Tu sei sempre stato, Polonio, padre di buone notizie
Amleto – William Shakespeare

Qualche giorno fa, il mio buon amico Marco Cesario, filosofo e giornalista di razza, ha pubblicato un articolo sulla recente decisione dei magistrati transalpini di riesumare il corpo di Yasser Arafat per verificare se, nel lontano 2004, la sua morte fu causata da avvelenamento (ma sarebbe più corretto parlare di contaminazione) da Polonio. Per la disamina storico-politica vi rimando all’articolo di Marco. Quello che mi ha incuriosito e ha messo in moto lo Sherlock Holmes che è in me è stato: ammesso che sia stato usato del Polonio, è possibile trovarne tracce dopo 8 anni dalla presunta contaminazione? Secondo me è impossibile e cercherò di convincervene seguendo il filo dei miei pensieri.

Il Polonio è assurto agli onori della cronaca (nera) dopo l’assassinio del dissidente russo, ex agente del KGB, Aleksandr Litvinenko, avvenuto a Londra nel 2006. Prima di allora, a parte gli amanti dei cruciverba, i fisici, i chimici ed i biografi dei coniugi Curie, nessuno sapeva niente del Polonio.

Incominciamo col dire che in natura il Polonio è estremamente raro: per ogni megagrammo (o tonnellata che dir si voglia) di Uranio ci sono circa 100 microgrammi (milionesimo di grammo) di Polonio. In alternativa, il Polonio può essere prodotto sinteticamente in due modi:

1. per bombardamento del Piombo o del Bismuto con particelle alfa, ottenendo così il ²⁰⁸Po ed il ²⁰⁹Po, abbastanza stabili. Il rovescio della medaglia è che questa è una sintesi molto costosa.
2. per bombardamento del Bismuto con neutroni, ottenendo il ²¹⁰Po, anch’esso discretamente stabile. Questa sintesi avviene sfruttando i neutroni dei reattori nucleari: in questo modo si possono ottenere milligrammi di ²¹⁰Po.

Il Polonio, oltre ad essere estremamente costoso, ha due brutti vizi:

1. è molto volatile per essere un metalloide: a 55°C e dopo 45 ore, metà del Polonio ha sublimato;
2. è molto instabile e radioattivo: 0.5 g di ²¹⁰Po, se posti in un contenitore adiabatico, emettono tante di quelle particelle alfa che in pochi minuti la temperatura raggiunge i 500°C.

Ammesso che l’assassino superi il problema di come trasportare il Polonio senza rimanerne a sua volta ucciso, il mandante come potrebbe procurarsi il Polonio?

Sia l’America che la Russia hanno usato il ²¹⁰Po come innesco delle prime bombe nucleari, passando poi ad inneschi più sofisticati. Lo stesso dicasi per i Paesi che hanno fatto test per dotarsi di energia nucleare e, clandestinamente, di armi nucleari, tipo: Israele, India, Pakistan, Sud Africa e Corea del Nord. Il rilevamento di ²¹⁰Po è “un indicatore chiave di un programma nucleare nella fase iniziale”. Per questo motivo, quando si trovò ²¹⁰Po in Iraq, Iran e Corea del Nord ci si preoccupò che questi paesi tentassero di costruire una bomba nucleare. Non è quindi sorprendente che nessun Paese al mondo ammetta di produrre ²¹⁰Po: potrebbe farlo la Russia, ma anche l’America, la Gran Bretagna, la Cina, la Francia, l’India, Israele, il Pakistan, Taiwan, la Corea del Nord o, senza andare troppo per il sottile, qualsiasi paese i cui reattori nucleari non sono visitabili da ispettori dell’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica. Per esempio, la Corea del Nord potrebbe averne prodotte grandi quantità nel suo reattore di Yongbyon per i test nucleari del 2006, quantità dell’ordine dei chilogrammi e non certo dei grammi. Quindi, tra i Paesi probabili produttori di ²¹⁰Po, ce ne sarebbero alcuni a cui Arafat non stava proprio simpatico.

Visto che, a quanto pare, per i Servizi Segreti di qualche superpotenza non è un problema procurarsi il ²¹⁰Po, quanto me ne porto appresso per contaminare qualcuno fino ad ucciderlo?

La tossicità del Polonio è elevatissima. Il limite massimo tollerabile di radioattività da ingestione del ²¹⁰Po è circa 3 nanogrammi (miliardesimo di grammo). Considerando tutto quello sopraesposto su tossicità, volatilità, radioattività e problemi di maneggio e trasporto, non credo che gliene abbiano somministrato una vagonata. Si potrebbe prendere come riferimento il quantitativo somministrato a Litvinenko, ma tale informazione è ancora secretata dalla Gran Bretagna. Andiamo per ipotesi e supponiamo che gliene abbiano somministrati 30 nanogrammi (10 volte il limite di tossicità). Come abbiamo visto, il ²¹⁰Po è estremamente instabile. Attraverso un processo di emissione alfa, decade in ²⁰⁶Pb. La velocità di questo processo è nota: ogni 138 giorni la quantità di ²¹⁰Po si dimezza. Il processo di decadimento radiattivo segue una cinetica del primo ordine per cui, risolvendo la relativa equazione differenziale, nota la quantità di ²¹⁰Po al tempo iniziale, possiamo facilmente calcolare la quantità di ²¹⁰Po al tempo 1. Considerando che il tempo di dimezzamento è circa 138 giorni e che ne sono trascorsi circa 3000 dalla morte di Arafat:

²¹⁰Po_t=3000 = ²¹⁰Po_t=1 · exp[-log(2)/138,376 · 2999] = ²¹⁰Po_t=1 · 2.9911·10^-07

Ne consegue che circa il 99,99997% del ²¹⁰Po si sia trasformato in ²⁰⁶Pb. Se l’ipotesi dei 30 nanogrammi è corretta attualmente ci sarebbero circa 9 femtogrammi (milionesimo di miliardesimo di grammo). Non sono un esperto di Medicina Forense, ma immagino che dopo 8 anni di Arafat sia rimasto solo lo scheletro. Quanto peserà, mediamente, uno scheletro umano? Vogliamo fare 15 Kg? Allora, ammesso che nessun insetto abbia partecipato alla demolizione della materia organica dei resti mortali di Arafat, che la frazione di ²¹⁰Po sia ancora lì e che sia distribuita uniformente su tutto lo scheletro, abbiamo una concentrazione di circa 60 attogrammi (miliardesimo di miliardesimo di grammo) per grammo di osso. Non credo di sbagliarmi nell’affermare che non esiste uno spettrometro di massa che abbia una sensibilità tale da rilevare una quantità così piccola. Quando ero all’Università, gli spettrometri riuscivano a farci vedere quantità di 15 attomoli di una proteina. Ma una proteina è composta da migliaia di atomi! Qui stiamo parlando, al massimo, di circa 3 zeptomoli di ²¹⁰Po per grammo di osso, o, in altre parole, di circa 1700 atomi di ²¹⁰Po per grammo di osso!

Qualcuno potrebbe obiettare che si potrebbe misurare il quantitativo di ²⁰⁶Pb formatosi dal decadimento del ²¹⁰Po. Prendiamo con buona approssimazione che 30 nanogrammi di ²¹⁰Po decadano in 30 nanogrammi di ²⁰⁶Pb, accumulandosi uniformemente sui 15 kg di ossa, ottenendo una concentrazione di 2 picogrammi (un millesimo di miliardesimo di grammo)/grammo di osso. Il valore mediano di Piombemia che ho determinato nel mio laboratorio in oltre 200 pazienti è 2 microgrammi/L, con valori che vanno da 0 a 240. Quella che circola rappresenta solo una piccola frazione del piombo che, normalmente, si accumula nelle ossa al posto del calcio e dalle quali viene rilasciato molto lentamente e solo il presenza di una terapia con agenti chelanti. Nessuno si è mai preso la briga di misurare la concentrazione di Pb per grammo di osso e quindi non possiamo essere certi di quanto ne possiamo trovare. Diciamo che una stima sufficientemente onesta è che quello che circola rappresenta il 10% del Pb totale. Considerando mediamente 5 litri di sangue per corpo umano, diciamo che circolano medianamente 10 microgrammi di Pb. Ne consegue che, se la nostra stima è corretta, il Pb totale sarà 100 microgrammi, il che ci porta ad un valore di circa 7 nanogrammi di Pb/g di osso. Il ²⁰⁶Pb è un isotopo stabile e rappresenta circa 1/4 del piombo. Il che ci dice che abbiamo circa 1.6 nanogrammi di ²⁰⁶Pb per grammo di osso e che non viene da avvelenamento con ²¹⁰Po. Questa quantità è più o meno 800 volte più grande della quantità di ²⁰⁶Pb ottenuto dal decadimento del ²¹⁰Po, andandolo completamente a “nascondere”. Ci sarebbe voluta una quantità di gran lunga più grande di ²¹⁰Po per avere, oggi, una quantità di ²⁰⁶Pb tale da poter escludere che si tratti di piombo da inquinamento ambientale. Pertanto, ammesso che Arafat sia stato avvelenato con ²¹⁰Po, a 8 anni dalla sua morte è, a mio avviso e nella più ottimistica delle previsioni, fisicamente e chimicamente impossibile accertarlo.

Riferimenti:
Mentre piovono razzi, gli scienziati riesumano Arafat
Il caso Litvinenko e lo spettro del polonio-210
Polonio – Wikipedia
Piombo – Wikipedia
Sistema internazionale dei unità di misura – Wikipedia

Tag:Aleksandr Litvinenko, avvelenamento, bomba atomica, contaminazione, nucleare, polonio, servizi segreti, Yasser Arafat