MARIE CURIE

Marie Curie

POLÔNIO: O MAIS LETAL DOS VENENOS

Apenas 1 grama de polônio é o suficiente para matar 10 milhões de pessoas. Mesmo assim, o elemento está presente em produtos e alimentos de uso diário. Imagine um veneno capaz de matar um adulto com uma dose de apenas 1 micrograma. Pior ainda: com apenas 1 grama desse material, um terrorista seria capaz de matar 10 milhões de pessoas. Pode parecer mentira, mas esse "veneno" existe naturalmente em nosso planeta e a sua descoberta se cruza com a história da radioatividade. Em 1898, Marie e Pierre Curie investigavam a causa da radioatividade da pechblenda, um mineral muito rico em urânio. Durante suas pesquisas, o casal percebeu que, ao remover o urânio e o tório do minério, a pechblenda se tornava ainda mais radioativa. Isso os instigou a procurar por novos elementos naquela amostra. Foi assim que Marie Curie isolou o polônio, elemento que acabou sendo batizado em homenagem à sua terra natal, a Polônia. Na época, o país ainda não existia como uma nação independente e, ao batizar o novo elemento dessa forma, Curie pretendia chamar a atenção para a crise enfrentada naquela região. 

O polônio possui características que o tornam perfeito para ser usado em crimes de envenenamento. Por ser um emissor de partículas alfa, a radiação do elemento possui curto alcance, sendo incapaz de atravessar paredes. Na verdade, a radiação do polônio pode até mesmo ser interrompida por uma folha de papel ou pela camada de células mortas da nossa pele. Isso torna o “veneno” muito fácil de ser transportado, podendo ser levado, inclusive, em um pequeno pote de vidro bem fechado. Porém, o polônio se torna letal ao ser ingerido ou inalado pelo ser humano, já que as partículas radioativas estarão, assim, em contato direto com os tecidos internos do corpo. Basta 1 micrograma de polônio 210 para matar uma pessoa de 80 kg. Com 1 grama desse elemento um terrorista poderia contaminar cerca 20 milhões de pessoas e matar pelo menos metade delas. Sendo assim, o Po 210 acaba sendo um veneno ainda mais perigoso, já que, ao exigir uma quantia tão pequena para matar, ele se torna imperceptível para a vítima. Como se não bastasse, o polônio 210 é um elemento que evapora com facilidade, o que privilegia o seu uso na forma de gás para a contaminação de um ambiente. O que nos deixa mais seguros é a dificuldade encontrada para se conseguir o elemento. Estima-se que a produção mundial de polônio 210 não ultrapasse 100 gramas por ano. Além disso, o polônio possui uma meia-vida muito curta, de 138 dias, e isso faz com que o elemento tenha que ser obtido e utilizado muito rapidamente. 

Dentro do corpo humano, o polônio tem meia-vida de 30 dias. Isso significa que, nesse período de tempo, metade da quantidade ingerida do material acaba sendo eliminada por fezes ou urinas da vítima e, também, pela própria atividade radioativa do elemento. Os sintomas da contaminação por polônio variam de acordo com a quantidade do material que entrou em contato com a vítima. Essa quantidade é medida em grays (Gy), unidade do sistema métrico internacional para definir a quantidade de radiação absorvida pela matéria. * 100 a 200 cGy: a pessoa não sente sintoma algum imediatamente. Mas, com o passar dos dias, começa a sentir náuseas e fadiga, podendo ocorrer vômito. A morte, se ocorrer, será dentro de 5 a 6 semanas; * 300 cGy: a vítima também apresenta queda de cabelo e aumentam as chances de falecimento. Desse nível em diante, os sintomas só ficam piores e a morte, dolorosa e lenta, se torna cada vez mais certa; * 600 cGy: a vítima tem 90% de chances de morrer se não procurar tratamento. As partículas alfa atacam o sistema sanguíneo, incluindo a medula óssea e os leucócitos, causando hemorragias e infecções. A morte pode acontecer a partir da quarta semana após o contágio; e * 750 cGy e 800 cGy: morte certa. A radiação acaba com a mucosa do sistema gastrointestinal, causando graves diarreias, sangramentos, perda de fluídos e um grande distúrbio eletrolítico. Nesses casos, a pessoa sobrevive por apenas 4 semanas, mesmo com tratamento. 

Em 2006, o polônio voltou a ser personagem em um caso de intriga política. Dessa vez, na Rússia, pátria do ex-espião da KGB Alexander Litvinenko, que foi envenenado quando começou a se voltar contra seus superiores e fazer acusações contra o governo de Vladimir Putin. Apesar de trágico, o envenenamento de Litvinenko é considerado o primeiro caso de morte provocada pelos efeitos agudos da radiação alfa. Acredita-se que a dose de polônio 210 utilizada para o assassinato do ex-espião foi muitas vezes maior do que a dosagem letal máxima, levando-o à morte em um período de três semanas. Além de sentir algumas sintomas já no dia de seu envenenamento, Litvinenko ficou muito doente cerca de 11 dias depois e chegou a um estado de saúde crítico no 20º dia de internamento. O falecimento ocorreu no 23º dia. Pouco antes da morte, Litvienko sofreu um ataque cardíaco, provavelmente provocado também pelo polônio, que a essa altura já havia danificado seu sistema cardiovascular. 

Apesar de muito perigoso, o polônio está presente em quantidade alarmante em alguns produtos comerciais, como a escova utilizada por fotógrafos para eliminar a energia estática durante a limpeza e manutenção das câmeras fotográficas. Além disso, o polônio também é usado como fonte de energia termoelétrica em satélites. O elemento químico descoberto por Curie também pode estar presente na carne de renas e caribus, além de frutos do mar, como alguns tipos de peixes, algas e mexilhões. Mas o principal risco vem mesmo do consumo do tabaco, que absorve por meio de suas raízes o Po 210 presente em fertilizantes à base de fosfato. De acordo com artigos publicados no American Journal of Public Health e no Journal of the Royal Society of Medicine, a indústria tabagista tentou, por mais de 40 anos e em segredo absoluto, remover o elemento do tabaco utilizado na produção de seus produtos, mas não obteve sucesso. Os resultados das pesquisas nunca foram publicados e, além disso, a indústria faz o possível para ignorar o caso e evita tocar no assunto. Enquanto isso, cerca de 11.700 pessoas morrem, anualmente, por causa do câncer de pulmão provocado pela ingestão de polônio 210, como noticiado pelo jornal The Age. Será que um dia veremos o símbolo de radioatividade estampado nos maços de cigarro? Um pouco mais sobre a química do polônio Um pouco mais sobre a química do polônio Existem 33 isótopos de polônio, sendo que todos são radioativos e possuem massa atômica que vai de 188 a 220 u. Desses, o mais comum é o polônio 210 (210Po) que, apesar de ser produzido naturalmente, também pode ser obtido por meio da manipulação em laboratórios e reatores nucleares. Se comparado com o rádio — outro elemento radioativo —, o polônio 210 emite 5 mil vezes mais partículas alfa, que carregam muita energia e podem chegar a destruir o material genético de células do corpo humano. Comparado com o cianureto, o Po 210 é 250 mil vezes mais letal. Mas por ser encontrado naturalmente na superfície terrestre, todos os seres humanos carregam uma quantidade ínfima de polônio 210 dentro de si. No Brasil, por exemplo, é possível encontrar esse elemento na areia de praias ricas em tório. Nesse caso, não há com o que se preocupar. Mas caso sinta "algo de estranho" no ar, talvez seja aconselhável uma consulta médica. Principalmente se você trabalhou, recentemente, como espião para alguma organização secreta. 

Uso de polônio pela KGB
Alexander Litvinenko antes (esquerda) e depois do envenenamento (Fonte da imagem: Wikipedia/Nuclear W. Archive)

CUIDADO: quem FUMA ingere polônio!

FONTE:http://www.tecmundo.com.br/quimica/15082-polonio-o-mais-letal-dos-venenos.htm#ixzz1t0NCgEc5

MARIE CURIE E A RADIOATIVIDADE

Marie Curie nasceu na atual capital da Polônia, em Varsóvia, a 7 de Novembro de 1867, altura em que a mesma fazia parte do Império Russo. Com o auxílio financeiro de sua irmã mudou-se já na juventude para Paris.

Licenciou-se em primeiro lugar em Ciências Matemáticas e Física, na universidade de Sorbonne. Foi a primeira mulher a lecionar neste prestigiado estabelecimento de ensino.

Casou-se em 1895 com Pierre Curie, professor de Física, tendo então adotado o nome de Marie Curie. Em 1896, Henri Becquerel incentivou-a a estudar as radiações, por ele descobertas, emitidas pelos sais de urânio. Juntamente com o seu marido, Marie começou, então, a estudar os materiais que produziam esta radiação, procurando novos elementos que, segundo a hipótese que os dois defendiam, deveriam existir em determinados minérios como a pechblenda (que tinha a curiosa característica de emitir mais radiação que o urânio que dela era extraído). Efetivamente, em 1898 deduziram essa explicação: haveria, com certeza, na pechblenda, algum componente que libertava mais energia que o urânio; em 26 de dezembro desse ano, Marie Curie anunciava a descoberta dessa nova substância à Academia de Ciências de Paris. 

Foi a primeira pessoa a receber dois Prêmios Nobel em campos diferentes. A única outra pessoa, até hoje, foi Linus Pauling.

No entanto, Marie Curie foi a única pessoa a receber dois prêmios Nobel em áreas científicas.

A  DESCOBERTA

Seguiu-se um período de muitas tentativas fracassadas. Marie e Pierre trabalharam juntos, e suas letras se alternam nos cadernos de laboratório onde eram anotadas suas idéias e experimentos. A separação completa do novo elemento não foi conseguida. No entanto, através de sucessivos processos de purificação, foi possível obter um material que ainda se parecia com o bismuto, mas que era 400 vezes mais ativo do que o urânio. Os Curie mantiveram a hipótese de que havia um novo elemento na substância que havia sido separada, e deram-lhe o nome de “polônio”, em homenagem à terra natal de Maria. 

Continuando a investigar a pechblenda, com a ajuda de Georges Bémont, o casal Curie descobriu que era possível encontrar mais uma substância fortemente radioativa. Novamente, essa substância parecia difícil de ser isolada. Após uma série de reações químicas, como no caso do polônio, foi possível obter um material fortemente radioativo, mas suas propriedades químicas eram dessa vez iguais às do bário. Como no caso anterior, foi possível aumentar a concentração do material radioativo, através de processos de dissolução e precipitação, obtendo um material 900 vezes mais ativo do que o urânio puro, sem no entanto conseguir uma separação total do bário. Eles supuseram que havia um novo elemento desconhecido misturado ao bário, e deram-lhe o nome de “rádio”.

Para tentar demonstrar a existência dos novos elementos, os Curie imaginaram um teste decisivo: analisar o espectro dos materiais radioativos que haviam obtido. Cada elemento químico, quando vaporizado e percorrido por uma descarga elétrica, emite uma luz cujo espectro luminoso é constituído por certas linhas luminosas coloridas. A expectativa dos Curie era de que o espectro do bismuto radioativo (que supostamente continha polônio) e o do bário radioativo (que supostamente continha rádio) mostrassem linhas espectrais novas, diferentes das dos elementos conhecidos, o que seria uma importante confirmação de suas hipóteses.

       

No caso do bismuto radioativo, o teste foi um fracasso. Eugène Demarçay, um químico que trabalhava com Curie na Escola, especialista em espectroscopia, fez o teste para eles. Apesar de todos os seus esforços, não conseguiu notar nenhuma raia espectral nova. No entanto, alguns meses depois, fazendo o mesmo teste com o bário radioativo, a expectativa foi confirmada: Demarçay encontrou uma raia luminosa diferente de todas as conhecidas, e que era mais visível no material mais radioativo. Essa era uma forte evidência a favor da existência do rádio, um novo elemento químico. O trabalho em que esses resultados eram apresentados foi lido na Academia de Ciências de Paris um dia depois do Natal: 26 de dezembro de 1898.

Com os resultados inesperados e extremamente importantes obtidos em 1898, estava aberto o caminho para os estudos que o casal Curie realizou nos anos seguintes. A linha fundamental de trabalho passou a ser a de tentar isolar o polônio e o rádio da pechblenda, procurando obter esses elementos em forma pura, para determinar suas propriedades (especialmente o peso atômico). Durante quatro anos, de 1899 a 1902, o trabalho a que eles se dedicaram – realizado em sua maior parte por Maria – foi tratar quimicamente uma tonelada de pechblenda, purificando gradualmente seus materiais radioativos. O polônio, infelizmente, conseguiu resistir a todas as tentativas que fizeram, e não foi isolado por eles. Obtiveram, no entanto, cerca de um décimo de grama de cloreto de rádio quase puro, e conseguiram determinar o peso atômico desse elemento: aproximadamente 225.

Durante esses quatro anos, a teimosia de Marie Curie não lhe permitiu desistir do trabalho, mesmo quando ele parecia não avançar. O esforço físico exigido pelo trabalho era enorme, pois ao invés de utilizar pequenos tubos de ensaio era preciso manipular baldes e caldeirões com cerca de 20 kg de material de cada vez, transportando os recipientes de um lado para o outro, fervendo os líquidos, misturando com outros, borbulhando enormes quantidades do ácido sulfídrico fedorento, etc.

O  FIM  DA  CARREIRA

Paralelamente aos esforços de Marie Curie para separar os novos elementos químicos, Pierre se dedicou a outras pesquisas sobre a radioatividade (especialmente sobre a natureza e os efeitos das radiações). Embora sempre mantivessem uma colaboração ativa, algumas vezes publicaram trabalhos isolados, como em 1903, quando Pierre mediu pela primeira vez, juntamente com André Laborde, o calor emitido espontaneamente pelo rádio – a descoberta fundamental da grande quantidade de “energia atômica” contida na matéria. 

Os estudos realizados por Marie e Pierre Curie a partir de 1898 despertaram a atenção do mundo científico para a existência de um novo fenômeno, e levaram muitos pesquisadores a se dedicar ao estudo da radioatividade. Com a descoberta do rádio, os Curie colocaram à disposição dos pesquisadores uma fonte de radiação muito mais intensa do que o urânio e o tório, permitindo novos tipos de estudos – não só físicos, mas também médicos. 

O trabalho do casal Curie foi sendo gradualmente reconhecido, e já em 1900 eles eram considerados como os mais importantes pesquisadores nessa área. Em 1903, enfim, Maria Curie defendeu a sua tese de doutoramento em física na Sorbonne, e foi aprovada com distinção e louvor. Em dezembro do mesmo ano, o casal Curie recebeu o reconhecimento internacional pelo seu trabalho, ganhando o prêmio Nobel de física, pela descoberta do polônio e do rádio (na verdade, meio prêmio Nobel, pois a outra metade foi concedida a Becquerel, pela descoberta da radioatividade). 

Em 1903 ocorreu, portanto, o coroamento das pesquisas iniciadas em 1898. Pode-se dizer que, após esse período, a contribuição científica de Maria Curie foi pequena – muito menor do que no período já descrito.

Em poucos anos, no entanto, a liderança das pesquisas sobre radioatividade passou a outras mãos. Não foram os Curie que encontraram a explicação correta dos fenômenos radioativos. A partir de 1902, o físico neo-zelandês Ernest Rutherford (1871-1937) e o químico inglês Frederick Soddy (1877-1956), trabalhando no Canadá, propuseram a teoria que aceitamos atualmente: a de que os átomos dos elementos radioativos se desintegram lentamente, emitindo radiações e se transformando em outros elementos químicos. A partir dos trabalhos de Rutherford e Soddy, a pesquisa sobre radioatividade tomou nova direção, e o trabalho pioneiro dos Curie passou a fazer parte do passado. 

No período posterior, Marie Curie continuou seu trabalho de pesquisadora, mas sem obter outros resultados espetaculares como os do início de sua carreira. Durante a primeira guerra mundial, dedicou-se a aplicações médicas dos raios X, e depois da guerra empenhou-se no trabalho de organizar seu laboratório, obter verbas, treinar novos pesquisadores, coordenar novas investigações e proporcionar condições de trabalho aos jovens. Depois de muitos problemas de saúde, em grande parte associados à sua exposição à radiação, acabou por falecer em 1934.

                                                

 http://www.ghtc.usp.br/Biografias/Curie/Curiedescob.htm

Rádio: Um elemento radioativo

O impacto da descoberta do rádio e seu alto poder radioativo levou a um equívoco da sua aplicação nos mais variados produtos, o que trouxe mais males do que benefícios.

O primeiro elemento químico radioativo a ser descoberto foi o urânio, pelos cientistas Antoine Henri Becquerel (1852-1908), Marie Sklodowska Curie (1867-1934) e Pierre Curie (1859-1906). A descoberta da radioatividade levou-os a ganhar o prêmio Nobel de Física, em 1903.

O casal Curie passou então a estudar mais a fundo a radioatividade e a realizar uma série de experimentos com dois minerais de urânio – a pechblenda (óxido de urânio) e a calcolita (fosfato de cobre e uranila). No entanto, o que mais chamou a atenção deles é que esses minérios eram ainda mais radioativos que o próprio urânio metálico isolado, levando-os então à conclusão de que haveria outro elemento radioativo presente nos minerais.

Eles iniciaram então árduos trabalhos a fim de separar os constituintes da pechblenda, buscando o outro elemento que poderia estar contribuindo para a radiação observada. Os cientistas conseguiram, do governo austríaco, uma tonelada de pechblenda, vinda das minas de Joachimstal, localizadas na Boêmia (República Checa). Depois de três meses, eles conseguiram isolar um novo elemento radioativo, o polônio (nome dado em homenagem à pátria de Marie). No entanto, o minério puro ainda se mostrava mais radioativo do que seria explicado apenas pela presença do polônio; por isso, os trabalhos continuaram.

Em uma das duas frações radioativas que eles por fim conseguiram obter estava um novo elemento, que foi denominado “rádio” (do latim radius, raio), por parecer mais radioativo do que qualquer outro elemento. Hoje sabemos que o rádio é dois milhões de vezes mais radioativo que o urânio.

Propriedades do elemento rádio

Foi realizada uma análise espectroscópica na mistura de cloreto de rádio que havia sido obtida e verificou-se o aparecimento de uma nova linha na região do ultravioleta (381,47 nm); o que representou uma importante prova da descoberta do rádio.

Mas eles ainda não haviam conseguido isolar o rádio; assim, o casal Curie começou essa tarefa a partir de uma tonelada de resíduos de pe­chblenda. Depois de três anos de trabalhos consecutivos, com extrema paciência e perseverança, o casal isolou 1 decigrama de rádio puro em 1902. Ele brilhava no escuro e estava sempre em temperatura maior que a do ambiente que o circun­dava.

No ano seguinte, Marie Curie recebeu seu segundo Prêmio Nobel (de Química) pela descoberta do rádio e do polônio, por isolar o rádio metálico e por estudar seus compostos. Ela foi a primeira pessoa a receber dois prêmios Nobel.

Em 1908, Frederick Soddy (1877-1956) afirmou que a energia liberada na desintegração do rádio era quase um milhão de vezes maior do que aquela obtida por uma mesma massa de matéria submetida a qualquer uma das transformações conhecidas anteriormente à descoberta da radioatividade. Isso fez com que as pessoas passassem a usar essa grande fonte de energia para múltiplas finalidades, tais como: curar problemas dermatológicos, fortificar o organismo, limpar objetos e até mesmo para a cura do câncer.

Chegou-se a considerar o rádio como uma substância milagrosa com poderes como a capacidade de ser o responsável pela geração da vida, de rejuvenescer e de revitalizar a pele. Ele passou a ser usado em tratamentos faciais, para a eliminação de rugas, acnes, cravos, branqueamento da pele e foi incorporado a vários produtos, como cremes de beleza, xampus, sabões, sais de banho, tônicos revigorantes (que se destinavam a recuperar e manter os vigores mental, físico e sexual), em artigos médico-farmacêuticos prescritos contra nada menos do que 150 enfermidades endocrinológicas, pílulas, navalhas para barbear, dentifrícios, compressas, “fontes” de água radioativa, etc.

O equívoco da aplicação do rádio levou a muitos males e até à morte de muitas pessoas. Para citar um exemplo, ele era utilizado em tintas empregadas em ponteiros de relógios e mostradores. As mulheres que aplicavam essa tinta afinavam os pincéis na boca; com isso, elas engoliam parcelas pequenas de rádio. Dentro de cerca de dois anos, nove mulheres morreram com uma grave anemia, acompanhada de lesões na boca e na mandíbula.

Marie Curie morreu em 1934, vítima das radiações a que ficou exposta no trabalho. Mas antes ela veio ao Brasil, em agosto de 1926, onde visitou Belo Horizonte e foi ao “Instituto do Radium”, primeiro centro destinado à luta contra o câncer do nosso país.

Essa aplicação desenfreada de rádio não chegou ao Brasil, em razão do alto custo dos tratamentos com sais de rádio.

A “era do rádio” desapareceu nos Estados Unidos no início dos anos 1930; e na Europa durou até o início da Segunda Guerra Mundial.

Hoje o rádio é usado no tratamento de alguns tipos de câncer, em instrumentos de detecção de falhas em objetos metálicos e para a prospecção geofísica de petróleo.

                                              
                                             O Rádio (Ra) é usado em telefones portáteis









Fonte: http://www.brasilescola.com/quimica/radio-um-elemento-radioativo.htm