Sobre cómo el aire de tu casa se convierte en plomo

No voy a explicar en detalle porqué ocurre (ya lo hice en otro post), pero es un hecho que algunos elementos químicos son radiactivos, es decir, de manera espontánea absorben o emiten partículas de alta energía, transformándose en otro elemento distinto en el proceso. Por ejemplo, el Bismuto se puede transformar en Polonio. Es el sueño de los antiguos alquimistas hecho realidad: «transmutar» un metal en otro. Irónicamente, aún no se conocían los misterios del átomo, sino se hubieran dado cuenta de que es perfectamente posible convertir algo en oro… ¡pero el coste de la energía no merecería la pena!

Existen cuatro cadenas o series de desintegración en la Naturaleza, es decir, cuatro series de elementos en que cada uno se va transformando en otro, este en el siguiente, etc… hasta acabar siempre en algún elemento no radiactivo que finaliza la cadena. Hay que aclarar que nadie puede predecir cuando va a ocurrir una de estas transformaciones, ya que ocurren al azar… aunque siguiendo una precisa distribución matemática (la exponencial), que permite hacer predicciones muy precisas cuando se trata de muchos átomos.

Volviendo al tema del aire que respiramos, es curiosa la cantidad de trazas de sustancias radiactivas que podemos encontrar en él. Aunque bien pensado, si hasta una ensalada es radiactiva, no es nada curioso, sino lo más normal del mundo. En el post de hoy solamente me centraré en uno de esos elementos (o más concretamente, isótopos): el Radón 222.

¿Porqué hay Radón radiactivo en el aire de mi casa?

El origen de esta sustancia es complicada, pero en última instancia, proviene del Uranio (también radiactivo como todo el mundo sabe) que se encuentra en cualquier suelo, y que poco a poco surge de la superficie:

Lo que quiero contar hoy es como ese Radón que ahora mismo nos rodea, está continuamente pasando por una serie de transformaciones que, en definitiva, motea el aire que respiramos de algún que otro átomo de plomo suelto.

He hecho un gráfico que resume cómo el Radón (222Rn) se va transformando por sucesivos decaimientos nucleares espontáneos en otras sustancias, que indefectiblemente acaban en Plomo (206Pb). El dibujo es una parte solamente de la cadena completa del Uranio, que se puede ver aquí. Cada «bolita» es un isótopo, y junto a cada flecha he puesto los tiempos de vida media de cada transformación:

(Click para ampliar)

Vamos a seguir el rastro a un átomo de Radón 222 en particular. Si lo seguimos el tiempo suficiente, en 3.8 días (de media) veremos como de pronto emite una partícula alfa. Ya no es radón, sino Polonio. A éste átomo tenemos que seguirlo menos tiempo, ya que en 3 minutos, vuelve a emitir otra partícula alfa y a transformarse en Plomo. Pero este plomo no es del «bueno» que dura toda la vida precisamente… aún contiene un exceso de neutrones, asi que en 27 minutos vuelve a mutar en Bismuto, y éste en 20 minutos en un efímero Polonio, que en apenas una fracción de milisegundo ha vuelto a convertirse en, ya sí, Plomo más estable. En realidad este Plomo (210Pb) no es estrictamente estable, pero durante unos 21 años estará probablemente quietecito, asi que con el objetivo de este post, paramos ya aquí.

En realidad, si pudieramos analizar un litro de aire cualquiera, veríamos todos los subproductos intermedios mezclados. Si nos fiamos de las estadísticas,para una vivienda media la concentración de Radón 222 es de 32.8 millones de átomos por litro. Parece mucho pero es una cantidad complementamente despreciable.

Echando cuentas, esto equivale a una desintegración cada 10 segundos por litro de aire, que, por estadística, acaba resultando en 1 átomo de Plomo-210 por litro, también cada 10 segundos, que «aparecen de la nada» delante de nuestras narices… ¡o incluso dentro de nuestros pulmones con un poco de mala suerte!.

Otro ejemplo más de que la radiactividad nos ha acompañado siempre y lo seguirá haciendo, aunque no la veamos.