Clair Patterson auttoi meitä hengittämään vapaasti

Clair Cameron Pattersonilla ei ollut paljon matkaa, kun hän palasi siviilielämään toisen maailmansodan lopussa.

nuori geokemian tutkija oli yksi Chicagon yliopistoon ja myöhemmin Tennesseen Oak Ridgeen Manhattan-projektiin kokoontuneista tiedemiehistä, ja sodan jälkeen hän palasi Chicagon yliopistoon väittelemään tohtoriksi.

Clair Patterson
Clair Patterson testasi reagenssia laboratoriossaan vuonna 1957. Luotto: Caltech E&s Magazine

hän syntyi Iowan maaseudulla 2. kesäkuuta 1922 ja oli suorittanut maisterintutkinnon molekyylispektroskopiassa Iowan yliopistossa ennen kuin hänen opintonsa pitivät pakollisen tauon.

hänen tohtorin esimiehensä oli Harrison Brown, joka oli myös ollut mukana atomipommin rakennusprojektissa, ja tietäen Pattersonin kokemuksista massaspektrometrin ja uraanin parissa hän rohkaisi tätä eristämään lyijyä rautameteoriitista ja määrittämään sen isotooppikoostumuksen.

Brown oli määrittänyt maapallon iän mittaamalla rautameteoriittien lyijyn isotooppikoostumuksen, Roger Revelle kertoo Yhdysvaltain kansallisen tiedeakatemian julkaisemassa elämäkerrallisessa muistelmateoksessa volume 65.

hänen teoriansa oli, että maapallon ikä voitaisiin ”saada matemaattisista yhdistelmistä hajoamisparametreja ja uraanin isotooppikoostumusta nykyään maan lyijyn isotooppikoostumuksilla tänään ja sen syntyhetkellä”.

” kaikki nämä oli mitattu ja ne olivat kohtuullisen hyvin tunnettuja lukuun ottamatta viimeistä kohtaa, alkuaineen lyijyn isotooppikoostumusta.”

Elämäkerrallisten muistelmien 74. osassa Pattersonin kollega George Tilton kirjoittaa, että Patterson ”käytti viitisen vuotta luodakseen menetelmiä lyijyn erottamiseksi ja isotooppianalyysiksi mikrogramman ja subgramman tasolla. Hänen menetelmänsä avasivat uuden kentän lyijyn isotooppigeokemian alalla sekä maanpäällisessä että planetaarisessa tutkimuksessa”.

Brown siirtyi California Institute of Technologyyn (CalTech) vuonna 1952, ja Patterson liittyi häneen seuraavana vuonna.

vuotta myöhemmin Tilton kertoo Pattersonin suorittaneen ”lopullisen tutkimuksen, jossa Canyon Diablon rautameteoriitin troiliittivaihetta (sulfidivaihetta) käytettiin mittaamaan lyijyn isotooppikoostumusta, josta hän määritteli maapallon iän”.

” Harrison Brownin epäilys vahvistettiin vihdoin!”Tilton sanoo. ”Vastaus osoittautui 4,5 miljardiksi vuodeksi, joka myöhemmin tarkennettiin 4,55 miljardiksi vuodeksi.”

tämän tutkimuksen alussa Patterson oli törmännyt odottamattomaan ongelmaan.

kuten CalTech Media Relationsin vuonna 2015 julkaisemassa artikkelissa nimeltä ”Getting the Lead Out” kerrotaan, Patterson oli ilmoittanut havainnoistaan konferenssissa vuonna 1955 ja oli jatkanut tuloksiensa hiomista lehden käydessä läpi tarkistusprosessia.

”mutta siellä hän joutui pulaan: hänen analyyttiset taitonsa olivat niin hiotut, että hän löysi lyijyä kaikkialta. Hänen täytyi tietää tämän saastumisen lähde sen poistamiseksi, ja hän otti sen selvittämisen vastuulleen.”

1920-luvulta lähtien öljy-yhtiöt olivat lisänneet bensiiniinsä tetraetyylilyijyä parantaakseen polttomoottoreiden suorituskykyä. Lyijyä oli myös maaleissa, putkissa, ruoka-astioissa, jopa lasten leluissa.

nyt, hieman yli 30 vuotta myöhemmin, Patterson havaitsi ympäristöön kertyvän lyijyä, joka oli järkyttävää. Mutta kun hän alkoi esittää löydöksiään, hän huomasi olevansa vastakkain teollistuneen maailman, hallitusten ja jopa joidenkin tiedemiesten erityisintressien kanssa.

vuonna 1965 hän julkaisi ”Contaminated and Natural Lead Environments of Man” – nimisen tutkielman Archives of Environmental & Occupational Health-lehdessä, ja vaikka hän sai osakseen laajaa kritiikkiä ja jopa pilkkaa, hän jatkoi lyijysaasteita koskevaa tutkimustaan.

hän löysi todisteita siitä, että ”pohjoisen pallonpuoliskon ilmakehä sisältää noin 1000 kertaa enemmän lyijyä kuin luonnolliset määrät”, ja , CalTech sanoo, ”hän vaati” eräiden kaikkein vakavimpien lyijysaasteen lähteiden, kuten lyijyalkyylien, hyönteismyrkkyjen, elintarvikepullojen, vesihuoltoputkien, keittiötarvikkeiden lasitteiden ja maalien poistamista ja kansanterveyden alalla vastuullisessa asemassa olevien henkilöiden uudelleenarviointia roolistaan asiassa”.”

sen mukaan Pattersonin paperi oli ”hänen ensimmäinen laukauksensa sodassa lyijysaastetta, byrokraattista inertiaa ja suuryrityksiä vastaan, joita hän maksaisi loppuelämänsä”.

hän voitti. Vuonna 1970 Yhdysvalloissa hyväksyttiin Clean Air Act, joka aloitti kansallisten ilmanlaatunormien kehittämisen, mukaan lukien Autojen päästörajoitukset. Kuluttajatuotteiden turvallisuuskomissio kielsi lyijypohjaiset sisätalomaalit vuonna 1977, ja vuonna 1986 ympäristönsuojeluvirasto kielsi tetraetyylilyijyn käytön bensiinissä.

Patterson kuoli kotonaan Sea Ranchissa Kaliforniassa 5. joulukuuta 1995.

Geokemiallinen seura jakaa nykyään vuosittain Clair C Patterson-palkinnon tunnustuksena innovatiivisesta läpimurrosta ympäristögeokemian alalla, erityisesti yhteiskunnan palveluksessa.