16 ส.ค. 2023 เวลา 05:56 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

โทมัส มิดจ์ลีย์ จูเนียร์ : ผู้สังเคราะห์สิ่งที่เกือบทำลายล้างมนุษยชาติ

คงไม่กล่าวเกินไป หากจะบอกว่าผลงานสร้างสรรค์ของมนุษย์คนหนึ่งเกือบจะกลายเป็นภัยพิบัติครั้งใหญ่ของมนุษยชาติและส่งผลต่อโลกของเรามาจนถึงทุกวันนี้
จุดเริ่มต้นมาจากการพยายามปรับปรุงคุณภาพน้ำมันให้ดีต่อเครื่องยนต์ของรถยนต์ราวๆร้อยปีก่อน หลังจากใช้เวลาอยู่หลายปี ในปี ค.ศ.1921 โทมัส มิดจ์ลีย์ จูเนียร์ (Thomas Midgley Jr.) วิศวกรและนักประดิษฐ์ค้นพบคำตอบด้วยวิธีที่มีราคาถูก สังเคราะห์ง่าย และทรงประสิทธิภาพ นั่นคือ การเติมสารสังเคราะห์ที่เขาตั้งชื่อว่า เอทิล (Ethyl) เข้าไปในน้ำมัน ซึ่งส่งผลให้เครื่องยนต์ประสิทธิภาพสูงขึ้นมากและไม่ทำให้เครื่องยนต์มีปัญหาระหว่างการเผาไหม้
ไม่นานนัก บริษัทยักษ์ในยุคนั้นอย่าง General Motors และ Standard Oil of New Jersey มาจับมือกันเปิดบริษัทเอทิล (Ethyl Corporation) โดยมีบริษัทเคมีอย่างดูปองท์ (Dupont) ช่วยดูแลโรงงาน
เครื่องหมายการค้าของบริษัท เอทิล
การตลาดและโฆษณาผลิตภัณฑ์ดังกล่าวออกมาสมบูรณ์แบบจนกระทั่งต้องมีการขยายโรงงานเพื่อเพิ่มกำลังการผลิต แต่ปัญหาคือ มีคนงานนับสิบชีวิตที่ป่วยเนื่องจากพิษของตะกั่ว ที่เลวร้ายคือ คนงานในโรงงานถึงขั้นเสียชีวิต 5 คน
เกิดอะไรขึ้น? ตะกั่วมาจากไหน?
คำตอบคือ ผลิตภัณฑ์ที่มีชื่อว่า เอทิล (Ethyl) นั้นไม่ใช่ชื่อสารเคมี แม้จะสะกดเหมือนสารเคมีกลุ่มเอทิล ที่เราคุ้นเคยในเอทิลแอลกอฮอล์ แต่แท้จริงแล้วมันคือ Tetraethyllead ซึ่งมีตะกั่วเป็นองค์ประกอบ (แต่ชื่อการค้าของมันไม่มีอะไรที่บ่งชี้เลยว่ามีตะกั่วในนั้น)
โทมัส มิดจ์ลีย์ จูเนียร์ มาออกข่าวโต้เรื่องพิษของผลิตภัณฑ์ด้วยการนำสารเอทิลที่กำลังเป็นประเด็นอยู่มาราดใส่มือ และนำมาสูดดมเข้าไปเต็มๆเกือบนาที แสดงอาการว่าสบายดี ไม่เป็นไร แต่หลังจากนั้น เขาต้องหลีกเร้นไปรักษาอาการป่วยที่เกิดจากพิษตะกั่วอยู่พักใหญ่ๆทีเดียว ซึ่งก็ไม่น่าแปลกใจเพราะตะกั่วนั้นเป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์มาก แม้จะได้รับในปริมาณน้อยนิดก็ตาม
2
จริงๆมนุษย์เรารู้ถึงพิษภัยของตะกั่วมานานแล้ว ในตอนนั้นผู้เชี่ยวชาญหลายสำนักออกมาเตือนถึงปัญหาของสารดังกล่าว แต่น่าเศร้าที่มันถูกละเลยและไม่ได้รับการตอบสนองใดๆ ต่อมานักวิทยาศาสตร์เริ่มตระหนักได้ว่า สารตะกั่วที่ถูกเผาไหม้ในรถยนต์ได้กระจายสู่อากาศเป็นวงกว้าง
3
นักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับเงินสนับสนุนจากบริษัทยักษ์ใหญ่พากันกล่าวว่า ไม่มีอะไรน่าเป็นห่วง เพราะ สารตะกั่วนั้นกระจายอยู่ตามธรรมชาติเป็นปกติอยู่แล้ว และไม่ได้ส่งผลกระทบใดๆต่อสุขภาพผู้คน
5
ปัญหานี้นับว่าใหญ่มาก เพราะการจะไปงัดกับนักวิทยาศาสตร์และกลุ่มทุนที่สนับสนุนไม่ใช่เรื่องง่าย แต่ทว่าสุดท้ายก็มีชายคนหนึ่งสร้างงานวิจัยที่ทำให้ข้อเท็จจริงเป็นที่กระจ่าง นั่นคือ แคลร์ คาเมรอน แพตเตอร์สัน (Clair Cameron Patterson)
1
แคลร์ คาเมรอน แพตเตอร์สัน (Clair Cameron Patterson)
ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ชายผู้นี้ทำงานอยู่ในโครงการแมนฮัตตันที่สหรัฐอเมริกาทุ่มงบไปกับการสร้างระเบิดปรมาณู โดยเขาทำงานในส่วนเครื่องมือที่ใช้แยกไอโซโทปยูเรเนียม พอสงครามสงบลงเขาก็หันมาทำงานวิจัยต่อในด้านที่เขาถนัด โดยโจทย์วิจัยของเขาคือ การหาอายุของโลก
หลักการที่แคลร์ แพตเตอร์สัน ใช้คือ การหาอัตราส่วนของธาตุยูเรเนียมและตะกั่วในหิน เนื่องจากยูเรเนียมเป็นธาตุกัมมันตรังสีที่จะสลายตัวออกมาเป็นธาตุที่เบากว่าแล้วสลายตัวต่อไปเรื่อยๆ แล้วไปหยุดที่ธาตุตะกั่วที่มีความเสถียร ดังนั้นเมื่อวัดอัตราส่วนของยูเรเนียมและตะกั่วก็จะใช้หาอายุของหินก้อนนั้นได้ โดยหินที่เขาใช้คือ อุกกาบาต
2
อุกกาบาตนั้นเป็นวัตถุจากนอกโลกที่เกิดขึ้นมาพร้อมๆกับระบบสุริยะและโลกของเรา การหาอายุของอุกกาบาตจึงบ่งบอกถึงอายุของโลกได้ แคลร์ แพตเตอร์สัน ใช้อุกกาบาตหลายก้อนมาหาอายุด้วยเทคนิคต่างๆพบว่าผลลัพธ์ที่ได้สอดคล้องกันคือ 4,550 ล้านปี ซึ่งใกล้เคียงกับอายุโลกที่ยอมรับกันในปัจจุบันมาก
แร่เซอร์คอน (zircon)
อย่างไรก็ตาม ก่อนที่เขาจะอายุของอุกกาบาต เขาเคยทดลองใช้แร่เซอร์คอน (zircon) ซึ่งรู้กันดีว่ากระบวนการเกิดของแร่ดังกล่าวจะไม่มีตะกั่วเป็นส่วนผสมเลย ดังนั้นตะกั่วที่วัดได้ในแร่ดังกล่าวจึงมาจากการสลายตัวของยูเรเนียมเท่านั้น แต่ปัญหาคือ พอเขาวัดปริมาณตะกั่วในแร่เซอร์คอนกลับพบว่าตะกั่วมีปริมาณสูงมากเกินกว่าที่ควรจะเป็น การวิเคราะห์อย่างรอบคอบทำให้เขาค้นพบว่า มีการปนเปื้อนสารตะกั่วเข้ามาในแร่เซอร์คอนนั่นเอง
1
คำถามต่อมาคือ แล้วตะกั่วที่ปนเปื้อนมีมากแค่ไหน?
แคลร์ แพตเตอร์สัน ใช้การวัดปริมาณตะกั่วของน้ำในมหาสมุทรที่ระดับความลึกต่างๆ จากผิวน้ำไปจนถึงระดับความลึก 4 กิโลเมตร ก็พบว่าปริมาณตะกั่วบนผิวน้ำมีมากกว่าที่ความลึกมากๆ ทำให้เห็นปริมาณการปนเปื้อนที่ชัดเจนจากผิวน้ำ
3
นอกจากนี้เขายังไปเจาะน้ำแข็งที่กรีนแลนด์มาวิเคราะห์โดยน้ำแข็งที่ระดับความลึกมากๆจะกักเก็บฟองอากาศในยุคโบราณเก่าแก่ไว้ เมื่อวิเคราะห์ก็ยิ่งเห็นชัดเข้าไปอีกว่าปริมาณตะกั่วเพิ่งจะมาเพิ่มขึ้นในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมและการใช้น้ำมันที่มีสารตะกั่ว
2
การเจาะน้ำแข็งลึกๆมาศึกษาอากาศภายในนั้น
ไม่ใช่แค่นั้น การศึกษาตามมามากมายแสดงให้เห็นว่าปริมาณตะกั่วส่งผลเสียต่อร่างกายมนุษย์ทั่วโลกในหลายแง่ โดยเฉพาะโรคหลอดเลือดหัวใจ จุดเริ่มต้นมาจากการพยายามทำกำไรจากผลิตภัณฑ์ที่รู้กันดีว่ามีผลเสียต่อร่างกายมนุษย์
1
ทุกวันนี้ การใช้สารตะกั่วในน้ำมันหายไปจนเกือบหมด แต่ก็ยังมีตะกั่วจากสิ่งอื่นๆที่เราใช้งานกัน เช่น แบตเตอรี่ ฯลฯ
ปิดท้ายด้วยผลงานเอกอีกชิ้นหนึ่งของ โทมัส มิดจ์ลีย์ จูเนียร์ หลังจากสังเคราะห์สารเอทิลสำเร็จ นั่นคือ การพัฒนาสารชื่อ ฟรีออน มาใช้ในตู้เย็น ต่อมาถึงได้รู้กันว่าสารกลุ่มนี้เป็นอันตรายต่อโลกทั้งใบเพราะมันทำลายชั้นโอโซนของโลกเรานั่นเอง
4
ในบั้นปลายชีวิต โทมัส มิดจ์ลีย์ จูเนียร์ ป่วยด้วยโรคโปลิโอ เขาจึงประดิษฐ์เตียงขึ้นมาเพื่อให้ตนเองลุกจากเตียงใช้ชีวิตได้ง่ายขึ้นโดยมีเชือกและรอกเป็นองค์ประกอบของกลไก แต่สุดท้ายมีคนมาพบว่าเขาเสียชีวิตจากการถูกการถูกเชือกรัดคอด้วยอุปกรณ์ของเขาเองอย่างน่าเศร้า
5
โฆษณา