3
Томас Мидгли-младший - человек, приблизивший экологическую катастрофу нашей планеты | Паблико
15 подписчики

Томас Мидгли-младший - человек, приблизивший экологическую катастрофу нашей планеты


11 июн 2023 · 18:05    

Неестественное потепление атмосферы Земли за последние столетие или два можно проследить от промышленной революции, когда люди начали сжигать большое количество ископаемого топлива, выделяя в воздух ошеломляющее количество углекислого газа. Но небольшая часть климатической катастрофы также может быть связана с двумя опасными изобретениями — этилированным бензином и хлорфторуглеродами, созданными одним и тем же человеком, Томасом Мидгли-младшим. 

Миджли родился в 1889 году в Бивер-Фолс, штат Пенсильвания. После окончания Корнеллского университета по специальности инженер-механик он работал в Дейтоне, штат Огайо, чертежником и дизайнером в Национальной кассовой компании, а затем на заводе автомобильных шин своего отца. В 1916 году Мидгли начал работать в General Motors, где он стал пионером в изучении двигателя внутреннего сгорания и проблемы детонации двигателя, которая снижала мощность и эффективность двигателя и приводила к поломкам. Мидгли быстро обнаружил, что стук двигателя в бензиновых двигателях был вызван не системой зажигания, а топливной смесью, которая сгорала неравномерно. В то время инженер и изобретатель Чарльз Кеттеринг из дочерней компании General Motors, разрабатывал небольшой керосиновый двигатель для управления системами домашнего освещения на фермах. Но двигатель ужасно стучал. Поэтому Кеттеринг попросил 27-летнего Томаса Мидгли найти присадку к бензину, которая сделала бы работу двигателя более плавной. 



Томас Мидгли-младший.


Мидгли начал тестировать сотни различных веществ и в конце концов обнаружил, что добавление небольшого количества этанола или этилового спирта в бензин значительно снижает детонацию. Однако возникла проблема. Производство этанола нельзя было запатентовать, и поэтому его продажа не могла принести большой прибыли. Этанол также можно было легко производить из зерна. Кроме того, этанол сам по себе был топливом, и конкуренция с нефтяными компаниями была не в интересах Дженерал Моторс, поскольку это ставило под угрозу выгодные отношения автопроизводителя с нефтяными компаниями.

Поэтому компания убедила Мидгли найти другую недорогую присадку к бензину, которая могла бы принести компании прибыль. И снова Мидгли начал систематически работать с периодической таблицей и в течение нескольких месяцев, в декабре 1921 года, обнаружил, что тетраэтилсвинец работает так же хорошо. Но свинец был ядом, токсичность которого была задокументирована. Еще во 2 веке греческий ботаник Никандр описал колики и паралич, наблюдаемые у людей, отравленных свинцом. Диоскорид, греческий врач, живший в 1 веке нашей эры, писал, что свинец заставляет разум “уступать дорогу”. Инженер Юлия Цезаря Витрувий заметил, что свинцовые трубы, используемые по всей Римской империи для подачи воды, вредны для здоровья и вызывают болезни у людей. Он отметил, что пары свинца “лишают конечности достоинств крови”. Подагра, один из симптомов отравления свинцом, была распространена в богатом Риме. Один ученый даже зашел так далеко, что заявил, что римская цивилизация рухнула в результате отравления свинцом. Хотя эта идея была опровергнута, факт остается фактом: римляне потребляли большое количество свинца при использовании свинцовой посуды. 

Людям 20-го века жилось не лучше. До недавнего времени свинец использовался для герметизации банок, в которых хранилась еда, а вода хранилась в резервуарах со свинцовой оболочкой, арсенат свинца распылялся на фрукты в качестве пестицида, и даже зубная паста выпускалась в свинцовых тюбиках.



Симптомы отравления свинцом.


Свинец - это нейротоксин, который накапливается в мягких тканях и костях. Если вы получите слишком много этого вещества, вы можете нанести непоправимый ущерб центральной нервной системе и мозгу. Свинец нарушает функцию биологических ферментов, вызывая неврологические расстройства, такие как повреждение головного мозга и поведенческие проблемы. Свинец также влияет на общее состояние здоровья, сердечно-сосудистую и почечную системы.

В Дженерал Моторс хорошо знали об опасности свинца, но в то же время они стремились изучить потенциал металла для предотвращения детонации двигателя. Использование этилированного бензина было преподнесено как прорыв, и в декабре 1922 года Мидгли был награжден престижной медалью Уильяма Х. Николса от Нью-йоркской секции Американского химического общества. В 1923 году три крупнейшие корпорации Америки, General Motors, Du Pont и Standard Oil из Нью-Джерси, создали совместное предприятие под названием Ethyl Gasoline Corporation и начали производство и распространение тетраэтилсвинца. Они назвали свою добавку просто “этил”, исключив из названия слово “свинец”, чтобы оно звучало более мягко. 

Этилированный бензин был представлен на рынке в феврале 1923 года, и он был очень любим автомобилистами за дополнительный импульс автомобилю, который давал бензин. Этилированный бензин позволил использовать более высокие степени сжатия для повышения эффективности и максимальной мощности. Этилированный бензин, в частности, в авиации, позволил компаниям производить двигатели с наддувом, такие как Rolls-Royce Merlin и Griffon. Однако проблемы на заводе-изготовителе Этил Корп начались почти сразу. В течение первого года рабочие предприятия компании страдали от случаев отравления свинцом, галлюцинаций, безумия и даже смертельных случаев. Компания пыталась замолчать такие новости, но временами это становилось невозможным. Уильям Коварик сообщил в статье:

Нескольких рабочих пришлось усмирить и надеть смирительные рубашки. Они были черно-синими от неконтролируемых мышечных спазмов. Они демонстрировали параноидальное и бредовое поведение, такое как отвращение от фантомов или хватание воображаемых крылатых насекомых. Пострадавшие работники могут внезапно стать жестокими или склонными к самоубийству. У них также были синие линии на деснах, типичный показатель отравления свинцом, но поведенческие симптомы не были похожи ни на какие из предыдущих случаев отравления свинцом.

Когда репортер новостей обратился к Standard Oil за комментариями, один из руководителей нефтеперерабатывающего завода, как известно, сказал: “Эти люди, вероятно, сошли с ума, потому что слишком много работали”.

Чтобы развеять слухи об этом новом химикате, сам Мидгли появился на пресс-конференции в 1924 году, где он вылил TEL на руки, поднес бутылку с химикатом к носу и вдыхал его пары в течение 60 секунд, заявив, что он не пострадает от вредных последствий, если будет делать это каждый день, и обвинил пострадавших работников в несоблюдени правил техники безопасности. Несмотря на его демонстрацию, Мидгли слишком хорошо знал об опасности отравления свинцом, поскольку он сам серьезно заболел от передозировки несколькими месяцами ранее. 



Автозаправочная станция, продающая бензин, смешанный с этилом.


Мидгли также солгал о недоступности заменителя, когда говорил об этом на собрании Американского химического общества в апреле 1925 года:

Насколько науке известно в настоящее время, тетраэтилсвинец является единственным доступным материалом, который может обеспечить эти [антидетонационные] результаты, которые имеют жизненно важное значение для дальнейшего экономичного использования широкой публикой всего автомобильного оборудования.

В своем заявлении он тщательно избегал любого упоминания этанола как эффективной, экологически чистой антидетонационной добавки.

Следующее крупное изобретение Мидгли было столь же катастрофическим. Холодильники Дженерал Моторс в то время становились популярным бытовым прибором. Но в этих ранних холодильных установках использовались такие вредные химикаты, как диоксид серы и аммиак, которые просачивались наружу и вызывали раздражение глаз и кожи. Другие были высокотоксичными при вдыхании, а также легковоспламеняющимися. Компании нужно было что-то более безопасное, и они снова обратились к Чарльзу Кеттерингу, который собрал команду, в которую входил Мидгли, для разработки такого соединения. Говорят, что Мидгли потребовалось всего три дня, чтобы изобрести дихлордифторметан, самый первый из хлорфторуглеродов (ХФУ), продаваемый под торговой маркой Фреон-12. Дихлордифторметан был очень летучим (необходимое качество для хладагента), а также химически инертным. Мидгли ярко продемонстрировал все эти свойства, вдохнув немного газа и используя его, чтобы задуть свечу. Вскоре у ХФУ появилось множество применений, включая кондиционеры, аэрозольные баллончики и ингаляторы от астмы. Миллионы этих устройств были проданы, и Мидгли полуяил медаль Перкина в 1937 году. 



4c897c1e-47c0-42d4-b332-c41861173f90.jpg 98.67 KB


Потребовалось почти полвека, чтобы обнаружить, что ХФУ пробивают дыры в озоновом слое Земли, что, как выяснилось, было не очень хорошо. Кроме того, ХФУ тоже являются парниковыми газами и в десять тысяч раз более сильными, чем углекислый газ. Билл Брайсон в “Краткой истории почти всего” назвал это «худшим изобретением двадцатого века». Конечно, Мидгли не знал ничего из этого, поскольку он умер задолго до того, как обнаружилась разрушительная сила ХФУ.

Его смерть сама по себе была курьезом. После заражения полиомиелитом в возрасте 51 года Мидгли стал калекой и не мог встать с постели. Он изобрел сложную систему веревок и моторизованных шкивов, которые автоматически поднимали или переворачивали его в постели. В 1944 году он запутался в шнурах, когда машина заработала, и был задушен собственным изобретением.

ХФУ были официально запрещены после 1987 года. Многие страны договорились полностью ликвидировать ХФУ к 2000 году. Тетраэтилсвинец также был запрещён к использованию к началу 2000-х годов большинством стран. Последней страной, продающей этилированный бензин, являлся Алжир, который прекратил продажу совсем недавно, в июле 2021 года. 

Неестественное потепление атмосферы Земли за последние столетие или два можно проследить от промышленной революции, когда люди начали сжигать большое количество ископаемого топлива, выделяя в воздух ошеломляющее количество углекислого газа. Но небольшая часть климатической катастрофы также может быть связана с двумя опасными изобретениями — этилированным бензином и хлорфторуглеродами, созданными одним и тем же человеком, Томасом Мидгли-младшим. 

Миджли родился в 1889 году в Бивер-Фолс, штат Пенсильвания. После окончания Корнеллского университета по специальности инженер-механик он работал в Дейтоне, штат Огайо, чертежником и дизайнером в Национальной кассовой компании, а затем на заводе автомобильных шин своего отца. В 1916 году Мидгли начал работать в General Motors, где он стал пионером в изучении двигателя внутреннего сгорания и проблемы детонации двигателя, которая снижала мощность и эффективность двигателя и приводила к поломкам. Мидгли быстро обнаружил, что стук двигателя в бензиновых двигателях был вызван не системой зажигания, а топливной смесью, которая сгорала неравномерно. В то время инженер и изобретатель Чарльз Кеттеринг из дочерней компании General Motors, разрабатывал небольшой керосиновый двигатель для управления системами домашнего освещения на фермах. Но двигатель ужасно стучал. Поэтому Кеттеринг попросил 27-летнего Томаса Мидгли найти присадку к бензину, которая сделала бы работу двигателя более плавной. 



Томас Мидгли-младший.


Мидгли начал тестировать сотни различных веществ и в конце концов обнаружил, что добавление небольшого количества этанола или этилового спирта в бензин значительно снижает детонацию. Однако возникла проблема. Производство этанола нельзя было запатентовать, и поэтому его продажа не могла принести большой прибыли. Этанол также можно было легко производить из зерна. Кроме того, этанол сам по себе был топливом, и конкуренция с нефтяными компаниями была не в интересах Дженерал Моторс, поскольку это ставило под угрозу выгодные отношения автопроизводителя с нефтяными компаниями.

Поэтому компания убедила Мидгли найти другую недорогую присадку к бензину, которая могла бы принести компании прибыль. И снова Мидгли начал систематически работать с периодической таблицей и в течение нескольких месяцев, в декабре 1921 года, обнаружил, что тетраэтилсвинец работает так же хорошо. Но свинец был ядом, токсичность которого была задокументирована. Еще во 2 веке греческий ботаник Никандр описал колики и паралич, наблюдаемые у людей, отравленных свинцом. Диоскорид, греческий врач, живший в 1 веке нашей эры, писал, что свинец заставляет разум “уступать дорогу”. Инженер Юлия Цезаря Витрувий заметил, что свинцовые трубы, используемые по всей Римской империи для подачи воды, вредны для здоровья и вызывают болезни у людей. Он отметил, что пары свинца “лишают конечности достоинств крови”. Подагра, один из симптомов отравления свинцом, была распространена в богатом Риме. Один ученый даже зашел так далеко, что заявил, что римская цивилизация рухнула в результате отравления свинцом. Хотя эта идея была опровергнута, факт остается фактом: римляне потребляли большое количество свинца при использовании свинцовой посуды. 

Людям 20-го века жилось не лучше. До недавнего времени свинец использовался для герметизации банок, в которых хранилась еда, а вода хранилась в резервуарах со свинцовой оболочкой, арсенат свинца распылялся на фрукты в качестве пестицида, и даже зубная паста выпускалась в свинцовых тюбиках.



Симптомы отравления свинцом.


Свинец - это нейротоксин, который накапливается в мягких тканях и костях. Если вы получите слишком много этого вещества, вы можете нанести непоправимый ущерб центральной нервной системе и мозгу. Свинец нарушает функцию биологических ферментов, вызывая неврологические расстройства, такие как повреждение головного мозга и поведенческие проблемы. Свинец также влияет на общее состояние здоровья, сердечно-сосудистую и почечную системы.

В Дженерал Моторс хорошо знали об опасности свинца, но в то же время они стремились изучить потенциал металла для предотвращения детонации двигателя. Использование этилированного бензина было преподнесено как прорыв, и в декабре 1922 года Мидгли был награжден престижной медалью Уильяма Х. Николса от Нью-йоркской секции Американского химического общества. В 1923 году три крупнейшие корпорации Америки, General Motors, Du Pont и Standard Oil из Нью-Джерси, создали совместное предприятие под названием Ethyl Gasoline Corporation и начали производство и распространение тетраэтилсвинца. Они назвали свою добавку просто “этил”, исключив из названия слово “свинец”, чтобы оно звучало более мягко. 

Этилированный бензин был представлен на рынке в феврале 1923 года, и он был очень любим автомобилистами за дополнительный импульс автомобилю, который давал бензин. Этилированный бензин позволил использовать более высокие степени сжатия для повышения эффективности и максимальной мощности. Этилированный бензин, в частности, в авиации, позволил компаниям производить двигатели с наддувом, такие как Rolls-Royce Merlin и Griffon. Однако проблемы на заводе-изготовителе Этил Корп начались почти сразу. В течение первого года рабочие предприятия компании страдали от случаев отравления свинцом, галлюцинаций, безумия и даже смертельных случаев. Компания пыталась замолчать такие новости, но временами это становилось невозможным. Уильям Коварик сообщил в статье:

Нескольких рабочих пришлось усмирить и надеть смирительные рубашки. Они были черно-синими от неконтролируемых мышечных спазмов. Они демонстрировали параноидальное и бредовое поведение, такое как отвращение от фантомов или хватание воображаемых крылатых насекомых. Пострадавшие работники могут внезапно стать жестокими или склонными к самоубийству. У них также были синие линии на деснах, типичный показатель отравления свинцом, но поведенческие симптомы не были похожи ни на какие из предыдущих случаев отравления свинцом.

Когда репортер новостей обратился к Standard Oil за комментариями, один из руководителей нефтеперерабатывающего завода, как известно, сказал: “Эти люди, вероятно, сошли с ума, потому что слишком много работали”.

Чтобы развеять слухи об этом новом химикате, сам Мидгли появился на пресс-конференции в 1924 году, где он вылил TEL на руки, поднес бутылку с химикатом к носу и вдыхал его пары в течение 60 секунд, заявив, что он не пострадает от вредных последствий, если будет делать это каждый день, и обвинил пострадавших работников в несоблюдени правил техники безопасности. Несмотря на его демонстрацию, Мидгли слишком хорошо знал об опасности отравления свинцом, поскольку он сам серьезно заболел от передозировки несколькими месяцами ранее. 



Автозаправочная станция, продающая бензин, смешанный с этилом.


Мидгли также солгал о недоступности заменителя, когда говорил об этом на собрании Американского химического общества в апреле 1925 года:

Насколько науке известно в настоящее время, тетраэтилсвинец является единственным доступным материалом, который может обеспечить эти [антидетонационные] результаты, которые имеют жизненно важное значение для дальнейшего экономичного использования широкой публикой всего автомобильного оборудования.

В своем заявлении он тщательно избегал любого упоминания этанола как эффективной, экологически чистой антидетонационной добавки.

Следующее крупное изобретение Мидгли было столь же катастрофическим. Холодильники Дженерал Моторс в то время становились популярным бытовым прибором. Но в этих ранних холодильных установках использовались такие вредные химикаты, как диоксид серы и аммиак, которые просачивались наружу и вызывали раздражение глаз и кожи. Другие были высокотоксичными при вдыхании, а также легковоспламеняющимися. Компании нужно было что-то более безопасное, и они снова обратились к Чарльзу Кеттерингу, который собрал команду, в которую входил Мидгли, для разработки такого соединения. Говорят, что Мидгли потребовалось всего три дня, чтобы изобрести дихлордифторметан, самый первый из хлорфторуглеродов (ХФУ), продаваемый под торговой маркой Фреон-12. Дихлордифторметан был очень летучим (необходимое качество для хладагента), а также химически инертным. Мидгли ярко продемонстрировал все эти свойства, вдохнув немного газа и используя его, чтобы задуть свечу. Вскоре у ХФУ появилось множество применений, включая кондиционеры, аэрозольные баллончики и ингаляторы от астмы. Миллионы этих устройств были проданы, и Мидгли полуяил медаль Перкина в 1937 году. 



4c897c1e-47c0-42d4-b332-c41861173f90.jpg 98.67 KB


Потребовалось почти полвека, чтобы обнаружить, что ХФУ пробивают дыры в озоновом слое Земли, что, как выяснилось, было не очень хорошо. Кроме того, ХФУ тоже являются парниковыми газами и в десять тысяч раз более сильными, чем углекислый газ. Билл Брайсон в “Краткой истории почти всего” назвал это «худшим изобретением двадцатого века». Конечно, Мидгли не знал ничего из этого, поскольку он умер задолго до того, как обнаружилась разрушительная сила ХФУ.

Его смерть сама по себе была курьезом. После заражения полиомиелитом в возрасте 51 года Мидгли стал калекой и не мог встать с постели. Он изобрел сложную систему веревок и моторизованных шкивов, которые автоматически поднимали или переворачивали его в постели. В 1944 году он запутался в шнурах, когда машина заработала, и был задушен собственным изобретением.

ХФУ были официально запрещены после 1987 года. Многие страны договорились полностью ликвидировать ХФУ к 2000 году. Тетраэтилсвинец также был запрещён к использованию к началу 2000-х годов большинством стран. Последней страной, продающей этилированный бензин, являлся Алжир, который прекратил продажу совсем недавно, в июле 2021 года. 

Читайте также

Комментарии 1

Войдите для комментирования
■ МИР ДОБРА 12 июн 2023 в 16:49
Предложили оценить Вашу статью на качество. Я поставила максимальный балл, лайкнула саму статью и подписалась. предлагаю дружить каналами!
НОВОСТИ ПОИСК РЕКОМЕНД. НОВОЕ ЛУЧШЕЕ ПОДПИСКИ