07/04/19

Vidro antigo com urânio que brilha no escuro


Candeeiro a petróleo em vidro de urânio

Qual é o vosso interesse por antiguidades e velharias? Sou viciada nisso! Visito lojas e feiras e até tempo perco em leilões online, a maioria das vezes apenas para ver peças bem antigas e invulgares. Não são apenas objectos especiais porque já não se fabricam, são-no, também, porque têm uma história em si mesmos, a que, com alguma sorte, podemos somar a história dos anteriores proprietários, das razões que os levaram a separar-se de um tal objecto, atribulações diversas, e, por vezes, não apenas a morte a separá-los ou uma doença, um estado de necessidade, que os vendedores até nos contam, se tiverem conhecimento, com imenso prazer. Foi assim que descobri num loja de colecionismo e antiguidades, um candeeiro a petróleo com a particularidade de ter um depósito e pé em vidro que brilha no escuro se for iluminado por luz negra. A razão disso é o facto de o vidro conter urânio. A substância radioactiva foi usada no fabrico de muitos objectos: que tal usar um colar radioactivo ou comer um bife num prato radioactivo? Agrada-lhe esta ideia? Já foram objectos populares. Hoje vou desvendar a sua história aqui no Palavras Cruzadas.

O urânio foi descoberto por Martimn Klaproth, químico alemão, na Alemanha, em 1789, no mineral uranilita ou pecheblenda. Mas na forma de óxido ele já era usado há muito tempo. O elemento foi isolado do mineral, como metal, pelo francês Eugene-Melchior Peligot, apenas em 1841, através da redução do cloreto anidro com potássio.

Em 1896, o francês A. Henri Becquerel, dando seguimento a estudos anteriores feitos por Rontgan sobre o raio que permitia ver para dentro do corpo humano, o raio X, que lhe deu o Prémio Nobel, descobriu que o urânio possuía propriedades radioactivas, ao tentar mostrar a relação entre os raios X e a luminescência dos sais de urânio. Ele colocou uma quantidade de sal de urânio em cima de uma chapa fotográfica envolvida em papel preto, exposta à luz solar. Após a revelação da chapa, constatou que os raios emitidos pelo sal de urânio atravessavam o papel preto. Ao tentar repetir a experiência, mais tarde, Becquerel notou que o tempo estava de chuva e guardou o material numa gaveta. Teve de esperar quase uma semana pois o sol não queria aparecer nos céus de Paris! Quando Becquerel retornou as pesquisas observou uma imagem "impressa" na placa. Repetiu a experiência no escuro total e obteve o mesmo resultado, assim provando que os sais de urânio emitiam raios que imprimiram a placa fotográfica sem que ela fosse exposta a luz solar. Faltava saber se outros sais também manchavam as chapas fotográficas e, para isso, Becquerel realizou mais testes envolvendo outros tipos de sais.

Bequeral descobriu a radioatividade do urânio, sim, mas interpretou o fenómeno como um tipo de fosforescência invisível e não ainda como radioactividade, um fenómeno que só mais tarde seria completamente esclarecido, em especial pela formulação de Marie Curie. Bequerel partilhou o Prémio Nobel com Pierre e Marie Curie pela descoberta da radioactividade e o Becquerel (símbolo Bq) é a unidade de medida no Sistema Internacional (SI) equivale à actividade resultante da desintegração de um nuclídeo radioactivo por segundo para actividade de um radionuclídeo. A descoberta da fissão nuclear pelos alemães Otto Hahn e Fritz Strassman, fez do urânio um elemento importante. Em 22 de Dezembro de 1938, os dois físicos alemães conseguiram cindir um núcleo de urânio. Após o lançamento das bombas de Hiroshima e Nagasaki, Hahn (outro Prémio Nobel) passou a lutar contra a corrida nuclear, tendo sido um dos subscritores da Declaração de Göttingen, um dos primeiros manifestos anti-nuclear.

O urânio é um elemento químico radioactivo e pertence ao grupo dos actinídeos. É o elemento natural de maior número atómico. Trata-se de um metal prateado, maleável, que, quando exposto ao ar, forma à superfície uma camada de óxido. Ocorre em rochas e areais com monazita e diversos minerais como a uraninita ou na pechblenda, que é uma variedade, provavelmente impura, de uraninita. O urânio, que é constituinte de muitas rochas, é extraído do minério, purificado e concentrado sob a forma de um sal de cor amarela, conhecido como "yellowcake", - "bolo amarelo" - que, já livre de impurezas, é o que serve para fins de produção de energia nuclear.

O minério de urânio é hoje utilizado em sectores industriais através do fornecimento de matéria-prima (ilmenita, zirconita e rutilo) para a indústria siderúrgica, automobilística, a de fibras ópticas e de cerâmicas especiais. Até à II Guerra Mundial era apenas uma fonte de rádio, popular em tratamentos médicos, já que os sais de urânio tinham aplicações limitadas na fotografia e cerâmica. Uma equipa liderada por Enrico Fermi construiu o primeiro reator nuclear (conhecido como "pilha atómica") em grande segredo na Universidade de Chicago. Em 1942 conseguiram a primeira reacção controlada de urânio. Do esforço de cientistas de diversos países - Projecto Manhattan, - resultou a primeira explosão nuclear no local de testes Trinity, no Novo México, em Julho de 1945. Em 1954, o primeiro reactor comercial do mundo produziu energia em Obninsk, na Rússia. Na Grã-Bretanha, conhecida como Calder Hall, data de 1956 a primeira central nuclear a operar em escala industrial. O urânio tornou-se essencial para utilização em reactores nucleares, como combustível para gerar energia eléctrica, quando a indústria nuclear se desenvolveu nos anos 60 e 70 do séc. XX para fazer face à subida e flutuações dos preços de petróleo e gás, sendo que a maioria das jazidas e empresas de extração de petróleo se encontram em zonas politicamente instáveis. Mas a protecção do ambiente também foi invocada na defesa do nuclear: as emissões de dióxido de carbono e aquecimento global, efeitos agravados pela utilização de petróleo e carvão, não se colocavam no caso do urânio. Muitos desconhecem que a exploração de uma central nuclear pode ser mais limpa do que uma termo-eléctrica: não há produção de gases de estufa (dióxido de carbono, metano, etc), nem causadores de chuva ácida (dióxido de enxofre,etc). Mas, por outro lado, coloca-se a séria questão do tratamento e armazenamento dos resíduos: veja-se esta recente polémica sobre armazenamento de resíduos de urânio no Grand Canyon, EUA, a que turistas poderiam ter estado estado expostos.


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O vidro de urânio contém urânio adicionado à mistura durante o período de fusão quando a cor é adicionada. Em alguns artigos online também vi chamarem-lhe "uralina". A quantidade de urânio pode variar de 2 a 20%, e as cores, do amarelo ao verde amarelo ou mesmo da coloração do abacate. Especula-se que o seu primeiro uso foi em 79 dC em virtude da descoberta, em 1912, de um mosaico de vidro numa escavação de uma vila romana perto de Nápoles, na Itália, mas isso nunca foi provado. A referência mais antiga que existe sobre o urânio em vidro aparece num livro de 1817 da autoria de C. S. Gilbert "An Historical Survey of The Country of Cornwall". Aí se lê que os óxidos de urânio proporcionam uma cor brilhante ao vidro. Sais de urânio (dióxido de urânio), no seu estado natural, possuem uma cor amarela viva e por isso escolhidos para adicionar ao vidro como um corante.

Franz Anton Riedel (1786-1844) começou a produção de vidro de urânio na década de 1830 e Josef Riedel (1816-1894) desenvolveu dois tipos de vidro colorido de urânio a que deu os nomes de Annagelb (amarelo) e Annagrün (verde), em homenagem a sua esposa Anna nas suas fábricas na Boémia. Pela mesma altura, vidros semelhantes foram produzidos na Inglaterra e na França sob o nome de "vidro canário" e "verre canari". Em 1835 as experiências com o urânio como um corante de vidro foram realizadas pela Whitefriars Glass Works em Londres e que em 1836, e um par de castiçais de vidro de urânio foram apresentados à rainha. Devido à sua aparência translúcida semelhante a vaselina, alguns objectos de vidro de urânio amarelo-esverdeado receberam o nome de "vidro vaselina".  (Em 1859, Robert Chesebrough , um químico, foi aos campos petrolíferos em Titusville, na  Pensilvânia, e aí soube que um resíduo chamado "rod wax" era usado pelos trabalhadores para curar cortes, feridas e queimaduras. Então levou amostras do "rod wax" para Brooklyn, extraiu a geleia de petróleo (petroleum jelly), e começou a fabricar o produto medicinal a que chamou "vaselina".) A qualidade transparente do vidro pode, todavia, ser obscurecida por tratamentos opalinos, iridizantes,  satinizantes, de areia ou ácidos, e cortes. Os primeiros objectos de vidro de urânio eram um cristal pesado e esculpido ou facetado para um melhor efeito, mas depois diversificaram-se e as peças adquiriram maior requinte. O vidro de urânio também pode ser opaco.

A partir da década de 1840 até à Primeira Guerra Mundial, a produção intensificou-se dando origem a objectos tão variados como copos, garrafas, tigelas, pratos, vasos, estatuetas, pisa-papéis, jarros e botões, cuja gama de cores, podiam ir de âmbar até vários tons de amarelo, ou verde, dependendo da mistura no vidro. Eram bastante comuns a partir da década de 1880 e até 1920. Cada empresa tinha nomes exclusivos para sua cor específica: cidra, jasmim, verde-dourado, mostarda, florentino e muito mais. Durante a Depressão, nos Estados Unidos, o óxido de ferro foi adicionado ao vidro para aumentar o seu brilho verde e chama-se a esse vidro "vidro da Depressão".

Em 1943, nos Estados Unidos e no Reino Unido, a legislação introduziu salvaguardas e controlos para substâncias radioactivas. O governo americano proibiu depois o uso comercial dos sais de urânio devido à sua importância estratégica durante a Segunda Guerra Mundial. Desde então, o uso de urânio natural para esmaltes e vidros caiu em todo o mundo e o urânio empobrecido começou a ser usado a partir de 1958 em vez da versão radioactiva natural. As peças produzidas hoje são exclusivamente decorativas e não para levar à mesa.

O vidro de urânio é radioactivo pelo que se aproximarmos um contador geiger ele dará uma leitura positiva. Ao contrário do que à primeira vista se possa pensar a exposição do corpo a raios gama emitidos pelos radiocuclídeos de urânio no vidro, ou das mãos às partículas beta dos mesmos e até a ingestão de urânio que tenha contaminado comida ou bebida em contacto com o vidro, não é perigosa, sendo mais perigoso usar vidro que integra chumbo, arsénio, cobalto ou vários outros corantes e aditivos. Recordo que a exposição à radiação ultravioleta (luz negra) pode provocar irritação dos olhos ou da pele, devendo ser usada protecção.

Peças de vidro com urânio iluminadas por luz negra
Além disso, o vidro com urânio brilha num tom verde brilhante sob luz ultravioleta (luz negra). A luz excita os electrões externos dos átomos de urânio que, como resultado, libertam energia que é vista pelos nossos olhos como um brilho verde luminoso ou fluorescência. Quanto mais intensa a luz ultravioleta, mais luminoso será o brilho verde e menor será a coloração do vidro. À luz do dia, o vidro ostenta um leve brilho verde porque a luz do sol também possui raios ultavioleta. O brilho intenso é cortado pelo efeito dos outros componente da luz branca. Seja qual a cor do objecto de vidro, - a mais comum é verde ou amarelo, mas também pode ser âmbar, azul, turquesa, rosa, branco - ele apresentará esse verde brilhante no escuro. A intensidade do brilho será menor caso tenham adicionado chumbo ao vidro. Salvaguardo que algum vidro que contém urânio, todavia, não brilhará sob a luz ultravioleta: é o caso do vidro "gemstone".

Lanterna de luz ultravioleta

Se por acaso tiver em alguma gaveta uma lanterna de luz ultavioleta daquelas que se usam para detecção de notas e documentos falsos, certas bactérias e fluídos corporais, para seguir o rasto de sangue dos animais feridos, etc, pode apontá-la para algumas peças de vidro que tenha em sua casa e, quem sabe, descobrir o brilho do urânio no vidro de que são feitas. Volte e comente aqui se a experiência der positivo. Gostaria de saber!


Sugestão de leitura

A experiência de Becquerel

A descoberta da radioactividade

Veja a radiação do urânio neste video da Cloudy Labs, ao som de uma valsa de Strauss, ahaha!

History of Uranium

Vaselin glass/Uranium glass by 1st.Glass (Referência)

Vaseline Glass Collectors

Video onde se vê uma colecção de vidro com urânio

Projecto Radiação e Ambiente - Marinha Grande

Tipos de vidro - Vidrado

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