Czy zaszkodzi nam promieniowanie przy normalnej pracy elektrowni jądrowych?

Promieniowanie jonizujące (dalej nazywane krótko „promieniowaniem”), jest normalnym elementem codziennego życia na Ziemi. Rozpad promieniotwórczy atomów powoduje emisję cząstek alfa, beta i gamma, a z kosmosu dochodzi do nas promieniowanie gamma, neutrony, protony i inne cząstki. Cząstki alfa to jądra helu, złożone z dwóch protonów i dwóch neutronów. Są one łatwo zatrzymywane przez materię – na przykład całkowicie przez kartkę papieru. Promieniowanie beta wydobywa się głównie z jąder atomowych wskutek przemian neutronów w protony. Przenika ono dalej niż cząstki alfa, ale wystarczy cienka blacha by je zatrzymać. Natomiast promieniowanie gamma to fotony o dużej energii, przenikające przez beton i żelazo nawet o znacznej grubości. Do osłabienia promieniowania gamma wysyłanego przez zużyte paliwo jądrowe do wartości nie powodującej zagrożenia potrzeba około 4 metry wody, lub ponad 2 metry ziemi.

Im wyżej tym promieniowanie większe – wielkość dawek od tła naturalnego

Dawki promieniowania³⁵ w różnych rejonach świata są różne. Największy wkład do sumy dawek z różnych źródeł, jaką otrzymuje pojedynczy człowiek, daje radon, wydzielany z ziemi w postaci gazowej i wdychany z powietrzem do naszych płuc. Przy rozpadzie promieniotwórczym³⁶ radon emituje cząstki alfa i przemienia się w krótkożyciowe pierwiastki promieniotwórcze, również emitujące cząstki alfa. Są to z reguły pierwiastki ciężkich metali, które w przeciwieństwie do radonu nie mogą być wydychane. Jeśli atomy radonu lub produktów jego rozpadu rozpadają się w naszych płucach, to cząstki alfa uderzają w tkankę płuc i powodują uszkodzenia jej komórek. Dawka promieniowania beta i alfa z produktów rozpadu radonu przeliczona na całe ciało zależy silnie od składu gleby, ale średnio na Ziemi wynosi 1,27 mSv/rok³⁷. Radon wnosi około 50% średniej indywidualnej rocznej dawki naturalnej, nie licząc narażenia powodowanego przez procedury medyczne.

Dalsze 40% dawki naturalnej pochodzi od promieniowania gamma powodowanego przez promieniowanie kosmiczne i promieniowania materiałów radioaktywnych znajdujących się w glebie i przenikających do naszego ciała. Promieniowanie było z nami od zarania dziejów, a gdy powstawało życie na Ziemi natężenie promieniowania było większe niż obecnie³⁸. Może dlatego promieniowanie jest niezbędne do życia – wiele doświadczeń potwierdziło, że w przypadku całkowitego odcięcia promieniowania rośliny i zwierzęta doświadczalne przestają się rozwijać i rozmnażać. 

Zanim przejdziemy do dyskusji dawek wokoło EJ, przypomnijmy, że średnia globalna dawka naturalna wynosi 2,4 mSv/rok³⁹, a dawka powodowana przez człowieka (głównie przez medycynę) 0,86 mSv/rok⁴⁰. Energetyka jądrowa zwiększa dawkę średnią o minimalną wielkość, która nawet na granicy terenu elektrowni jest mniejsza od 0,01 mSv/rok.

Rys. 2.1. Udział różnych źródeł promieniowania jonizującego w średniej rocznej dawce skutecznej (3,35 mSv) otrzymanej przez statystycznego mieszkańca Polski⁴¹

Przed promieniowaniem kosmicznym chroni nas tylko pole magnetyczne i warstwa powietrza wokoło Ziemi. Im wyżej jesteśmy, tym cieńsza i mniej gęsta jest ta warstwa, a więc i promieniowanie silniejsze. Np. w Zakopanem dawka roczna od promieniowania kosmicznego jest o 50% większa niż w Gdańsku. Moc tej dawki na poziomie morza wynosi 0,28 mSv/rok.

Izotopy promieniotwórcze znajdują się także i w samej Ziemi. Ich rozpad dostarcza ciepła, dzięki któremu Ziemia utrzymuje swą umiarkowaną temperaturę, tak bardzo nam potrzebną do życia. Prawdę mówiąc, wnętrze Ziemi to jedno wielkie składowisko odpadów radioaktywnych. Promieniowanie gleby, w której znajdują się pierwiastki radioaktywne, rozpadające się powoli przez miliony lat, odkąd powstała Ziemia, daje średnio 0,36 mSv/rok. Wśród tych pierwiastków dominującą rolę pełni izotop potasu K-40, który podobnie jak i inne izotopy stanowi część naszego pożywienia. Aktywność samego potasu K-40 w ciele człowieka to 31 000 rozpadów na sekundę. I wchłaniamy tę radioaktywość z każdą kroplą mleka matki, lub mleka z butelki. Jeżeli w mleku nie ma potasu, to znaczy, że jest to woda, a nie mleko. Wskutek tego nasze własne ciała promieniują, a także promieniują inne osoby obok nas. Dawka z tych źródeł wewnętrznych w naszych organizmach wynosi 0,33 mSv/rok⁴².

Promieniowanie przenika do naszych organizmów i powoduje uszkodzenia w komórkach naszego ciała. Nie jest to bynajmniej jedyny powód takich uszkodzeń – prawdę mówiąc uszkodzenia powodowane przez promieniowanie są minimalną częścią sumy uszkodzeń z różnych przyczyn, głównie z powodu naturalnych procesów zachodzących w naszym organizmie, takich jak procesy utleniania. Ale promieniowanie było z nami przecież także wtedy, gdy życie rodziło się na Ziemi. Co więcej, promieniowane było wtedy silniejsze. I nasze organizmy rozwinęły się i wykształciły reakcje obronne, które chronią nas przed skutkami tych uszkodzeń. Te reakcje obronne aktywują się pod wpływem promieniowania i pomagają w usuwaniu nie tylko komórek uszkodzonych przez promieniowanie z kosmosu, ale także uszkodzonych wskutek wielu innych przyczyn. Wielu uczonych twierdzi, że wpływ na nasze organizmy małych dawek promieniowania, takich jakie pochodzą ze źródeł naturalnych, jest pomijalnie mały. Inni utrzymują, że dla bezpieczeństwa należy przyjąć, że każda dawka promieniowania może być szkodliwa. W tym rozdziale zapoznamy się z wieloma obserwacjami, które pokażą, jakie są skutki promieniowania w różnych rejonach Ziemi i w różnych sytuacjach.

Gdzie poziom promieniowania jest większy – w Polsce czy w Finlandii?

Wahania tła, powodowane głównie różnicami w zawartości radonu w glebie, są bardzo duże, typowo od 2 do 10 mSv/rok, ale są okolice, gdzie moce dawki są znacznie większe, do kilkudziesięciu mSv rocznie. Poziom promieniowania naturalnego w Szwecji jest dwukrotnie większy niż w Polsce, a w Finlandii ponad 2,5 razy większy, jak widać na rys. 2.2.

Rys. 2.2. Średnie dawki otrzymywane przez statystyczną osobę przez 70 lat w różnych krajach Europy⁴³

W pewnych rejonach Brazylii, Indii, czy Iranu moce dawki są znacznie większe i dochodzą do 35 mSv/rok (Kerala w Indiach lub Guarapari w Brazylii), a nawet do 260 mSv/rok (Ramsar, Iran). Ale wahania mocy promieniowania w granicach tła naturalnego nie mają wpływu na zdrowie i długość życia. Ilustruje to Rys. 2.3, pokazujący średnią oczekiwaną długość życia (czyli przewidywaną długość życia aż do naturalnej śmierci) kobiet w różnych krajach świata w zależności od zużycia energii elektrycznej.

Rys. 2.3. Średnia oczekiwana długość życia kobiet w różnych krajach w zależności od zużycia energii elektrycznej⁴⁴ (kobiety nie prowadzą wojen – dlatego ich długość życia jest uznana za bardziej reprezentatywną).

A czy promieniowanie szkodzi zdrowiu? Naukowcy prowadzą od wielu lat badania starając się wykryć ujemny wpływ zwiększonych dawek promieniowania tła naturalnego na zdrowie człowieka. Bez skutku. Nawet w rejonach o najwyższych dawkach częstość zachorowań na nowotwory nie jest większa niż przeciętna, a przeciwnie – co wydaje się na pierwszy rzut oka zaskakujące – jest ona często nieco niższa od przeciętnej. 

W Finlandii, gdzie zużycie energii elektrycznej jest wysokie, ludzie żyją znacznie dłużej niż w Polsce, pomimo że w Finlandii tło promieniowania jest jednym z najwyższych na świecie. Jak widać wysokie tło promieniowania nie powoduje skrócenia życia ani pogorszenia zdrowia. Poziom promieniowania naturalnego może się zmieniać nawet dziesiątki razy i nie wpływa to, według naszej obecnej wiedzy, na długowieczność ludzi.

Gdy powstawało życie promieniowanie było silniejsze

Czemu nasze organizmy tak skutecznie bronią się przed ujemnymi skutkami promieniowania? Pomyślmy, jakie było promieniowanie na Ziemi, gdy rozwijało się życie. Skoro promieniowanie powstaje, gdy atomy uranu, toru, czy potasu ulegają rozpadowi, to po wyemitowaniu promieniowania już tych radioaktywnych atomów nie ma, przechodzimy do następnego ogniwa w łańcuchu rozpadów radioaktywnych, a na koniec do pierwiastków stabilnych jak ołów, które już nie emitują żadnego promieniowania. Z każdą emisją promieniowania łączna energia pozostałych w łańcuchu izotopów promieniotwórczych jest mniejsza.

Procesy radioaktywnych rozpadów trwają na Ziemi od jej powstania, a więc od 4,6 miliardów lat. Przed 4 miliardami lat promieniowanie beta i gamma pochodzące od pokładów geologicznych i emiterów wewnętrznych wynosiło około 6 mGy/rok i malało od tego czasu. Obecnie średnia moc dawki pochodzącej z promieniowania beta i gamma wynosi 0,95 mGy/rok⁴⁵. Łączna moc dawki otrzymywanej przez nasze organizmy jest dwukrotnie mniejsza niż była w czasie, gdy powstawało życie⁴⁶.

Uczeni sądzą, że nasze mechanizmy obronne zwalczające choroby nowotworowe są przystosowane do najskuteczniejszego działania wtedy, gdy pole promieniowania jest wyższe niż występuje obecne. W wielu doświadczeniach wykazano, że napromieniowanie organizmów małymi dawkami zwiększa ich odporność na nowotwory⁴⁷, a Komitet Naukowy ONZ do Badania Skutków Promieniowania (UNSCEAR) z inicjatywy polskiej delegacji uznał znaczenie promieniowania dla podnoszenia odporności organizmów i wydał specjalny raport z zaleceniem dalszych badań pozytywnej roli promieniowania⁴⁸.

Przykładów pozytywnej roli promieniowania są setki – kilka z nich przedstawię poniżej. Wobec trudności w określeniu wielkości ujemnych skutków promieniowania – przy małych dawkach są one niezauważalnie małe – trzeba było przyjąć jakąś podstawę do ocen i porównań. Sformułowano ją w czasach, gdy naukowcy starali się powstrzymać wyścig zbrojeń.

Hipoteza o liniowej zależności zagrożenia od dawki promieniowania

Wobec braku wykrywalnych efektów małych dawek promieniowania, a dążąc do maksymalnie ostrożnego postępowania z substancjami radioaktywnymi i starając się doprowadzić do przerwania prób broni jądrowej, w 1959 r. Międzynarodowa Komisja Ochrony Radiologicznej (ICRP) wprowadziła hipotezę, zwaną modelem liniowym bezprogowym LNT (Linear No Threshold). Wg LNT, jeśli od pewnej dawki promieniowania umiera 100% napromieniowanych osób, od 2 razy mniejszej 50% osób, to od 10 razy mniejszej umrze 10% osób, a dla milion razy mniejszej powinno umrzeć 0,0001%, ale nikt nie jest w stanie zmierzyć, czy tak jest faktycznie. Model ten zakłada, że zarówno zachorowania na nowotwory jak i skutki genetyczne małych dawek promieniowania są wynikiem mutacji powodowanych bezpośrednio przez promieniowanie jonizujące. Przy niskich dawkach brak jest bezpośrednich danych o skutkach zagrożenia. Arbitralnie postanowiono więc stosować dla małych dawek i małych mocy dawki (czyli dawki na jednostkę czasu) ekstrapolację skutków dużych dawek promieniowania oraz wielkich mocy dawek po gwałtownym (w ciągu około jednej sekundy) napromieniowaniu ludności Hiroszimy i Nagasaki zaatakowanej bronią jądrową. Jest wątpliwe czy taka ekstrapolacja ma sens, skoro w ataku jądrowym ludność napromieniono mocą dawki tryliony razy wyższą od mocy występujących wokół elektrowni jądrowych, w okolicy Czarnobyla, czy na jaką są eksponowani pracownicy zakładów jądrowych w ciągu dziesiątków lat pracy⁴⁹.

Hipotezę LNT przyjęto jako oficjalną podstawę ochrony radiologicznej. Na niej oparto zasadę ograniczania dawek tak bardzo, jak tylko jest to rozsądnie możliwe i wprowadzono bardzo kosztowny system barier chroniących przed rozprzestrzenianiem promieniowania z elektrowni jądrowych.

Ale wśród naukowców trwa dyskusja, w której wymienia się zarówno obserwacje potwierdzające hipotezę LNT jak i wiele nowszych obserwacji, które sugerują, że ekstrapolacja wg modelu liniowego bezprogowego LNT jest przesadnie pesymistyczna. Badania powstawania nowotworów wskazują, że jest to proces wieloetapowy, a takie procesy mają w przyrodzie charakter nie liniowy, lecz krzywoliniowy z progiem.

Wiemy, że wiele substancji i zjawisk jest korzystnych dla życia przy małych dawkach, chociaż są one szkodliwe przy dużych. Przykładów jest mnóstwo – aspiryna, dobroczynna przy spożywaniu jednej pigułki dziennie, chociaż szkodliwa przy jednorazowej dawce kilkuset pastylek, witaminy (zbyt duże ilości powodują hiperwitaminozę, a zbyt małe lub ich brak – awitaminozę) – i mikroelementy niezbędne w małych ilościach a szkodliwe w dużych, światło słoneczne, a nawet temperatura, sprzyjająca człowiekowi, gdy wynosi 20-25°C, a zabójcza, gdy przekracza 50°C.

Podobnie promieniowanie jest niezbędne do życia w małych ilościach, takich, jakie otrzymujemy codziennie od otoczenia. Doświadczenia, w których otaczano organizmy żywe osłonami nieprzepuszczającymi promieniowania wykazały, że organizmy te chorowały i umierały, podczas gdy niewielki wzrost promieniowania pomagał ich rozwojowi⁵⁰. 

Ponadto, duże znaczenie ma też rozkład czasowy pochłoniętej dawki promieniowania. Skutki takich samych dawek promieniowania pochłoniętego przez organizm jednorazowo, czy w krótkim czasie, są bowiem z reguły bardziej szkodliwe niż wówczas, gdy to napromieniowanie rozłożone jest na dłuższy okres. Rzecz w tym, że – ujmując to w dużym uproszczeniu – przy mniejszej intensywności napromieniowania (czyli mocy dawki) organizm jest w stanie nadążyć z naprawami uszkodzeń materiału DNA⁵¹ lub eliminacją uszkodzonych komórek. Dowodzą tego wyniki badań opisane w dalszej części rozdziału.

Tym niemniej, eksperci zajmujący się ochroną przed promieniowaniem przyjęli hipotezę liniową bezprogową jako narzędzie mające zapewnić, że promieniowanie powodowane przez działalność człowieka będzie minimalne. Zasada redukcji dawek promieniowania jest obowiązująca w całej energetyce jądrowej (tzw zasada ALARA – As Low As Reasonably Achievable – „tak mało jak to rozsądnie możliwe”, która zostanie wyjaśniona dokładniej w następnych rozdziałach). Zasada ta, jak i sama hipoteza LNT, zostały przyjęte dla uproszczenia ochrony radiologicznej i ułatwienia jej administracji, natomiast nigdy nie zostały udowodnione naukowo. Jest ona uzasadniana twierdzeniem, że dopóki nie wiemy, czy małe dawki nie powodują pewnych ujemnych skutków, zasada przezorności wymaga, by unikać napromieniowania ludzi, o ile nie jest to równoważone odnoszonymi korzyściami.

Jakie są dawki promieniowania, które uważamy za dopuszczalne?

Dla zrozumienia sytuacji w zakresie obecnych przepisów ochrony radiologicznej, dobrze jest wiedzieć, jak mierzone jest promieniowanie. Radioaktywność opisuje intensywność źródła promieniowania. W układzie SI jednostką aktywności jest 1 Bq (bekerel) = 1 rozpad atomu na sekundę. Agencja Ochrony Środowiska USA (EPA – Environmental Protection Agency) zaproponowała limit radioaktywności dla wody pitnej równy 0,18 Bq na litr. Radioaktywność wody usuwanej z EJ (Elektrowni Jądrowej) jest ograniczona wg przepisów do 0,36 Bq na litr. Na pierwszy rzut oka wydaje się to rozsądne. 

Ale litr normalnej wody morskiej, w której pływamy przy okazji pobytu na jakiejkolwiek plaży, ma aktywność średnio 12 Bq. Innymi słowy, normalna woda morska jest 33 razy bardziej radioaktywna niż woda usuwana z EJ w procesie chłodzenia elektrowni. Mleko ma aktywność średnio 47 Bq na litr, w tym średnia aktywność naturalnego izotopu promieniotwórczego potasu (K-40) w mleku wynosi ok. 43 Bq/dm³. Oliwa do sałatek ma pełne 170 Bq na litr, co oznacza, że oliwa sałatkowa jest 1000 razy bardziej radioaktywna niż woda z kranu. A jednak nikt nie twierdzi, że woda morska, mleko i oliwa sałatkowa stanowią obecnie zagrożenie radiacyjne dla społeczeństwa.

Przepisy ograniczają dawki powodowane przez działania człowieka do wartości tak małych, że są one wielokrotnie mniejsze niż różnice tła promieniowania naturalnego między Polską a Finlandią, a nawet między miejscowościami Polsce, np między Wrocławiem a Krakowem. Tak ostreograniczenia są świadectwem ostrożności specjalistów w zakresie ochrony przed promieniowaniem. Trzeba jednak zdawać sobie sprawę, że promieniowanie było, jest i będzie naturalnym elementem naszego świata i wcale nie jest pewne, czy rola jego jest negatywna, czy też może przeciwnie – pomocna i niezbędna dla życia.

Teoretyczne zależności powinny odzwierciedlać rzeczywisty stan obserwowany w naturze. Zajmijmy się więc przeglądem istniejących wyników badawczych dla różnych grup ludzi napromieniowanych małymi dawkami. Pozwoli to nam przekonać się, czy rację mają zwolennicy hipotezy, że każda, nawet bliska zerowej, dawka promieniowania jest szkodliwa, czy też naukowcy twierdzący, że małe dawki promieniowania pobudzają siły obronne i prowadzą do polepszenia zdrowia człowieka.

Wpływ małych dawek promieniowania na duże grupy ludności

Badania w USA

W USA badania korelacji między tłem promieniowania a umieralnością na nowotwory prowadzono wielokrotnie. Największe zainteresowanie budziły one na początku, gdy przeciwnicy energii jądrowej oczekiwali, że zachorowania na nowotwory będą najczęstsze w rejonach o najwyższym tle promieniowania. Spodziewano się tysięcy „dodatkowych” zgonów powodowanych przez zwiększone promieniowanie. Ale rzeczywistość zdecydowanie zaprzeczyła tym oczekiwaniom.

Okazało się, że we wszystkich stanach o podwyższonym tle promieniowania umieralność na nowotwory jest mniejsza od przeciętnej. Wyniki te otrzymywali badacze zupełnie nie związani z energetyką jądrową, ludzie o nieposzlakowanej uczciwości, tacy jak Frigerio i Stowe (kwakrzy), którzy badali umieralność na nowotwory złośliwe w 50 stanach USA w funkcji tła promieniowania⁵². Przed przeprowadzeniem badań oczekiwano, że umieralność na nowotwory będzie rosła o około 350 zgonów na 100 000 mieszkańców na każdy 1 mSv/rok⁵³. Wyniki nie wykazały takich tendencji, raczej przeciwne. Autorzy studium opisują „jak zaczęliśmy od założenia, że promieniowanie tła powoduje nowotwory i jak fakty zmusiły nas do stwierdzenia, że tak nie jest”.

Jak widać na rys. 2.4, z pośród 14 stanów o tle promieniowania powyżej 1,4 mSv/rok (140 mrem/rok) w 12 stanach umieralność na nowotwory była bardzo wyraźnie PONIŻEJ średniej dla USA, w jednym nieco niższa, i tylko w jednym nieco wyższa.

Rys. 2.4. Umieralność na nowotwory w funkcji tła naturalnego w różnych stanach USA mierzona na 100 000 mieszkańców. Linia pozioma i puste kółko oznaczają średnią umieralność i tło promieniowania w USA⁵⁴

W 1981 badania epidemiologiczne w 39 regionach metropolitalnych i 4 tradycyjnych regionach gospodarczych USA wykazały, że umieralność na nowotwory dróg oddechowych jest niższa w regionach o wyższym poziomie promieniowania⁵⁵. 

W USA prowadzono największe na świecie badania wpływu stężenia radonu w domach na umieralność na nowotwory płuc⁵⁶, wpływu tła promieniowania na umieralność na nowotwory w trzech stanach USA o najwyższym i najniższym tle promieniowania częstości zachorowania na nowotwory płuc, w stanach USA o najwyższym tle promieniowania (Connecticut, Massachusetts, Nevada, Dakota Południowa, Utah, Wyoming) i w stanach o najniższym tle promieniowania (Indiana, Oregon, Waszyngton)⁵⁷. Wszystkie te badania wykazały, że wśród populacji narażonych na zwiększone tło promieniowania nie występują żadne obserwowalne ujemne skutki zdrowotne. Przeciwnie, w regionach o wysokim promieniowaniu występuje mała umieralność na nowotwory.

Analizy wpływu tła promieniowania na umieralność na nowotwory w USA przedstawił Jagger⁵⁸. Do porównania wybrał on trzy stany o niskim tle promieniowania (Luizjana, Misissippi i Alabama) i trzy stany o wysokim tle promieniowania (Idaho, Colorado, Nowy Meksyk). Średnie moce dawki promieniowania wynoszą w nich odpowiednio 2,25 i 7,16 mSv/rok, a stosunek stężenia radonu wynosi 3,9 na otwartej przestrzeni i 5,2 w domach. Według hipotezy LNT można byłoby oczekiwać większej umieralności na nowotwory w regionach o wysokim tle promieniowania i stężeniu radonu, tymczasem jest przeciwnie, jak widać na rys. 2.5.

Rys. 2.5. Umieralność na nowotwory w stanach USA mierzona na 100 000 mieszkańców, dane z pracy Jaggera⁵⁹

Podobne wnioski wynikają z porównania pokazanego na rys. 2.6, zaczerpniętym z pracy Duporta⁶⁰, na którym przedstawiono obok siebie mapy tła promieniowania naturalnego (a) i umieralności na nowotwory w USA (b).

Rys. 2.6a. Narażenie na ziemskie promieniowanie gamma na wysokości 1 m nad ziemią w USA⁶¹

Rys. 2.6b. Umieralność na nowotwory w USA, rysunek zaczerpnięty z pracy Duporta

Brak ujemnych efektów zdrowotnych podwyższonego promieniowania wśród dużej grupy mieszkańców Chin

Badania obszaru o wysokim tle promieniowania (high radiation background area – HBRA) w rejonie Yangjiang w Chinach trwają od 1972 roku. Obejmują one dwa sąsiadujące ze sobą obszary, łącznie 500 km², gdzie zwiększone tło promieniowania powodowane jest przez piaski monazytowe o dużej zawartości toru. W sąsiedztwie znajduje się rejon o niskim tle promieniowania, który wybrano jako rejon kontrolny (control area – CA). 

Oba tereny są zamieszkałe przez rolników (93% i 94%), a struktura ludności jest podobna. Wszystkie parametry środowiskowe są podobne (np. procent palaczy w HBRA 37,9%, w CA 37,6%). W rejonie kontrolnym średnia dawka roczna promieniowania gamma ze źródeł zewnętrznych wynosi 2 mSv, a dawki w rejonie HBRA od 4,8 do 6,2 mSv. Łączne dawki otrzymane rosną z każdym rokiem życia, tak że osoby 50 letnie w HBRA otrzymały średnio dawkę skumulowaną od naturalnego promieniowania gamma wynoszącą około 274 mSv.

Po uwzględnieniu dawek pokarmowych otrzymano średnie dawki roczne w terenie HBRA równe 6,4 mSv, a w terenie kontrolnym 2,4 mSv. Badania objęły 100 000 mieszkańców z rejonu HBRA i podobną liczbę mieszkańców rejonu kontrolnego CA62. Wyniki ich pokazano na rys. 2.7.

Rys. 2.7. Umieralność powodowana przez choroby nowotworowe w rejonie Yangjiang o wysokim promieniowaniu (HBRA) i o niskim (CA).

W rejonie o wyższym promieniowaniu nie zaobserwowano żadnego wzrostu zachorowań. Dalsze badania potwierdziły poprzednie wyniki umacniając wniosek, że umieralność na nowotwory jest w HBRA niższa niż w obszarze kontrolnym. Uczeni chińscy i japońscy prowadzący badania stwierdzają, że „badania w Chinach systematycznie dają wyniki sugerujące dobroczynne działanie promieniowania jonizującego na organizm człowieka”⁶³.

Podobne są wyniki badań w innych krajach, np w nadmorskim rejonie Kerala w Indiach⁶⁴, w uzdrowisku Misasa w Japonii⁶⁵, na plażach Guarapari w Brazylii, w górskim miasteczku Ramsar w Iranie itd. Zdrowi są też mieszkańcy Finlandii, Szwecji, Masywu Centralnego we Francji – i wielu innych rejonów na świecie, gdzie dawki są wyższe od średniej.

Różnice poziomu promieniowania w Polsce 

Nie sięgając jednak daleko, nawet między miastami w samej Polsce są znaczne różnice w poziomie promieniowania. Wartości średniej mocy dawki gamma w powietrzu, uwzględniające promieniowanie kosmiczne oraz ziemskie (pochodzące od izotopów promieniotwórczych zawartych w glebie), pokazane są w tabeli zaczerpniętej z raportu Państwowej Agencji Atomistyki (PAA)⁶⁶.

Tabela 2.1. Wartości średniej mocy dawki gamma w powietrzu w miastach Polski 

Oczywiście poza tymi dawkami każdy z nas dostaje dawki z innych źródeł, np. z pożywienia (spożycie banana lub wypicie mleka powoduje otrzymanie dawki potasu K-40), od innych osób znajdujących się w danym pomieszczeniu lub przytulonych do nas w przystępie żywych uczuć itd. I nikt nie myśli wtedy o zagrożeniach radiologicznych. Nie myślimy też, że np. przeprowadzka z jednego miasta do innego może spowodować wzrost dawki. Abyśmy jednak mogli w dalszym tekście ocenić znaczenie dawek od elektrowni jądrowych, ostatnia kolumna w tabeli 2.1 podaje wielkość dawki rocznej, jaką dodatkowo otrzymamy przenosząc się z Wrocławia do innego miasta i mieszkając w tym mieście przez rok.

Czy powiesz, że to śmieszne, że o tym nikt nie myśli, że to bez znaczenia? Tak, to prawda – pamiętaj tylko, że takie jest Twoje zdanie, gdy będziemy rozważać skutki awarii w Czarnobylu, rzekomo tak groźnej dla całego świata.

Senatorowie USA też nie boją się przebywać w Bibliotece i w Gmachu Kongresu.

Jeśli nie boisz się jechać do Krakowa – gdzie promieniowanie daje dawkę gamma o 0,368 mSv/rok większą niż we Wrocławiu – to masz rację. Senatorowie USA też nie boją się wejść do Biblioteki Kongresu, chociaż zbudowano ją z granitu i marmuru, materiałów zawierających większe niż przeciętna ilości izotopów promieniotwórczych, powodujących dawki gamma większe nie tylko niż w Krakowie, ale nawet i w Zakopanem, bo wynoszące 2,6 mSv/rok⁶⁷. Taka moc dawki jest dużo większa, niż średnia dawka powodowana przez sąsiedztwo elektrowni jądrowej. Mimo to senatorowie USA nie boją się obradować i studiować dokumenty w bibliotece Kongresu!

Czemu nie mamy zmysłu wykrywającego promieniowanie?

Jeśli ktoś z nas ma ogródek, to może być ciekaw, ile też pierwiastków radioaktywnych w nim się znajduje. Lord Marshall, były prezes brytyjskiego Zarządu Grupy Energetycznej (Central Electricity Generating Board), a jednocześnie zamiłowany ogrodnik wykonał takie obliczenie. Okazało się, że w typowym ogródku brytyjskim o wymiarach 20m x 20m na głębokości 1 m znajduje się średnio 2kg uranu, 6kg toru i 0.8kg potasu K-40⁶⁸. I nikt się tym nie przejmuje!

Inni eksperci zmierzyli, ile uranu zawierają różne pokarmy – okazało się, że stosunkowo mało uranu jest w ziemniakach – 2,6 nanograma na gram, więcej w marchwi – 7,7 ng/g, a najwięcej w soli kuchennej – 40 ng/g⁶⁹. Ale czy z tego powodu mamy przestać jeść marchew lub solić potrawy?

Gdy myślimy o małych dawkach promieniowania, takich jak pochodzące ze źródeł naturalnych lub z elektrowni jądrowych, warto pamiętać odpowiedź, jaką Lord Marshall dał na pytanie, czemu człowiek nie ma dodatkowego zmysłu wykrywającego promieniowanie. Powiedział on: „Bo promieniowanie nie jest ważne dla zdrowia, po prostu – nie jest ważne...”

I my w codziennym życiu też wiemy, że promieniowanie naturalne nie jest ważne. Nie dajmy sobie wmawiać, że małe dawki promieniowania z elektrowni jądrowych mają inne efekty niż te same dawki powodowane przez mleko, marchew czy sól kuchenną!

Wpływ narażenia na promieniowanie powodowane przez człowieka

Badania pracowników przemysłu jądrowego

Wyniki badań 95 000 pracowników przemysłu jądrowego USA, Kanady i W. Brytanii opracowane przez Międzynarodową Agencję Badań Nowotworów (IARC) wskazują, że w zakresie małych dawek promieniowania zachorowalność na nowotwory nie rośnie, lecz maleje ze wzrostem otrzymanej dawki w proporcji – 7%/Sv. Względna umieralność na nowotwory i białaczkę w funkcji dawki skumulowanej w ciągu życia otrzymanej przez pracowników narażonych na promieniowanie jonizujące pokazana jest na rys. 2.8, opracowanym przez autora na podstawie danych liczbowych z pracy IARC⁷⁰.

Wzrost umieralności wśród pracowników narażonych zawodowo wystąpił tylko w przypadku dużych dawek i tylko w odniesieniu do białaczki. Dla porównania – średnia dawka otrzymywana od promieniowania naturalnego i z procedur medycznych przez mieszkańca Polski w ciągu 70 lat to 230 mSv, średnia dawka otrzymana dodatkowo w ciągu 70 lat przez osobę mieszkającą przy płocie elektrowni jądrowej wskutek pracy EJ to 0,7 mSv, a dawki jednorazowe przy prześwietleniu kręgosłupa wynoszą około 4,3 mSv⁷¹. Do wpływu mocy dawki – czy jest ona otrzymana w krótkim czasie, gdy organizm nie ma czasu by się skutecznie bronić, czy też w długim czasie, w postaci małych dawek rozłożonych na wiele dodających się ekspozycji – powrócimy jeszcze poniżej omawiając narażenie pracowników stoczni w Shippingport (stocznia remontowa okrętów z napędem jądrowym) poddanych działaniu małych dawek (rys. 2.9) i osób poddawanych napromieniowaniu w celach medycznych (rys. 2.10) (jodoterapia i diagnostyka). Wykresy na rys. 2.8 i na następnych rys. 2.9 i 2.10 stanowią dobrą ilustrację różnicy jakościowej w działaniu małych i dużych dawek. Przy wysokich dawkach wzrost zachorowań jest wyraźny. Natomiast dawki takie jak od elektrowni jądrowej – a więc rzędu 1 mSv łącznie przez całe życie – nie wiążą się z żadnym zagrożeniem, a przebiegi krzywych sugerują, że w tym zakresie dawek występuje obniżona umieralność na choroby nowotworowe.

Rys. 2.8. Względne ryzyko zgonu na raka lub białaczkę w zależności od dodatkowej dawki, otrzymanej wskutek pracy ze źródłami promieniowania, skumulowanej w ciągu życia, dane z pracy IARC (poziom „1” odpowiada średniej umieralności pracowników nienapromieniowanych).

Dla pełnego obrazu trzeba dodać, że autorka pracy, p. dr Cardis, w kilka lat później opublikowała wyniki dalszych studiów, które wg jej oświadczenia wskazują na wzrost zagrożenia zgodnie z hipotezą, że każda dawka promieniowania może być szkodliwa, proporcjonalnie do jej wielkości⁷². Jednakże dane liczbowe z tej nowej pracy nie zostały ujawnione. Komitety ICRP (International Commission on Radiation Protection – Międzynarodowa Komisja Ochrony Radiologicznej) i UNSCEAR (United Nations Scientific Committee on Effects of Atomic Radiation – Komitet ONZ ds Skutków Promieniowania Atomowego) przyjęły tę pracę pozytywnie, natomiast szereg niezależnych naukowców przeciwnych hipotezie LNT podjął krytykę tej pracy^73,74.

Rys. 2.9. Umieralność⁷⁵ wśród stoczniowców z Shippingport (SMR – standardized mortality ratio, znormalizowana umieralność względna, LHC – nowotwory układu krwiotwórczego)

W innym studium zbadano wpływ promieniowania na dużą grupę 28 000 pracowników stoczni Shippingport, w której remontowano okręty o napędzie jądrowym. Stwierdzono, że umieralność na nowotwory wśród osób napromieniowanych niskimi dawkami (powyżej 5 mSv) była o 24% mniejsza niż w grupie kontrolnej złożonej z pracowników tej samej stoczni, którzy nie byli napromieniowani⁷⁶ (patrz rys. 2.9). 

Dobór grupy kontrolnej z pracowników tej samej stoczni jest o tyle ważny, że często ignorowano wyniki badań wskazujących na zmniejszoną umieralność na nowotwory wśród osób napromieniowanych twierdząc, że są one wynikiem „efektu zdrowego pracownika”, tzn lepszego zdrowia osób pracujących niż ogółu ludności. To twierdzenie jest silnie krytykowane⁷⁷. Przeciw hipotezie, że efekt zdrowego pracownika jest powodem lepszego stanu zdrowia osób napromieniowanych przemawia to, że ani przy przyjmowaniu pracownikow do nuklearnych stoczni, ani do wszystkich innych zakładow atomowych, nie są prowadzone badania genetyczne wykrywajace podatność na nowotwory, ani badania przesiewowe mające wykryć już istniejące nowotwory. W przypadku stoczni Shippingport takie tłumaczenie jest niemożliwe, bo nie ma powodu, dla którego pracownicy tej samej stoczni mieliby być „zdrowymi pracownikami” w grupie pracującej na okrętach z napędem jądrowym , a „niezdrowymi” w grupie pozostałych stoczniowców.

Również studium wykonane w Japonii, obejmujące badania 115 tysięcy pracowników poddanych małym dawkom promieniowania wykazało, że zarówno liczba zachorowań na nowotwory jak i ogólna umieralność w tej populacji są mniejsze niż przeciętne dane dla odpowiedniej grupy mężczyzn w Japonii⁷⁸. Przy średniej dawce skumulowanej 13,9 mSv/osobę, standaryzowany współczynnik umieralności⁷⁹ dla całej populacji napromieniowanej wyniósł SMR = 0,83 dla wszystkich przyczyn, SMR = 0,89 dla chorób nowotworowych. A więc i w Japonii umieralność na nowotwory wśród pracowników napromieniowanych była mniejsza od średniej w populacji ogólnej. 

Badania brytyjskich radiologów

W Wielkiej Brytanii przeprowadzono obszerne badania umieralności na nowotwory wśród lekarzy radiologów. Stadium to objęło okres 100 lat (1897-1997), w ciągu którego lekarze otrzymywali bardzo zróżnicowane dawki promieniowania⁸⁰. W wyniku studium określono standaryzowany współczynnik umieralności SMR dla zgonów radiologów ze wszystkich powodów, zgonów na nowotwory i wszystkich zgonów nie wynikających z chorób nowotworowych, po czym porównano te wielkości z wartościami SMR dla trzech grup:

• (i) wszystkich mężczyzn w Anglii i Walii,
• (ii) wszystkich mężczyzn w klasie społecznej I (do której należą lekarze)
• (iii) wszystkich lekarzy płci męskiej.

Jako grupa, radiolodzy zarejestrowani w latach 1921-1979 nie wykazują znaczącej różnicy w SMR na nowotwory w porównaniu z innymi lekarzami. Natomiast radiolodzy mają znacznie niższy SMR na nowotwory niż inni mężczyźni (SMR=0.63 ) lub mężczyźni z klasy społecznej I (SMR=0.82). Radiolodzy, którzy zarejestrowali się po 1920 r., to jest po wprowadzeniu przepisów ochrony radiologicznej, mają niższy SMR dla zgonów ze wszystkich przyczyn niż inni lekarze mężczyźni (SMR=0.91), mężczyźni z klasy społecznej I (SMR=0.91) lub wszyscy mężczyźni (SMR=0.72).

Ponadto u radiologów zarejestrowanych po 1955 r. SMR na nowotwory był o 29% niższy niż dla innych lekarzy. Również współczynnik umieralności radiologów ze wszystkich przyczyn był znacznie niższy niż dla innych lekarzy. Czemu radiolodzy mieliby być zdrowsi niż inni lekarze? Część uczonych stawia hipotezę, że odporność radiologów na choroby wynika ze stymulacji układu immunologicznego przez promieniowanie.

Klucz do bezpieczeństwa – rozłożenie dawek w czasie

Diagnostyka medyczna wiąże się często z napromieniowaniem małymi dawkami. Obszerne studia prowadzone na pacjentach dorosłych, poddanych napromieniowaniu w celach diagnostycznych nie wykazały wzrostu zachorowań. Np. analiza danych 34 000 pacjentów w Szwecji, którym podawano I-131 w celach leczniczych wykazała, że przy średniej dawce łącznej 1100 mSv zachorowalność na raka tarczycy w grupie 23319 osób, które przed badaniami nie były podejrzane o nowotwory (w tym 8% osób w wieku poniżej 20 lat) wystąpił 25-procentowy deficyt raków tarczycy w porównaniu z ogółem ludności⁸¹.

W Kanadzie badano 64172 pacjentów poddanych wielokrotnemu napromieniowaniu małymi dawkami. Łącznie sięgały one od kilkunastu mSv do kilku Sv ale były otrzymywane przy średniej mocy dawki (0,6 mSv/s)⁸². Autor studium stwierdził, że „nie ma żadnego związku między ryzykiem zgonu na nowotwory a dawką”⁸³. Porównanie z umieralnością na nowotwory wśród Japończyków z tzw. kohorty ABS (Atomic Bomb Survivors), którzy przeżyli atak na Hiroszimę i Nagasaki, a więc otrzymali dawki jednorazowe przy wysokiej mocy dawki wykazało, że ryzyko przy małych mocach dawki ma zdecydowanie inny charakter. Na rysunku 2.10 pokazano umieralność dla grup, które otrzymały łączne dawki promieniowania zawarte w przedziale: grupa 1 – 0,01-0,49 Sv, grupa 2 – 0,50-0,99 Sv, grupa 3 – 1,0-1,99 Sv, grupa 4 – 2,00-2,99 Sv i grupa 5 i 6 – powyżej 3 Sv. 

 Rys. 2.10. Wyniki badań skutków napromieniowania medycznego małymi dawkami ze skutkami napromieniowania w Hiroszimie i Nagasaki. Dane z pracy Howe 1995⁸⁴

W przypadku kohorty ABS ryzyko wyraźnie rośnie z dawką. Natomiast w przypadku kohorty poddanej napromieniowaniu o małych mocach dawki, mimo że łączna dawka otrzymana przez pacjenta była taka jak w kohorcie ABS, przy małych dawkach widać obniżenie umieralności na nowotwory. Dopiero przy wysokich dawkach całkowitych ryzyko nieco wzrasta powyżej średniej dla osób nienapromieniowanych, ale i tak jest bliskie jedności, dużo niższe niż dla kohorty ABS.

Napromieniowanie rodziców małymi dawkami nie ma wpływu na potomstwo

Badania dzieci z Hiroszimy i Nagasaki, które przeżyły wybuch bomb atomowych jako płody i otrzymały dawki powyżej 0,01 Sv (średnia dawka 0,309 Sv), nie wykazały wzrostu zachorowań na nowotwory, a żadne z nich nie umarło na białaczkę. Tym bardziej nie ma zagrożenia dla dzieci w sąsiedztwie elektrowni jądrowych, gdzie roczne dawki na płocie elektrowni wynoszą około 0,00001 Sv. 

Po zbadaniu 36 000 dzieci w ciągu 30 lat i analizie danych 120 000 pracowników narażonych na promieniowanie Urząd Ochrony Radiologicznej Wielkiej Brytanii (NRPB) oznajmił w listopadzie 1999 roku, że: „Wyniki nowego wielkiego studium epidemiologicznego nie zgadzają się z tezą, że narażenie rodziców na promieniowanie przed poczęciem dziecka jest przyczyną białaczki i chłoniaka (non-Hodgkin lymphoma) u dzieci”.

Nie wykryto też związku między napromieniowaniem przed poczęciem dziecka a innymi kategoriami nowotworów u dzieci⁸⁵. Raporty brytyjskiego komitetu ds. Aspektów Medycznych Promieniowania w Środowisku COMARE, zarówno raport sprzed 15 lat (z 1994 r⁸⁶) jak i najnowszy raport⁸⁷, w którym użyto najbardziej czułych metod statystycznych i matematycznych, potwierdziły, że „nic nie wskazuje na zwiększenie zachorowalności na jakiekolwiek dziecięce choroby nowotworowe w promieniu 25 km od elektrowni jądrowych”.

Nie ma też zagrożenia związanego z przerobem wypalonego paliwa jądrowego. Badania przeprowadzone wśród 17 000 osób mieszkających w jednej z miejscowości graniczących z terenem zakładów przerobu materiałów jądrowych w Pennsylwanii potwierdziły, że „nie można wiązać żadnego ryzyka wzrostu zachorowań na nowotwory z zamieszkiwaniem w pobliżu tych zakładów”⁸⁸, a obszerne studia prowadzone na zlecenie francuskiego ministerstwa zdrowia i ochrony środowiska wykazały, że zakłady przerobu paliwa wypalonego w La Hague też nie powodują zagrożenia radiacyjnego⁸⁹.

Nowe osiągnięcia w badaniach procesów biologicznych po napromieniowaniu ludzi 

Analizy procesów zachodzących w organizmie ssaków wykazują, że normalny metabolizm powoduje powstawanie dziennie w każdej komórce około miliarda uszkodzeń DNA. Metabolizm powoduje setki milionów razy więcej uszkodzeń DNA (naprawianych i nienaprawianych) niż promieniowanie naturalne⁹⁰.

Aby organizm przeżył, musi posiadać bardzo skuteczne metody usuwania wolnych rodników oraz naprawy i eliminowania uszkodzeń DNA. Te same układy, które chronią go przed skutkami metabolizmu tlenu, działają obronnie również w przypadku promieniowania jonizującego. 

Ostatnie dziesięciolecie przyniosło ogromny postęp w zrozumieniu procesów biologicznych, które zapewniają obronę komórek i organizmu człowieka przed zagrożeniem radiacyjnym. Okazało się, że charakter procesów obronnych jest zróżnicowany i zależny od wielkości dawki. Poprzednio twierdzono, że zarówno małe jak i duże dawki powodują podobne uszkodzenia DNA, a procesy naprawcze mogą czasami prowadzić do błędów i zapoczątkowywać procesy rakotwórcze. Obecnie Francuska Akademia Nauk i Francuska Akademia Medycyny podkreślają, że chociaż uszkodzenia DNA w komórce przebiegają jednakowo niezależnie od mocy dawki, to charakter procesów obronnych na poziomie komórki, tkanki i całego organizmu jest odmienny w zależności od mocy i wielkości dawki.

W szczególności przy małych dawkach (rzędu kilku mSv) aktywacja procesów obronnych przez promieniowanie powoduje zwiększenie odporności organizmu na inne zagrożenia, występujące w normalnych procesach metabolicznych. Rośnie na przykład skuteczność usuwania toksyn, takich jak aktywne utleniacze, co chroni DNA przed uszkodzeniem. Podczas gdy liczba uszkodzeń DNA wskutek procesów metabolicznych sięga miliarda dziennie w każdej komórce, liczba uszkodzeń radiacyjnych w komórce przy małych mocach dawki promieniowania, np. 1 mSv/rok, wynosi około 0,005 na dzień⁹¹. Podobnie jak uszkodzenia powodowane metabolizmem, uszkodzenia radiacyjne są usuwane lub naprawiane, tak że liczba mutacji pozostających po procesach naprawy biologicznej redukowana jest do około jednej na dziesięć milionów na komórkę na dzień, a więc jest tryliony razy mniejsza niż z powodu procesów metabolicznych.

Promieniowanie jonizujące częściej powoduje uszkodzenia polegające na zerwaniu obu nici DNA, co zwiększa niebezpieczeństwo błędnej naprawy i zainicjowania procesów rakotwórczych. Występują także kompleksy uszkodzeń, które są typowe dla promieniowania jonizującego a znacznie mniej dla procesów metabolicznych. Pomimo to, prawdopodobieństwo uszkodzenia podwójnego powodowanego przez promieniowanie o małej mocy jest tysiąc razy mniejsze niż wskutek procesów metabolicznych. Ponadto, napromieniowanie małymi dawkami pobudza w organizmie biologiczne mechanizmy obronne, które chronią nas zarówno przed uszkodzeniami komórek wskutek promieniowania, jak i wskutek procesów metabolicznych. Ma to skutki wielokrotnie przewyższające minimalny wzrost liczby uszkodzeń DNA przez małe dawki promieniowania.

Przy bardzo małych mocach dawki nie dostrzega się żadnych ujemnych skutków napromieniowania tkanki, ponieważ uszkodzone komórki nie są naprawiane, lecz eliminowane drogą apoptozy, czyli zaprogramowanej śmierci tych komórek, w których występują nienaprawione uszkodzenia DNA. Z punktu widzenia organizmu (przy bardzo małej frakcji uszkodzonych komórek) jest to najbezpieczniejsze rozwiązanie. Wg raportu obu akademii francuskich, „Eliminacja tych uszkodzonych komórek zabezpiecza organizm przed potencjalnymi złośliwymi nowotworami”⁹². Tak więc małe dawki promieniowania nie dają znaczącego wkładu w procesy kancerogenne, a raczej odwrotnie, prowadzą do ich hamowania.

Przy dawkach powyżej kilku mSv, ale poniżej około 100 mSv, aktywowane są mechanizmy obronne, tak że komórki uszkodzone wskutek wszystkich przyczyn są eliminowane lub naprawiane przez procesy o wysokiej efektywności^93,94. Procesy te rozwinęły się wraz z powstaniem życia na Ziemi, a przede wszystkim wraz z powstaniem atmosfery tlenowej, największej katastrofy ekologicznej w historii planety, która wyeliminowała większość dominujących przez miliard lat organizmów beztlenowych. Gdyby nie powstały mechanizmy obrony przeciwrodnikowej, żaden organizm nie przetrzymałby milionów uszkodzeń DNA zachodzących codziennie w każdej komórce naszego ciała. Skuteczność pobudzania tych procesów obronnych rośnie z dawką, tak że w zakresie kilkunastu i kilkudziesięciu mSv może występować efekt hormezy⁹⁵ – zmniejszanie liczby uszkodzeń komórki wywołanych procesami metabolicznymi gra znacznie większą rolę niż możliwe niedoskonałości w procesach naprawczych. Faktem jest, że wskutek promieniowania powstaje większa frakcja uszkodzeń podwójnych nici DNA niż przy procesach metabolicznych, co utrudnia naprawę nici DNA. Jednak według opinii akademii francuskich liczba uszkodzeń wskutek procesów metabolicznych jest tak ogromna, że zwiększenie skuteczności ich napraw wskutek promieniowania przy małych dawkach może w sumie wpływać pozytywnie na zdrowie pomimo owej większej frakcji uszkodzeń podwójnych.

Przy większych dawkach, w przedziale 100-200 mSv, koncentracja uszkodzeń w komórkach rośnie i procesy naprawcze DNA mogą przebiegać z błędami, których prawdopodobieństwo rośnie z mocą dawki. Błędy w naprawie DNA mogą prowadzić do utrwalenia mutacji i zapoczątkowania procesu nowotworowego. 

Powyżej 500 mSv tempo rozmnażania komórek rośnie, by zrekompensować utratę komórek uszkodzonych przez promieniowanie. Szybkie dzielenie komórek przeszkadza w procesach naprawczych i rośnie prawdopodobieństwo błędnej naprawy i rozwoju nowotworu. 

Te różnice w procesach naprawczych tłumaczą, czemu przy małych dawkach wpływ promieniowania może być pozytywny dla zdrowia, chociaż przy dużych dawkach jest on negatywny. Badania i oceny procesów naprawy biologicznej są bardzo trudne i wciąż nie znamy w pełni ich uwarunkowań. Dlatego ICRP i UNSCEAR nadal podtrzymują hipotezę LNT i stanowi ona podstawę przepisów o ochronie przed promieniowaniem a także analiz porównawczych, chociaż według zgodnej opinii Francuskiej Akademii Nauk i Francuskiej Akademii Medycyny obecny stan wiedzy wskazuje, że bardzo małe dawki nie są groźne.

Francuska Akademia Medycyny podkreśla, że najnowsze dane biologiczne wskazują na złożoność i różnorodność procesów molekularnych i komórkowych decydujących o przeżyciu lub mutagenezie komórki w zależności od wielkości i mocy dawki. Zarówno Akademia Medycyny jak i Akademia Nauk Francji, podobnie jak wielu uczonych – np. w Polsce prof. Z. Jaworowski, wieloletni przewodniczący Rady Naukowej Centralnego Laboratorium Ochrony Radiologicznej i były przewodniczący UNSCEAR – uważają, że do opisu procesów zachodzących po napromieniowaniu ludzi małymi dawkami należy stosować model uwzględniający zjawisko hormezy. W ciągu ubiegłych kilkudziesięciu lat opublikowano około 6000 prac potwierdzających istnienie zjawiska hormezy zarówno w przypadku promieniowania jonizującego jak i wielu innych czynników fizycznych i chemicznych, które w dużych dawkach są szkodliwe, a w małych dobroczynne. Jest to zjawisko występujące powszechnie w świecie biologicznym i badane intensywnie w wielu dziedzinach nauki. Doprowadziło to ostatnio do konieczności ujednolicenia terminologii i definicji uzywanych w hadaniach hormezy⁹⁶. 

Jak pisał prof. Hrynkiewicz w książce „Człowiek i promieniowanie jonizujące” wydanej w 2001 r. przez PWN, „powszechne uznanie hipotezy hormezy radiacyjnej będzie miało poważne konsekwencje społeczne i ekonomiczne (...) nakłady finansowe związane z zabezpieczaniem ludności przed najmniejszymi nawet dawkami będą mogły być użyte w innych dziedzinach zdrowia społeczeństwa (...) a informacje o dawkach kolektywnych będą miały jedynie (...) orientacyjne znaczenie.”⁹⁷ 

Obecnie trwają w różnych krajach prace zmierzające do zastąpienia hipotezy liniowej bezprogowej modelem, który uwzględniałby pobudzanie układu immunologicznego przez promieniowanie. Francuska Akademia Nauk i Francuska Akademia Medycyny przyjęły w maju 2005 roku jednogłośnie uchwałę stwierdzającą, że hipoteza liniowa bezprogowa nie ma podstaw naukowych i że w analizach porównawczych należy uwzględniać możliwy dobroczynny wpływ promieniowania. Oznacza to zdecydowane zmniejszenie szacowanych zagrożeń ze strony małych dawek działających przez wiele pokoleń.

Dotychczas we wszelkich analizach porównawczych stosowano model liniowy bezprogowy (LNT) i uwzględniano dawki kolektywne powodowane przez bardzo małe zagrożenia. Przeciw temu modelowi oraz używaniu dawki kolektywnej (pochodnej LNT) wypowiedziało się amerykańskie Towarzystwo Fizyki Medycznej w oświadczeniu stwierdzającym, że brak jest podstaw do przyjęcia, że ryzyko radiacyjne występuje poniżej mocy dawki 50 mSv/rok lub 100 mSv w ciągu całego życia⁹⁸.

W 2001 r. ICRP zgodziła się z twierdzeniami uczonych przedstawianymi w różnych pracach⁹⁹, że liczenie dawki kolektywnej całkowanej przez wiele pokoleń jest niewłaściwe i prowadzi do mylących wniosków. Zdaniem ICRP należy tylko zapewnić, że przyszłe pokolenia będą równie bezpieczne jak pokolenie obecne, a nie obliczać wątpliwe nawet matematycznie straty zdrowia wynikające z mnożenia zaniedbywalnie małych dawek przez ogromne liczby ludności na ziemi i ogromne przedziały czasu. Wobec tego, że nawet przy uwzględnianiu owych hipotetycznych ujemnych skutków promieniowania przez bardzo długie okresy czasu wyniki porównań przemawiały zdecydowanie na korzyść energii jądrowej, obecnie proponowane podejście da jeszcze wyraźniejszą przewagę energii jądrowej.