Uraniul este cel mai controversat element - BBC News World
Sursa imaginii, Thinkstock
Uraniul are cea mai mare greutate atomică dintre toate elementele.
Când, în 1938, Otto Hahn a descoperit cantitatea incredibilă de energie care putea fi eliberată prin divizarea atomului de uraniu, el a deschis calea către o sursă de energie electrică potențial nelimitată, dar și spre realizarea bombei atomice.
Astăzi, potențialul acestui element ne plasează la o nouă răscruce de drumuri, care împarte ecologiștii.
Ironia este că primele utilizări ale uraniului nici măcar nu i-au luminat potențialul incredibil.
Pe masa de laborator a departamentului de chimie de la University College London, profesorul Andrea Sella așează mai multe obiecte de sticlă de culoare verde gălbuie, un agitator de sare și un pahar de vin la rând.
Sella stinge luminile de laborator și aprinde un bec cu ultraviolete.
Sfârșitul Poate că și tu ești interesat
Deodată, șirul de ochelari se aprinde cu o fluorescență misterioasă. Culoarea și strălucirea extraordinare sunt rezultatul sărurilor de uraniu din sticlă, explică el.
Acest fenomen i-a încântat și i-a deranjat pe oamenii din epoca victoriană.
Chiar și unii dintre oamenii de știință care au investigat proprietățile uraniului au crezut că culorile și luminile misterioase sunt indicii ale unei legături cu lumea supranaturală.
Abia la sfârșitul secolului al XIX-lea s-a descoperit că uraniul avea, de fapt, proprietăți de altă natură.
Radioactivitate
În 1896, Henri Becquerei a descoperit că atunci când așeză săruri de uraniu pe o placă fotografică, placa a fost înnegrită de radiația emisă de sărurile de uraniu. Radiațiile au trecut prin hârtii negre și substanțe opace.
Doctorandul său Marie Curie a numit această proprietate „radioactivitate”, folosind prefixul „radio” din cuvântul grecesc pentru raza sau fasciculul de lumină.
Sursa imaginii, Thinkstock
Marie Curie a fost cea care a dat numele „radioactivității”.
Instabilitatea atomului de uraniu este sursa unei puteri misterioase.
Uraniul, cu 92 de protoni, este elementul cu cea mai mare greutate atomică dintre cele găsite în natură, iar nucleul său supradimensionat se poate descompune, emițând particule alfa: uniuni de doi neutroni și doi protoni.
Aceste particule sunt nucleele atomilor de heliu și se datorează descompunerii radioactive a uraniului și a altor elemente instabile pe care heliul există pe planeta Pământ.
Particulele alfa sunt aruncate din miezul de uraniu ca o metralla dintr-o explozie.
Aceste rachete minuscule călătoresc cu o viteză incredibilă de 16.093 kilometri pe secundă.
În contextul radiațiilor nu este foarte periculos: o foaie de hârtie este suficientă pentru a proteja corpul de radiațiile alfa.
Dar de fiecare dată când un element instabil precum uraniul degajă o particulă de radioactivitate, acesta „se descompune”, transformându-se într-un alt element.
Astfel, uraniul este transformat în toriu, care la rândul său devine protactiniu, până când în cele din urmă devine plumb.
Riscuri de sanatate
Aceste elemente în descompunere produc alte forme de radiații, beta și gamma, care pot pătrunde în corpul uman, provocând multe daune.
Acestea distrug și ucid celulele, ducând la otrăvirea cu radiații.
Sursa imaginii, Thinkstock
Radiațiile pot fi periculoase pentru sănătate.
De asemenea, pot perturba funcționarea celulelor.
Deși corpul uman se poate repara de multe ori, celulele deteriorate proliferează sălbatic (ceea ce se întâmplă în cancer) sau provoacă mutații genetice pe care le transmitem copiilor noștri.
Marie Curie nu a fost niciodată pe deplin conștientă de riscurile cauzate de radiații pentru sănătate. Dimpotrivă, se spune că a dormit cu o fiolă strălucitoare de izotopi radioactivi lângă pat.
Dar ea și mulți dintre colegii ei au murit de boli legate de expunerea la radiații.
Radiațiile pot fi periculoase, dar de fiecare dată când un atom radioactiv trage una dintre acele rachete minuscule, generează un produs secundar potențial foarte util (în plus față de heliu): căldura.
Iar căldura produsă de uraniu joacă încă un rol crucial în modelarea mediului fizic al lumii noastre.
Decăderea uraniului și a altor elemente radioactive este estimată a fi sursa a aproximativ jumătate din căldura care există în interiorul Pământului. Restul provine din procesul de formare a planetei.
Ceea ce înseamnă acest lucru este că uraniul și altele asemănătoare au modelat Pământul așa cum îl cunoaștem noi.
Moștenirea sa termică ajută curenții energetici de convecție care sunt sursa câmpului magnetic al Pământului și, de asemenea, dirijează mișcarea plăcilor tectonice care alcătuiesc suprafața Pământului.
Mișcarea tectonică a sculptat straturile Pământului în care trăim.
Capacitatea speciei noastre de a elibera energie din atomii de uraniu derivă dintr-o altă proprietate legată a acestui element nesigur.
Fisiune
În 1930, oamenii de știință au descoperit că, dacă trageți un neutron (o particulă subatomică neîncărcată) asupra unor atomi de uraniu, îi puteți împărți în doi, eliberând cantități uriașe de energie în proces. Aceasta se numește fisiune, de la forma latină „diviziune”.