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重金属铅对人类健康有害这件事，如今已经是深入人心的常识。“无铅”已经成为很多化学制品的强制要求。但你可能想不到，仅仅在40年前，含铅的各种商品还充斥在我们周围，甚至在很多利益集团的鼓吹下，人们一度对铅趋之若鹜。比如汽油中添加的防爆剂是铅化物，食物和饮料是用铅罐包装，牙膏管是含铅的，就连自来水管道也是镀铅的…… 而解开铅危害健康这一并不复杂的真相的，是美国一个名不见经传的普通技术员——克莱尔·卡梅伦·帕特森（Clair Cameron Patterson）。这个名字你一定很陌生。另外你也一定不知道，地球年龄46亿年这个家喻户晓的地质常识就是他的研究成果。但他对于人类的贡献远不止于此。 可以说他拼死拯救了人类，但却没有救自己。 一 1946年，执教于芝加哥大学的布朗教授经过研究，认为来自太阳系的部分铁陨石和地球是同时形成的，通过测量陨石的年龄就可知地球的年龄。而测量的关键就是分析陨石中铅元素的组成。为什么要测铅元素呢？因为小部分铅是由于金属铀和钍衰变而形成的，而衰变的周期是固定的，所以只要测出铀与衰变产物铅的比例，便可计算出陨石的年龄。 说起来简单，但是做起来就不是那么回事。因为这种极微量的衰变测定需要苛刻的试验环境和大量的重复。布朗光想动口不想动手，就把这个任务扔给了自己带的博士生——帕特森。 帕特森是个来自农业州爱荷华的普通学生，专业是研究分子光谱学。他出身于一个邮递员之家，长相一般，天资也不出众，虽然一路读到了博士，但是平凡的求学生涯中，并没有取得任何令人瞩目的成就。他唯一被导师看中的就是老实人都有的品质——踏实肯干。 测量地球年龄这个需要大量实验、导师都不愿意干的苦活累活，他毫不犹豫的接了下来，并作为自己的博士论文课题。如果他事先知道这个课题最终耗去7年时间，才拿到博士学位，不知道还会不会接下来。 二 导师从美国石油基金拿了一笔科研经费，信心满满的帕特森在加州理工开始了枯燥的试验。但他在做锆石的铅含量做等精度测量时候发现，实验的结果，每次都偏差很大。帕特森在一遍又一遍的失败中，绞尽脑汁才想到可能是实验室空气里存在铅。在精度要求极高的原子级别的测试中，空气中的铅原子含量如果达到一定数量，就可能极大影响实验结果。这个穷书生因为没多余的经费升级实验条件，只能依靠吸尘、拖地这种原始办法来提高效能，结果可想而知。 在长达６年的失败实验后，在美国石油基金的赞助下，他终于建立了第一个超级洁净实验室，并终于在第７年顺利测出了地球的年龄——45.5亿年。 这个划时代的成就却没有给他带来一丁点好处，连虚名都没有。当时交叉地质学很不受知识界待见——既不属于物理学也不属于化学，所以即便地球年龄的概念后来被广泛接受，但是大家都不关心谁发现的。大部分人根本不知道帕特森这个依然是讲师头衔的技术员的存在。 当然，帕特森并不在乎。因为他的注意力，完全被铅的存在所吸引，以至于成了挥之不去的心结。 三 帕特森在实验上之所以经历7年磨难，根本原因就是空气含量中的铅超标。他为此想到：这种超标是自古以来一直如此呢？还是说现代社会才有的现象？ 这个突发奇想随即占据了这个书生接下来二十多年的科研时光。他没有花心思去争取更为现实的名誉，评选教授，而是一头扎进“空气中的铅为什么会超标”的实证中去。 他想了两个办法来证明。一是分析深海海水，一是分析南极深层冰。这两种东西由于深埋地底，没有受到人类活动特别是现代工业的污染，其中铅含量最能说明问题。 果不其然，在千辛万苦费劲周折提取到深海海水和南极深层冰进行分析后，帕特森发现表层海水的铅含量是深海海水的3~10倍，而格陵兰岛的雪的铅含量是南极深层冰的100倍！不仅如此，为了进一步寻找证据，帕特森还检验了1 6 0 0年前的秘鲁人骨架中的铅、钡和钙含量，发现现代人骨架中的铅含量是古代秘鲁人的70 0倍至1 2 0 0倍，而钡和钙的含量没有明显增加。这就足以说明，现代社会环境中的铅含量增加必然来自于工业污染。 知道真相后帕特森极为震惊，作为分子研究的专家，他知道铅不是什么好东西，但他没有想到铅污染已经严重到了如此地步。而整个社会都还蒙在鼓里。 四 西方史学界对于名噪一时的罗马帝国的覆灭，有一种近乎于耸人听闻的学说，认为罗马帝国不是亡于蛮族入侵，而是在于对“铅”的迷恋。 因为铅制品造价不高、延展性好，不会生锈光泽如新，而且盛水、盛酒都有保鲜的功能，罗马人对于铅这种重金属有近乎狂热的挚爱。不仅日常用具多用铅，连公用水管也是铅制的。但是我们知道铅元素进入人体后难以排解，会形成沉淀，导致慢性中毒，严重损害人体的神经、消化、生殖等系统，特别是对儿童的毒害更为明显。这些，古人是完全不知道的。 所以有些西方史学家认为，罗马帝国后期生育率下降，人口减少，导致兵源不足战斗力下降，无法抵御蛮族入侵。实际上追根溯源和罗马人普遍使用铅制品有密切的关联。 这种说法有待商榷，但是确实有其合理的一面。铅作为一种廉价的金属，在人类冶金史上应用很早，但是对于它的危害，却是近代才为人所熟知。进入20世纪之后，随着现代医学的兴起，血液分析等手段出现之后，人们才慢慢认识到铅对健康的毒害。 但即便如此，在20世纪60年代的时候，这种认识依然是凤毛麟角，停留在专业层面，社会大众对此依然茫然无知。更要命的是，作为一种工业不可或缺的元素，铅的应用背后，有极为复杂的利益纠葛。 五 进入二十世纪以来，随着人类社会对于能源需求的增加，石油工业的重要性日益凸显，与之相关的产业可谓主导了我们的生活。而石油工业很多方面又和铅密不可分。 比如在我们都离不开的汽油这一项产品中，由于汽油极易挥发，与空气混合后会造成爆燃，所以在生产过程中需要添加抗爆剂，使用的最为普遍的抗爆剂叫做“四乙基铅”。这种含铅的化学品具有剧毒，而且可以通过皮肤渗入人体。同时残存在汽车尾气中，排放入大气后会造成空气中铅含量骤增。在美国这样的车轮上的国家，可想而知，每天有多少的含铅废气通过汽车尾气的排放而污染环境。 虽然汽油中“四乙基铅”是铅污染的最重要的元凶，却不是唯一的凶手。在上世纪五六十年代，铅由于延展性好、化学性质稳定、价格低廉被广泛应用在工业的各个方面，比如普通的油漆中也有含铅添加剂。我们现在食品包装使用的内层锡纸，之前大部分是使用含铅的涂层。 研究到这一层之后，帕特森坐不住了。本来只想探究一下地球的年龄这种纯学术问题，没想到却半路牵扯出更为关键的人类生命健康。帕特森虽然只是一个仅有助教头衔的技术员，但却没有妨碍他的良知和操守，他萌生了要向社会大众解开真相的想法。1963年，帕特森在《Nature》上发表了首篇关于工业铅污染的论文。而这实际上就是跟自己的金主翻脸！用我们熟悉的话说，就是吃那个谁的饭，砸那个谁的锅。 之前我们提到，帕特森和他的导师之所以能有经费研究地球年龄，全部仰赖美国石油基金的资助——这是一个和美国石油工业密切相关的基金。帕特森关于大气铅含量的研究，不仅会重创当时生产“四乙基铅”的美国工业巨头乙基公司，也会对广泛使用“四乙基铅”的石油巨头们产生致命影响，不仅可能会面临社会公众的声讨，而且一旦不能使用廉价的铅化物，势必会大大增加炼油成本。从1923年开始，含铅汽油就逐渐开始占领美国市场，到60年代，这种含铅汽油已经覆盖了90%美国市场，这是个利益极大的蛋糕。 你现在要跟大家说这块大蛋糕有毒，那还得了？ 所以乙基公司和石油基金联合起来，很快对帕特森采取了行动。 帕特森的论文之一 六 1965年，就在帕特森准备再接再厉，将他十余年关于大气铅含量超标的论文发表的前夕，石油基金的代表找到了他。他们没有含糊，果断的抛出了大棒和萝卜。如果帕特森放弃论文并转做其他方面的研究，那么他余生都会有源源不断的巨额科研资金可供支配，再也不用躲在加州理工和人抢实验室；如果他坚持己见，不悬崖勒马那么等待他不仅是失去所有研究资助，而且他可能丢掉自己赖以糊口的技术员工作。 石油基金在美国的影响力毋庸置疑，社会各行各业包括那些制定政策的政客，都或多或少的要靠他们的金元，看他们的脸色，他们的威胁绝对不是口炮，而是分分钟都可以做到。 说起来帕特森能以技术员的身份在加州理工混十几年，专心做不起眼的地球研究，还真要感谢石油基金的资助。对于昔日金主开出的优厚条件，其实对于普通人来说是没有多少选择疑问的——即便屈从也是可以理解的。毕竟他不是什么大人物，甚至也算不上业界牛人，就是一个要靠研究养家糊口的普通人。连自己的导师都没有吭气，作为一个小跟班重压之下明哲保身也是正常之选。 但人之所以为人，就是总有超越动物趋利避害本能的某些思想。会用价值观来指导自己的行为。帕特森这种人，就是这种我们俗称“一根筋”的人。他确实没钱没名，但是从来没有把钱和名看做自己的人生追求。 他的追求很简单，就是要顺从良知，公开真相。 七 帕特森顶住压力如期，1965年8月发表了自己的《人类被污染的和天然的铅环境》，向铅污染和工业巨头们开了炮。他在文中集中抨击了铅工业，认为美国的普通居民正遭受严重的慢性铅损害。呼吁禁止在汽油、杀虫剂、食品罐焊料、水管、厨具釉料和油漆等产品中使用铅，并迫切要求公共卫生官员重新审视他们的责任。 这篇有理有据、经得起实验考证的雄文立即引爆了舆论，社会公众第一次发现自己正置身于危及健康甚至子孙后代的污染环境中，引发了广泛的关注和讨论。为此，当年12月美国公共卫生署被迫召开了一次环境铅污染主题的研讨会，但在工业巨头们的杯葛下，没有任何共识。 当然，不出意外，巨头们开始转身收拾帕特森。他不仅失去了研究经费，而且如果不是导师拼命力保，他工作都差点保不住。而打击显然远远不止这些。 乙基公司请来了一大堆业内知名专家，其中带头的就是美国化学会主席，含铅汽油的发明者托马斯-米基利——他也是臭氧层杀手氟利昂的发明者。为了证明含铅汽油是无害的，他甚至还专门召开新闻发布会作秀，猛吸了一分多钟的四乙基铅；乙基公司的另一位御用科学家，罗伯特·基欧当时被视为铅毒物学领域最权威的的领军人物，专门强调帕特森只是加州理工学院的一名小小的技术员，在专业没有任何实际的学术地位，所做的一切研究不过是为了欺世盗名；美国毒理学另一位权威希伯特·斯托金甚至说要和帕特森划清界限，嘲讽他是想出名想疯了…… 大批业界响当当的毒理学家、环境工程师在利益诱惑之下，群起而攻之，相继发文抨击帕特森。甚至连所谓立场中立的公共卫生官员都对他冷嘲热讽，直接取消了之前和帕特森合作的政府项目。在如潮的人身攻击下，美国国家科学研究委员会拒绝帕特森参加大气层铅污染的座谈小组，即使他在当时已经被认为是这方面研究成果最丰硕的学者。 可以说虽然怀着一颗拯救人类的心，但整个世界，都把帕特森当做了敌人。 八 业界排斥、政府不感冒、公众不理解……在巨大的压力中，帕特森却显示出了理工直男的顽强和倔强——如同他一个人为了测地球年龄咬牙度过的那枯燥而孤独的７年一样，他在世界的白眼和冷遇之中，想到了最后一根稻草。 1965年10月，帕特森给担任国会参议院空气与水特别小组委员会主席的埃德蒙·马斯基写了一封长信，把多年的研究成果全盘托出，并直言不讳的列举了铅污染的严重后果。这封言辞恳切、证据凿凿的信打动了参议院，1966年6月，马斯基在华盛顿举行了公众听证会。虽然没有逆转形势，但是帕特森所列举的铅污染的事实，震惊了新闻媒体和公众，成功引起了他们对于铅污染的重视。 在接下来的几年中，帕特森依然以一个业界非著名技术员的身份，四处奔走，游说国会议员，力图实现防治铅污染的立法。在他的努力下，美国国会1970年的通过了《清洁空气法》，虽然并没有禁止使用含铅汽油，但是却明文规定必须减少汽油中铅含量，和帕特森的预期还有点远，但是总算在法律层面开了头。 直到1978年，一直嫌弃帕特森的美国国家科学研究委员会才终于同意让他进入的相关研究小组，他也才得以在更好的平台上发声。在帕特森杜鹃啼血般的鼓噪下，美国民间掀起了“零铅运动”，督促政府彻底根治铅污染。这也使得美国环境保护局在1973年终于颁布了逐步降低汽油中铅含量的硬性法规，开始实际限制含铅汽油的生产，计划于1986年在全美实现禁用含铅汽油的目标。但在各种阻力之下，直到1996年，美国50个州才完全禁止了含铅汽油的使用。在美国的带动下，世界各国也如梦初醒，相继立法限制含铅汽油的生产和使用。中国于2000年正式禁用含铅汽油。 美国环境保护局报告表明，禁用含铅汽油以及工业产品中的铅化物之后，美国人血液里的铅浓度下降了80%——从70年代的17.1 μg/dL下降到90年代的2.7 μg/dL。这在无形之中，不仅是拯救了无数美国人的健康，更是拯救了全人类的健康。到2011年，联合国正式宣布已经成功地在全球范围内淘汰了含铅汽油，这在人类环境污染的防治历史上，是划时代的一笔。这一笔，可以毫不含糊地说，是加州理工的那个技术员划下的。 九 帕特森用了20年的时间，如孤胆英雄般的和整个世界抗争，最终才算是揭开了一个其实很简单的真相。仅仅是因为无法泯灭的良知和操守，他燃尽了自己的下半生。在美国尚且如此艰难，如若在某些地方，可能早就因为递刀子在训诫书上签字画押了。 和所有的悲剧一样，他甚至没有看到全美实现禁用含铅汽油、并把各种铅化物赶出餐桌的那天。他于1995年12月在加州的家中因为严重的哮喘去世。他其实患病已经有很长的时间，但是由于成天忙于宣讲自己的“死理“，无暇精心修养，所以长期使用激素治疗。这使得他的骨质十分疏松，在生命的最后几年身高竟然缩短了12.7厘米！他忙于拯救世界，却独独没有救自己。 他的后半生，实际上都是在病痛的折磨中，扮演着那个大部分人都不理解、不喜欢的唐吉坷德。没有什么好处，却还要不停的战斗。即便如今全世界都已经知道风车怪物的存在，但是又有几个人记得和风车作战的唐吉坷德呢？ 大多数地质学教科书没有他的名字，大多数环保发展史没有他的功绩。很多描述地球年龄的文章，竟然还把他的名字拼错了。如今我们都在享受无铅环境带来的健康成果，但恐怕你永远记不起这来自一个小人物艰苦卓绝、不计回报的努力。如果当年他为了自己的利益决定沉默，那么也许我们今天依然茫然无知的生活在一个注定短命的环境里。 知名的地质学家甘特-福尔曾经如此评价帕特森的成就：“他是一个圣人，取得的成就应该是牛顿以下，伽利略以上”。现今，美国地球化学协会每年颁发一次“帕特森奖”，以表彰在环境地球化学，特别是对社会服务方面具有根本意义的创新性突破的人。 这是对一个小人物的人生最华丽的褒奖。它也反过来提醒我们，从古至今坚持良知、揭示真相都会让人付出惨重的代价，但恰恰是这些代价和愿意付出的那些人，证明了作为万物灵长的人类，脱离动物界存在的真谛所在。 2021/3/21 |
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