de Jack Lewis
De aici guta și pietrele care afectează rasa umană;
De aici icterul leneș cu fața ei de șofran;
Paralizia, cu capul tremurând și genunchii înțepeniți.
Și hidropizia umflată, boala statornicului sot;
Consumul, palid, cu ochi ageri, dar goi,
Și trăsăturile ascuțite, arătau că moartea e aproape.
Progeniturile slabe își blestemă părinții nebuni,
Și, mânjit de la naștere, tânărul expiră.
(Descrierea otrăvirii cu plumb de către un pustnic roman anonim, tradusă de Humelbergius Secundus, 1829)
Controversa de zeci de ani privind utilizarea plumbului ca aditiv pentru combustibil este o simplă notă de subsol a secolelor de controverse legate de acest metal remarcabil de util, dar și insidios de mortal.
Anticii considerau plumbul ca fiind părintele tuturor metalelor, dar zeitatea pe care o asociau cu această substanță era Saturn, titanul macabru care își devora propriii pui. Însuși cuvântul „saturnin”, în sensul său cel mai specific, se aplică unui individ al cărui temperament a devenit uniform sumbru, cinic și taciturn ca urmare a intoxicației cu plumb.
În lumea rigid ierarhizată a anticilor, plumbul era metalul plebeu considerat potrivit pentru o mare varietate de utilizări zilnice. Produsele din plumb erau, într-o anumită măsură, accesibile chiar și celui mai sărac proletar. Dar numai câțiva aleși, aflați în vârful totemului social, puteau să-și satisfacă în mod regulat pofta insațiabilă de produse care conțin plumb.
Plumbul era o componentă cheie în pudra de față, farduri și rimeluri; pigmentul din multe vopsele („nebun ca un pictor” era o expresie veche care își avea rădăcinile în comportamentul dement al pictorilor otrăviți cu plumb); un spermicid ingenios pentru controlul informal al nașterilor; metalul „rece” ideal pentru a fi folosit la fabricarea centurilor de castitate; un condiment dulce-acrișor popular pentru condimentarea și falsificarea alimentelor; un conservant al vinului perfect pentru oprirea fermentației sau pentru a masca vinurile de calitate inferioară; ingredientul maleabil și ieftin din cupele, farfuriile, ulcioarele, oalele și tigăile din staniol și alte artefacte de uz casnic; componenta de bază a monedelor de plumb; și un ingredient parțial în monedele de bronz sau alamă degradate, precum și în monedele de argint și de aur contrafăcute.
Cel mai important dintre toate a fost adecvarea plumbului ca țeavă ieftină și fiabilă pentru vasta rețea de instalații sanitare care asigura alimentarea cu apă a Romei și a orașelor provinciale ale Imperiului Roman. Într-adevăr, însuși cuvântul „instalații sanitare” provine din cuvântul latin pentru plumb, plumbum. Țevile de plumb care erau arterele vitale ale Romei antice au fost făurite de fierari al căror sfânt patron, Vulcan, prezenta câteva dintre simptomele intoxicației avansate cu plumb: șchiopătare, paloare și o expresie încremenită.
Adicted to Lead
Romanii erau conștienți de faptul că plumbul putea provoca probleme grave de sănătate, chiar nebunie și moarte. Cu toate acestea, ei erau atât de îndrăgostiți de diversele sale utilizări încât au minimizat pericolele pe care le prezenta. Romanii de odinioară, ca și americanii de astăzi, echivalau expunerea limitată la plumb cu un risc limitat. Ceea ce nu realizau ei era faptul că expunerea zilnică la nivel scăzut la metal îi făcea vulnerabili la otrăvirea cronică cu plumb, chiar dacă îi scutea de toate ororile intoxicației acute cu plumb.
Simptomele intoxicației acute cu plumb au apărut cel mai clar în rândul minerilor care erau aruncați zilnic într-o intimitate nesănătoasă cu metalul. Romanii rezervau o astfel de muncă debilitantă și istovitoare pentru sclavi. Unii dintre acești nefericiți au fost forțați să își petreacă toată viața lor scurtă și nenorocită sub pământ, departe de ochii și de mintea lor. Neplăcerea mineritului de plumb a fost neutralizată și mai mult la sfârșitul Imperiului, când această practică a fost interzisă în Italia și trimisă complet în provincii.
Fundarea plumbului, care fusese cândva ceva obișnuit în fiecare oraș roman, a urmat în cele din urmă operațiunile miniere în provincii. Italia, inima Romei imperiale, s-a săturat de aburii nocivi emanați de forjele de topire a plumbului. Deteriorarea evidentă a sănătății fierarilor și a familiilor lor a fost o chestiune care a fost puțin sau deloc îngrijorătoare.
Aristocrații romani, care considerau munca de orice fel ca fiind sub demnitatea lor, au trăit fără să țină cont de epava umană de care depindea dieta lor ruinătoare de plumb. Ei nu ar fi visat niciodată să bea vin decât dintr-o cupă de aur, dar nu s-au gândit deloc să spele platouri de mâncare condimentată cu plumb cu litri de vin alterat cu plumb.
Rezultatul, potrivit multor cercetători moderni, a fost moartea prin otrăvire lentă a celui mai mare imperiu pe care l-a cunoscut vreodată lumea. Simptomele „plumbismului” sau ale otrăvirii cu plumb au fost deja evidente încă din secolul I î.Hr. Iulius Caesar, cu toate divagațiile sale sexuale, nu a fost capabil să genereze mai mult de un urmaș cunoscut. Cezar Augustus, succesorul său, a dat dovadă nu numai de sterilitate totală, ci și de o indiferență rece față de sex.
Secolul I d.Hr. a fost o perioadă de lăcomie și beție nestăpânită în rândul oligarhilor conducători ai Romei. Plumbul ascuns în mâncarea și vinul pe care aceștia le devorau a avut, fără îndoială, o mare legătură cu izbucnirea unor epidemii fără precedent de gută saturnină și sterilitate în rândul bărbaților aristocrați și cu rata alarmantă a infertilității și a nașterilor de copii morți în rândul femeilor aristocrate.
Cu atât mai alarmant a fost modelul ostentativ de incompetență mentală care a ajuns să fie sinonim cu elita romană. Acest cretinism târâtor s-a manifestat cel mai înspăimântător la împărați clar degerați precum Caligula, Nero și Commodus. Se spune că Nero a purtat o platoșă de plumb, aparent pentru a-și întări vocea, în timp ce se juca și cânta în timp ce Roma ardea. Domițian, ultimul dintre împărații Flavieni, a avut de fapt o fântână instalată în palatul său din care putea bea un flux nesfârșit de vin cu plumb.
Plumb medieval și renascentist
În timpul Evului Mediu, plumbul a fost utilizat pe scară largă de către alchimiști ca o componentă cheie în procedurile considerate a fi capabile să genereze aur din metale inferioare. Plumbul a îndeplinit o funcție și mai nobilă atunci când caracterele cu plumb au lansat galaxia lui Gutenberg la sfârșitul secolului al XV-lea. Tipărirea în masă a fost crucială pentru eradicarea ignoranței care a dus la tulburările Reformei și ale Iluminismului.
Utilizările mai ciudate și mai distructive ale plumbului nu au rămas niciodată prea mult în urmă. Avantajele metalului ca otravă invizibilă și cu acțiune lentă nu au fost pierdute de Lucreția Borgia și Ecaterina de Medicis din Europa Renașterii. Plumbul era cunoscut ca fiind extrem de convenabil pentru eliminarea rudelor incomode. De fapt, francezii obosiți de lume se refereau în glumă la acest metal ca la poudre de la succession – sau pulbere de succesiune. O altă utilizare sinistră din zilele din urmă a plumbului a fost, bineînțeles, în producția în masă de pistoale, puști și tunuri, precum și muniția concepută pentru a lăsa o dâră sângeroasă din țevile lor.
Exploatarea și topirea plumbului au început în Lumea Nouă aproape de îndată ce s-au stabilit primii coloniști. Până în 1621, metalul era exploatat și forjat în Virginia. Temperatura scăzută de topire a plumbului îl făcea foarte maleabil, chiar și la cele mai primitive forje. În plus, rezistența plumbului la coroziune i-a sporit considerabil rezistența și durabilitatea. Progresul tehnologic în coloniile americane și în republica americană avea să datoreze foarte mult acestui metal util și abundent.
Până în secolul XX, SUA a devenit principalul producător și consumator mondial de plumb rafinat. Conform raportului Academiei Naționale de Științe privind plumbul în mediul uman, în 1980, Statele Unite consumau aproximativ 1,3 milioane de tone de plumb pe an. Această cantitate, care reprezintă aproximativ 40% din aprovizionarea mondială, se traduce printr-o rată de utilizare de 5.221 grame de plumb pe american pe an: o rată de dependență de plumb și de produse care conțin plumb de aproape zece ori mai mare decât cea a romanilor antici! Potrivit lui Jerome O. Nriagu, cea mai mare autoritate mondială în materie de otrăvire cu plumb în antichitate, rata comparabilă de utilizare a plumbului de către romani era de aproximativ 550 de grame pe persoană pe an.
Nu cea mai puțin semnificativă dintre aceste utilizări ale plumbului în SUA, deși cea care a fost supusă celui mai puternic declin în ultimul deceniu, a fost în industria auto. Din 1923 – cu o scurtă întrerupere în 1925 – S.U.A. a utilizat pe scară largă plumbul tetraetil ca aditiv antidetonant și de creștere a cifrei octanice a benzinei.
Running on Lead
Considerable ballyhoo a înconjurat introducerea plumbului tetraetil la începutul anilor 1920. Iodul, anilina, seleniul și alte substanțe fuseseră toate lăsate deoparte în căutarea frenetică a unui aditiv pentru combustibil care să îmbunătățească performanțele motoarelor și să reducă ciocănitul acestora.
Atunci, în decembrie 1921, trei ingineri de la General Motors – Charles Kettering, Thomas Midgeley și Thomas Boyd – au raportat un succes extraordinar cu primul lor test cu tetraetil de plumb. Prin intermediul corporației Ethyl, pe atunci o filială a GM, GM a început rapid să promoveze acest compus de plumb ca fiind virtualul salvator al industriei auto americane.
Descoperirea a fost într-adevăr extrem de importantă. Ea a deschis calea pentru dezvoltarea motoarelor cu combustie internă de mare putere și înaltă compresie care aveau să câștige cel de-al Doilea Război Mondial și să domine industria auto americană până la începutul anilor 1970.
Din păcate, utilizarea plumbului tetraetil a creat aproape la fel de multe probleme pe cât a rezolvat. Primul semn de pericol a fost boala misterioasă care l-a forțat pe Thomas Midgeley să petreacă săptămâni întregi în convalescență în iarna anului 1923. Midgeley experimentase destul de nechibzuit cu diferitele metode de fabricare a plumbului tetraetil și nu și-a dat seama la început cât de periculoasă era substanța în stare lichidă concentrată.
Mortalitatea plumbului tetraetil a fost confirmată din păcate în vara anului 1924. Muncitorii implicați în producerea aditivului s-au îmbolnăvit și au murit în mai multe rafinării din New Jersey și Ohio. Titluri de bannere au întâmpinat fiecare nou deces până când un total de 15 muncitori și-au pierdut viața – și mințile.
Circula zvonuri terifiante despre nebunia care i-a pus pe unii dintre cei condamnați în cămăși de forță înainte de a-i băga la doi metri sub pământ. Nu a trecut mult timp până când jurnaliștii au numit combustibilul cu plumb „gaz de nebuni”. În mod ironic, gazul în cauză era în mod obișnuit vopsit „de culoarea vinului”, ceea ce îl făcea să amintească în mai multe feluri de ceva servit la o orgie romană.
În mai 1925, Surgeon General a suspendat temporar producția și vânzarea de benzină cu plumb. El a numit un grup de experți pentru a investiga decesele recente care „au avut loc la fabricarea și amestecarea plumbului tetraetil concentrat”. De asemenea, comisiei i s-a cerut să cântărească „posibilul pericol” care ar putea apărea „din… distribuirea pe scară largă a unui compus de plumb” prin vânzarea sa ca aditiv pentru benzină.
Industria a dominat comisia de anchetă a medicului general, care a inclus doar un singur vizionar autentic al mediului, Dr. Alice Hamilton de la Universitatea Harvard. Administrația Coolidge a acordat comisiei doar șapte luni pentru a concepe, derula și analiza testele sale.
Raportul final al comisiei, publicat în iunie 1926, se plângea de constrângerile de timp în care fusese forțată să opereze. Șapte luni nu au fost „suficiente”, a argumentat comisia, „pentru a produce simptome detectabile de otrăvire cu plumb” la subiecții experimentali, din cauza gestației foarte lente a acestui sindrom toxicologic.
Cu toate acestea, comisia Surgeon General a hotărât că nu există „niciun motiv întemeiat pentru a interzice utilizarea benzinei etilice… ca și combustibil pentru autovehicule, cu condiția ca distribuția și utilizarea sa să fie controlate prin reglementări adecvate”. Următoarele decenii de depresie, război total și boom postbelic nu au fost deloc favorabile implementării unor „reglementări adecvate” pentru benzina cu plumb. Într-adevăr, nu au fost stabilite standarde obligatorii pentru industrie până la începutul anilor 1970, când EPA a început lupta sa lungă și grea pentru a reduce treptat nivelurile de plumb din benzina americană.
O profeție saturnină a stricat raportul din 1926, altminteri optimist, către Surgeon General. Până în 1985, aceste cuvinte aveau să reverbereze cu o rezonanță deosebită pe coridoarele timpului:
„Rămâne posibil ca, dacă utilizarea benzinelor cu plumb se va generaliza, să apară condiții foarte diferite de cele studiate de noi, care să facă din utilizarea lor un pericol mai mare decât ar părea să fie cazul în urma acestei investigații. O experiență mai îndelungată ar putea arăta că chiar și o depozitare atât de ușoară a plumbului precum cea observată în aceste studii ar putea duce în cele din urmă la otrăvire cu plumb recunoscută sau la boli degenerative cronice cu un caracter mai puțin evident. Având în vedere aceste posibilități, comitetul consideră că investigația începută sub conducerea sa nu trebuie lăsată să cadă în uitare…. Având în vedere experiența obținută și metodele exacte disponibile în prezent, ar trebui să fie posibil să se urmărească îndeaproape rezultatul unei utilizări mai extinse a acestui combustibil și să se determine dacă acesta poate constitui sau nu o amenințare pentru sănătatea publicului larg după o utilizare prelungită sau în condiții neprevăzute în prezent….. Creșterea vastă a numărului de automobile din întreaga țară face ca studiul tuturor acestor chestiuni să fie de o importanță reală din punctul de vedere al sănătății publice.”
Nu mai este nevoie să spunem că acest sfat a căzut în urechi surde în timpul anilor ’20, îmbibați de gin și înnebuniți de jazz.
Standard voluntar
În 1927, Surgeon General a stabilit un standard voluntar pe care industria petrolieră trebuia să-l urmeze în amestecul de tetraetil plumb cu benzină. Acest standard – 3 centimetri cubi pe galon (cc/g) – corespundea maximului utilizat atunci în rândul rafinăriilor și, prin urmare, nu impunea nicio restricție reală. Cu toate acestea, chiar și fără îndemnuri, industria a făcut pași uriași în direcția instituirii unor condiții de lucru mai sigure în rafinăriile de petrol, protejând astfel muncitorii individuali în microcosmosul locului de muncă.
Trei decenii mai târziu, Surgeon General a ridicat de fapt standardul de plumb la 4 cc/g (echivalentul a 4,23 grame pe galon). Acest standard voluntar reprezenta încă o dată intervalul exterior al practicilor din industrie. Cu toate acestea, Surgeon General a concluzionat în 1958 că o relaxare a standardului voluntar nu reprezenta o amenințare pentru sănătatea americanului mediu: „În ultimii 11 ani, în care a avut loc cea mai mare expansiune a plumbului tetraetil, nu a existat niciun semn că individul mediu din SUA a suferit vreo creștere măsurabilă a concentrației de plumb din sângele său sau a producției zilnice de plumb din urină.”
Media reală a industriei în anii ’50 și ’60 a oscilat în jurul valorii de 2,4 grame pe galon total. Departamentul de Sănătate, Educație și Asistență Socială (HEW), care găzduia funcția de Chirurg General începând cu administrația Kennedy, avea autoritate asupra emisiilor de plumb în conformitate cu Legea privind aerul curat din 1963. Criteriile impuse de acest statut se aflau încă în stadiul de proiect atunci când legea a fost reautorizată în 1970 și când a luat ființă o nouă agenție numită EPA.
Până atunci, efectele negative ale dependenței de zeci de ani a Americii de combustibilul fosil în general și de combustibilul cu plumb în special deveneau evidente pentru toată lumea. În ianuarie 1971, primul administrator al EPA, William D. Ruckelshaus, a declarat că „există un corpus extins de informații care indică faptul că adăugarea de plumb alchilat în benzină… are ca rezultat particule de plumb care reprezintă o amenințare pentru sănătatea publică.”
Ar trebui subliniat, totuși, că dovezile științifice capabile să documenteze această concluzie nu existau în deceniile anterioare. Doar foarte recent oamenii de știință au reușit să dovedească faptul că expunerea la plumb la nivel scăzut, rezultată din emisiile automobilelor, este dăunătoare pentru sănătatea umană în general, dar mai ales pentru sănătatea copiilor și a femeilor însărcinate.
EPA a luat o poziție categorică în această problemă în ultimul său document de sănătate pe această temă, „EPA’s Position on the Health Implications of Airborne Lead” (Poziția EPA privind implicațiile pentru sănătate ale plumbului din aer), care a fost publicat la 28 noiembrie 1973. Acest studiu a confirmat ceea ce studiile preliminare sugeraseră deja: și anume că plumbul din gazele de eșapament ale automobilelor reprezenta o amenințare directă la adresa sănătății publice. În conformitate cu amendamentele privind aerul curat din 1970, această concluzie nu a lăsat EPA altă opțiune decât să controleze utilizarea plumbului ca aditiv pentru combustibil despre care se știa că „pune în pericol sănătatea sau bunăstarea publică.”
În luna următoare, în decembrie 1973, EPA a emis reglementări care solicitau o reducere treptată a conținutului de plumb din fondul total de benzină, care include toate categoriile de benzină. Restricțiile urmau să fie puse în aplicare începând cu 1 ianuarie 1975 și să se extindă pe o perioadă de cinci ani. Conținutul mediu de plumb din totalul rezervei totale de benzină a fiecărei rafinării urma să fie redus de la nivelul de aproximativ 2,0 grame per galon total care prevala în 1973 la un maxim de 0,5 grame per galon total după 1 ianuarie 1979. Litigiile urmau să amâne cu doi ani punerea în aplicare a acestei reduceri treptate.
Aurora convertizorului catalitic
Începând cu anul model 1975, producătorii de automobile din SUA au răspuns la calendarul de reducere treptată a plumbului stabilit de EPA prin echiparea mașinilor noi cu convertizoare catalitice de reducere a poluării, concepute pentru a funcționa numai cu combustibil fără plumb. În mod corespunzător, o componentă cheie a acestor catalizatori, care avea să ducă la desființarea plumbului, a fost cel mai nobil dintre metalele nobile, platina.
Deși peste 40% din vânzările la pompă sunt încă cu plumb până în prezent, cota de piață a vehiculelor cu plumb este în continuă scădere. Și odată cu ea, la fel și norul nociv de aer poluat cu plumb pe care ne-am obișnuit să îl respirăm. EPA estimează că nivelurile de plumb din mediul ambiant au scăzut cu 64% între 1975 și 1982.
În 1982, cu introducerea benzinei fără plumb în plină desfășurare, EPA a elaborat un nou standard destinat să se aplice strict benzinei cu plumb. În luna octombrie a acelui an, agenția a promulgat un standard de 1,1 grame pe benzină cu plumb (gplg). Acesta era aproximativ echivalent cu standardul de 0,5 per galon total care intrase în vigoare în 1980. Dar, concentrându-se doar asupra galonilor cu plumb, noul standard al EPA a restrâns intervalul de abatere a conținutului de plumb și a pregătit terenul pentru reducerile semnificative care vor urma. În momentul redactării acestui articol, 1,1 gplg este încă standardul EPA, dar acesta va expira la 1 iulie anul acesta, când va intra în vigoare un standard mai mic.
Ca parte a ultimei inițiative a EPA de reducere treptată a plumbului, standardul de 1,1 gplg va scădea în iulie la 0,5 gplg. Apoi, la 1 ianuarie 1986, standardul va scădea și mai mult, la 0,1 gplg. Acest lucru va reprezenta o scădere de 90 la sută față de standardul actual al agenției pentru combustibilul cu plumb. În general, standardul din 1986 va reprezenta o scădere de peste 98% a conținutului de plumb al benzinei americane de la înființarea EPA în 1970 până în 1986. Această realizare deja impresionantă ar putea face un pas în plus dacă EPA va institui o interdicție totală a plumbului; agenția ia acum în considerare o eliminare totală a plumbului, care ar putea începe chiar din 1988.
Pe baza a tot ceea ce se știe despre istoria plumbului și a efectelor sale negative asupra sănătății umane, este imposibil să nu salutăm cea mai recentă inițiativă a EPA de eliminare treptată a plumbului, precum și decizia agenției de a lua în considerare interzicerea totală a plumbului din benzina americană.
Lewis a fost redactor-șef adjunct al EPA Journal.