Thomas J. Midgley hiện nay được coi là một trong những nhà sáng chế nguy hiểm nhất lịch sử, bởi ông phát minh ra xăng pha chì và khí CFC.
Nhà hóa học Midgley sống ở Beaver Falls, bang Pennsylvania, Mỹ. Mặc dù khi còn sống, ông nhận được nhiều giải thưởng danh tiếng, nhưng các nghiên cứu trong những thập kỷ gần đây cho thấy hai hợp chất mà ông phát minh ra để dùng trong ô tô và tủ lạnh đã hủy hoại môi trường và đầu độc con người.
Xăng pha chì
Tác hại của CFC với tầng ozone. (Ảnh: tvtlp)
Midgley sinh ngày 18/5/1889, tốt nghiệp khoa kỹ sư cơ khí trường Đại học Cornell năm 1911. Năm 1916, ông làm việc trong phòng thí nghiệm nghiên cứu Delco của tập đoàn General Mortor dưới sự quản lý của ông Charles Kettering. Công việc của ông là tìm cách cải tiến ô tô và tập trung vào giải quyết vấn đề xử lý tiếng ồn của động cơ.
Tiếng ồn động cơ là vấn đề phổ biến của ô tô đầu thế kỷ 20. Khi động cơ đạt gần mức toàn tải, nó phát ra tiếng ồn lớn có thể làm hỏng động cơ. Sau khi nghiên cứu kỹ lưỡng, ông Midgley đã phát hiện ra rằng khi thêm chì tetraethyl (TEL) vào xăng để làm phụ gia nhiên liệu thì tiếng lọc xọc này gần như biến mất hoàn toàn. Ông còn vui hơn khi phát hiện xăng pha chì làm ô tô tăng tốc độ và động cơ hoạt động hiệu quả hơn.
Với sự ủng hộ của tập đoàn General Motors, các công ty xăng dầu và các nhà sản xuất ô tô, xăng pha chì đã được bán trên thị trường ngày 1/2/1923 dưới thương hiệu Ethyl. General Motors và công ty dầu Standard Oil đã thành lập tập đoàn Ethyl để xử lý việc sản xuất và bán hàng xăng pha chì. Ông Midgley trở thành Phó Chủ tịch tập đoàn và là thành viên hội đồng quản trị.
Tập đoàn Ethyl không bao giờ nhắc tới từ “chì” khi tiếp thị xăng TEL vì ai cũng biến chì độc hại thế nào. Tập đoàn này nhấn mạnh rằng TEL an toàn nhưng ngay tại tập đoàn, có nhiều sự cố nghiêm trọng liên quan loại hóa chất này.
Tháng 10/1924, tại một nhà máy thí nghiệm ở New Jersey, 5 công nhân đã thiệt mạng và 35 người có triệu chứng nhiễm độc chì: run rẩy, ảo giác… Bản thân ông Midgely cũng bị ngộ độc khi hít phải hơi TEL và rửa tay trong dung dịch có chì để chứng minh tính an toàn của hợp chất. Ông buộc phải nghỉ để chữa bệnh. Tuy nhiên, tai nạn này không khiến ông ngừng ủng hộ Ethyl. Thay vào đó, ông đưa ra quan điểm của tập đoàn là công nhân không thực hiện các biện pháp phòng ngừa đúng cách nên mới chết và ngộ độc.
Vụ bê bối tại nhà máy trên đã khiến một số bang ở Mỹ cấm dùng TEL. Tuy nhiên, mọi chuyện sau đó thay đổi. Dưới áp lực nặng nề của tập đoàn, Cục Khai mỏ liên bang đã công bố nghiên cứu khẳng định TEL an toàn. Nghiên cứu này và chiến dịch tiếp thị rầm rộ TEL đã coi đây là sản phẩm cần lựa chọn. Trong những thập kỷ sau đó, quá trình phơi nhiễm chì đã gây ra một loạt vấn đề sức khỏe, đặc biệt là ở trẻ em. Một nghiên cứu đưa ra giả thiết là gia tăng phơi nhiễm chì có thể đã khiến tình trạng tội phạm gia tăng trong giai đoạn giữa thế kỷ 20.
Bắt đầu từ những năm 1970, xăng pha chì bị loại bỏ dần dần và tính tới năm 2017, loại xăng này chỉ còn được sản xuất ở vài nơi trên thế giới. Tuy nhiên, nhiễm độc chì vẫn còn tồn tại ở các khu vực mà các xe cộ chạy bằng xăng pha chì vẫn phổ biến.
Khí CFC
Ông Thomas Midgley.
Sáng chế gây rắc rối tiếp theo của ông Midgley là chlorofluorocarbon hay còn gọi tắt là CFC. CFC được phát triển để giải quyết một vấn đề tồn tại từ lâu với các tủ lạnh đời đầu: chúng rất nguy hiểm.
Ông Tom Jackson, tác giả cuốn “Chilled: How Refrigeration Changed the World and Might Do So Again” (Làm lạnh: Tủ lạnh thay đổi thế giới ra sao và có thể thay đổi thế giới lần nữa thế nào), giải thích: “Những chất làm lạnh đời đầu tốt nhất là ether hoặc ammonia và chúng đều dễ cháy”.
Một chiếc tủ lạnh quy mô công nghiệp trưng bày tại Hội chợ Thế giới Chicago năm 1893 đã bắt lửa và phát nổ, giết chết 17 lính cứu hỏa. Tủ lạnh dùng trong gia đình sản xuất trong khoảng 30 năm sau đó đều dùng lưu huỳnh dioxide, mặc dù không dễ cháy nhưng rất độc. Rò rỉ khí này có thể giết cả gia đình khi họ đang ngủ.
Khi đó, chi nhánh sản xuất tủ lạnh Frigidaire của General Motors làm ăn thua lỗ nhiều năm. Ông Midgley và một nhóm nhà khoa học bắt tay tìm kiếm một chất làm lạnh không độc và không dễ cháy.
Năm 1930, họ tìm thấy giải pháp trong chất dichlorodifluoromethane mà họ bán dưới tên freon-12. Đây là chất CFC đầu tiên của thế giới. Để chứng minh tính an toàn, ông Midgley đã hít khí này và thổi tắt một ngọn nến.
Freon trở nên phổ biến và được dùng trong sản xuất tủ lạnh, các thiết bị làm mát và bình xịt. Điều ông Midgely không biết là CFC làm suy yếu tầng ozone của Trái Đất vốn bảo vệ chúng ta khỏi tia cực tím và các dạng bức xạ khác. Điều tồi tệ hơn, CFC là siêu khí gây hiệu ứng nhà kính, gây ra tình trạng ấm lên toàn cầu và biến đổi khí hậu với tốc độ nhanh hơn nhiều so với khí CO2.
Mặc dù các loại khí CFC như freon-12 đã bị cấm hoặc bị hạn chế nghiêm ngặt từ Công ước Montreal năm 1987, nhưng chúng vẫn lơ lửng trong bầu khí quyển. Theo Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia, CFC có vòng đời tồn tại trong bầu khí quyển tới 140 năm.
Thương hiệu xăng Ethyl trên một vòi bơm xăng cũ. (Ảnh: Wikipedia).
Khi tìm ra các chất trên, ông Midgley đã được ca ngợi và giành mọi giải thưởng danh giá trong sự nghiệp. Ông được trao Huân chương Willard Gibbs, Huân chương Nichols, Huân chương Priestly và Huân chương Perkin. Ngoài xăng pha chì và freon, ông Midgley cũng nắm giữ khoảng 170 bằng sáng chế khác. Mãi tới những thập kỷ gần đây, hậu quả tai hại mà các phát minh của ông gây ra mới được biết tới.
Ông Midgely không phải là người duy nhất chịu trách nhiệm cho mọi vấn đề môi trường mà xăng pha chì và CFC gây ra. Các doanh nghiệp thời đó thường bác bỏ ảnh hưởng tiềm tàng của các chất ô nhiễm trong không khí. Họ đánh giá thấp chúng hoặc nghĩ rằng đó là một vấn đề không đáng kể. Ngoài ra, cũng không có quy định đáng kể nào về các chất gây ô nhiễm tiềm tàng.
Trong trường hợp CFC, ông Midgley cho rằng chúng ít hại hơn là các tủ lạnh chực chờ phát nổ. Ông Jackson nói: “Tôi cho rằng sẽ bất công nếu chỉ trích ông Midgley vì CFC. Đây không phải là giải pháp tốt cho một vấn đề thương mại nhưng là giải pháp mà ông Midgley và những người khác nghĩ là an toàn”.
Mặt khác, theo ông Jackson, vì từ những năm 1920, người ta đã biết tới sự độc hại của chì khi ông Midgley phát triển nhiên liệu pha chì nên ông chắc chắn phải ý thức về những tổn hại sức khỏe mà chì gây ra nhưng lại vẫn tiếp tục làm xăng pha chì.
Năm 1940, ông Midgley đã nhiễm virus bại liệt và bị liệt. Ông đã nghĩ ra một hệ thống bằng dây thừng và ròng rọc để giúp mình vận động, ra khỏi giường. Trớ trêu thay, sáng kiến dây thừng và ròng rọc này đã khiến ông bị thít cổ tới chết ngày 2/11/1944.