Rozvoj automobilismu způsobilo velkou poptávka po palivech. Experimentovalo se s mnoha minerálními oleji, alkoholem, jakož i palivo vyrobeném z ropy – benzínem. Na to, aby vůbec benzín mohl auto pohánět, musel mít vyhovující oktanové číslo, čili odolnost paliva proti detonačnímu spalování. Čím je vyšší oktanové číslo, tím je palivo odolnější proti němu. Takové vlastnosti má například i tetramethylolovo, které se v minulosti začalo ve velkém využívat.
Když obchodník Alfred Sloan a vynálezce elektrického startéru Charles Kettering z General Motors hledali látku na přidání do benzínu, která by zvýšila jeho odolnost proti detonačnímu spalování, oslovili strojního inženýra Thomase Midgleya. Ten jim představil alkohol, který tyto vlastnosti má. Pánové s ním ale spokojeni nebyli.
Alkohol je široce dostupný a nedaly se na něj uplatnit patentová práva. Proto jim později představil novou látku tetramethylolovo. Později založili společnost Ethyl Corporation a spočítali, že ročně by ho mohli prodat až 60 milionů tun ročně. Svět tak dostal benzín obohacený o olovo, který se s rozvojem automobilismu v 20. letech začal čím dál více využívat.
Muž, který změnil svět
Vědec Clair Cameron Patterson se narodil v roce 1922 v americké Iowě. Jeho otec byl pošťák a matka členka školní rady. Už od mala projevoval zájem o studium, ve kterém ho rodiče podporovali. Na vysoké škole vystudoval chemii a později v postgraduálním studiu molekulární spektroskopii.
Po ukončení studia se během 2. světové války podílel i se svou manželkou na projektu Manhattan, nejprve na Chicagské univerzitě, později pracoval v laboratořích Oak Ridge v Tennesse. Po druhé světové válce se vrátil na univerzitu v Chicagu.
Doba olova a odhad věku Země
Na univerzitě dostal úkol určit věk naší Země. Tehdy ani netušil, jak mu tato práce změní život. Věnoval se výzkumu určení věku Země pomocí zirkonu. Ten je pro datování velmi užitečný, protože při jeho vytváření se v něm nacházejí i stopy uranu. Nicméně uran, protože je radioaktivní prvek, tak se v čase rozpadá na další prvky, až se promění na olovo, které je již stabilní a nerozpadá se. Pokud dokážete změřit kolik uranu uvízlého v zirkonu se přeměnilo na olovo, dokážete tak určit, kdy zirkon vznikl a zjistíte i věk Země. Teorie tak byla jasná.
Patterson měl však v roce 1948, kdy na tom začal pracovat, velký problém. Všechny jeho měření byly neúspěšné kvůli tomu, že vzorky byly kontaminovány olovem. Po šesti letech práce vydal Patterson se svým týmem publikaci o metodách určování věku pomocí zirkonu, ale věk Země byl stále záhadou. Patterson díky tomu získal titul PhD.
V roce 1953 se Patterson přestěhoval do Kalifornie, kde začal pracovat na Kalifornském technologickém institutu (Caltech). Zde si postavil vlastní laboratoř prakticky od nuly. Zajistil, aby v něm byly všechny místa dokonale čisté a bez kontaminace. Patterson v podstatě vytvořil jedno z nejčistších míst na Zemi vůbec, jen proto, aby nic nebylo kontaminované olovem a jeho měření tak byly přesné. Pak konečně mohl začít pracovat s meteoritem Canyon Diablo a vzorky zirkonu. I díky němu vydal v roce 1956 publikaci „Věk meteoritů a Země“ a konečně určil věk naší planety na 4,55 miliardy let (± 70 milionů let). Zem tak díky Pattersonovi věděla, kolik má let.
Olovo jako problém
Po úspěchu odhadu věku Země se ale Patterson začal zamýšlet nad olovem samotným. Proč je ho v okolí tak hodně? Odkud se bere? Tehdy se ve vědeckých kruzích mluvilo o tom, že úroveň olova je velmi podobná jako v minulosti. To ale Pattersonovi nedávalo smysl.
Olovo je toxický kov, který se dostává do tkání organismu a ukládá se zejména v kostech a v mozku. Sloučeniny olova mají mutagenní účinky. Negativně působí na celé tělo – na srdce, cévy, reprodukci, imunitní systém či trávení. Olovo je tedy vše, jen ne dobré pro organismus. Pokud by byla jeho úroveň přirozená, náš organismus by se tomuto kovu přizpůsobil.
Problém s olovem měli i zaměstnanci společnosti vyrábějící tetramethylolovo. Často se jím otrávili, trpěli halucinacemi, dokonce vyskakovali v šílenství z oken. To přirozeně budilo obavy u veřejnosti.
Výrobci tak potřebovali vědce, který by tyto obavy z olova zmírnil, nebo nejlépe rovnou „zametl pod koberec“. Konečně našli muže, který byl proto ideální. Bylo to poprvé, kdy osobnost z prostředí vědy zastírala informace ohledně veřejného zdraví. General Motors si najali vědce Roberta Kehoea.
Ten prohlašoval, že olovo se v prostředí přirozeně vyskytuje a neexistuje žádný důkaz, že by představovalo problém pro spotřebitele. Jeho závěry nikdo celé roky nezpochybňoval. Dokud se na scéně neobjevil Clair Patterson.
Patterson ale potřeboval důkaz, že momentálně úrovně olova jsou nepřirozené. Začal měřit obsah olova na hladině a v sedimentech oceánů. Zjistil zajímavou skutečnost a to že koncentrace na hladině je 80-násobně vyšší než na dně. To nasvědčovalo tomu, že olovo se na hladinu muselo dostat jen před několika lety a nedošlo ještě k důkladnému promíchání olova s vodou.
Znepokojivé byly také zjištění, že v místech, kde jsou ve vodě přirozené zdroje olova, tak ty mají koncentraci 20-násobně menší než na povrchu vody. Patterson nemusel dlouho pátrat po příčině tohoto znečištění. Byl to všudypřítomný benzin s obsahem olova a výpary při jeho spalování.
Grónsko, Antarktida ale i mumie
V roce 1964 podnikl výpravu do Grónska a později na Antarktidu s cílem studia ledu. Dávno zmrazený led je jako pohled do historie Země. Při analýze vrstev ledu se dá zjistit, v jaké fázi bylo ovzduší v jednotlivých letech. Jeho studiem zjistil, že úrovně olova v ovzduší se drasticky zvýšily právě kolem roku 1923, tedy tehdy, když se začal používat benzín s příměsí tetraethylolova.
Zkoumal rovněž kosti starých mumií. I ty potvrdily jeho předpoklad. V kostech mumií se oproti kostem lidí v tehdejší současnosti nacházelo až 1000-krát méně olova.
Začátkem roku 1965 proto publikoval studii Kontaminované a přirozené olověné prostředí člověka. Patterson ní upozorňoval vědce, politiky i laiky na problém zvýšené hladiny olova v životním prostředí, ale i potravinovém řetězci.
Boj s ropnými společnostmi
Pouze tři dny po zveřejnění se dostavila reakce, jakou však Patterson asi neočekával. Navštívili ho ropní lobbisté a přesvědčovali ho, aby se vzdal výzkumu olova. Slibovali mu štědré granty, pokud se bude věnovat lecčemu jinému, jen ne olovu.
Takový poctivý a zásadový muž jako byl on, ale toto odmítl. Pattersenové zdroje příjmů okamžitě vyschly, protože ropné společnosti dlouho podporovaly výzkumy univerzity. Rovněž ho vyloučili z mnoha vědeckých komisí a v roce 1971 i z Národní akademie věd, inženýrství a medicíny, když se zabývali výzkumu olova a to i přesto, že Patterson patřil k nejvýznamnějším odborníkům v této oblasti.
Od Pattersona se začaly odvracet rovněž mnozí kolegové, kterým se samozřejmě nelíbilo, že odrazu na jejich projekty nejsou finance. Patterson ale svou zprávu v roce 1965 zaslal mnoha lidem. Ta kromě jiných zaujala i tehdejšího senátora Edmunda Muskieho. V době, kdy Patterson dělal výzkum na Antarktidě svolal zasedání o kvalitě ovzduší.
Vyslýchal Kehoa, který tvrdil, že na základě jeho výzkumů je úroveň olova normální a není důvod k panice. Na zasedání ale nečekaně dorazil i Patterson. Ten popíral Kehoové závěry. Když se Muskie ptal, jak dva vědci mohou dojít k zásadně odlišným názorům, Patterson řekl, že je to tím, že Kahoa platí společnost, která vyrábí tetramethylolovo.
Rovněž prohlásil, že množství olova v dnešní době je typické, ale ne přirozené a že všichni lidé dýchají látku, která je otravuje.
Výhra nad olovem
Muskie se přiklonil na stranu Pattersona, neboť mu byla sympatická jeho důsledná práce a výzkum, naopak Kehoe zaujal pouze svým sebevědomým vystupováním, avšak bez důkladných výzkumných metod.
Od tohoto momentu můžeme pozorovat, že konečně se Pattersonovi začala přiznávat váha jeho vědecké práci a naopak začala zpochybňovat síla lobbování ze strany výrobců tetraethylolova.
Zlom přišel nakonec až v roce 1974. Americká vláda přijala plán na postupné snižování olova v benzínu. Společnost Ethyl samozřejmě proti tomu bojovala, ale začaly se objevovat i další studie, které poukazovaly na velkou škodlivost olova. Patterson nakonec „vyhrál svůj boj proti olovu“ v roce 1986, kdy Spojené státy definitivně zakázaly přidávat olovo do benzínu.
Pattersonův boj s olovem tak trval přibližně 20 let. Po několika letech, jak se přestalo používat olovo v benzínu, ale i v jiných produktech, se množství olova v krvi dětí snížilo o 75%. Dnes panuje shoda, že neexistuje nic, co bychom mohli nazvat jako bezpečná dávka olova.
Patterson svou celoživotní prací ukázal, kam vede poctivý vědecký výzkum a to, jak si člověk dokáže stát za svým slovem. Nezlomilo ho podrážení kolen mocnými lidmi, ani odvrácení se vědců. Své měření podložil přesnými čísly, zjistil příčinu a bojoval za pravdu a správnou věc bez ohledu na sebe.
Clair Cameron Patterson, zemřel v roce 1995 ve svém domě v Sea Ranch v Kalifornii ve věku 75 let na závažný astmatický záchvat. Tomuto muži rozhodně patří místo mezi nejvýznamnějších lidí 20. století, protože díky němu se z ovzduší odstranil jed, který potichu otravoval a zabíjel miliony lidí po celém světě.
Podle studie Kalifornské univerzity vyřazení tetraethylolova zabránilo 1,2 milionu předčasných úmrtí a dokonce, díky tomu, že už nepůsobil na mozek, zvýšilo inteligenci lidí, podle některých zdrojů až o 4 body IQ. Je proto smutné, že mnozí lidé ani dnes Pattersona neznají, i když pro dobro lidstva udělal tak nesmírně cennou službu.