4.5. Радиотоксиологическая характеристика Cs-137

Цезий – элемент первой аналитической группы в периодической системе Д.И.Менделеева. Его химические соединения – хлориды, нитраты, карбонаты, растворимы в воде, поэтому хорошо всасываются в желудочно-кишечном тракте (100 % резорбция), из которой током крови разносятся по всему организму.

Из радионуклидов цезия наибольшую биологическую опасность представляет ¹³⁷Cs, ядра которого при бета-распаде излучают бета-частицы и гамма-кванты. Т_физ.= 30 годам, данный радиоизотоп долгоживущий, по степени токсичности относится к группе В – группе средней радиотоксичности. Выпадениерадионуклида ¹³⁷Cs отмечается в течение ряда лет после ядерного взрыва, загрязняет воду, почву, растительность.

В значительно большей степени сорбируется почвой (по сравнению со ⁹⁰Sr), поэтому выносится из нее с урожаем меньше, чем⁹⁰Sr; из влажных почв больше, чем из суходольных участков. В растения поступает как через корневую систему, так и через наземные его части, в растениях распределяется равномерно, аналогично калию. В организм животных поступает с кормом, водой, воздухом, почвой через желудочно-кишечный тракт и органы дыхания. С продуктами питания животного и растительного происхождения, с водой, воздухом попадает в организм человека.

Характер метаболизма сходен с обменом калия в организме и характеризуется высокой скоростью обмена в звене кровь–органы–ткани; быстрым снижением концентрации в крови вследствие интенсивного включения в органы и ткани, также вследствие выведения через экскреторные органы и молочную железу.

У животных ¹³⁷Cs распределяется диффузно с преобладанием в мышцах, во внутренних паренхиматозных органах. При поступлении в организм лактирующих коров большое его количество оказывается в молоке: при однократном пероральном поступлении его концентрация нарастает в течение 24 часов, достигает максимума через 24-48 часов после поступления, затем до 6-7 дня происходит медленное снижение его концентрации.

Данный радионуклид выводится в процессе обмена веществ из организма с калом, мочой, молоком, яйцами и другими путями. Выведение изотопа у высокопродуктивных животных происходит интенсивнее – при суточном удое в 20 л выводится 13 % суточного поступления, при удое в 14 л – только 8,8 %. Эффективный период полувыведения (Т_эфф.) у лактирующих коров составляет 20-50 дней и зависит от состава рациона: чембольше в рационе грубых кормов, тем меньше радиоцезия выводится с 1 л молока.

У кур специфическим способом выведения радионуклидов являются яйца – радиоцезий концентрируется, главным образом, в белке, в желтке – в 8 раз меньше.

Из разных видов мяса максимальная концентрация наблюдается в баранине, в говядине его содержание меньше в 2 раза, в свинине – в 3 раза, в оленине – в 10 раз больше. Высокая концентрация ¹³⁷Cs в оленине обуславливается его высоким содержанием в многолетних мхах и лишайниках, являющихся основным кормом для них. Летом концентрация радиоцезия вмясе оленей снижается, так как в рацион включается однолетняя трава, содержащая меньше радионуклидов.

В суточном рационе молочного скота ¹³⁷Cs не должно быть больше 1,3 мкКи, для мясного скота – 0,33 мкКи, для овец – 0,175 мкКи.