专业/托马斯·米奇利二世与四乙基铅的兴衰

1930或1940年代的米奇利二世

托马斯·米奇利二世 是一位美国工程师和发明家，于 1889 年 5 月 18 日出生于宾夕法尼亚州比弗瀑布市。他是托马斯·米奇利一世的儿子，托马斯·米奇利一世是一位著名的汽车轮胎发明家。

早年生活

米奇利二世在俄亥俄州哥伦布长大，在那里他就读于布雷特学院，后来就读于康奈尔大学。^[1] 在康奈尔大学期间，米奇利二世学习机械工程。他对实验的兴趣非常大，以至于他没有时间参加许多常见的学生活动，尽管他曾一度在学生中组织了一个航空俱乐部。这个俱乐部没有飞机，甚至没有滑翔机，但它可能是第一个此类组织。^[1]

1911 年从康奈尔大学毕业后，米奇利二世开始在俄亥俄州代顿的国家收银机公司工作。后来，在 1916 年，他在代顿工程实验室公司 (DELCO) 与查尔斯·凯特林 一起担任研究人员。同年，他发现了碘作为一种抗爆燃料添加剂，但在第一次世界大战期间，他的实验室致力于战争工作。战后，他寻找抗爆剂的工作继续进行，并在 1920 年发现了四乙基铅。^[1]

职业生涯

四乙基铅

最初开发与制造

20 世纪初的许多汽车都遭受着发动机爆震，这是一种由当时低质量汽油引起的潜在破坏性效应。为了使发动机运行得更平稳，通用汽车研究部负责人查尔斯·凯特林在 1916 年委托米奇利想出一种抗爆燃料添加剂。1920 年，米奇利提议在汽油中添加乙醇，并称之为“未来的燃料”。^[2] 虽然乙醇安全有效地减少了发动机爆震，但通用汽车希望找到一种可以申请专利并从中获利的添加剂，因此米奇利又花了几个月时间寻找替代品。1921 年 12 月，他提议在汽油中添加四乙基铅，而不是乙醇。四乙基铅由一位德国化学家于 1853 年发现，并且已知具有有害作用。当时它没有商业用途，但米奇利提议使用它，他知道它会很便宜、有效且易于申请专利。^[3]

含有四乙基铅的汽油被冠名为“乙基汽油”。

通用汽车与标准石油公司合作成立了乙基公司，米奇利担任副总裁。^[4] 在四乙基铅的早期生产中，米奇利强调效率、保密和品牌，而不是安全。四乙基铅在内部和外部都被称为乙基，这意味着乙醇，并完全排除了铅，因为公众已知其健康风险。米奇利在 1922 年 12 月向公共卫生服务和总外科医生保证“[四乙基铅的潜在危险] 已得到非常认真的考虑...... 虽然没有实际的实验数据。”^[5] 1923 年初，米奇利患上了铅中毒，并在佛罗里达州休养了六周，期间出现了“消化紊乱、体温过低和血压降低”。^[4][5] 在佛罗里达州期间，米奇利写信给一位石油行业工程师，称四乙基铅中毒公众是“几乎不可能的，因为没有人会反复把手浸入含有四乙基铅的汽油中——它会刺痛和灼伤...... 排气中没有足够的铅让人担心，但没有人知道竞争和狂热的健康狂热分子可能会制定出什么样的法规”。^[5] 1923 年 9 月，通用汽车同意资助美国矿业局对四乙基铅的潜在危险进行调查，其中任何潜在的报告都必须“提交给[乙基公司]进行评论、批评和批准[在出版之前]”。^[6]

1924 年 4 月，在代顿一家制造四乙基铅的工厂，两名员工死于铅中毒，60 人生病；这些死亡事件被保密，在内部，工人被指责没有遵循程序。^[4][7] 几个月后的 1924 年 9 月，尽管知道早期的生产死亡事件，但米奇利鼓励危险的生产操作，而不顾工人烟气通风，以加快生产速度。^[5]

1924 年 10 月下旬，在一家新泽西州制造四乙基铅的工厂，五名工人死亡，35 人生病，工人遭受“严重瘫痪、震颤、幻觉以及其他严重的铅中毒性神经系统症状”。《纽约时报》和《纽约世界报》等主要报纸报道了这些死亡事件和工厂条件，导致了公众的强烈抗议。米奇利公开指责了工人，称“工人，无论警告和保护措施如何，都没有认识到他们手和手臂不断吸收这种液体的危险”。^[6] 米奇利在新闻发布会上用四乙基铅彻底地洗了手，进一步试图向公众保证四乙基铅的安全性，称“我不会冒险...... 我也不会每天都冒险这样做”。^[7] 此外，在工厂死亡报道发布的几天内，美国矿业局公开发布了一份关于四乙基铅作为燃料添加剂的公共安全性的初步调查结果报告，该报告得出结论，四乙基铅作为燃料添加剂几乎肯定对公众是完全安全的。^[6]

公共卫生服务四乙基铅会议

尽管米奇利、乙基公司和美国矿业局保证了公共安全，但公众的抗议仍然存在，许多科学家和劳工活动家（例如工人健康局）要求对四乙基铅的安全性进行进一步调查。^[6] 在几天之内，费城、匹兹堡和新泽西州禁止生产和销售含有四乙基铅的汽油。在 1924 年 12 月与总外科医生的私人会议上，标准石油公司要求公共卫生服务就四乙基铅的安全性举行会议；乙基公司在 1925 年 5 月 20 日会议之前公开自愿从市场上撤回了其产品。^[7] 米奇利在会议上作证称，四乙基铅的生产和分销现在完全安全，称“运输[四乙基铅]从未对处理它的人造成任何危险的影响”，“我们早期的麻烦来自缺乏背景”，“[四乙基铅]因人员处理不当而变得危险”。^[8]

在公共卫生服务会议之后，米德利在《美国化学学会工业与工程化学杂志》上发表文章称，四乙基铅只有在制造或处理浓缩四乙基铅时才可能造成危害，而含有四乙基铅的汽油不会对公众健康构成风险。一些摘录包括“在将[乙基]汽油加入汽车油箱后，不会造成健康危害，尽管人们想象出了很多危害”；“唯一[可能存在的公共卫生危害]是[不当]使用[乙基]汽油在明火中烤面包，在这种情况下，经测定，这种饮食持续数天后可能会出现轻微的油漆工腹痛”。

在会议期间和之后，公众和公共卫生专业人员普遍认为，必须存在压倒性的危害证据才能禁止四乙基铅作为燃料添加剂；然而，许多专家“私下表示严重怀疑”，不愿公开的原因主要是他们与乙基公司的个人经济联系，以及更广泛的政治/经济因素，例如，认为四乙基铅的风险与其生产力/效率效益相当。虽然会议确实成立了一个特别委员会调查四乙基铅作为燃料添加剂可能对公众造成的危害，但资金有限且时间紧迫导致调查不足，没有发现四乙基铅汽油有任何显著危害，并明确建议进行进一步的政府研究，但这些建议从未得到执行。委员会调查结束后，含有四乙基铅的汽油销售立即恢复。

氟利昂

2009 年的南极臭氧洞。

1928 年，米德利受通用汽车公司研究部门主管查尔斯·凯特林的指示，为通用汽车公司的子公司弗里吉戴尔开发一种新的制冷剂。他发现了二氯甲烷，一种氯氟烃 (CFC)，从 1930 年开始以氟利昂的名义销售。 氟利昂与当时使用的制冷剂相比具有优势，因为它无毒且不易燃。；当时常用的制冷剂是氨、二氧化硫和甲基氯，这些都是有毒且易燃的物质。除了用于制冷外，氟利昂和其他 CFC 还被用于空调、气溶胶推进剂、灭火和一些其他应用中。

在随后的几十年里，CFC 迅速普及，很少有人对它们可能产生的任何环境影响表示严重关切。尽管这些颗粒是人为制造的，但人们认为它们最终会找到某种自然“汇”，很少有人去考虑这些化学物质最终会流落何方。

环境影响

CFC 的环境影响最早在 1972 年提出，当时人们发现大气中存在 CFC。 1974 年，莫利纳和罗兰发表了他们的论文，提出氯氟甲烷的主要汇是平流层，它们在那里被紫外线辐射分解。

氟利昂和其他 CFC 被归类为“臭氧消耗物质”。这些物质是造成臭氧层损耗的原因，当太阳的紫外线辐射从 CFC 分子中释放出氯原子时，就会发生臭氧层损耗。 这种氯与臭氧反应形成氯氧化物和氧气，而氯氧化物能够与氧自由基反应再次变成游离氯。 通过这个过程，来自 CFC 的氯原子能够“在从平流层中消失之前破坏超过 100,000 个臭氧分子”。 CFC 是造成南极臭氧洞的主要原因。

托马斯·米德利·小子的职业生涯的专业和伦理视角

米德利去世后，人们对他生活的看法发生了巨大的变化。在他的一生中，他是一位备受尊敬的化学家，曾获得化学领域“最重要的”四个奖项：纽约分会尼科尔斯奖章、化学工业学会珀金奖章、美国化学学会普利斯特利奖章以及芝加哥分会吉布斯奖章。他还从 1930 年起一直担任美国化学学会董事会成员，从 1934 年起担任董事会主席，并于 1944 年当选为主席。他还于 1942 年成为美国国家科学院院士。

在他去世后的几十年里，四乙基铅在美国被禁止在汽油中使用，而 CFC 的使用在蒙特利尔议定书之后减少。米德利的发明因对大气和人类健康的广泛破坏性影响而声名狼藉。J.R. 麦克尼尔写道：“[他]对大气层的影响超过了地球历史上任何其他生物”。 米德利在将氟利昂和其他 CFC 推向市场之前，没有研究它们可能对环境造成的影响。专业人员不仅对他们的客户负责，而且对整个社会负责，而没有考虑其发现的长期影响，这代表了米德利及其合作者在专业和伦理上的不足。