„Scenariul unui atac cu bombă nucleară este puțin probabil.” Interviu cu Lidia Matei, specialistă în științe nucleare25 min read

Științele nucleare sunt folosite azi cu succes în tratarea cancerelor sau pentru detectarea metalelor prețioase. Nu de ele ar trebui să se teamă oamenii, spune cercetătoarea Lidia Matei. 

Rusia a ocupat părți din Ucraina și nu s-a sfiit să își pună trupele în apropierea unor centrale nucleare sau chiar să le bombardeze. Riscul unui incident nuclear, accidental sau voit, a crescut semnificativ din februarie încoace. Mai mult, Rusia are unul dintre cele mai mari arsenale nucleare, iar Putin amenință că le-ar putea chiar folosi în acest război. Dar o va face? Dacă pentru unii, un război nuclear pare o certitudine, experții se feresc însă de astfel de speculații.

În contextul celor mai recente amenințări ale rușilor, am vorbit cu Lidia Matei, savantă de origine română stabilită în Canada. Lidia Matei este, în prezent, Corporate Business Officer la Centrul Canadian pentru Inovație Nucleară Sylvia Fedoruk și președinta Asociației Canadiene a Oamenilor de Știință din Radiofarmaceutică. 

Ea ne-a spus cât de aproape crede că este omenirea de un nou incident nuclear și de ce n-ar trebui să fie speriată de folosirea pașnică a acestei forme de energie. Pentru că, atâta vreme cât radioactivitatea poate fi detectată, poate fi și controlată. 

Lidia Matei. Foto: David Stobbe/StobbePhoto.ca

Mindcraft Stories: Rușii au anexat mai multe regiuni ucrainene, printre care și cea unde este construită centrala nucleară Zaporije, cea mai mare din Europa. Cât de aproape (sau de departe) crezi că suntem de un incident nuclear?

Lidia Matei: Dacă accidente nucleare precum cel de la Fukushima sunt absolut imposibil de estimat, accidentele nucleare generate de eroarea umană (voluntară sau nu) pot fi controlate. 

Specialiștii în industria nucleară sunt foarte bine instruiți. Sunt convinsă că, în cazul, puțin probabil, al unui accident nuclear, vor face absolut tot ce este posibil pentru a limita consecințele și expunerea populației la efectele radiațiilor ionizante. Acest lucru a fost observant și în cazul accidentului de la Cernobîl, cât și al celui de la Fukushima (în ciuda dezastrului, nu a fost raportată nicio pierdere de viață umană cauzată de expunerea la radiații ionizante). 

CITEȘTE ȘI: Fukushima, cel mai mare dezastru nuclear post-Cernobîl

Specialiștii Agenției Internaționale de Energie Atomică (AIEA) de la Viena sunt într-o stare permanentă de alertă și pregătiți pentru a interveni în caz de urgență nucleară. Comisiile naționale de control nuclear (în România, CNCAN) și reprezentanții agențiilor, joacă un rol esențial în prevenirea unui accident nuclear. Guvernele utilizează toate mijloacele diplomatice de care dispun pentru a nu se ajunge la utilizarea tehnologiei nucleare în scop criminal.

M.S.: Ce se va întâmpla, totuși, în cazul acestui scenariu?

L.M: Un scenariu criminal care ar culmina cu un accident nuclear în zona de conflict ar avea impact pe mai multe planuri. 

CITEȘTE ȘI: Ucraina: 15 reactoare nucleare active sub amenințarea armelor rusești 

O acțiune imediată este modelarea extinderii și transmiterii particulelor contaminate cu izotopi radioactivi în zona geografică imediată. O astfel de modelare ia în calcul mulți factori: pornind de la amplitudinea și localizarea emisiilor radioactive, tipul de radioizotopi emiși și parametrii fizico-chimici ai acestora, durata de viață (timpul de înjumătățire fizic sau biologic), tipul de legare, factorii meteorologici și geografici, până la densitatea populației (și tipul acesteia) în zona afectată. 

Din câte am observant, guvernul Ucrainei a început deja prescrierea și distribuirea iodurii de potasiu către populație. Este o acțiune preventivă, care are scopul de a bloca metabolismul tiroidian prin suprasaturarea hormonilor tiroidieni cu iod stabil. În cazul unui accident nuclear, iodul radioactiv (I-131), cu timp de înjumătățire de opt zile, este emis din procesul de fisiune nucleară. 

CITEȘTE ȘI: Medic endocrinolog: „Iodul nu se ia preventiv, ci doar când se produce un accident nuclear”

Expunerea la acest radioizotop are efecte pe termen lung și poate duce la cancer de tiroidă. Expunerea la alți izotopi, cu timp lung de înjumătățire, cum sunt stronțiu-90 (29 ani) sau cesiu-137 (30 ani), produce efecte ca alterarea metabolismului calciului, respectiv a țesuturilor moi și a mușchilor. 

Expunerea la radiații ionizante s-ar petrece pe o suprafață considerabilă din regiunea accidentului nuclear. Stronțiul și cesiul radioactiv se vor regăsi în mediul înconjurător pentru o perioadă lungă de timp și vor afecta calitatea alimentelor (plante, lapte și derivate din lapte, carne), ceea ce ar conduce la efecte secundare pe termen lung (de exemplu, apariția cancerului de oase). 

Pe de altă parte, un scenariu de acest gen ar avea un impact direct asupra economiei mondiale, deja afectată de impactul pandemiei și contextul politic actual. Îmi este greu să estimez care are putea să fie magnitudinea acestui dezastru. 

M.S.: Crezi că, mai devreme sau mai târziu, vom putea vorbi de o nouă situație Hiroshima sau Nagasaki? Vladimir Putin a amenințat în repetate rânduri că Rusia nu va ezita să răspundă șantajului pe care pretinde că anumite state membre NATO îl practică față de Moscova.

L.M.: Sunt optimistă și aș spune că scenariul unui atac cu bombă nucleară, similar celui din 1945, este puțin probabil. 

Sunt mult mai îngrijorată de armele biologice, poate pentru că radioactivitatea este o proprietate care are o unitate de măsură. Într-o formă sau alta, poate fi detectată și implicit controlată. Fizica este cunoscută, iar metodele de detecție foarte avansate. 

Pe de altă parte, armele biologice sunt imposibil sau foarte greu de stăpânit. Nu știm care vor fi ele, când și dacă vor fi eliberate și care vor fi limitările în detectarea sau controlul lor. 

M.S.: Tot din cauza războiului, afacerile cu energie nucleară sunt tot mai profitabile. Cum vezi această situație? Sunt centralele nucleare un rău necesar? Au fost privite pe nedrept cu neîncredere, în trecut?

L.M.: Energia nucleară s-a dovedit a fi o tehnologie viabilă, o alternativă la energia electrică generată prin arderea combustibilului fosil sau a cărbunelui. Energia hidroelectrică este, de asemenea, o alternativă prietenoasă pentru mediu. 

În ciuda aparentei instabilități, centralele nucleare sunt printre cele mai sigure tehnologii existente. Ele sunt foarte bine controlate, extrem de automatizate și sigure. 

Ca o referință, putem să ne gândim că în lume există peste 440 reactoare nucleare distribuite în 32 țări. Dintre acestea, numai două au generat accidente nucleare majore cu efecte catastrofale (Cernobîl, dintr-o eroare umană, și Fukushima, din cauze imprevizibile). 

În cei peste 60 ani de existență a centralelor nucleare, tehnologia a fost dezvoltată aproape de perfecțiune, iar datele acumulate în timp reprezintă suportul tehnic pentru îmbunătățirea acestora. 

Unul dintre riscurile asociate cu operarea și funcționarea reactoarelor nucleare, în general și a centralelor nucleare, în particular, este producerea și depozitarea deșeurilor radioactive care conțin izotopi radioactivi cu timp lung de înjumătățire, precum tritiul (12 ani). Acest izotop radioactiv al hidrogenului este găsit în procesul de activare a apei de răcire din zona reactorului, sub formă de apă tritiată. Tritiul înlocuiește atomii de hidrogen din structura oricărei molecule, ca urmare, o contaminare cu tritiu a apelor va afecta metabolismul oricărui organism viu, afectând, în același timp, structura genetică a acestora. 

Din fericire, odată cu dezvoltarea centralelor nucleare, au fost dezvoltate și programe de management și stocare a deșeurilor radioactive cu tritiu, care, în prezent, sunt foarte bine controlate. 

Dezavantajul centralelor nucleare este că proiectarea, construcția, operarea și decomisionarea lor sunt extrem de costisitoare. 

Microreactoarele nucleare modulare (SMR) sunt considerate alternative viabile pentru viitor. 

CITEȘTE ȘI: Reactoare modulare mici pentru țări medii 

M.S.: Ești specialistă în radiofarmaceutică, adică în folosirea radioactivității în tratamente. Cum crezi că va evolua asta pe mai departe?

L.M.: În ultimele două decenii, științele radiofarmaceutice au accelerat într-un ritm amețitor. Unul dintre motive se datorează dezvoltării biologiei moleculare, imunologiei și geneticii, care au permis deschiderea către terapiile țintite și personalizate și medicina nucleară de precizie. Acest lucru duce la utilizarea unor concentrații mai scăzute de molecule radioactive, atașate elementelor radioactive de anticorpi specifici pentru anumite tipuri de cancer (de exemplu, PSMA pentru tratarea cancerului de prostată). Dezvoltarea terapiilor țintite duce atât la creșterea speranței de viață pentru pacienții cu cancer, cât și la detectarea premature a cancerului, prin metode de imagistică moleculară.

Ca urmare numeroaselor dificultăți în aprovizionarea cu izotopi radioactivi, multe țări au inițiat centre de producție regionale, care să satisfacă cererea locală de radiofarmaceutice. Multe din aceste centre sunt localizate în proximitatea spitalelor, universitare permițând dezvoltarea facilă a produselor, din stadiul de studiu de laborator la administrarea direct în studiile clinice.

Deși în timp s-a constatat un gap generațional în științele nucleare (în particular, în România), interesul tinerilor cercetători pentru radiofarmaceutice, radioizotopi și științele nucleare este în creștere. 

Lidia Matei/arhiva personală

M.S.: Care sunt principalele cercetări științifice la care ai lucrat?

L.M.: Cel mai interesant studiu a fost orientat către sinteza unor molecule noi cu potențială activitate anticancerigenă, de exemplu, analogii de bombesină marcați cu Cu-64, folosiți în detecția cancerului de sân. 

Însă cel mai emoționant moment a fost când am obținut pentru prima dată pertehnetat de sodiu produs de clotron cu puritate radiochimică mai mare de 99,5% și radionuclidică mai mare de 99,95%, de calitate radiofarmaceutică, conform specificațiilor că produs cu administrare parenterală în oameni. Era în 2011, etapă de pionierat a acelei tehnologii, în care nimeni nu dezvoltase produsul la acea scală. 

M.S.: Ce alte aplicații are radiochimia?

L.M.: Radiochimia este o știință poate mai puțin cunoscută, deși în ultimii ani a evoluat foarte de mult. Rezultatele studiilor care implică chimia nucleară și radiochimia pot fi aplicate în diferite domenii, pornind de la generarea energiei nucleare (studii de coroziune a componentelor utilizate în centralele nucleare), mediu (caracterizarea, tratarea și depozitarea deșeurilor radioactive), medicină și imagistică nucleară (produse radiofarmaceutice pentru detecția cancerului), terapia cancerului până la studierea metabolismului plantelor, detecția și caracterizarea microorganismelor din solurile arctice, agricultură pentru caracterizarea viitoarelor culturi, determinarea agenților patogeni în plante, industria petrolului (pentru detectarea conținutului de petrol într-o anumită arie) sau cea minieră (pentru detectarea conținutului de metale prețioase că de exemplu aur). 

Câteva din aceste domenii sunt abordate și în România, în particular, radiofarmacia și caracterizarea deșeurilor radioactive, altele, însă – cum ar fi imagistica plantelor și a solurilor, în particular, industria petrolieră și minieră – sunt specifice Canadei. 

Mindcraft Stories: Ai și o funcție de conducere. Care sunt atribuțiile tale, în calitate de Corporate Business Officer, în cadrul Universității din Saskatchewan din Canada?

Lidia Matei: Sylvia Fedoruk Canadian Centre for Nuclear InnovationSite: fedorukcentre.ca este o organizație nonprofit, înființată de Universitatea din Saskatchewan cu scopul de a plasa provincia Saskatchewan printre liderii globali în tehnologii nucleare prin investiții în educație, cercetare și inovație. 

Rolul meu este ofer recomandări specializate, asistență și expertiză managementului executiv pentru stabilirea strategiei de afaceri și a procesului decizional, stabilesc și întrețin relații comerciale și de afaceri cu universități și laboratoare naționale din Canada și Statele Unite. Unde este cazul, ofer soluții tehnice pentru optimizarea proceselor și activităților la centrul ciclotron.

M.S.: Care crezi că sunt principalele puncte în care comunitatea științifică din Canada diferă de cea din România?

L.M.: Dezvoltarea științifică canadiană se bazează pe performanță, diversitate și competitivitate. În acest mediu, diferențierea se face prin atributele personale, competențe și capacitatea de adaptare. Dacă în România ești un cercetător dintre câteva sute sau mii de specialiști, recunoscut la nivel național, mai mult sau mai puțin internațional, în Canada ești un cercetător din câteva milioane din lume, la același nivel cu specialiști de la marile laboratoare. 

În Canada, comunicarea este esențială pentru că diferențele culturale și modurile de interpretare sunt complet diferite. Din păcate, cercetătorii români au avut un acces limitat la informații esențiale pentru mediul științific. O perioadă lungă de timp, specialiștii au întâmpinat dificultăți în publicarea în jurnale științifice cotate la nivel internațional. Această limitare încă se vede. 

Accesul României la Uniunea Europeană a permis deschiderea către o lume necunoscută până în acel moment. Ca urmare, cercetarea românească se recuperează, însă, din păcate, valorile esențiale – corectitudinea, lucrul organizat, colaborarea în echipă – încă nu sunt pe deplin asimilate. 

Școala și societatea canadiană oferă o educație clară în acest sens încă din primele clase ale școlii. Cercetarea canadiană este bazată pe lucrul în mod organizat, cu obiective și ținte foarte clare, care sunt respectate de cele mai multe ori până la cel mai mic detaliu. Canada investește extrem de mult în cercetare, programele, strategiile și direcțiile de cercetare sunt clar stabilite cu ajutorul experților. 

Guvernul canadian ia în considerare recomandările venite de la specialiștii din domeniu și aplică strategiile stabilite, indiferent de conducerea politică. Nu în ultimul rând, programele academice sunt ancorate în realitate, finanțarea academică se face în principal prin taxele de școlarizare, iar cercetarea finanțată prin agențiile federale sau provinciale este susținută de parteneri industriali. 

Acum se pune accent pe impactul încălzirii globale. Canada investește enorm în programe de dezvoltare a energiilor alternative, cu orientare către energia nucleară. 

M.S.: Mai ții legătura cu foștii colegi din România?

L.M.: Sigur că da, susțin și voi susține întotdeauna cercetarea românească, atât cât este posibil. Acum câțiva ani, am încercat, împreună cu colegii de la IFIN, să dezvoltăm producția de tehnețiu printr-un proiect comun România-Canada (Eureka!). Cu toate bunele intenții la nivel științific și tehnic, proiectul s-a împotmolit în finanțare. Totuși, am reușit să derulăm câteva experimente și să publicăm rezultatele obținute.

Ca organizator al Conferinței internaționale de izotopi (11ICI),Site oficial: 11ici.org planificată pentru iulie 2023, am invitat colegi din România să facă parte din comitetul internațional de organizare. 

Cât se poate, promovez cercetarea în domeniul radiochimiei și radiofarmaciei prin extinderea invitațiilor de a participa în diverse forumuri de specialitate la nivel internațional. Ultimul cu participare românească a fost organizat de către Consiliul Canadian de Izotopi (CNIC) în noiembrie 2021.