自然界ではウラン鉱に極微量に存在するだけの非常に稀な元素であり、ラドン222から崩壊するポロニウム218などがある。1934年に実験が行われ、天然のビスマス209に中性子を照射することでビスマス210が生成し、そのビスマス210が崩壊しポロニウムが発生することが判明した。
ポロニウム210は自然界に存在するポロニウムの同位体のうち一番長い半減期（138.376日）を持つ。1 mgにつき5 gのラジウムとほぼ同数のα粒子を放射する。1 gのポロニウム210のアルファ線は、熱エネルギーを140ワット生成する。
ポロニウムには安定同位体が存在せず、すべてが放射性である。ポロニウム194からポロニウム220までの質量範囲がある。主な同位体は、加速器で生成されるポロニウム208（半減期2.898年）、ポロニウム209（半減期102年）、自然界に存在するポロニウム210（半減期138.376日）がある。
2006年11月にイギリスで発生した、元ロシア連邦保安庁 (FSB) 情報部員アレクサンドル・リトビネンコの不審死事件で、ポロニウム210が被害者の尿から検出されたことが明らかになった（死因は体内被曝による多臓器不全と推測され、暗殺その他の謀略死の可能性が広く指摘されている。なお、事件の詳細は当人の項参照）。ロシア運輸省は航空機から基準値を超える放射線を検出したと発表したが、その後の調査で基準値の範囲内であると判明した。2004年11月に死去したPLO執行委員会議長ヤーセル・アラファートの死因も当初不明とされたが、その後病院で使用していた衣類よりポロニウム210が検出されたことより、ポロニウムによる暗殺が疑われている。ポロニウム210は99.99876%アルファ崩壊のみで崩壊し、崩壊過程でガンマ線の放射を0.00123%しか伴わない（殆どのアルファ崩壊はガンマ線の放射を伴う）。アルファ線は紙一枚で遮蔽されるため、容器に入ったポロニウム210（あるいは微量仕込んだ食品等）をガンマ線計測により検出することは不可能である。運搬者が被曝しないこと、被害者を即死させないことも暗殺用薬物に適した特徴である。
ポロニウムは強いアルファ線を放出するため発熱する。1 gのポロニウム塊はアルファ崩壊熱により500 °Cに達し、520 kJの熱を放出する。この特性から、人工衛星用原子力電池の熱源として利用された（実際のところは、発熱体としては ²³⁸Pu の優秀性が際立っている）。
弘化4年（1847年）4月15日、美濃国厚見郡佐波村（現・岐阜県岐阜市柳津町）で、村の庄屋であった川瀬文博の第二子として生まれる。幼名を鎌之助と言った。同じ佐波村の木蘇大夢に学問を学び、長じて家業を継いだが、百曲堤輪中（佐波輪中）にあった佐波村は古くから境川の氾濫に悩まされ続けており、そのことから治水について強い関心を持つようになったという。明治元年（1868年）京都に遊学し、翌2年には仙洞御所に出仕。同年に御所御用人・黒川敬弘の養子となる。4年に御所を退いたのち、5年に香川県吏（等外二等出仕）を拝命、6年には名東県吏（十五等出仕）となった。1875年（明治8年）に愛知県吏（十二等出仕）となって土木事務に就く。県令・安場保和の案で堀川の上流に当たる大幸川を延伸、矢田川を伏越で潜って庄内川に繋ぎ、さらに新木津用水を庄内川まで繋いで運河として一体で運用する計画が立てられ、治愿はこれに携わった。1877年（明治10年）10月には、矢田川までの区間が竣工。この部分はのちに治愿に因んで黒川と呼ばれるようになった。1880年（明治13年）初代土木課長に就任。治愿はこれに前後して多くの土木事業に関わり、立田輪中での鵜戸川延長や、明治用水開削、入鹿池堰堤の改修（明治12年）、木津用水閘門・乙川改修（明治15年）、堀川・郷瀬川改修（明治16年）、宮田用水原樋増築（明治17年）など精力的に務めた。1878年（明治11年）に東海道の豊川にかかる豊橋が損壊した際に行なわれた假橋架橋では宮内省から賞されたほか、1883年（明治16年）には太政官から金50円を下賜されている。治水関連以外の活動実績としては、1884年（明治17年）に名古屋区長吉田禄在らと共に、中仙道ルートでの建設が計画されていた鉄道を東海道経由に変更するよう陳情に上がり、変更の決定を得ている。1885年（明治18年）に愛知県技師を退官。1887年（明治20年）7月に再び愛知県一等属を拝命するが、8月には病を理由に依願退官した。その後は農業をしながら余生を送ったが、1897年（明治30年）5月29日に名古屋市南久屋町の自宅で病没。生没同日だった。故郷の稲葉郡佐波村に葬られ、1899年（明治32年）には政秀寺に業績を讃える碑が建立された。これはのちに千種区の平和公園に移設されている。