O polônio, a radiotividade, cigarro e câncer

Foto fumante - Amir SeilSepour from Pexels

O polônio é um elemento químico com o símbolo Po e número atômico 84. O polônio é um carcinogênico. Um metal raro e altamente radioativo sem isótopos estáveis, o polônio é quimicamente semelhante ao selênio e ao telúrio, embora seu caráter metálico se assemelhe ao de seus vizinhos horizontais na tabela periódica: tálio, chumbo e bismuto.

Isótopos do polônio

O polônio tem 25 isótopos conhecidos, todos radioativos. Eles têm massas atômicas que variam de 194 u a 218 u.210Po é o mais amplamente disponível. 209Po (meia-vida 103 anos) e 208Po (meia-vida 2,9 anos) podem ser feitas por meio do bombardeio de chumbo ou bismuto alfa, próton ou deuteron em um cíclotron. No entanto, esses isótopos são caros de produzir.

História do polônio

Os minérios de urânio contêm vestígios diminutos de polônio em níveis de partes por bilhão. Apesar disso, em 1898, Marie Curie e seu marido Pierre Curie extraíram parte da pechblenda (óxido de urânio, U3O8) após meses de trabalho árduo. A existência desse elemento havia sido prevista pelo Mendeleiev que pôde ver em sua tabela periódica que poderia muito bem haver o elemento que se seguiu ao bismuto e ele previu que teria um peso atômico de 212. Os Curie haviam extraído o isótopo polônio-209 e que tem meia-vida de 103 anos.

Antes do advento dos reatores nucleares, a única fonte de polônio era o minério de urânio, mas isso não impediu sua separação e utilização em dispositivos antiestáticos. Eles dependiam das partículas alfa que o polônio emite para neutralizar a carga elétrica.

O polônio e a bomba nuclear

Durante a Segunda Guerra Mundial, o Corpo de Engenheiros do Exército começou a organizar o Distrito de Engenheiros de Manhattan, um programa ultrassecreto de pesquisa e desenvolvimento que acabaria por produzir as primeiras armas nucleares do mundo.

Antes da década de 1940, não havia razão para isolar o polônio em sua forma pura ou para produzi-lo em qualquer quantidade substancial, porque não havia uso conhecido para ele e muito pouco se sabia sobre ele. Mas os engenheiros do distrito começaram a estudar o polônio e descobriram que o elemento era um ingrediente importante para sua arma nuclear.

Uma combinação de polônio e berílio, outro elemento raro, atuou como o iniciador da bomba, de acordo com a Atomic Heritage Foundation.

Após a guerra, o projeto de pesquisa do polônio foi transferido para o Mound Laboratory em Miamisburg, Ohio. Concluído em 1949, o Mound Lab foi a primeira instalação permanente da Comissão de Energia Atômica para o desenvolvimento de armas nucleares.

Efeitos do polônio na saúde

O polônio é estudado em alguns laboratórios de pesquisa nuclear, onde sua alta radioatividade como emissor alfa requer técnicas e precauções especiais de manuseio. O polônio -210 é o único componente da fumaça do cigarro que produz câncer. O calor intenso da ponta acesa de um cigarro volatiliza os metais radioativos. Embora os filtros de cigarro possam prender as substâncias carcinogênicas, eles são ineficazes contra os vapores radioativos.

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As paredes dos pulmões de um fumante crônico apresentam uma espécie de revestimento radioativo, que ficam emitindo radiação. Assim, o polônio-210 se espalha pelo corpo do fumante causando danos genéticos e morte precoce por doenças radiológicas, principalmente câncer de fígado e bexiga, úlcera estomacal, leucemia, cirrose hepática e doenças cardiovasculares. A radioatividade, ao invés do alcatrão, é responsável por pelo menos 90% de todos os cânceres de pulmão relacionados ao fumo.

Ocorrência do polônio

Traços de Po-210 podem ser encontrados no solo e no ar. Por exemplo, Po-210 é produzido durante a decadência do gás radônio-222, que resulta da decadência do rádio. Por sua vez, o rádio é um produto da decomposição do urânio, que está presente em quase todas as rochas e no solo formado a partir das rochas.

O polônio é considerado um elemento natural raro. Embora seja encontrado em minérios de urânio, não é economicamente viável extrai-lo, pois existem apenas cerca de 100 microgramas de polônio em 1 tonelada (0,9 toneladas métricas) de minério de urânio.

Em vez disso, o polônio é obtido bombardeando o bismuto-209 (um isótopo estável) com nêutrons em um reator nuclear. Isso cria bismuto-210 radioativo, que então decai em polônio por meio de um processo chamado decaimento beta.

A Comissão Reguladora Nuclear dos Estados Unidos estima que apenas cerca de 100 gramas de polônio-210 são produzidos em todo o mundo a cada ano.

Aplicações do polônio

O polônio é um emissor alfa e é usado como uma fonte de partículas alfa na forma de um filme fino em um disco de aço inoxidável. Eles são usados em dispositivos antiestáticos e para fins de pesquisa.

Um único grama de polônio atingirá a temperatura de 500 °C como resultado da radiação alfa emitida. Isso o torna útil como fonte de calor para equipamentos espaciais.

Pode ser misturado ou ligado ao berílio para fornecer uma fonte de nêutrons.

Fonte:

Wikipedia

Royal Society of Chemistry

Lenntech

Live Science

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