Nu 64 år sedan Windscale och Mayak, 35 år sedan Tjernobyl, 10 år sedan Fukushima – kort om historiens värsta kärntekniska olyckor och deras hälsokonsekvenser

Det kan knappast ha undgått någon som läser dagstidningar att det i år är 10 år sedan en jordbävnings- och tsunamikatastrof drabbade Japan (11 mars 2011) och bl a förstörde kärnkraftsstationen Fukushima Daiichi, med härdsmältor och radioaktiva utsläpp som följd. (Ett flertal andra kärnkraftsstationer längs Japans östkust klarade däremot krisen). Många av våra följare minns säkert också att världens hittills största kärnkraftsolycka, Tjernobyl, inträffade för 35 år sedan (26 april 1986). Sju år dessförinnan, 28 mars 1979, skedde olyckan i Harrisburg, och ytterligare 22 år tidigare inträffade två större olyckor: Kyshtym/Mayak/Ozyorsk (29 september 1957) samt Windscale (10 oktober 1957).

Kyshtym-olyckan i den plutoniumproducerande upparbetningsanläggningen Mayak orsakades av att kylningen av cisterner med radioaktivt avfall upphörde att fungera och inte ersattes. Värmeutvecklingen till följd av radioaktivt sönderfall i avfallet ledde till en kemisk explosion som spred 74 PBq över ett 300 km * 50 km stort område. Olyckan, som länge hemlighölls av sovjetiska myndigheter, har sedermera klassats som INES 6 (det näst högsta steget på INES-skalan och därmed den tredje värsta olyckan någonsin i termer av antal evakuerade (10 000) och det näst största utsläppet någonsin. Vi har tidigare kommenterat olyckan i en notis. Mer information finns i en artikel av A Akleyev m fl.

Windscale-olyckan (INES-5) i den likaledes plutoniumproducerande kärnreaktorn Windscale Pile 1 bestod i en brand i det stora grafitblock som utgjorde moderator. Branden orsakade utsläpp av radioaktivt material i Storbritannien och Europa, främst 740 TBq I-131 men även t ex Po-210. Detta var den första olyckan i väst med nämnvärda omgivningskonsekvenser, och under det att den inte ledde till direkt evakueringar fick den stor betydelse genom att livsmedels- och betesrestriktioner utvecklades och tillämpades och numera ingår i all beredskapsplanering för kärntekniska olyckor. Vi berörde flyktigt denna olycka i notisen om Kyshtym. Mer information om olyckans medicinska konsekvenser ges av S Jones.

Harrisburg-olyckan var den första betydande civila kärnkraftsolyckan. En ventil som hängde sig ledde till förlust av kylvatten, och då personalen initialt misstolkade situationen och hindrade den automatiska nödkylningen utvecklades en partiell härdsmälta. På arbetsplatsen var det naturligtvis en stor olycka med svår kontaminering av byggnaden, men utsläppen till omgivningen var små (560 GBq radioaktiv jod) och inga mätbara medicinska effekter har kunnat påvisas. Olyckan har dock klassats som INES-5, samma som den ur hälsosynpunkt betydligt värre Windscale-olyckan, vilket enligt vår uppfattning visar att den endimensionella INES-skalan inte ger en särskilt god bild av olyckors svårighetsgrad. Vi berörde denna olycka bl a i en notis 2018. En artikel med närmare information om de medicinska konsekvenserna har skrivits av Y Han m fl.

Tjernobyl-olyckan (INES-7) i reaktor 4 i Tjernobyl-stationen orsakades av att ett planerat test av en säkerhetsfunktion utfördes med fel förutsättningar och på fel sätt vilket ledde till en okontrollerad kärnreaktion som orsakade en ångexplosion som lyfte reaktorlocket och följdes av en brand i reaktorn. Detta ledde till stora utsläpp,  ca 1760 PBq I-131 och ca 80 PBq Cs-137, och kontaminering av ca 200 000 km2 mark varav hälften ”svårt” kontaminerad. Några tiotal dödsfall i akut strålsjuka (acute radiation syndrome)  noterades, och olyckan bedöms enligt FN-organisationen UNSCEAR ha orsakat minst 4000 cancerdödsfall. Det har dock varit svårt att epidemiologiskt i efterförloppet kunna påvisa en ökning av inträffade cancerfall. Undantaget är en säkerställd ökad incidens av tyroideacancer hos barn som bodde i närområdet och som drack mjölk kontaminerad med radioaktivt jod från kärnkraftshaveriet. Eftersom de sovjetiska myndigheterna först försökte dölja olyckan så kände varken barnen, deras föräldrar eller allmänheten till att mjölken var kontaminerad. KcRN har tidigare publicerat flera notiser om Tjernobyl, se t ex här, här och här. Innan KcRN hade skapats formellt tog KcRN:s föregångare också fram en s k KAMEDO-rapport om olyckan. Utförlig information om olyckan finns hos IAEA, och de medicinska konsekvenserna är väl redovisade av UNSCEAR.

ukushima-olyckan slutligen orsakades av att tsunamin översvämmade kärnkraftsstationen, där reaktor 1-3 snabbstoppats av jordskalvet och reaktor 4 var avställd för revision, och slog ut reservkraftdieslarna för reaktor 1-5 vilka behövdes för kylvattenpumpning. Reservdieseln för reaktor 6 förblev oskadd och kunde förse de avställda reaktorerna 5 och 6 med kylvatten. Successiva vätgasexplosioner i reaktor 1-4 ledde till radioaktiva utsläpp (130 PBq I-131, 35 PBq Cs-137) och evakuering av 160 000 personer i området runt Fukushima. KcRN har publicerat ett flertal notiser om Fukushima, varit medförfattare i en rapport i Socialstyrelsens KAMEDO-serie. samt även medverkat (som kapitelansvariga för strålskyddsfrågot) i IAEAs omfattande Fukushima Daiichi Accident report. En aktuell kort översikt av olycksförloppet och åtgärder som vidtagits ges av Energiforsk. OECD:s kärnenergibyrå har tagit fram en mer omfattande men ändå lättillgänglig rapport. En rykande färsk rapport från UNSCEAR behandlar de medicinska effekterna och bekräftar den tidigare bedömningen att inga akuta dödsfall orsakats av strålning samt att inga påvisbara (discernible) sena effekter är att vänta. Den ökning av antalet detekterade tumörförändringar i sköldkörteln hos barn som har rapporterats i närområdet i Japan åren efter olyckan kan enligt UNSCEAR helt förklaras av en kraftigt ökad screening med bl a frekventa ultraljudsundersökningar, och inte av en reell cancerincidensökning. Ett tänkvärt uttalande av ICRP påminner oss om att Fukushima ändå var en allvarlig och tragisk händelse som kommer att ge lärdomar länge än. Vi rekommenderar också gärna till läsning en tänkvärd artikel/editorial av Richard Wakeford i senaste numret av J Radiological Protection.

Vi tar också tillfället i akt att här informera om ett webinarium via Microsoft Teams om Tjernobyl och Fukushima som Nordiska Sällskapet för Strålskydd anordnar i samarbete med Kgl Vetenskapsakademiens Nationalkommitté för strålskyddsforskning och Swe-Rays (Swedish Radiation Research Association for young scientists). Webinariet äger rum måndag 26 april kl 10-12 och ska belysa vad som hände i Tjernobyl (Robert Finck), i Fukushima (Imre Pazsit) och skillnader och likheter mellan händelserna (Sören Mattsson). Click here to join the meeting

Vår bedömning: De refererade artiklarna ger en god sammanfattande och tankeväckande inblick i hur strålningsolyckor inträffar och deras konsekvenser. En viktig lärdom som först på senare år har fått full uppmärksamhet är att alla strålskyddsåtgärder som vidtas måste vara berättigade, även de som säkert minskar stråldoser – men ibland kan medföra andra påtagliga, ibland livshotande hälsoproblem. En annan viktig iakttagelse är att långsiktiga psykosociala effekter och sjukdomsbelastningar kan utgöra mycket allvarliga hälsokonsekvenser av en strålningsolycka.

Lågdosstrålning och cancer i befolkningen längs Techa-floden

Riskerna till följd av lågdosstrålning bland människor bedöms i första hand genom extrapolering från höga doser och höga dosrater, främst bland överlevande efter atombomberna i Japan. Ytterligare information hämtas från patienter som undersökts eller behandlats med strålning och från anställda i verksamheter med strålning; dosraten är oftast hög även i dessa grupper och grupperna är selekterade.

Tillförlitligheten i riskuppskattningar debatteras därför ofta. Det finns dock en kohort om nästan 30 000 oselekterade personer ur allmänheten som utsatts för långvarig bestrålning med låga dosrater och doser, nämligen de boende längs Techa-floden
i södra Ural. Den radiokemiska Mayak-anläggningen där släppte under 1950-talet
ut avsevärda mängder radioaktivt avfall direkt i floden, och befolkningen har utsatts för både extern bestrålning och intag av radioaktiva ämnen.

Detta är tragiskt, men möjliggör nu epidemiologiska analyser av lågdosstrålning som kringgår många av de invändningar som riktats mot andra studier. En ny rapport följer upp kohorten under 57 år och redovisar en signifikant ökning av mängden solida tumörer. Risken är i samma storleksordning som internationella bedömningar
baserade på t ex Japan-överlevare. Konfidensintervallet är, föga förvånande, ganska stort, men det framstår som osannolikt att strålningsrisken vid låga doser skulle vara noll (vilket hävdats av vissa debattörer), och omöjligt att den skulle vara tio- eller rentav hundrafalt större än vad internationella expertgrupper anser (vilket ju hävdats av andra debattörer).