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Azulejo de uranio

Los azulejos de color naranja del ayuntamiento de Schneeberg, Sajonia, están hechos con un esmalte de uranio.
Azulejo esmaltado verde
Azulejo de uranio de color crema

Las baldosas de uranio se han utilizado en la industria cerámica durante muchos siglos, ya que el óxido de uranio produce un excelente esmalte cerámico y es razonablemente abundante. Además de su uso médico, el radio se utilizó en las décadas de 1920 y 1930 para fabricar esferas de relojes y aviones. Debido a que se necesitan aproximadamente tres toneladas métricas de uranio para extraer 1 gramo de radio , se extrajeron cantidades prodigiosas de uranio para sostener esta nueva industria. El mineral de uranio en sí mismo se consideraba un producto de desecho y, aprovechando este recurso recientemente abundante, la industria de las baldosas y la cerámica tuvo una fuente relativamente barata y abundante de material de esmaltado. Se produjeron colores vibrantes de naranja, amarillo, rojo, verde, azul, negro, malva, etc., y aproximadamente el 25% de todas las casas y apartamentos construidos [ ¿dónde? ] durante ese período (circa 1920-1940) usaban azulejos de baño o cocina que habían sido esmaltados con uranio. Estos ahora pueden detectarse mediante un contador Geiger que detecta la radiación beta emitida por la cadena de desintegración del uranio .

El uso de uranio en esmaltes cerámicos cesó durante la Segunda Guerra Mundial, cuando todo el uranio se desvió al Proyecto Manhattan , y no se reanudó hasta 1959. En 1987, el Informe NCRP 95 indicó que ningún fabricante estaba utilizando esmalte de uranio en vajillas. [1]

Fondo

Poco después de que Henri Becquerel descubriera la radiactividad en las sales de uranio, Marie Curie descubrió el polonio y el radio como dos nuevos elementos radiactivos también presentes en el uranio. La actividad específica relativamente alta y la vida media moderada de 1.600 años del 226 Ra, el principal radioisótopo del radio que se encuentra en el mineral de uranio, dieron lugar a un material que, al mezclarse con un fósforo, daba lugar a una sustancia que brillaba en la oscuridad.

De este modo, además de su uso médico, el uso del radio también se convirtió en una importante industria en los años 1920 y 1930 para la fabricación de esferas de relojes y de aviones. Los pintores de esferas de radio dieron cierta notoriedad al abuso de materiales radiactivos y a la necesidad de tomar precauciones con esta nueva sustancia.

Como se necesitan aproximadamente tres toneladas métricas de uranio para extraer un gramo de 226 Ra, se extrajeron cantidades prodigiosas de uranio para sustentar esta nueva industria. El mineral de uranio en sí era un "producto de desecho" de esta industria. Según algunas estimaciones, se extrajeron casi un millón de toneladas de uranio para sustentar esta industria.

Aprovechando este nuevo recurso abundante, la industria del esmaltado de baldosas y cerámica contó entonces con una fuente relativamente barata y abundante de material de esmaltado que producía una amplia variedad de colores dependiendo de las mezclas, la cocción, etc.

Los azulejos y otros materiales cerámicos producían colores vibrantes de naranja, amarillo, rojo, verde, azul, negro, malva, etc., y, según algunas estimaciones, alrededor del 25 % de todas las casas y apartamentos construidos durante ese período (circa 1920-1940) utilizaban cantidades variables de azulejos de baño o cocina que habían sido esmaltados con cantidades variables de uranio. Estos azulejos se pueden encontrar ahora fácilmente en casas, apartamentos y otros edificios antiguos que aún se mantienen en pie de esa época mediante el uso de un simple contador Geiger que detecta fácilmente la radiación beta emitida por las siempre presentes cadenas de desintegración de uranio . [2]

Después de las restricciones de Euratom sobre el uso de uranio en esmaltes cerámicos, no existen fábricas que trabajen con esmaltes de uranio, por lo que las baldosas esmaltadas con uranio se han convertido en piezas raras para los coleccionistas. [2]

Estos esmaltes se elaboran generalmente con materia prima de 238 U , conocida como gránulos de uranio UO2 de torta amarilla . El artista cerámico contemporáneo del siglo XXI e investigador académico Sencer Sari es uno de los especialistas conocidos que trabaja con estos esmaltes de uranio . [3]

Preocupaciones de salud

Los compuestos de uranio radiactivo, como el óxido de uranio y el uranato de sodio , se utilizan para impartir los colores naranja-rojo, verde, amarillo y negro al esmalte cerámico.

Aunque el uranio en el esmalte emite rayos gamma, partículas alfa y partículas beta, las emisiones gamma y alfa suelen ser demasiado débiles como para ser motivo de preocupación. [2] Las partículas beta son las más fáciles de detectar y también son responsables de la mayor parte de la exposición a la radiación de quienes manipulan cerámicas que emplean un esmalte de uranio.

El Informe NCRP 95 informó las siguientes mediciones para vajillas que utilizan esmaltes de uranio: 0,2 a 20 mrad por hora en contacto, medido utilizando placas de película.

El NUREG/CRCP-0001 informó una medición de aproximadamente 0,7 mR/h a 25 cm de un plato rojo Fiesta. También informó los resultados de un análisis del Laboratorio Nacional de Oak Ridge que predijo 34,4 mrem/año para un lavaplatos en un restaurante que utilizaba platos de cerámica que contenían un 20 % de uranio en el esmalte, 7,9 mrem/año para los camareros y 0,2 mrem para un cliente por una exposición de cuatro horas.

La desintegración radiactiva produce radón ( 222 Rn) en el esmaltado, que puede filtrarse a través del contacto con ácido. La vajilla con esmaltado de uranio no debe estar en contacto prolongado con alimentos ácidos, como pulpa de fruta o vinagre, y el esmaltado no debe dañarse ni desgastarse por el uso intensivo de cubiertos. [4] Un estudio de la FDA [ aclaración necesaria ] midió 1,66 x 10 −5 uCi/ml en una solución de ácido acético al 4% en contacto con la vajilla de cerámica durante 50 horas. Esto superó la concentración máxima permisible (CMP) de la ICRP.

Las cerámicas comunes suelen contener niveles elevados de radionucleidos naturales, por ejemplo, 40 K y los diversos miembros de la serie de desintegración del uranio y el torio. Por este motivo, los físicos sanitarios que realizan estudios de radiación esperan ver lecturas más altas cuando realizan mediciones sobre baldosas cerámicas y materiales similares. A veces, las lecturas más altas se deben al uranio presente en el esmalte; a veces, se deben a los radionucleidos presentes en la arcilla que se utilizó para producir la cerámica.

Entre los ejemplos denunciados se incluyen un vehículo que transportaba inodoros que hizo sonar un monitor de radiación en una estación de pesaje de camiones, y físicos de la salud del Laboratorio Nacional de Oak Ridge que informaron lecturas excesivamente altas mientras inspeccionaban urinarios recién comprados para los baños de hombres. [5]

Véase también

Referencias

  1. ^ Harry McMaster. Platos de barro y esmaltes para ellos. Patente n.° 1.890.297,[1]
  2. ^ abc msnbc.com, Alan Boyle (12 de diciembre de 2003). "Un cazador de uranio sigue el rastro de las tejas". msnbc.com . Archivado desde el original el 12 de octubre de 2013. Consultado el 28 de mayo de 2019 .
  3. ^ "Hadas luminiscentes (Vilnius 2017) – Sencer Sarı".
  4. ^ Robert Josef Schwankner, Michael Eigenstetter, Rudolf Laubinger, Michael Schmidt (2005), "Strahlende Kostbarkeiten: Uran als Farbkörper in Gläsern und Glasuren", Physik in unserer Zeit , vol. 36, núm. 4, Wiley-VCH Verlag, págs. 160–167, doi :10.1002/piuz.200501073, ISSN  0031-9252{{citation}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  5. ^ Frame, Paul (20 de enero de 2009). "Información general sobre el uranio en la cerámica". demolab.phys.virginia.edu . Consultado el 8 de agosto de 2022 .

Enlaces externos