ما هو البولونيوم 210 ؟ ” وأسراره

ما هو عنصر البولونيوم

البولونيوم 210 يشير إلى Po-210 أو (210) Po أو 210 Po وهو من المركبات المشعة الموجودة في الطبيعة، حيث توجد في قشرة الأرض بتراكيز منخفضة جدا والبولونيوم .

يعد الرادون 222 أحد نتائج التحلل الإشعاعي لعنصر اليورانيوم 238، حيث يحدث تحلل لينتج الرادون 222، ثم يتحلل هذا الرادون ليعطي البولونيوم والبولونيوم 210 بعد حوالي 138 يومًا .

ينبعث من البولونيوم جسيمات ألفا التي تحمل كميات كبيرة من الطاقة، وتتسبب في تدمير وتلف المادة الوراثية داخل الخلايا في الجسم .

يوجد البولونيوم بشكل طبيعي في التربة بتركيز منخفض لا يضر الإنسان أو الحيوانات، ويتم إطلاق البولونيوم 210 في الغلاف الجوي كنتيجة لتحلل غاز الرادون أو عند إنتاج الفوسفور .

على الرغم من أن كمية البولونيوم 210 التي يتم امتصاصها بواسطة النباتات صغيرة، إلا أنه تترسب داخل النباتات العريضة الأوراق، وتتركز بشكل خاص عند استهلاك هذه النباتات أو التدخين، مثل التبغ .

تم اكتشاف البولونيوم في مصادر المياه الجوفية ويتواجد بكميات مختلفة في جميع أنحاء العالم، ويتواجد البولونيوم 210 في المياه الجوفية بشكل طبيعي في تركيبة الطبقة الجيولوجية للمياه الجوفية .

خصائص البولونيوم

الخصائص الفيزيائية لعنصر البولونيوم 210 :

• العدد الذري له 84.
• الوزن الذري له 208. 95.
• نسبة الوفرة النسبية في قشرة الأرض تبلغ 3 × 10 −14 ٪.
• درجة انصهاره تتراوح حوالي 250 درجة مئوية.
• نقطة الغليان له 962 درجة مئوية.
• نصف القطر الذري له 164 pm.
• يتمتع البولونيوم بنسق بلوري مكعب في درجة حرارة ألفا (<18 درجة مئوية) بقيمة 335.9 وبنسق بيتا في درجة حرارة أعلى (>54 درجة مئوية) بقيمة 336.9، والزاوية ألفا تبلغ 98.23 درجة.
• الكثافة تساوي 9.142 جم/سم3 للألفا بو و 9.352 جم/سم3 للبيتا بو.
• ضغط البخار (438-745 درجة مئوية)، والضغط الباسكالي هو عبارة عن (964.36 ± 0.9064) – (716860 ± 893) / T (درجة مئوية).

الخواص الكيميائية لعنصر البولونيوم 210:

1. البولونيوم 210 هو معدن يتشابه كيميائيًا مع عنصري التيلوريوم والبزموت.
2. تتضمن حالات أكسدة البولونيوم +2 و+4 و+6 ولكن الشائعة هي +2.
3. البولونيوم Po (IV) يكون أكثر استقرار.
4. يمكن تحويل البولونيوم Po (VI) بسهولة إلى حالة منخفضة الأكسدة عن طريق تعريضه للإشعاع.
5. عنصر البولونيوم 210 يتميز بقابليته للذوبان ويشكل Po (II) عند ذوبانه في حمض الهيدروكلوريك ويشكل Po (VI) عند ذوبانه في أكوا ريجيا و HNO 3.
6. منذ أوائل الستينيات يوجد في دخان التبغ عنصر البولونيوم والبولونيوم 210 الذي يوجد في الأسمدة الفوسفاتية يمتص عن طريق جذور النباتات مثل التبغ K ويخزن البولونيوم في أنسجة جذور النباتات ونباتات التبغ المخصبة بواسطة الفوسفات الصخري يوجد به البولونيوم 210 الذي يتم انبعاثه منه بإشعاع ألفا .

السر وراء خطورة البولونيوم

البولونيوم 210 عنصر سام وقاتل، وتم في عام 2006 استخدامه في لندن لقتل الجاسوس الروسي السابق ألكسندر ليتفينينكو الذي توفي بمرض الإشعا .

تبين أن ألكسندر ليتفينينكو قد شرب الشاي في اجتماع عمل كان يحضره مع اثنين من الروس الآخرين الذين اتهموه بالقتل، حيث تم اكتشاف وجود جرعة قاتلة من البولونيوم 210 في الشاي.

– تسبب هذا الحادث في تعرض نحو 700 شخص للإشعاع، على الرغم من عدم وجود أي شخص من بينهم قد أصيب بمرض خطير. ونتيجة لذلك، تم إغلاق عدد من الأماكن في لندن بشكل مؤقت كإجراء أمني، بما في ذلك ملهى ومطعم ليلى، وتم تشريح الجثة في جو من الإجراءات الأمنية المعقدة .

يُعَدُّ بولونيوم 210 من بين المواد السامَّة التي عرفها الإنسان، وعلى الرغم من ذلك، فإن البولونيوم متواجد في كل مكان حولنا .

البولونيوم 210 موجود في كميات قليلة في البيئة ويدخل جسمنا من خلال السلسلة الغذائية، ومثال على ذلك هو تناول المأكولات البحرية .

عادةً ما تكون تلك المستويات البيئية غير ضارة على سلامة الإنسان، ما عدا المدخنين الذين يعانون من مستويات عالية. وعلى الرغم من ذلك، فإنه يمكن أن تكون هذه المستويات قاتلة بكميات كافية لدى البعض خلال أيام أو أسابيع .

البولونيوم 210 ليس له خصائص كيميائية سامة، لكن الخطر يأتي من الإشعاع الذي ينبعث منه، ويقدر علماء السموم حوالي جرام واحد من Po-210 .

يمكن أن يؤدي استهلاك كمية قليلة من البولونيوم 210، والتي يمكن وضعها في الشاي، إلى موت حوالي 50 مليون شخص و5 ملايين شخص آخر بسبب المرض، حيث أظهرت الأبحاث أن شخصًا واحدًا من بين المليون يمكن أن يموت عند استهلاككمية من البولونيوم 210 أقل من واحد من المليون من تلك الكمية .

يُعد البولونيوم 210 سلاحاً قاتلاً، ولكن الحصول عليه يكون صعباً جداً، ويستخدم في بعض الأجهزة التجارية، ولكن يصعب فصل البولونيوم فيها لأغراض القتل.

إذا حصل شخص على البولونيوم 210، فإن ذلك لا يعتبر أمرًا خطيرًا بشكل خاص، لأنه يمكن للشخص حجب الإشعاع الخاص به الذي يكون عالي الطاقة، باستخدام حاجز رقيق مثل قطعة من الورق .

البولونيوم 210 لا يستطيع اختراق الجلد، وعند انتقال جسيماته في الهواء، تفقد تلك الجسيمات طاقتها بعد بضعة سنتيمترات، ومع ذلك يجعل انتقال البولونيوم آمنا .

يصعب اكتشاف تسمم البولونيوم لأنه يتطلب إدخال البولونيوم إلى جسم الشخص عن طريق الابتلاع أو الاستنشاق أو إدخاله عبر الجروح أو السحجات الجلدية، وهذا يجعل من الصعب الكشف عنه كمادة سامة المحتملة .

أين يوجد البولونيوم

يتواجد البولونيوم 210 بكميات صغيرة داخل جسم الإنسان، وذلك لأنه ينتشر بمستويات منخفضة في السلسلة الغذائية والبيئة الطبيعية، وخاصة في المأكولات البحرية .

يوجد في جسم مدخن التبغ الكثير من البولونيوم 210، وذلك لأن التدخين يعمل على تراكم البولونيوم 210 في الرئتين.

يتم استخدام البولونيوم 210 في صناعة الأجهزة التي تزيل الكهرباء الساكنة وفي صناعة لف الورق والشريط اللاصق وغزل الألياف الاصطناعية. على سبيل المثال، يستخدم البولونيوم في المحافظة على بيئات خالية من الغبار مثل بيئة إنتاج رقائق الكمبيوتر .

يكون وجود البولونيوم الطبيعي نادراً، إذ يتواجد في الطن الواحد من خام اليورانيوم نحو 100 ميكروغرام أو 0.0001 جرام من البولونيوم .

إذا تم استنشاق البولونيوم 210، فإنه يعتبر مادة مسرطنة ويمكن أن يؤدي إلى الإصابة بسرطان الرئة .

إذا تم ابتلاع شخص مادة البولونيوم 210، فإنها تتركز في خلايا الدم الحمراء ثم تنتقل مع الدم إلى الكلى والكبد والجهاز الهضمي والنخاع العظمي والمبايض أو الخصيتين .

يتم انتشار البولونيوم في جميع أنحاء الجسم، مما يؤدي إلى ترك آثار جذرية لأنه يقوم بسحب الإلكترونات من بعض الأجزاء على طول مساره .

يمكن أن يؤدي البولونيوم، الذي يحتوي على إشعاعات جسيمات ألفا، إلى تلف الحمض النووي الذي يؤدي إلى انتحار الخلية أو موت الخلايا المبرمج، وعلى الرغم من أن مستوى الضرر المتسبب بهذا الإشعاع منخفض، إلا أنه يمكن أيضًا أن يؤدي إلى حدوث تغيرات جينية تؤثر على قدرة الخلايا على التكاثر .

تختلف حساسية التلف الناتج عن الإشعاع ألفا على الأنسجة والأعضاء المختلفة، فنسيج الفخاخ العظمية يكون حساسًا بشكل خاص لأنه يقوم بإنتاج خلايا الدم، وكذلك بطانة القناة الهضمية تكون حساسة .