Тетраэтилсвинец (обычно называемый тетраэтилсвинцом ), сокращенно TEL , представляет собой свинцовоорганическое соединение с формулой Pb ( C 2 H 5 ) 4 . Он широко использовался в качестве топливной добавки на протяжении большей части 20-го века, впервые смешанный с бензином, начиная с 1920-х годов. Этот «этилированный бензин» имел повышенное октановое число , что позволило существенно повысить компрессию двигателя и, в свою очередь, повысить производительность автомобиля и экономию топлива. [3] [4] TEL был впервые синтезирован немецким химиком Карлом Якобом Лёвигом в 1853 году. Американский инженер-химик Томас Миджли-младший , работавший в американской корпорации General Motors , был первым, кто обнаружил его эффективность в качестве антидетонационной присадки в 1921 году, потратив несколько лет на попытки найти присадку , которая была бы одновременно высокоэффективной и недорогой.
В середине 20-го века ученые обнаружили, что TEL вызывает отравление свинцом и является токсичным для человеческого мозга, особенно у детей. [5] Соединенные Штаты и многие другие страны начали постепенно отказываться от использования TEL в автомобильном топливе в 1970-х годах. К началу 2000-х годов большинство стран полностью запретили использование TEL в бензине. С 2011 года этилированный бензин был запрещен во всех странах. Исследование 2011 года, поддержанное Организацией Объединенных Наций, подсчитало, что устранение TEL привело к ежегодной выгоде в размере 2,4 триллиона долларов и сокращению преждевременных смертей на 1,2 миллиона. [6]
Несмотря на запрет на использование в автомобильном топливе, TEL иногда все еще используется в некоторых сортах авиационного топлива . Innospec заявила, что является последней фирмой, законно производящей TEL, но по состоянию на 2013 год [обновлять]TEL производился нелегально несколькими компаниями в Китае. [7] В июле 2021 года продажа этилированного бензина для автомобилей была полностью прекращена во всем мире, что побудило Программу ООН по окружающей среде (ЮНЕП) объявить об «официальном прекращении» его использования в автомобилях 30 августа 2021 года. [8]
TEL производится путем реакции хлорэтана со сплавом натрия и свинца . [9] [10]
Продукт извлекается путем паровой дистилляции, в результате чего остается осадок свинца и хлорида натрия . [11] TEL представляет собой вязкую бесцветную жидкость со сладким запахом. [12] Поскольку TEL имеет нейтральный заряд и содержит внешнюю часть алкильных групп, он очень липофилен и растворим в бензине (газолине). Это свойство, которое позволяет ему так равномерно и эффективно растворяться в моторном топливе, также позволяет ему хорошо растворять масла и жиры и, следовательно, диффундировать через гематоэнцефалический барьер и накапливаться в лимбическом переднем мозге, лобной коре и гиппокампе. [13]
Несмотря на десятилетия исследований, не было найдено ни одной реакции, которая улучшила бы этот процесс, который довольно сложен, включает металлический натрий и преобразует только 25% свинца в ТЭС. Родственное соединение, тетраметилсвинец , было произведено в коммерческих целях с помощью другой электролитической реакции. [9] Процесс с литием был разработан, но так и не был реализован на практике. [14]
Примечательной особенностью TEL является слабость его четырех связей C–Pb. При температурах, наблюдаемых в двигателях внутреннего сгорания , TEL полностью разлагается на свинец, а также на горючие, короткоживущие этильные радикалы . Свинец и оксид свинца очищают радикальные промежуточные продукты в реакциях сгорания . Детонация двигателя вызывается холодным пламенем , колеблющейся низкотемпературной реакцией сгорания, которая происходит до надлежащего горячего зажигания. Свинец гасит пиролизованные радикалы и, таким образом, убивает радикальную цепную реакцию, которая поддерживала бы холодное пламя, не давая ему нарушить плавное зажигание горячего фронта пламени. Сам свинец является реактивным антидетонационным агентом, а этильные группы служат растворимым в бензине носителем. [9]
При горении ТЭС образуются не только углекислый газ и вода, но также свинец и оксид свинца (II): [15]
Pb и PbO быстро перенакопятся и загрязнят двигатель. По этой причине 1,2-дихлорэтан и 1,2-дибромэтан также добавлялись в бензин в качестве поглотителей свинца — эти агенты образуют летучие хлорид свинца(II) и бромид свинца(II) соответственно, которые вымывают свинец из двигателя в воздух: [15]
TEL широко использовался в качестве присадки к бензину, начиная с 1920-х годов, [16] где он служил эффективным антидетонационным агентом и уменьшал износ выпускного клапана и седла клапана . В авторитетных журналах были высказаны опасения относительно возможных последствий для здоровья от мелких частиц свинца в атмосфере еще в 1924 году. [17] [18] [19]
Тетраэтилсвинец помогает охлаждать впускные клапаны и является отличным буфером против микросварок, образующихся между выпускными клапанами и их седлами . [20] После того, как эти клапаны снова открываются, микросварки расходятся и истирают клапаны и седла, что приводит к рецессии клапана. Когда TEL начали постепенно выводить из эксплуатации, автомобильная промышленность начала указывать закаленные седла клапанов и улучшенные материалы, которые обеспечивают высокую износостойкость без необходимости использования свинца. [21]
Поршневой двигатель, работающий на бензине, требует топлива с достаточным октановым числом для предотвращения неконтролируемого сгорания (преждевременного зажигания и детонации ). [9] Антидетонаторы позволяют использовать более высокие степени сжатия для большей эффективности [22] и пиковой мощности . [23] Добавление различных количеств присадок к бензину позволяло легко и недорого контролировать октановое число. TEL давало бизнес-преимущество в виде коммерческой выгоды, поскольку его использование для этой цели могло быть запатентовано. [16] Авиационное топливо с TEL, использовавшееся во Второй мировой войне, достигало октанового числа 150, что позволяло двигателям с турбонаддувом и наддувом, таким как Rolls-Royce Merlin и Griffon, достигать высоких показателей мощности на высоте. [24] В военной авиации манипуляции с TEL позволяли адаптировать ряд различных видов топлива для конкретных условий полета. [ необходима ссылка ]
В 1935 году лицензия на производство TEL была выдана IG Farben , что позволило недавно сформированным немецким Люфтваффе использовать высокооктановый бензин. Была создана компания Ethyl GmbH, которая производила TEL на двух объектах в Германии по государственному контракту от 10 июня 1936 года. [25]
В 1938 году Министерство авиации Соединенного Королевства заключило контракт с ICI на строительство и эксплуатацию завода TEL. Место было выбрано в Холфорд-Моссе, недалеко от Пламли в Чешире. Строительство началось в апреле 1939 года, а TEL производился к сентябрю 1940 года. [26]
Для смешивания с сырым бензином TEL чаще всего поставлялся в форме «Ethyl Fluid», которая состояла из TEL, смешанного с 1,2-дихлорэтаном и 1,2-дибромэтаном. Ethyl Fluid также содержал красноватый краситель, чтобы отличать обработанный бензин от необработанного и препятствовать использованию этилированного бензина для других целей, таких как очистка. [27]
В 1920-х годах, до того, как были усилены меры безопасности, 17 рабочих компаний Ethyl Corporation , DuPont и Standard Oil умерли от последствий воздействия свинца. [16]
Формула Ethyl Fluid состояла из: [9]
Дихлорэтан и дибромэтан действуют синергически, при этом равные или приблизительно равные количества обоих обеспечивают наилучшую очищающую способность. [9]
В большинстве промышленно развитых стран поэтапный отказ от ТЭС из автомобильного топлива был завершен к началу 2000-х годов из-за опасений по поводу уровня свинца в воздухе и почве и кумулятивной нейротоксичности свинца . В Европейском союзе тетраэтилсвинец был классифицирован как вещество, вызывающее особую обеспокоенность , и помещен в список кандидатов на авторизацию в соответствии с Регистрацией, оценкой, авторизацией и ограничением химических веществ (REACH). [28] Потенциальное использование ТЭС должно быть разрешено через процедуру авторизации REACH . Хотя это и не полный запрет, он вводит значительные обязательства, такие как обязательный анализ альтернатив и социально-экономический анализ. [ необходима цитата ]
Использование каталитических нейтрализаторов , предписанное в Соединенных Штатах для автомобилей 1975 года выпуска и более поздних моделей для соответствия более жестким нормам выбросов, положило начало постепенному отказу от этилированного бензина в США [29] Потребность в TEL была уменьшена благодаря нескольким достижениям в области автомобильной инженерии и нефтехимии. Более безопасные методы создания высокооктановых смесей, таких как риформат и изооктан, снизили необходимость полагаться на TEL, как и другие антидетонационные присадки различной токсичности, включая металлические соединения, такие как метилциклопентадиенилтрикарбонилмарганца (MMT), а также оксигенаты , включая метилтретбутиловый эфир (MTBE), трет -амилметиловый эфир (TAME) и этилтретбутиловый эфир ( ETBE ). [ необходима цитата ]
Первой страной, полностью запретившей этилированный бензин, стала Япония в 1986 году. [30]
С января 1993 года все автомобили с бензиновым двигателем, продаваемые в Европейском Союзе и Соединенном Королевстве, должны были использовать неэтилированное топливо. Это было сделано для соответствия стандартам выбросов Евро 1 , которые предписывали, чтобы все новые автомобили были оснащены каталитическим нейтрализатором . [31] Неэтилированное топливо впервые было введено в Соединенном Королевстве в июне 1986 года. [32]
С 1 января 2000 года на АЗС в Соединенном Королевстве был изъят этилированный бензин, а также был введен бензин, заменяющий свинец, хотя к 2003 году он был в значительной степени снят с продажи из-за сокращения продаж. [33] [34] Исключение из запрета существует для владельцев классических автомобилей. [ требуется ссылка ]
Транспортные средства, спроектированные и построенные для работы на этилированном топливе, часто требуют модификации для работы на неэтилированном бензине. Эти модификации делятся на две категории: те, которые требуются для физической совместимости с неэтилированным топливом, и те, которые выполняются для компенсации относительно низкого октана раннего неэтилированного топлива. Физическая совместимость требует установки закаленных выпускных клапанов и седел. Совместимость с пониженным октановым числом решалась путем снижения компрессии, как правило, путем установки более толстых прокладок головки блока цилиндров и/или перестройки двигателя с поршнями, снижающими компрессию, хотя современный высокооктановый неэтилированный бензин устранил необходимость в снижении степени сжатия. [ необходима цитата ]
Свинцовый бензин оставался законным по состоянию на конец 2014 года [35] в некоторых частях Алжира , Ирака , Йемена , Мьянмы , Северной Кореи и Афганистана . [36] [37] [ требуется обновление ] Северная Корея и Мьянма закупали свой ТЭЛ у Китая, в то время как Алжир, Ирак и Йемен закупали его у компании Innospec , специализирующейся на химических веществах , — единственного оставшегося в мире легального производителя ТЭЛ. [38] В 2011 году несколько руководителей Innospec были обвинены и заключены в тюрьму за подкуп различных государственных нефтяных компаний с целью одобрения продажи их продукции ТЭЛ. [37] [39]
По состоянию на июнь 2016 года поэтапный отказ, спонсируемый [обновлять]ЮНЕП , был почти завершён: только Алжир, Ирак и Йемен продолжали широко использовать этилированный бензин, хотя и не исключительно. [40] В июле 2021 года Алжир прекратил его продажу. [8]
Запрет на использование этилированного топлива для автотранспортных средств вступил в силу следующим образом:
Свинцовое топливо широко использовалось в профессиональных автогонках , пока его не вывели из употребления в 1990-х годах. С 1992 года гоночные автомобили Формулы-1 должны использовать топливо, содержащее не более 5 мг/л свинца. [81] [ требуется проверка ]
NASCAR начал экспериментировать в 1998 году с неэтилированным топливом, а в 2006 году начал переводить национальную серию на неэтилированное топливо, завершив переход на раунде Фонтана в феврале 2007 года , когда премьер-класс переключился. Это произошло после того, как анализы крови команд NASCAR показали повышенный уровень свинца в крови. [82] [83]
TEL остается ингредиентом 100- октанового авиационного бензина для поршневых самолетов. Текущая формула 100LL (низкосвинцовый, синий) авиационного бензина содержит 2,12 грамма на галлон США (0,56 г/л) TEL, что вдвое меньше предыдущего 100/130 (зеленый) октанового бензина (4,24 грамма на галлон), [84] и вдвое больше, чем 1 грамм на галлон, разрешенный в обычном автомобильном этилированном бензине до 1988 года, и существенно больше, чем разрешенные 0,001 грамма на галлон в автомобильном неэтилированном бензине, продаваемом в Соединенных Штатах сегодня. [85] Агентство по охране окружающей среды США, FAA , и другие работают над экономически целесообразными заменами этилированного авиационного бензина, который по-прежнему выбрасывает 100 тонн свинца каждый год. [86]
Антидетонационные агенты классифицируются как высокопроцентные добавки, такие как спирт, и низкопроцентные добавки на основе тяжелых элементов . Поскольку основной проблемой TEL является содержание свинца, было исследовано множество альтернативных добавок, содержащих менее ядовитые металлы. Несущая марганец добавка, метилциклопентадиенил марганец трикарбонил (MMT или метилцимантрен), некоторое время использовалась в качестве антидетонационного агента, хотя его безопасность является спорной, и он был предметом запретов и судебных исков. Ферроцен , металлоорганическое соединение железа , также используется в качестве антидетонационного агента, хотя с некоторыми существенными недостатками. [87]
Высокопроцентные добавки представляют собой органические соединения , которые не содержат металлов, но требуют гораздо более высоких соотношений смешивания, например, 20–30% для бензола и этанола . К 1921 году было установлено, что этанол является эффективным антидетонационным агентом, но TEL был введен вместо него в основном по коммерческим причинам. [29] Оксигенаты, такие как TAME, полученный из природного газа, MTBE, полученный из метанола, и ETBE , полученный из этанола , в значительной степени вытеснили TEL. MTBE сам по себе несет экологические риски, и на его использование также существуют запреты. [ необходима цитата ]
Улучшения самого бензина снижают потребность в антидетонационных присадках. Синтетический изооктан и алкилат являются примерами таких смешиваемых запасов. Бензол и другие высокооктановые ароматические соединения также могут быть смешаны для повышения октанового числа, но они сегодня не пользуются популярностью из-за токсичности и канцерогенности . [ необходима цитата ]
6 мл тетраэтилсвинца достаточно, чтобы вызвать тяжелое отравление свинцом . [88] Опасность содержания ТЭС увеличивается из-за летучести соединения и высокой липофильности , что позволяет ему легко преодолевать гематоэнцефалический барьер .
Ранние симптомы острого воздействия тетраэтилсвинца могут проявляться в виде раздражения глаз и кожи, чихания, лихорадки, рвоты и металлического привкуса во рту. Более поздние симптомы острого отравления ТЭС включают отек легких , анемию , атаксию, судороги, резкую потерю веса, делирий , раздражительность, галлюцинации, кошмары, лихорадку, мышечные и суставные боли, отек мозга , кому и повреждение сердечно-сосудистых и почечных органов. [89] Хроническое воздействие ТЭС может вызывать долгосрочные негативные эффекты, такие как потеря памяти , задержка рефлексов, неврологические проблемы, бессонница, тремор, психоз, потеря внимания и общее снижение IQ и когнитивных функций. [90]
Канцерогенность тетраэтилсвинца является спорной. Считается, что он вредит мужской репродуктивной системе и вызывает врожденные дефекты. [ 91]
Опасения по поводу токсичности свинца [92] в конечном итоге привели к запрету TEL в автомобильном бензине во многих странах. Некоторые неврологи предположили, что отказ от свинца мог привести к повышению среднего уровня IQ на несколько пунктов в США (за счет снижения кумулятивного повреждения мозга у всего населения, особенно у молодежи). Для всего населения США во время и после отказа от TEL средний уровень свинца в крови снизился с 16 мкг/дл в 1976 году до всего лишь 3 мкг/дл в 1991 году. [93] Ранее Центры по контролю заболеваний США маркировали детей с 10 мкг/дл или более как имеющих «уровень свинца в крови, вызывающий беспокойство». В 2021 году уровень был снижен в соответствии со средним уровнем свинца в США, снизившимся до 3,5 мкг/дл или более, как имеющих «уровень свинца в крови, вызывающий беспокойство». [94] [95]
В 1853 году немецкий химик Карл Якоб Лёвиг (1803–1890) впервые получил то, что он назвал Pb 2 (C 2 H 5 ) 3 из этилиодида и сплава свинца и натрия. [96] В 1859 году английский химик Джордж Боудлер Бактон (1818–1905) сообщил о том, что он назвал Pb(C 2 H 5 ) 2 из этила цинка (Zn(C 2 H 5 ) 2 ) и хлорида свинца (II) . [97] Более поздние авторы приписывают оба метода получения получению тетраэтилсвинца. [98]
TEL оставался неважным в коммерческом плане до 1920-х годов. [29] В 1921 году по указанию корпорации DuPont, которая производила TEL, Томас Миджли, работавший под руководством Чарльза Кеттеринга в исследовательском отделе корпорации General Motors, обнаружил, что TEL является эффективным антидетонационным агентом . [ 99 ] General Motors запатентовала использование TEL в качестве антидетонационного агента и использовала название «Этил», предложенное Кеттерингом в своих маркетинговых материалах, тем самым избежав негативной коннотации слова «свинец». [29] Ранние исследования « детонации двигателя » (также называемой «звоном» или «пинком») также проводились А. Х. Гибсоном и Гарри Рикардо в Англии и Томасом Бойдом в Соединенных Штатах. Открытие того, что свинцовые добавки изменяют это поведение, привело к широкому принятию их использования в 1920-х годах, и, следовательно, к появлению более мощных двигателей с более высокой степенью сжатия. [16] В 1924 году Standard Oil of New Jersey (ESSO/EXXON) и General Motors создали Ethyl Gasoline Corporation для производства и сбыта TEL. Deepwater, Нью-Джерси, через реку от Уилмингтона, был местом производства некоторых важнейших химикатов DuPont, в частности TEL. После того, как производство TEL на НПЗ Bayway было закрыто, Deepwater был единственным заводом в Западном полушарии, производившим TEL вплоть до 1948 года, когда он составлял большую часть производства Dupont/Deepwater. [100]
Токсичность концентрированного ТЭС была признана на раннем этапе, поскольку свинец был признан опасным веществом, которое может вызвать отравление свинцом еще с 19 века . В 1924 году возник общественный спор по поводу «психического газа», после того как пять [101] рабочих погибли, а многие другие получили серьезные травмы на нефтеперерабатывающих заводах Standard Oil в Нью-Джерси. [102] Также существовал частный спор в течение двух лет до этого спора; несколько экспертов в области общественного здравоохранения, включая Элис Гамильтон и Янделл Хендерсон , обратились к Миджли и Кеттерингу с письмами, предупреждая об опасностях для здоровья населения. [16] После смерти рабочих десятки газет сообщили об этой проблеме. [103] В 1924 году New York Times написала в редакционной статье, что смерти не должны мешать производству более мощного топлива. [16]
Чтобы урегулировать этот вопрос, Служба общественного здравоохранения США провела конференцию в 1925 году, и продажи TEL были добровольно приостановлены на один год для проведения оценки опасности. [9] [29] [104] Первоначально предполагалось, что конференция продлится несколько дней, но, как сообщается, конференция решила, что оценка презентаций по альтернативным антидетонационным агентам не является «ее компетенцией», поэтому она продлилась один день. Кеттеринг и Мидгли заявили, что альтернатив антидетонационным агентам не существует, хотя частные меморандумы показали обсуждение таких агентов. Одним из часто обсуждаемых агентов был этанол. Служба общественного здравоохранения создала комитет, который рассмотрел спонсируемое правительством исследование рабочих и лабораторный тест Ethyl, и пришел к выводу, что, хотя этилированный бензин не следует запрещать, его следует продолжать исследовать. [16] Низкие концентрации, присутствующие в бензине и выхлопных газах, не воспринимались как непосредственно опасные. Комитет главного хирурга США опубликовал отчет в 1926 году, в котором пришел к выводу, что нет никаких реальных доказательств того, что продажа ТЭЛ опасна для здоровья человека, но призвал к дальнейшему изучению. [29] В последующие годы исследования в значительной степени финансировались свинцовой промышленностью; в 1943 году Рэндольф Байерс обнаружил, что у детей, отравленных свинцом, были проблемы с поведением, но Ассоциация свинцовой промышленности пригрозила ему судебным иском, и исследование прекратилось. [16] [105]
В конце 1920-х годов Роберт А. Кехо из Университета Цинциннати был главным медицинским консультантом корпорации Ethyl и одним из самых ярых сторонников свинцовой промышленности, который был дискредитирован лишь спустя десятилетия работой доктора Клэра Паттерсона о содержании свинца в организме человека (см. ниже) и другими исследованиями. [29] В 1928 году доктор Кехо выразил мнение, что нет никаких оснований для вывода о том, что этилированное топливо представляет какую-либо угрозу для здоровья. [29] Он убедил главного хирурга , что зависимость «доза-реакция» свинца не имеет «никакого эффекта» ниже определенного порога. [106] Будучи главой Kettering Laboratories в течение многих лет, Кехо стал главным пропагандистом безопасности TEL, влияние которого не начало ослабевать до начала 1960-х годов. Однако к 1970-м годам общее мнение о безопасности ТЭЛ изменилось, и к 1976 году правительство США начало требовать поэтапного отказа от этого продукта. [ необходима цитата ]
В конце 1940-х и начале 1950-х годов Клэр Кэмерон Паттерсон случайно обнаружил загрязнение окружающей среды, вызванное ТЭС, при определении возраста Земли . Когда он пытался измерить содержание свинца в очень старых породах и время, необходимое урану для распада на свинец, показания были неточными из-за свинца в окружающей среде, который загрязнял его образцы. Затем он был вынужден работать в чистой комнате, чтобы сохранить свои образцы незагрязненными загрязнением окружающей среды свинцом. После того, как он придумал довольно точную оценку возраста Земли, он обратился к исследованию проблемы загрязнения свинцом, изучая ледяные керны из таких стран, как Гренландия . Он понял, что загрязнение свинцом окружающей среды датируется примерно тем временем, когда ТЭС стал широко использоваться в качестве топливной добавки в бензине. Зная об опасностях для здоровья, которые представляет свинец, и подозревая о загрязнении, вызванном ТЭС, он стал одним из первых и наиболее эффективных сторонников прекращения его использования. [107] [108]
В 1960-х годах были опубликованы первые клинические работы, доказывающие токсичность этого соединения для человека, например, Мирослава Яна Стасика . [89]
В 1970-х годах Герберт Нидлман обнаружил, что более высокие уровни свинца у детей коррелируют с ухудшением успеваемости в школе. Нидлман неоднократно обвинялся в научной недобросовестности отдельными лицами в свинцовой промышленности, но в конечном итоге он был оправдан научным консультативным советом. [16] Нидлман также написал, что средний уровень свинца в крови американского ребенка составлял 13,7 мкг/дл в 1976 году, и что Паттерсон считал, что все в той или иной степени отравлены ТЭС в бензине. [109]
В США в 1973 году Агентство по охране окружающей среды США выпустило правила по снижению содержания свинца в этилированном бензине в течение ряда ежегодных фаз, которые поэтому стали известны как программа «поэтапного сокращения свинца». Правила EPA были выпущены в соответствии с разделом 211 Закона о чистом воздухе с поправками 1970 года. Ethyl Corp оспорила правила EPA в Федеральном суде. Хотя изначально правила EPA были признаны недействительными, [16] EPA выиграло дело по апелляции, поэтому поэтапное сокращение TEL началось в 1976 году. Свинцовый газ был запрещен в транспортных средствах с каталитическими нейтрализаторами в 1975 году из-за повреждения каталитических нейтрализаторов, но его продолжали продавать для транспортных средств без каталитических нейтрализаторов. [110] Дополнительные нормативные изменения были внесены Агентством по охране окружающей среды в течение следующего десятилетия (включая принятие рынка торговли «свинцовыми кредитами» в 1982 году, который стал предшественником рынка разрешений на кислотные дожди, принятого в 1990 году для SO2 ) , но решающее правило было выпущено в 1985 году. [111] Агентство по охране окружающей среды постановило, что свинцовая добавка должна быть сокращена на 91 процент к концу 1986 года. Исследование 1994 года показало, что концентрация свинца в крови населения США снизилась на 78% с 1976 по 1991 год. [112] Правила США по поэтапному сокращению также были во многом обусловлены исследованиями, проведенными Филиппом Дж. Ландриганом . [113]
В Европе профессор Дерек Брайс-Смит был одним из первых, кто указал на потенциальную опасность ТЭС, и стал ведущим борцом за удаление свинцовых добавок из бензина. [114]
С 1 января 1996 года Закон США о чистом воздухе запретил продажу этилированного топлива для использования в дорожных транспортных средствах, хотя в том же году Агентство по охране окружающей среды США указало, что TEL по-прежнему может использоваться в самолетах, гоночных автомобилях, сельскохозяйственном оборудовании и судовых двигателях. [115] Таким образом, то, что началось в США как поэтапное сокращение, в конечном итоге закончилось поэтапным отказом от TEL для дорожных транспортных средств. Аналогичные запреты в других странах привели к снижению уровня свинца в крови людей . [116] [117]
Взяв пример с внутренних программ, Агентство США по международному развитию предприняло инициативу по сокращению использования тетраэтилсвинца в других странах, в частности, его усилия в Египте начались в 1995 году. В 1996 году при сотрудничестве с Агентством США по международному развитию Египет почти полностью удалил свинец из своего бензина. Успех в Египте стал моделью для усилий Агентства по международному развитию во всем мире. [118]
К 2000 году отрасль TEL переместила большую часть своих продаж в развивающиеся страны, чьи правительства они лоббировали против поэтапного отказа от этилированного бензина. [29] Этилированный бензин был полностью изъят с рынка Европейского Союза 1 января 2000 года, хотя ранее он был запрещен в большинстве государств-членов. Другие страны также поэтапно отказались от TEL. [119] Индия запретила этилированный бензин в марте 2000 года. [69]
К 2011 году Организация Объединенных Наций объявила, что она успешно отказалась от этилированного бензина во всем мире. «Избавление мира от этилированного бензина, при руководстве ООН в развивающихся странах, принесло 2,4 триллиона долларов ежегодной выгоды, на 1,2 миллиона меньше преждевременных смертей, повысило общий уровень интеллекта и на 58 миллионов меньше преступлений», — заявила Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде. [6] [120] Это заявление было немного преждевременным, поскольку по состоянию на 2017 год в нескольких странах все еще продавался этилированный бензин. [40] 30 августа 2021 года Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде объявила, что этилированный бензин был ликвидирован. Последние запасы продукта были израсходованы в Алжире, который продолжал производить этилированный бензин до июля 2021 года. [121] [122]
Снижение среднего уровня свинца в крови, как полагают, стало основной причиной снижения уровня насильственных преступлений в Соединенных Штатах. [123] Статистически значимая корреляция была обнаружена между уровнем использования этилированного бензина и насильственными преступлениями: кривая насильственных преступлений фактически отслеживает кривую воздействия свинца с 22-летним временным отставанием. [93] [124] После запрета ТЭЛ уровень свинца в крови у детей в США резко снизился. [93] Исследователи, включая экономиста колледжа Амхерст Джессику Вулпоу Рейес, консультанта Департамента жилищного строительства и городского развития Рика Невина и Говарда Милке из Тулейнского университета, говорят, что снижение воздействия свинца является причиной снижения преступности на 56% с 1992 по 2002 год. [125] Принимая во внимание другие факторы, которые, как считается, увеличили уровень преступности за этот период, Рейес обнаружил, что снижение воздействия свинца привело к фактическому снижению на 34% за этот период. [126] [127]
Хотя этилированный бензин давно уже не используется в транспорте США, он оставил высокие концентрации свинца в почве, прилегающей к дорогам, которые интенсивно использовались до его поэтапного отказа. Эти загрязненные материалы представляют опасность для здоровья даже при простом прикосновении или при вдыхании их компонентов . Дети, особенно те, кто живет в бедности в США , особенно подвержены риску. [128]
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )1 января 1996 г. Закон о чистом воздухе запретил продажу небольшого количества этилированного топлива, которое все еще было доступно в некоторых частях страны для использования в дорожных транспортных средствах. EPA заявило, что топливо, содержащее свинец, может по-прежнему продаваться для использования на бездорожье, включая самолеты, гоночные автомобили, сельскохозяйственную технику и судовые двигатели.