Аналогично рассчитывают содержание 137Cs по отношению к калию в цезиевых единицах (ЦЕ). Однако этой единицей перестали пользоваться, когда выяснилось, что в процессе перехода но некоторым звеньям биосферы 137Cs не испытывает дискриминации и в обмене далеко не всегда сходен с калием, и вообще связан с ним меньше, чем 90Sr с кальцием.
Следует отметить, что многие вопросы закономерностей перехода радионуклидов в звеньях биологических цепей остаются еще слабоизученными.
В связи с широким использованием атомной энергии в мирных целях все большее значение приобретают радиоактивные отходы промышленных предприятий и установок (атомные электростанции, предприятия по переработке ядерного материала, лаборатории и научно-исследовательские институты, работающие с радиоактивными веществами), как потенциальный фактор локального (на ограниченной территории) загрязнения внешней среды.
По степени биологического действия радионуклиды принято делить на 5 групп.
Группа А — радионуклиды с особо высокой радиотоксичностью (свинец-210, полоний-210, радий-226, -уран-232, плутоний-238 и др.).
Группа Б — радионуклиды с высокой радиотоксичностью (рутений-106, йод-131, церий-144, висмут-210, торий-234 и др.).
Группа В — радионуклиды со средней радиотоксичностью (натрий-22, фосфор-32, сера-35, цезий-137 и др.).
Группа Г — радионуклиды с наименьшей радиотоксичностью (бериллий-7, углерод-14, хром-51, медь-64 и др.).
Группа Д (тритий к его химические соединения).
Для сельскохозяйственных животных основным путем поступления радионуклидов в организм считают пищеварительный тракт, особенно при пастбищном содержании. Однако они могут поступать в организм и через органы дыхания, кожу в местах царапины, раны, ожогов. В желудочно-кишечном тракте легко всасываются щелочные элементы, хуже — щелочноземельные и очень низкая степень всасывания трансурановых элементов (табл. 1) (В.П. Борисов и соавт., 1976). На величину и скорость всасывания радиоактивных нуклидов через кишечную стенку влияет количество поступивших кормовых масс, содержащих радиоактивные вещества. Чем больше их поступает, тем меньший процент всасывания.
У молодых животных интенсивность всасывания радионуклидов всегда выше, чем у старых.
Тип распределения радионуклидов в органах и тканях не зависит от путей их поступления в организм, у всех видов млекопитающих он в принципе одинаков (табл. 2) (Ю.И. Москалев).
Орган, в котором избирательно накапливается радионуклид (критический орган), подвергается наибольшему облучению. С течением времени количество попавших в организм радионуклидов уменьшается за счет их распада и в результате выведения с калом, мочой, молоком, яйцами и другими путями.
Радиоактивные изотопы при попадании в организм включаются в процессы обмена веществ так же, как и стабильные изотопы данного элемента. Задерживаясь в тканях, ядра их атомов претерпевают распад, вызывая ионизацию. Этим и определяется их поражающее действие. Степень биологического действия радиоактивных нуклидов при попадании их в организм определяется рядом факторов: 1) видом и энергией излучения, периодом полураспада; 2) физико-химическими свойствами вещества, в составе которого радионуклид попадает в организм; 3) типом распределения по тканям и органам; 4) скоростью выделения из организма.
Наибольшую опасность представляют радионуклиды, обусловливающие при взаимодействии с тканями высокую плотность ионизации. У тяжелых частиц (альфа-частицы, протоны) плотность ионизации значительно выше, чем у легких (бета-частицы и гамма-лучи), с этим связана их большая биологическая эффективность. Радионуклиды с коротким периодом полураспада, измеряемым минутами и часами, представляют меньшую опасность, чем радионуклиды с периодом полураспада от нескольких дней до нескольких десятков лет.
На степени биологического действия попавших внутрь организма радионуклидов заметно сказываются их химические и физические свойства. Наибольшее действие оказывают легкорастворимые соединения, которые интенсивно всасываются через кишечную стенку в кровь. Труднорастворимые радиоактивные частицы, задерживаясь длительное время на поверхности эпителиальных клеток, оказывают местное поражающее действие. Степень биологического действия нерастворимых веществ зависит от дисперсности радиоактивных продуктов, она выше при меньших размерах частиц.