Расчет на точное установление того факта, что полоний, оказавшийся в Лондоне, — российского производства, скорее всего и определил выбор этого изотопа. Хотя погибнуть можно и от любого другого полония, в сотни раз более дешевого и доступного в Англии. Но организаторам преступления была нужна «рука Москвы».
В Великобритании в 2006 году полоний-210 не производился. Дополнительное преимущество полония-210 состоит в том, что его легче доставить в Лондон. Современные международные аэропорты оборудованы на регистрацию гамма- и бета-излучения, даже очень слабого. Однако альфа-излучение не может быть обнаружено этим мониторингом. Дополнительные причины того, почему для ликвидации Литвиненко был выбран вариант радиоактивного отравления, будут обсуждаться в других главах.
Борис Жуйков, заведующий лабораторией радиоизотопов Института ядерных исследований РАН, сообщил, что летальной для человека является доза в 1–2 милликюри полония-210, то есть четверть микрограмма. Это обеспечивает дозу внутреннего облучения в 1000–1500 рад или 10–15 грей в течение 3–4 недель. Следует подчеркнуть, что доза в 1000 рад, которая является летальной, от гамма-источника может быть получена в течение нескольких секунд при внешнем облучении. При внутреннем облучении от альфа-источника эта доза накапливается в течение многих дней или недель. Поэтому при расчетах на милликюри разные изотопы имеют неодинаковую токсичность. Радиоактивный стронций на многие годы фиксируется в костях как аналог кальция. Он убивает костный мозг быстро при больших дозах или медленно при малых. Радиоактивный цезий фиксируется в основном в мышцах и быстро выводится из организма. Поэтому летальная доза радиоактивного цезия в микрограммах в десять-двадцать раз выше, чем летальная доза радиоактивного стронция. Мышцы намного более устойчивы к радиации, чем костный мозг. Только по дозам нельзя судить о радиотоксичности альфа-источника, такого как полоний. Многое зависит от характера локализации изотопа в организме и той скорости, с которой он выводится из организма. Некоторые радиоизотопы включаются в белки и нуклеиновые кислоты и остаются в тканях надолго. Другие выводятся быстро.
Министерство атомной промышленности России не стало отрицать ни роли России как главного производителя полония, ни возможности того, что обнаруженный в Лондоне полоний мог быть изготовлен на каком-либо российском предприятии по производству изотопов. По заявлению руководителя Росатома Сергея Кириенко, Россия является главным экспортером полония, причем почти весь российский полоний продается в США. Полоний из России поставлялся и в Великобританию, но только до 2002 года. В США российский полоний покупают несколько американских компаний. Как отметил Кириенко, американские компании представляют России сертификаты об использовании полония в сугубо научных целях.
Токсикология полония-210
Те люди, которые решили применить полоний-210 для отравления Литвиненко, безусловно должны были знать какие-то элементы токсикологии этого изотопа для выбора нужной для их целей дозы. Если бы их основной задачей было бы просто убийство, то полоний для этого мало подходил не только из-за высокой цены, но и проблемы дозы. При очень большой дозе смерть могла наступить в течение нескольких дней и без установления ее причин. Не возникло бы никакой сенсации, на 99 процентов определявшейся именно радиоактивностью, причем очень редкого радиоизотопа.
Поскольку полоний в ничтожных количествах присутствует в окружающей среде, используется в медицине и в некоторых отраслях промышленности, то для него, как и для всякого другого радиоизотопа, регулярно проводятся исследования по токсикологии. Если судить по таким журналам, как «Chemical Abstracts», «Toxicology Abstracts», «Toxicology», «Toxic Substances Journal», «Toxicologic Pathology», «Radiology», а также советским и российским журналам «Медицинская радиология» и «Радиобиология», то можно обнаружить, что ежегодно публикуется от 100 до 150 исследований по токсикологии полония и не менее 60–70 работ по характеристике разных методов его производства и очистки. Больше 80 процентов всех публикаций по токсикологии полония проводятся учеными США, Германии, Франции и других западных стран, относящихся к категории «ядерных». Большинство исследований по токсикологии полония проводились на лабораторных животных, в основном мышах и крысах.
Полоний не играет в организме какой-либо биологической роли. Однако при попадании в организм солей полония максимальное количество этого изотопа откладывается в печени, почках и селезенке. Известна работа по распределению полония, внутривенно инъецированного в форме полоний-цитрата обезьянам бабуинам. Было установлено, что 29 процентов введенного полония быстро фиксировалось в печени, 7 процентов — в почках и только 0,6 процента — в селезенке
[2]
. Полоний не фиксировался ни в одном из органов на длительный срок, и период его «полувыведения» из организма составлял от 15 до 50 дней. Избирательное повреждение полонием именно почек было установлено в 1971 году в работе А. К. Гуськовой и Г. Д. Бойсоголова, работавших в тот период в радиобиологическом отделе атомного центра Челябинск-40, производившего оружейный плутоний. Нефротоксическое действие полония определяется тем, что тяжелые металлы очень медленно фильтруются через почечные канальцы в мочу. Существуют разнообразные публикации о повреждениях полонием желудочно-кишечного тракта, печени и других органов.
Первая книга по этой теме — «Токсикология полония» профессора В. А. Саноцкого была издана в СССР в 1964 году. В настоящее время главными центрами в России по изучению токсикологии полония и других радионуклидов являются Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены имени профессора П. М. Рамзаева и Государственный научный центр — Институт биологической физики АМН РФ. В этом центре вместе с его филиалами в 2002 году работало больше 400 научных сотрудников.
Проблема летальных доз полония-210 экспериментально изучалась только на животных. В опытах с крысами было показано, что при инъекциях растворов солей полония в количествах 40 микрокюри на килограмм веса тела половина крыс умирала в течение 39 дней
[3]
. При пересчете на средний вес человека это означало 3 милликюри — минимальную летальную дозу. Летальной обозначают дозы, от которых в определенный период умирает 50 процентов экспериментальных животных. Однако мелкие животные, такие как крысы, более чувствительны к некоторым радиоизотопам, так как имеют более интенсивный обмен, чем крупные и человек, и более быстрое деление клеток. Поэтому переносить летальность доз с одного вида животных на другой нельзя. Наиболее радиочувствительными являются птицы, наименее — пресмыкающиеся и земноводные. Лягушки выдерживают в 10–20 раз большие дозы и внешнего и внутреннего облучения, чем мыши и крысы. Цитированная работа по экспериментам с крысами, выполнявшимся учеными из Университета Аризоны в 1987 году, была посвящена поискам антидота к полонию, который бы снижал его токсичность и ускорял выведение из организма. Авторы нашли несколько органических соединений, которые уменьшали токсичность полония в 3–4 раза за счет ускорения вывода его из организма.
