Sammanfattning
I den här rapporten redovisar Strålsäkerhetsmyndigheten (SSM) en analys av möjliga konsekvenser av nedfall från kärnvapenexplosioner på avstånd mellan ca 10 kilometer och ca 300 kilometer från explosionen, samt effekten av olika skyddsåtgärder. Innehållet i rapporten utgör ett kunskapsunderlag och inte något färdigt planeringsunderlag. Vissa slutsatser kan dock dras och redan nu beaktas i beredskapsplaneringen.
Bakgrund
SSM har ett samlat ansvar för strålskydd och kärnsäkerhet. Inom den nationella strålskyddsberedskapen ska myndigheten vara pådrivande och bl.a. svara för expertkompetens samt kunskaps- och beslutsunderlag inom strålskyddsområdet, inklusive spridningsprognoser, strålningsmätningar och strålskyddsbedömningar. Detta ansvar är oförändrat vid höjd beredskap.
Regeringen har betonat vikten av en sammanhängande totalförsvarsplanering för att öka den samlade förmågan i totalförsvaret. Av gällande inriktning1 framgår att planeringen ska utgå från att kärnvapen kan komma att användas mot Sverige. Ökad kunskap om möjliga konsekvenser av nedfall från kärnvapenexplosioner kan därför utgöra ett värdefullt underlag för att utveckla totalförsvaret.
Syfte och metod
Sedan 2018 har SSM bedrivit ett projekt för att studera strålskyddskonsekvenser av nedfall från kärnvapenexplosioner. Arbetet har huvudsakligen syftat till att utveckla förståelse och kunskap om radiologiska konsekvenser, särskilt avseende tidiga konsekvenser för allmänheten, samt effekterna av olika skyddsåtgärder. Ett annat syfte har varit att utveckla SSM:s förmåga inom spridnings- och dosberäkningar. Arbetet utgör en plattform för vidare utveckling.
I en kärnvapenexplosion bildas stora mängder radioaktiva ämnen, som kan leda till radioaktivt nedfall. Vid explosionen blandas de radioaktiva ämnena i ett moln med vapenrester och material från omgivningen. När molnet svalnar bildas radioaktiva partiklar som sprids med vinden över stora områden. De allvarligaste radiologiska konsekvenserna genom nedfall uppkommer i samband med kärnvapenexplosioner vid marken. Vid kärnvapenexplosioner utan markkontakt förväntas inte, i samma utsträckning, nedfall som motiverar brådskande strålskyddsåtgärder.
Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) har för SSM:s räkning tagit fram kärnvapenfall som kan förmodas vara representativa för hur en angripare skulle använda kärnvapen operativt, i syfte att uppnå militära mål. Som huvudscenario har SSM valt det kärnvapenfall som förväntas ge de allvarligaste strålskyddskonsekvenserna, dvs. en kärnvapenexplosion vid marken med en laddningsstyrka på 100 kiloton. För att ta fram mer generellt användbara resultat bygger SSM:s analys på statistisk utvärdering av resultat från spridnings- och dosberäkningar för ett stort antal olika historiska väderfall.
En utgångspunkt i beredskapsplanering avseende strålskydd är den nivå på stråldos som kallas referensnivån. Planeringen ska möjliggöra att stråldoser inte blir högre än den gällande referensnivån. Under referensnivån ska dessutom optimeringen av strålskyddet fortsätta. Vilket värde som väljs för referensnivån beror på de omständigheter som gäller för den situation som beaktas. Den referensnivå för exponering av personer i allmänheten i en radiologisk nödsituation som nu gäller enligt strålskyddsförordningen (20 mSv årlig effektiv dos) är inte en lämplig utgångspunkt för optimeringen av strålskyddet vid en kärnvapenexplosion. De risker som exponeringen medför måste ställas mot övriga risker som kan råda i en sådan situation. De övergripande målen för strålskyddet i radiologiska nödsituationer är dock fortfarande tillämpbara, dvs. att allvarliga deterministiska hälsoeffekter (akuta strålskador) ska kunna undvikas eller minimeras, och att sannolikheten för stokastiska hälsoeffekter (i huvudsak cancer) ska minskas så långt det är möjligt och rimligt. I rapporten har tre tänkbara referensnivåer i samband med nedfall från kärnvapenexplosioner använts i utvärderingen: 100, 500 och 1000 mSv årlig effektiv dos.
Omfattning
Rapporten fokuserar på områden som ligger på sådant avstånd från explosionen att stråldoser från nedfallet utgör de huvudsakliga konsekvenserna. Initialstrålning och andra direkta verkansformer ingår därför inte. I första hand behandlas de konsekvenser som föranleder behov av brådskande åtgärder. Effekten av skyddsåtgärderna inomhusvistelse, utrymning och intag av jodtabletter utvärderas, liksom behovet av hantering av akuta strålskador.
Ett antal brådskande skyddsåtgärder som kan bli aktuella i samband med kärnvapenexplosioner (personsanering, åtgärder för att minska oavsiktligt intag, samt tidiga åtgärder för livsmedel och varor) behandlas dock inte i denna rapport. Mer långsiktiga eller indirekta konsekvenser som kan uppträda som en följd av nedfallet, såsom konsekvenser för livsmedelsproduktion eller transporter, behandlas inte heller.
Resultat och slutsatser
Stråldoserna från nedfall efter en kärnvapenexplosion kan i vissa fall vara så höga att de är dödliga, livshotande eller resulterar i en bestående skada för en oskyddad person på avstånd upp till tiotals kilometer. Det är viktigt att planera för ett gott skydd mot nedfall i områden på dessa avstånd. Det är även viktigt att planera för ett gott skydd på stora avstånd, upp till hundratals kilometer, för att minska långsiktiga strålskyddskonsekvenser. Eftersom platsen för explosionen inte är känd på förhand innebär detta att sådan planering kan behövas i stora delar av landet.
På kort sikt domineras stråldoserna helt av strålning från radioaktiva ämnen som deponerat på marken. Detta är en viktig skillnad jämfört med utsläpp vid en allvarlig kärnkraftsolycka, där det största bidraget till stråldoser under de första dygnen kommer från inandning av radioaktiva ämnen i luften. Den stråldos som kan erhållas från nedfallet minskar snabbt med tiden efter kärnvapenexplosionen. Vistelse i lokaler som erbjuder gott skydd mot strålning från markbeläggning av radioaktiva ämnen under de första dygnen efter en kärnvapenexplosion är därför effektivt och gör att höga stråldoser kan undvikas även i områden som påverkats av kraftigt nedfall. Exempel på sådant skydd är skyddsrum, skyddade utrymmen, fortifikatoriskt skyddade ledningsplatser, källare eller liknande lokaler som skyddar mot strålning, och där det går att stanna under flera dygn.
Efter en kärnvapenexplosion tar det viss tid innan nedfallet anländer (beroende på avstånd och väder) och den tiden kan vara tillräcklig för att uppsöka ett gott skydd. Utrymning i denna situation ökar risken att människor är oskyddade om utrymningen inte hinner slutföras innan nedfallet kommer. Det är dessutom svårt att i tid förutse vilka områden som inte kommer att påverkas av nedfall. Att snabbt uppsöka gott skydd vid en kärnvapenexplosion är därför en lämpligare skyddsåtgärd än utrymning.
Efter att behovet av vistelse i gott skydd upphört kan det finnas områden där det är olämpligt att bo kvar. Sådana områden kan behöva utrymmas för att på sikt begränsa stråldoser från markbeläggningen. Den förmåga och planering som finns på plats inom kärnenergiberedskapen, t.ex. för att snabbt kartlägga markbeläggning över stora områden, kan utgöra en god grund för vidare utveckling.
Jodtabletter fyller ingen praktisk funktion vid nedfall från kärnvapenexplosioner. Inom de avstånd där jodtabletter skulle kunna vara motiverade krävs gott skydd för att undvika höga stråldoser från markbeläggningen. I sådant skydd blir stråldoserna till sköldkörteln så låga att jodtabletter inte är motiverade. Detta är ytterligare en skillnad jämfört med utsläpp vid en allvarlig kärnkraftsolycka, där intag av jodtabletter kan vara en viktig åtgärd för att sänka stråldoserna till sköldkörteln.
Behov av vidare utredning och utveckling
Några områden med anknytning till resultaten i rapporten framstår som angelägna för ansvariga myndigheter att fortsätta utreda.
Den här rapporten visar på behovet av att planera för ett gott skydd för allmänheten i samband med nedfall efter en kärnvapenexplosion. I betänkandet Ett stärkt skydd för civilbefolkningen vid höjd beredskap (SOU 2022:57) betonas vikten av tillgång till skyddsrum och andra skyddade utrymmen för civilbefolkningen. Utredningen lämnar i betänkandet förslag på ett antal åtgärder med avseende på skyddsrum och andra skyddade utrymmen.
Strålskyddslagstiftningen avseende allmänheten och arbetstagare som inte ingår i totalförsvaret behöver ses över. Av rapporten framgår det att den reglering som gäller för allmänheten i fredstid inte är lämplig för alla situationer som kan tänkas uppstå under höjd beredskap. För arbetstagare som inte ingår i totalförsvaret bör det utredas om den reglering som gäller i fredstid är lämplig vid de situationer som kan uppstå under höjd beredskap.
För att kunna besluta om skyddsåtgärder och andra åtgärder vid kärnvapenexplosioner behöver underlag som baseras på bästa möjliga information om händelsen tas fram skyndsamt. Vilka aktörer som ska samverka i en sådan process behöver utredas. Även former för och innehåll i samverkan behöver utvecklas. Utformningen av beslutsunderlag är också beroende av den planering som finns för skyddsåtgärder och andra åtgärder. Utvecklingen av samverkan behöver därför, liksom för kärnenergiberedskapen, gå hand i hand med utvecklingen av relevanta beslutsstöd.
Systemet för larmning, varning och kommunikation med allmänheten i samband med nedfall från kärnvapenexplosioner behöver utvecklas. Utvecklingen behöver beakta flera frågeställningar som är beroende av tids- och avståndsförhållanden när det gäller skydd mot radioaktivt nedfall från kärnvapenexplosioner. Det kan finnas stora områden som inte kommer att påverkas av nedfall, och där skyddsåtgärder kan undvikas genom tidig analys av rådande väderförhållanden. Vidare kan det finnas stora områden som så småningom kommer att påverkas, men där det finns tid att ta sig till förberedda lokaler som erbjuder gott skydd från strålning under flera dygn, istället för att onödigt skyndsamt bege sig till ett mer närliggande men sämre och mindre uthålligt skydd. Den tid människor behöver tillbringa i skydd mot nedfall på marken beror på mängden nedfall på platsen, och går inte att fastställa i förväg. Utan egen mätförmåga är människor i skydd beroende av information från ansvariga myndigheter om när de kan lämna skyddet. Denna information behöver följas av rekommendationer angående förhållningssätt efter att vistelsen i skyddet avbrutits.
Lämpliga åtgärdsnivåer för livsmedel i samband med kärnvapennedfall behöver tas fram. Nedfall efter en kärnvapenexplosion kan påverka livsmedel på stora avstånd. Konsekvenser för livsmedelsproduktion kan utvärderas med den metod som använts i detta arbete men det kräver tillgång till lämpliga åtgärdsnivåer, dvs. nivåer av markbeläggning där en viss skyddsåtgärd kan behöva vidtas. Kärnvapennedfall skiljer sig så mycket från nedfall i samband med kärnkraftsolyckor att man inte utan vidare kan förutsätta att de åtgärdsnivåer för livsmedel som tidigare tagits fram kan användas.
Det behöver utredas vilken förmåga till strålningsmätningar som bör finnas på lokal, regional respektive nationell nivå, liksom vilka typer av strålningsmätningar som bör genomföras i olika tidsskeden i samband med en kärnvapenexplosion. Förmåga till strålningsmätningar behövs på alla nivåer i samhället, från nationella resurser för kvalificerade analyser och storskalig kartering av nedfall till lokal förmåga för att avgöra om det går att lämna sitt skydd. Vid strålningsmätningar i samband med en kärnvapenexplosion behövs även förberett stöd för tolkning av mätresultat, exempelvis för att kunna ge vägledning om när det kan vara lämpligt att lämna initialt skydd.
I det fortsatta arbetet avser SSM att kontinuerligt förbättra modelleringsförmågan avseende nedfall från kärnvapenexplosioner. Myndigheten kommer också att, i samverkan med ansvariga myndigheter och andra berörda aktörer, använda föreliggande och kommande resultat för att analysera och bidra till att förbättra samhällets skydd mot nedfall från kärnvapenexplosioner.