Puoi bere acqua pesante?

Hai bisogno di acqua normale per vivere, ma ti sei mai chiesto se puoi bere acqua pesante o no? È radioattivo? È sicuro?

Composizione chimica e proprietà dell'acqua pesante

L'acqua pesante ha la stessa formula chimica di qualsiasi altra acqua-H₂O-con l'eccezione che uno o entrambi gli atomi di idrogeno sono l'isotopo di deuterio dell'idrogeno piuttosto che l'isotopo di protio regolare (motivo per cui l'acqua pesante è anche conosciuta come acqua deuterata o D₂O).

Mentre il nucleo di un atomo di protio è costituito da un protone solitario, il nucleo di atomo di deuterio contiene sia un protone che un neutrone. Questo rende il deuterio circa due volte più pesante del protio, tuttavia, poiché non è radioattivo, neppure l'acqua pesante è radioattiva. Quindi, se hai bevuto acqua pesante, non dovresti preoccuparti dell'avvelenamento da radiazioni.

Sono piccole quantità di acqua pesante sicura?

Solo perché l'acqua pesante non è radioattiva non significa che sia completamente sicuro da bere. Se ingerisci abbastanza acqua pesante, le reazioni biochimiche nelle tue cellule sarebbero influenzate dalla differenza nella massa degli atomi di idrogeno e da quanto bene formano legami di idrogeno.

Potresti consumare un solo bicchiere di acqua pesante senza subire gravi effetti negativi, tuttavia, se ne bevi un volume apprezzabile, potresti iniziare a sentire le vertigini. Questo perché la differenza di densità tra acqua normale e acqua pesante altererebbe la densità del fluido nell'orecchio interno.

Come l'acqua pesante influenza la mitosi nei mammiferi

Sebbene sia improbabile che tu possa bere abbastanza acqua pesante da farti del male, i legami idrogeno formati dal deuterio sono più forti di quelli formati dal protio. Un sistema critico interessato da questo cambiamento è la mitosi, la divisione cellulare utilizzata dall'organismo per riparare e moltiplicare le cellule. Troppa acqua pesante nelle cellule interrompe la capacità dei fusi mitotici di separare ugualmente le cellule in divisione.

Teoricamente, dovresti sostituire dal 20 al 50% dell'idrogeno normale nel tuo corpo con il deuterio per sperimentare sintomi che vanno dal doloroso al catastrofico. Per i mammiferi, è possibile sopravvivere alla sostituzione del 20% dell'acqua corporea con acqua pesante (sebbene non consigliata); Il 25% provoca sterilizzazione e circa il 50% di sostituzione è letale.

Altre specie tollerano meglio l'acqua pesante. Ad esempio, alghe e batteri possono vivere con acqua pesante al 100% (senza acqua normale).

La linea di fondo

Poiché solo una molecola d'acqua su 20 milioni contiene naturalmente deuterio, che aggiunge circa cinque grammi di acqua pesante naturale nel tuo corpo ed è innocuo, non devi preoccuparti dell'avvelenamento da acqua pesante. Anche se avessi bevuto un po 'd'acqua pesante, avresti comunque avuto acqua normale dal cibo.

Inoltre, il deuterio non sostituirà istantaneamente ogni molecola di acqua ordinaria nel tuo corpo. Dovresti bere acqua pesante per diversi giorni per vedere un risultato negativo, quindi finché non lo fai a lungo, va bene bere.

Fatti veloci: dati bonus sull'acqua pesante

Fatto bonus 1: Se hai bevuto troppa acqua pesante, anche se l'acqua pesante non è radioattiva, i tuoi sintomi imiterebbero l'avvelenamento da radiazioni. Questo perché sia ​​le radiazioni che l'acqua pesante danneggiano la capacità delle cellule di riparare il loro DNA e replicarsi.

Fatto bonus 2: Anche l'acqua tritata (acqua contenente l'isotopo di trizio dell'idrogeno) è una forma di acqua pesante. Questo tipo di acqua pesante è radioattivo. È anche molto più raro e più costoso. È creato naturalmente (anche se molto raramente) dai raggi cosmici e può anche essere prodotto nei reattori nucleari dall'uomo.