Clair Pattersonは、私たちが自由に呼吸するのを助けました

Clair Cameron Pattersonは、第二次世界大戦の終わりに民間人の生活に戻ったとき、遠くに旅行する必要はありませんでした。

若い地球化学研究者は、シカゴ大学、後にテネシー州オークリッジでマンハッタン計画に取り組むために集まった科学者の一人であり、戦後彼はシカゴ大学に戻って博士号を取得しました。

Clair Patterson
Clair Pattersonは1957年に彼の研究室で試薬を再分析した。 クレジット: Caltech E&Sマガジン

1922年6月2日にアイオワ州の田舎に生まれ、アイオワ大学で分子分光学の修士号を取得した後、研究を中断した。

彼の博士課程の監督者は、原子爆弾を建設するプロジェクトにも携わっていたハリソン-ブラウンであり、パターソンの質量分析計とウランを使った経験を知って、彼は鉄隕石から鉛を分離し、その同位体組成を決定するよう奨励した。

ブラウンは、鉄隕石中の鉛の同位体組成を測定することによって地球の年齢を決定した、とRoger Revelleは、米国国立科学アカデミーによって出版されたBiographical Memoirs volume65

彼の理論は、地球の年齢は、”今日のウランの崩壊パラメータと同位体組成と、今日の地球の鉛の同位体組成との数学的な組み合わせから得ることができ、それが形成された時点で得ることができる”というものであった。

“これらはすべて測定されており、最後の項目である原始鉛の同位体組成を除いて、合理的によく知られていました。”

伝記回顧録の第74巻では、パターソンの同僚ジョージ-ティルトンは、パターソンは”マイクログラムとサブマイクログラムレベルでの鉛の分離と同位体分析のための方法を確立するためのいくつかの五年を費やしたと書いている。 彼の技術は、地球のためだけでなく、惑星の研究のための鉛同位体地球化学の新しい分野を開いた”。

ブラウンは1952年にカリフォルニア工科大学(CalTech)に移り、翌年パターソンは彼に加わった。

もう一年後、パターソンは”キャニオン-ディアブロ鉄隕石のトロイライト(硫化物)相を用いて原始鉛の同位体組成を測定し、そこから地球の年齢を決定した決定的な研究”を行ったとティルトンは述べている。

“ハリソン-ブラウンの疑惑がついに確認された!”ティルトンは言う。 「答えは45億年であることが判明し、後に45億5000万年に洗練されました。”

この研究の開始時、パターソンは予期せぬ問題に遭遇しました。

CalTech Media Relationsが発表した2015年の記事「Getting the Lead Out」では、パターソンは1955年の会議で彼の発見を発表し、論文がレビュープロセスを通じてその方法を働いたので、彼の結果を精緻化し続けていたと説明している。

“しかし、そこで彼は暗礁に乗りました–彼の分析スキルは非常に細かく磨かれていたので、どこでもリードを見つけていました。 彼はそれを排除するためにこの汚染の原因を知る必要があり、彼はそれを見つけるために自分自身にそれを取った。”

1920年代以来、石油会社は内燃機関の性能を向上させるためにガソリンにテトラエチル鉛を添加していました。 塗料、配管、食品容器、子供のおもちゃにも鉛がありました。

今、30年後、パターソンは衝撃的な環境で鉛が蓄積しているのを発見した。 しかし、彼は彼の調査結果を提示し始めたとき、彼は自分自身がかなり工業化された世界、プラス政府、さらには一部の科学者の特別な関心に反対して

1965年、彼は”汚染された人間の自然な鉛環境”というタイトルの論文を環境&労働衛生のジャーナルアーカイブに発表し、広範な批判と嘲笑を受けながらも、鉛汚染の研究を続けた。

彼は、「北半球の大気には自然量の約1000倍の鉛が含まれている」という証拠を発見し、カリフォルニア工科大学は、「鉛アルキル、殺虫剤、食品缶はんだ、水道管、台所用品釉薬、塗料などの鉛汚染の最も深刻な原因のいくつかを排除し、公衆衛生の分野における責任のある立場の人々によるこの問題における役割の再評価を求めた」と述べた。”

パターソンの論文は、”鉛汚染、官僚的な慣性、そして彼が彼の人生の残りのために賃金する大企業との戦争での彼の最初のショット”であったと言います。

彼は勝った。 1970年、米国は大気浄化法を可決し、自動車の排出規制を含む国家の空気品質基準の開発を開始しました。 消費者製品安全委員会は1977年に鉛ベースの屋内住宅塗料を禁止し、1986年に環境保護庁はガソリン中のテトラエチル鉛を禁止した。

パターソンは1995年12月5日、カリフォルニア州シーランチの自宅で死去した。

Clair C Patterson Awardは、環境地球化学、特に社会のサービスにおける基本的な意義の革新的なブレークスルーを表彰するために、地球化学協会によって毎年発表されています。