圖片來源：Pixabay

撰文 | clefable

審校 | 王怡博

3年前8月的最后一天，炙熱的空氣“點(diǎn)燃”一個令人欣喜的消息。這個消息僅關(guān)于一個非洲北部國家（阿爾及利亞）的汽車加油站關(guān)閉，但它同時也象征著人類和一種有毒化合物——存在于含鉛汽油中的四乙基鉛（tetraethyl lead）長達(dá)一個世紀(jì)的密切接觸，終于完全斷絕。

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聯(lián)合國環(huán)境署執(zhí)行主任英格·安德森表示，“從全球健康和環(huán)境的角度來看，成功實(shí)施含鉛汽油禁令是一個巨大的里程碑。含鉛汽油在100年內(nèi)引發(fā)的疾病和死亡影響了數(shù)億人的生活，并導(dǎo)致全球的環(huán)境退化。如今我們成功消除了這一危險因素，應(yīng)感到斗志昂揚(yáng)......”

用愛好和貪婪打開潘多拉魔盒

不過在100年前，含鉛汽油為何會誕生，那就絕對繞不開美國機(jī)械和化學(xué)工程師小托馬斯·米奇利（Thomas Midgley Jr.）（2023年3月，環(huán)球科學(xué)曾發(fā)了一篇詳細(xì)講述米奇利的文章，點(diǎn)擊閱讀“他發(fā)明了氟利昂和含鉛汽油：美國“最有害”的發(fā)明家，最終死于自己的發(fā)明”）。

出生在美國賓夕法尼亞州的米奇利從小就喜歡為已知的物質(zhì)，尋找新用途。1916年，米奇利加入通用汽車公司時，正值美國汽車時代的黎明——福特已研發(fā)出了T型車，但還欠缺更強(qiáng)大的發(fā)動機(jī)。在當(dāng)時通用汽車研究主管查爾斯·凱特林（Charles Kettering）的指導(dǎo)下，米奇利接下了這項任務(wù)，潛心研究了數(shù)千種物質(zhì)，最終找到了可以減少汽油爆震的四乙基鉛。

汽油爆震的出現(xiàn)是因為，當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)中的火花塞點(diǎn)火后，火焰前鋒還沒完全傳播到整個燃燒室時，未燃燒的混合氣在高溫高壓下自發(fā)爆燃，類似于小型爆炸。這種爆燃會產(chǎn)生劇烈的壓力波沖擊燃燒室壁，極大縮短發(fā)動機(jī)的壽命?，F(xiàn)今，汽車中通常會裝有爆震傳感器，用于檢測爆震的發(fā)生。

較為諷刺的是，20世紀(jì)20年代的人們已經(jīng)初步了解了鉛的危害，但這并沒能阻止通用汽車公司將四乙基鉛添加進(jìn)汽油中，而后將其稱為“乙基汽油”推向市場。正如我們所熟悉的，T型車成為爆款，而這種汽油也隨著汽車的普及走向了全世界。

一晃30年之后，科研人員才明確四乙基鉛是一種劇毒物質(zhì)，其毒性可以達(dá)到金屬鉛的100倍。皮膚接觸四乙基鉛或吸入其揮發(fā)物，皆會導(dǎo)致中毒。米奇利就是自己這項發(fā)明的早期受害人之一。在1924年的記者發(fā)布會上，為了消除公眾對含鉛汽油的恐懼，他將四乙基鉛倒在自己的手上。不出意外，他很快由于急性鉛中毒病倒了，但仍然隱瞞了這一消息。恢復(fù)后，他又開始了新的工作，但這些鉛留在了他的體內(nèi)，一直并未消失。

那些智商降低、精神異常的孩子

近年來，一些研究分析提供了更為全面的視角，讓我們得以了解使用含鉛汽油的一個世紀(jì)里，它產(chǎn)生的負(fù)面影響。2022年，佛羅里達(dá)州立大學(xué)和杜克大學(xué)的3位研究人員在《美國科學(xué)院院刊》（PNAS）上發(fā)表了一項研究，分析了美國1.2萬名年齡在1~5歲間兒童的血鉛水平——他們或是在含鉛汽油使用的高峰期（從1976到1980年）出生，或是在停用含鉛汽油之后（從2015至2016年）出生。

他們發(fā)現(xiàn)，在1976年及之后的樣本中，幾乎90%兒童的血鉛濃度都超過了5 μg/dL，而在2015年及之后的樣本中，只有53%超過了這一數(shù)值。據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）公布的數(shù)據(jù)，兒童尤其容易受到鉛的傷害，即使血鉛濃度低至3.5μg/dL，也會損傷他們的智力，導(dǎo)致各種行為障礙和學(xué)習(xí)問題等。

WHO認(rèn)為對于兒童而言，并沒有安全的血鉛濃度。而據(jù)PNAS的研究，有超過1.7億美國人（超過美國人口的一半）在兒童早期接觸過高水平的鉛，有多達(dá)數(shù)百萬人的血鉛含量更是達(dá)到了30μg/dL。

3塊氧化鉛和中間的純鉛方塊 圖片來源：維基百科

鉛是一種慢性的神經(jīng)毒素，但相比之下，四乙基鉛在人體內(nèi)會轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)勁的神經(jīng)毒素——三乙基鉛。三乙基鉛可以直接穿透血腦屏障，抑制人腦中一些關(guān)鍵的酶，并直接損傷人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。輕度四乙基鉛中毒后，會引發(fā)易興奮、急躁、焦慮不安等神經(jīng)癥，如果是重度中毒，則會躁動不安、精神錯亂，甚至出現(xiàn)幻覺、暴力行為等癥狀。

據(jù)PNAS的研究，截至到2015年，含鉛汽油給美國人認(rèn)知能力帶來的損失為，平均每個人損傷2.6個智商點(diǎn)，共計損失了8.24億個智商點(diǎn)。除了智力下降外，近期，這3位研究人員又發(fā)表了一項時間跨越長達(dá)75年（從1940年到2015年）的、有關(guān)含鉛汽油影響的論文。

他們發(fā)現(xiàn)，在這75年間，四乙基鉛在美國共導(dǎo)致了1.51億個心理健康障礙病例，以及數(shù)百萬個精神疾病病例。研究已于12月4日發(fā)表于《兒童心理學(xué)與精神病學(xué)雜志》（Journal of Child Psychology and Psychiatry）。

這項研究分析了美國兒童血鉛水平的歷史數(shù)據(jù)、美國含鉛汽油的使用模式以及心理健康問題的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并通過一個綜合性的心理健康指標(biāo)——精神病理學(xué)因子（簡稱“p因子”），評估了含鉛汽油對多種精神病理癥狀易感性的影響，包括焦慮、抑郁、強(qiáng)迫癥、注意力缺陷/多動障礙（AD/HD）等。

結(jié)果顯示，含鉛汽油共導(dǎo)致美國人增加了6.02億精神病理學(xué)因子點(diǎn)，其中增長最為明顯的是焦慮、抑郁等的患病率，其次是注意力缺陷/多動障礙，再是情緒不穩(wěn)定、易焦慮、敏感等神經(jīng)質(zhì)癥狀。除此之外，受含鉛汽油的影響，美國人的責(zé)任心也有降低。

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該研究的合著者、弗吉尼亞大學(xué)的助理教授亞倫·魯本（Aaron Reuben）說：“我傾向于將X世代（1965-1980年，介于美國'嬰兒潮一代’和'千禧一代’之間）稱為'鉛一代'。這一代人接觸含鉛汽油的時間最長，而且預(yù)計他們會繼續(xù)出現(xiàn)更明顯的內(nèi)化狀況，包括焦慮、抑郁和注意力缺陷/多動障礙等。”在1966年至1970年出生的人，出現(xiàn)精神障礙的比率最高，這也與含鉛汽油在這一時期的使用達(dá)到頂峰相吻合。

除了含鉛汽油外，在這一時期，美國的窗臺、門、門框、樓梯和門廊等，在裝修時也會使用含鉛涂料，這種涂料直到1978年才被禁止。魯本表示，如果將這些也考慮在內(nèi)，研究中的估計值將會更高。

他還提到，現(xiàn)在鉛仍然被用于多種類型的炊具、化妝品、油漆、飛機(jī)燃料和汽車電池等——這個清單不勝枚舉，但對于其中的大部分含鉛產(chǎn)品，我們其實(shí)已經(jīng)有了更好的替代方案。因此也許是時候結(jié)束這種情況了。

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還有更多的事情要做

去年7月，《自然》發(fā)文紀(jì)念了Mitsunobu Tatsumoto和克萊爾·卡梅倫·帕特森于60年前在《自然》上發(fā)表的一篇文章。（2022年3月，環(huán)球科學(xué)曾發(fā)了一篇詳細(xì)講述帕特森的文章，點(diǎn)擊閱讀“他無意間發(fā)現(xiàn)了空氣中的致命“毒物”，拯救了幾代人的健康，卻險被美國石油公司封殺”。）

論文揭示了海洋因含鉛汽油的使用，而遭受了嚴(yán)重的鉛污染，而其中大部分的鉛來自于人類活動。《自然》表示這是一個里程碑式的突破，促發(fā)了此后有關(guān)含鉛汽油使用對公共衛(wèi)生影響的爭論。與此同時，人們開始充分認(rèn)識到鉛對人體的各個系統(tǒng)都有傷害，會損害腎臟、心血管系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)以及大腦。

3年前的8月末，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署發(fā)布聲明稱，禁止使用含鉛汽油這一舉措讓全球每年避免了120多萬人早逝。不過截至2021年，全球仍然有超過150萬人死于鉛暴露造成的心血管問題。而全球仍有三分之一兒童的血液中，鉛含量處于危險水平，足以引發(fā)不可逆轉(zhuǎn)的腦損傷、智力障礙、行為障礙、腎病和心血管疾病等等。

對于兒童，值得一提的是，他們很喜歡將手中的東西放進(jìn)嘴里，而且一旦攝入鉛，吸收的劑量約是成人的4~5倍，所以特別容易發(fā)生鉛中毒。未來，我們還需要更進(jìn)一步提高對全球鉛中毒的認(rèn)識，保護(hù)兒童和處于鉛暴露威脅中的成年人。

“對大多數(shù)人來說，鉛的影響就像低燒一樣，”魯本說，“你也許不會尋求治療，但你肯定會感覺比沒有發(fā)燒時更難受?！?/span>