Polonyum Nedir? Özellikleri Kullanımı Faydaları Zararları Nelerdir?
Polonyum, bilinen en radyoaktif ve zehirli maddedir. Binlerce insanı öldürebilecek güce sahiptir. Çok yüksek oranda enerji kapasitesi vardır.
Polonyum, keşfedilen ilk radyoaktif elementtir. Radyoaktivitesi ve toksitesi en yüksek maddedir. Son yıllarda suikast silahı olarak kullanılması ile gündeme gelmiştir. Sigaralarda da bulunan polonyum, kansere bağlı ölümlerde rol oynayan bir maddedir. Polonyumun 1 gramı binlerce insanı öldürebilecek radyoaktivitededir. Sınırlı bulunması ve tehlikeleri sebebiyle kullanımı da sınırlıdır. Genellikle nükleer reaktörlerde yapay olarak elde edilir. Polonyumu keşfeden Marie Curie’nin kızı, polonyuma maruz kalarak ölmüştür. Atom bombalarında da kullanılabilen bu maddenin insan vücuduna verdiği zararlar tam olarak tespit edilememiştir. Korkutucu elementlerden biri olan polonyumla ilgili öğrenecek çok şey var!
Tarihçesi
Polonyum, 1898 yılında kimyagerler Marie Curie ve eşi Pierre Curie tarafından keşfedilmiştir. Bir uranyum oksit minerali olan “uraninit” veya “pitchblend” mineralinde çalışa yapan Curie çifti, bu mineralde radyum ve polonyum izole etmeyi başardı.
“Polonyum” kelimesi, anlaşılacağı üzere Polonya’ya atfen bu adı almıştır. Polonyumun kâşifi Curie’nin memleketi Polonya’dır. Marie Curie, polonyum ve radyum keşfi sebebiyle 1911 yılında iki Nobel Kimya ödülüne layık görülmüştür.
Bu arada, önemli bir anekdotu da aktaralım; Marie Curie’nin kendi gibi kimyager olan kızı Irene Curie, polonyumla ilgili laboratuar çalışmaları sırasında çok az miktar polonyuma maruz kalarak 1956 yılında lösemiden hayatını kaybetmiştir. Polonyumun ilk kurbanlarından biri olan Irene Curie de, annesi gibi 1935 yılında Nobel ödülüne layık görülmüştü. Eşi Pierre Curie ise, 1906 yılında bir at arabasının çarpması sonucu hayatını kaybetti.
Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
Polonyumun kimyasal sembolü “Po”dur. Atom numarası 84, atom ağırlığı 210, yoğunluğu 9,4 grcm3’tür. Erime noktası 254 derece, kaynama noktası 962 derecedir. Periyodik tablonun 6-A grubunda yer alan bir yarı metaldir. Katı ve gümüşî renktedir. Kimyasal özellikleri bakımından tellüre, fiziksel özellikleri bakımından bizmuta benzer. Sıcaklığı arttıkça elektrik iletkenliği azalır. Uçucu bir maddedir. Kapalı bir kapta saklanmazsa normal koşullarda üç gün içinde buharlaşabilir.
Polonyum, doğada serbest olarak bulunmaz, nadir elementlerdendir. Bazı deniz ürünlerinde de çok az polonyum içeriği vardır. Doğadaki bolluk oranı katrilyonda 1 civarındadır. Genellikle uranyum cevheri olan urananit ve pitchblend minerallerinde çok az miktarda diğer radyoaktif elementlerle birlikte bulunur. Organik veya anorganik bileşikler meydana getirebilir. Metalik polonyum seyreltik asitlerle kolayca çözünür. Alkalilerle az çözünür. Organik asitlerle oluşturduğu tuzlar kolayca yanar. Halojenür aminler bu tuzları metale indirger. Radyum tuzlarının çözeltilerinden elektrolitik yollarla ayrıştırılabilir. Berilyum ile alaşımı etkili bir nötron kaynağıdır.
Polonyum, bilinen en kuvvetli radyoaktif maddedir. En tehlikeli radyasyon türü olan alfa radyoaktivite yayar. Çürüdüğünde yüksek oranda enerji açığa çıkar. Parçacık hızlandırıcı ve nükleer reaktörlerden elde edilir. Üretimi başka bir radyoaktif element aracılığı ile yapılır. Bu element ışı(Zeker) Po-210’a dönüşür. Bizmut elementinin nötron ışıması sonucu ya da fraksiyonlu destilasyonu ile sentetik olarak elde edilebilir. Uranyum-238’in ardı ardına doğal bozunması sırasında sırayla Radon-222, Bizmut-210, Kurşun-210 oluşur. Bizmutun bozunması sırasında ise Polonyum-210 meydana gelir.
Polonyum, kararsız 29 izotop içerir. Yaklaşık 140 günlük bir devirde alfa parçacıkları yayarak radyoaktif bir maddeye dönüşür. Bilinen en önemli ve tehlikeli izotopu “Po-210”dur. Bu izotopun yarılanma ömrü 138 gündür. Yapay olarak elde edilen Po-209 izotopunun yarılanma ömrü yaklaşık 103 yıl, Po-208’in yarılanma ömrü ise 3 yıldır. Diğer izotopları oldukça kısa yarılanma ömrüne sahiptir.
Hangi Alanlarda Kullanılır?
Polonyum; nükleer tesislerde, uzay teknolojilerinde ve sanayide kullanılmaktadır. Tehlikeli bir madde olduğu için ticari kullanımı çok sınırlıdır. Kâğıt ve sac yapımında tehlikeli statik elektriği yok etmek için de kullanılabilen polonyum, endüstriyel kaplamaların kalınlığını ölçmek için faydalanılan bir elementtir.
Polonyumun kullanıldığı bazı alanlar şunlardır; atom bombası, fotoğrafçılık, tekstil, elektronik cihazlar, uzay araçları, nükleer fizik araştırmaları, antistatik cihazlar, nükleer teknoloji, uydular, uzay istasyonları, bilimsel araştırma ve deneyler…
Polonyumun Sağlığa Zararları
Polonyumun insan vücudundaki etkileri henüz tam olarak belirlenebilmiş değil. Ancak en önemli bilgi maruz kalan insanların ölümcül tehlikelerle karşı karşıya olduğu... Kimyasal toksitesi ve radyoaktivitesi sebebiyle çok zararlı bir elementtir. Sigara içenler akciğerlerinde biriken Po-210 maddesi sebebiyle kanser riskiyle karşı karşıyadır.
Polonyum-210 maddesi, sindirilerek, solunarak veya ciltteki açık yaralardan vücuda alınabilir. Kâğıt, deri veya giysilerin üzerinden radyasyon etkisi vücuda geçmez. Vücutta sindirildikten sonra Po-210’nun yüzde 50 ila 90’ı dışkı yoluyla vücuttan atılır. Kalan kısmı ise kana karışarak dalak, böbrek, kemik iliği ve karaciğerleri tahrip eder.
Polonyum zehirlenmelerinin belirtileri, ishal, kusma, saç kaybı ve kandaki akyuvar hücrelerinin azalmasıdır. Ağız yoluyla alınan polonyumdaki milyonlarca alfa parçacığı doğrudan kan hücrelerine saldırır. İlk olarak karaciğer ve böbreklerde hasara yol açarak sarılığa sebep olur. Sonrasında bağırsaklarda toksik şok etkisi ortaya çıkarır. Polonyum parçacıklarının son saldırdığı organ ise kalptir. Son aşamada ölüme yol açar. Po-210’a bağlı ölümler doza göre birkaç gün veya birkaç hafta içinde gerçekleşir.
Aslında polonyumun kendisi zehirli değil, yaydığı radyasyon nefesle akciğerlere çekildiğinde kansere yol açıyor. Vücuda alınan polonyumun yaydığı alfa parçacıkları hücrelerin molekül atomlarına girerek kinetik enerjilerini bu atomlara aktarıyor. Böylece bulundukları bölgeye büyük bir ısı enerjisi yayıyor. Örneğin, mideye ulaşan bir polonyum parçacığı, mide çeperlerini paramparça ederek iç kanamalara yol açıyor.
Bunları Biliyor Musunuz?
Polonyum, bilinen en radyoaktif maddedir. Uranyumdan 400 kat daha fazla radyoaktiftir, siyanürden 250 bin kat daha zehirlidir. Bu sebeple “mükemmel zehir” olarak bilinir.
Polonyum, sigarada da bulunur. Kurşun-210 izotopu, tütün yaprağında Polonyum-210 üretir.
Günde 1,5 paket sigara içen bir kişi, akciğerlerine çektiği dumanla polonyumun saçtığı ışınlardan aldığı radyasyon dozu, her gün bir akciğer filmi çektirmekle alınan radyasyonla eşdeğerdir.
Günde 2 paket sigara içmekle maruz kalınan Po-210’nun radyoaktivitesi sonucu akciğerlerde oluşan radyasyon miktarı, tüm doğal radyasyon kaynaklarından alınan radyasyon miktarından en az 7 kat daha fazladır.
Po-210’nun kansere bağlı tüm ölümlerdeki payı yüzde 2 civarındadır.
İnsan vücudu dışında zararsız olan polonyumun çok küçük miktarları bile öldürebilir.
Bir gram polonyumun 50 milyon insanı öldürebileceği, 50 milyon insanı da hasta edebileceği iddia edilir.
2004 yılında hayatını kaybeden Filistin’in efsanevi lideri Yaser Arafat’ın kemiklerinde yüksek oranda polonyum tespit edilmiştir.
Eski Sovyet Rus casusu, M16 ajanı Alexander Litvineko, Kasım 2006 tarihinde iki Rus’la bir iş yemeğinde çayına 26,5 mikrogram “Po-210” katılması sonucu birkaç hafta içinde tüm müdahalelere rağmen hayatını kaybetti.
Litvineko’nun aldığı Po-210 sebebiyle yakınında bir şekilde bulunan 700 kişinin etkilendiği açıklandı.
Bir gram polonyum, 140 watt ısı enerjisi, yarım gram polonyum 500 derece sıcaklık verebilir.
Bir tonluk uranyum cevherinde yaklaşık 100 mikrogram polonyum bulunur.
Nükleer silahların ateşleme ve uzay araçlarının enerji kaynağı polonyumdur.
1970’li yıllarda Sovyet uzay programı Luna’da kullanılan keşif araçlarının ısıtılmasında polonyum kullanılmıştır.
Nükleer reaktörlerde yılda yaklaşık 100 ton yapay polonyum üretilmektedir.
Marie Curie Kimdir?
1911 yılında radyum ve polonyumun keşfi ve araştırılmasındaki rolünden ötürü Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü. Böylece tarihte iki Nobel Ödülüne sahip ilk kişi oldu.[1][2] Hâlen 2 Nobel Ödülüne sahip tek kadındır.[1] Yaptığı çalışma bir elementin radyoaktif işlemlerden sonra başka bir elemente dönüşebileceğini gösteriyordu.
[attachment=76919]
Kar©glan Başağaçlı Raşit Tunca
