоровʼя речі на оцю всю фігню. І це ще ніхто не міряв вплив токсичної дії того ж свинцю, яким ми все обкладаємо і який ми всюди пхаємо, щоби вберегтися від кожного зайвого гамма-променя.
Ви запитаєте: що ж робити? Чи можна взагалі поміряти цей вплив? І тут третій цікавий момент: той самий Джон Р. Камерон, якого я цитую, років 10 пробував проштовхнути ідею експерименту: провести в купі будинків для стареньких простий дослід -- покласти кожному під ліжко ящик з шутром (земля+камінчики), лише одним взяти ту грязюку десь у Вайомінгу, а іншим -- в Каліфорнії, щоби фон вдвічі відрізнявся. Не казати, нічого не робити, просто продовжувати міряти здоровʼя -- це ж все профілакторії, з медичним наглядом і регулярними оглядами. Якщо ефект є, то за кілька років його побачать.
Але ніт. Бо, по-перше, це неетично, тому ніззя. А по-друге, ніхто за це не заплатить, бо нікому (з тих, у кого є гроші) це не треба! Людство настільки звикло, що радіація -- це погано і її треба берегтися, що не хоче міняти свою думку. Тиждень тому у ппк_птічніка було посилання на мемуари одного російського флотського вченого, де було геніальне спостереження: якщо якась безґлуздість стала рутиною, то чим ця безґлуздість більш абсурдна, тим важче її позбутися.
Хотів написати більше -- про альтернативні градієнти (а їх є), про те, чому шкідливо переоцінювати шкоду, і про те, що ж робити, але втомився. Якщо цікаво -- питайте. Прикладів і висновків там ще багато.
no subject
Date: 2026-04-27 02:28 pm (UTC)Yeah, that was a good one.