O polônio, a radioatividade, cigarro e câncer

Foto fumante - Amir SeilSepour from Pexels

Então, o polônio, a radioatividade, cigarro e câncer é um post sobre este elemento que está presente no cigarro. Vamos lá. O polônio é um elemento químico com o símbolo Po e número atômico 84. Além disso, o polônio (Po) é um carcinogênico. Por outro lado, ele é um metal raro e altamente radioativo sem isótopos estáveis. Mas, o polônio (Po) é quimicamente semelhante ao selênio (Se) e ao telúrio (Te); embora, seu caráter metálico se assemelhe ao de seus vizinhos horizontais na tabela periódica: tálio (Ta), chumbo (Pb) e bismuto (Bi).

Isótopos do polônio

A princípio, o polônio tem 25 isótopos conhecidos, todos radioativos. Eles têm massas atômicas que variam de 194 u a 218 u. Por outro lado, 210Po é o mais amplamente disponível. E 209Po (meia-vida 103 anos) e 208Po (meia-vida 2,9 anos) são produtos do bombardeio de chumbo ou (Pb) bismuto (Bi) alfa, próton ou deuteron em um cíclotron. No entanto, esses isótopos são caros de produzir.

História do polônio

Os minérios de urânio (U) contêm vestígios diminutos de polônio (Po) 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. Além disso, Mendeleiev previu a existência desse elemento  e que ele teria um peso atômico de 212. Em princípio, os Curie extraíram o isótopo polônio-209 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 uma aplicação 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 (Po) e berílio (Be), outro elemento raro, atuou como o iniciador da bomba, de acordo com a Atomic Heritage Foundation.

Após a guerra, transferiu-se o projeto de pesquisa do polônio (Po) 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 (Po) 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.

As paredes dos pulmões de um fumante crônico apresentam uma espécie de revestimento radioativo, que ficam emitindo radiação. Assim, o Po-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.

Então, considera-se o polônio (Po) um elemento natural raro. Embora, ele encontra-se 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 (Bi-210, um isótopo estável) com nêutrons em um reator nuclear. Isso cria Bi-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

Então, nós utilizamos o polônio (Po) como um emissor alfa e como uma fonte de partículas alfa na forma de um filme fino em um disco de aço inoxidável. Dessa forma, os cientista usam esses discos em dispositivos antiestáticos e para fins de pesquisa.

Só para você ter uma ideia, um único grama de polônio atinge a temperatura de 500 °C como resultado da radiação alfa. Dessa forma, essa radiação é útil como fonte de calor para equipamentos espaciais. Além disso, podemos adicionar o polônio (Po) ao berílio para produzir uma fonte de nêutrons.

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Fonte

Wikipedia

Royal Society of Chemistry

Lenntech

Live Science

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