Bly - nyttig men farlig metall

Bly har genom årtusenden varit en viktig metall för människan och fortfarande finns det massor av användningsområden för den. Men det finns också risker – blyförgiftning är otäcka saker och det finns blyföroreningar på alla möjliga platser runt omkring oss.
Men det var värre förr – numera blandar vi inte medvetet bly i mat och dryck, eller gnuggar in det i skinnet.

Bilindustrin var ännu ung och pionjäranda rådde när man tidigt under 1920-talet ­började tillsätta ämnet tetraetylbly i ­bensin. Problemet med den tidens explosionsmotorer var att bensin/luft-blandningen ofta exploderade av kompressionen, innan gnistan kom från tänd­stiftet. Det var inte nyttigt för motorerna och dessutom lät det illa när de knackade, som det ­heter. Men med lite blytillsatser tålde bensinen en högre kompression och exploderade först när det var tänkt.

Men blyet hade också en tendens att proppa igen systemet, och för att förhindra detta tillsattes också ämnena 1,2-dikloretan samt 1,2-dibrom­etan. Inget av dessa ämnen är dock på minsta vis nyttigt för människor. Tvärtom.

Mellan 1923 och 1925 dog åtta arbetare som arbetade med bensinframställning vid DuPonts fabrik i New Jersey. Misstankar väcktes om att det hade med bensinen och tillsatserna att göra, men först när 44 arbetare vid Standard Oil hamnat på sjukhus började man på allvar rikta blickarna mot blyet.

Den amerikanska hälsovårdsnämnden US Public Health Service höll 1925 en konferens för att diskutera saken. Det var tydligt att tillsatserna och framför allt tetraetylblyet var boven och att bättre ­arbetarskydd krävdes. Men blyet fick vara kvar – man ansåg att fördelarna övervägde nackdelarna.

De mer storskaliga miljö­aspekterna, alltså att det spreds bly i naturen överallt där bilar drog fram, uppmärksammades först på 1960-talet. Likt många andra miljöfrågor fanns det ett stort motstånd mot idén att det skulle vara särskilt farligt. Inom bilindustrin fanns uppfattningen att bly var helt nödvändigt för att motorerna inte skulle ta skada. Men med en del modifieringar gick det trots allt att ta fram motorer som fungerar utan blytillsatser.

Först i slutet av 1970-talet började de större bensin­företagen fasa ut användningen av bly och idag har den i stort sett upphört. Men blyet har blivit kvar i flygbränsle och förhållandet speglar människans ambivalenta hållning till metallen. Blyet är vår användbara vän – men kan också bli vår dödligt farlige fiende.

Att täta vattenledningar

Bly upptäcktes för ungefär 7 000 år sedan och har sedan följt oss genom årtusendena. Det metalliska grundämnet är beständigt mot luft och syror och är mycket användbart. Endast 0,0013 procent av jordskorpan utgörs av bly, men det är allmänt ­förekommande och lätt att utvinna. Det finns till exempel i galenamalm, mineralen anglesit och karbonatmineralet cerussit som har en blyhalt på 77,5 procent.

Tetraetylbly var ett ämne som länge fanns som tillsats i bensin. Att det var ett giftigt ämne att hantera upptäcktes tidigt. De mer storskaliga miljöfarorna ­började att uppmärksammas först på 1960-talet.

Tetraetylbly var ett ämne som länge fanns som tillsats i bensin. Att det var ett giftigt ämne att hantera upptäcktes tidigt. De mer storskaliga miljöfarorna ­började att uppmärksammas först på 1960-talet.

I det forntida Egypten framställdes bly redan under Gamla riket, omkring 3 000 år f.Kr. och Grekland var under antiken känt för sina bly- och silvergruvor – inte minst i Laurion i regionen ­Attika, där bly utvanns ur blyoxid från silverframställningen och fyndigheterna gav så ­mycket att det bidrog till att bygga upp den grekiska ­sjömakten.

Även romarna upptäckte metallens fördelar och bröt malm för blyproduktion i bland annat Britannien och Spanien. Kemiska beteckningen Pb kommer för övrigt från latinets ”plumbum”, som betyder ’vattenverk’ eller ’vattenledningsverk’ och syftar på användandet av bly i de romerska vatten­ledningarna. Den mjuka och tåliga ­metallen funge­rade nämligen förträffligt att täta vattenledningar med. Men romarna drack det blystinna vattnet, och det finns till och med forskare som hävdar att omfattande blyförgiftning var en bidragande orsak till det stora imperiets fall. Till råga på allt var det inte bara det oavsiktliga blyet i vattnet de fick i sig – de blandade också medvetet bly i sitt vin för att göra det sötare. Och deras dryckeskärl hade också ofta en blybeläggning.

Kosmetika och färg

Under de följande århundradena fick blyet flera användningsområden som idag förefaller mindre lyckade. Det användes till exempel i kosmetika, i färg och i lödningar. Och precis som romarna gjort tätades vattenledningar med metallen. Och olika kärl fick blybeläggning.

Blyets duktilitet, det vill säga dess förmåga att utsättas för deformation utan att sprickbildning uppstår, och motståndskraft mot rostangrepp och täthet gjorde det till ett till synes utmärkt material för vattenledningssystem och annat som behövde tätas.

Att blanda bly i vin var inte heller något som upphörde med romarrikets fall. Men tydligen fanns det ändå en del som förknippade ­metallen med ohälsa, för 1498 förbjöd katolska kyrkan ­bruket. Ovanan upphörde dock inte helt och mängder av blyförgiftningar förekom ända fram till det sena 1700-talet.

Blyacetat eller blysocker är en kemisk förening som förr användes att söta vin med. Det var inte helt lyckat.

Blyacetat eller blysocker är en kemisk förening som förr användes att söta vin med. Det var inte helt lyckat.

Under 1500- och 1600-talen användes bly också flitigt i kosmetika för att åstad­komma den vita och bleka hy som aristokratin efter­traktade. Drottning Elisabet ­I av England, till exempel, använde bly i ansiktet för att åstadkomma sin ”mask of youth”.

En effekt av blyförgiftning är allvarlig tandröta, vilket många drabbades av. Följden var att man helt enkelt fick rycka ut de ruttna tänderna och ersätta dem med löständer. Och löständer gjordes bäst med en mjuk metall som kunde formas så att de passade den plats där de riktiga tänderna en gång suttit. Bly, alltså ...

Bly användes också flitigt till lite mindre uppen­bart skadliga saker, som till takbeläggningar, att gjuta fast järn i stenkonstruktioner, som mellanlägg i murbruk och infattning av fönsterglas.

Många tillämpningar

De allra mest hälsovådliga användningsområdena för bly har tacksamt nog försvunnit, men det är fortfarande en viktig metall med många olika tillämpningar. Bland annat på grund av sin densitet och förmåga att absorbera vibrationer blir ­metallen ett utmärkt skydd mot olika typer av strålning och den får därför en viktig uppgift i kärnreaktorer. Väggar och tak i röntgenrum täcks med bly, och skyddsutrustning vid hantering av radioaktiva ämnen och vid röntgendiagnostik baseras på dess egenskaper.

Vidare används bly i bilbatterier, som fuktspärr på elkablar i jord eller vatten, som legeringsämne i lödtenn, i blyhagel och annan ammunition, i kölen på segelbåtar, som mellanlägg vid anslutning av åskledares kopparlinor och vid vissa restaureringsarbeten på gjutjärnsskulpturer – bara för att nämna några exempel. Det är helt enkelt en metall vi inte klarar oss utan i dagens samhälle.

En stor skillnad idag är att vi är medvetna om metallens giftighet på ett helt annat sätt än förr. Trots det finns risken att utsättas för skadliga mängder av metallen, men då beror det ofta på bly som finns kvar från den tid då medvetenheten inte var så stor. I äldre bostäder till exempel ökar risken eftersom det kan finnas gammal färg som innehåller bly. Blypartiklar i form av damm kan lätt andas in, och de vare sig syns, smakar eller luktar något. Husfärg före 1978 kan innehålla bly, liksom leksaker och möbler målade före 1976. Flagar den blir det problem och slipas den bort frigörs stora mängder av blydamm i luften.

Bly kan också ta sig in i våra hem via gamla och slitna vattenledningssystem som kan ge bly i dricksvattnet. Det är vanligare i USA än här – där har nästan alla hus och hem byggda före 1980 ­kopparledningar med blylödningar. Gränsvärdet för dricksvatten inom EU är till tio mikrogram bly per liter.

Mark som under lång tid exponerats för bilavgaser innehåller bly och vi kan få i oss den giftiga partikeln från till exempel målat glas, smycken, lergods med glasyr, tennkannor och batterier. Rent generellt har vi alla för mycket bly i oss.

Bly har även använts till mynt, som här ett filippinskt mynt från 1920-talet. Ironiskt nog kunde just detta mynt bytas mot hälsovård. Bild: SPL

Bly har även använts till mynt, som här ett filippinskt mynt från 1920-talet. Ironiskt nog kunde just detta mynt bytas mot hälsovård. Bild: SPL

Blyförgiftning

De allra flesta fallen av blyförgiftning orsakas av varaktig lågdosexponering. De första symtomen är därför inte sällan vaga och obestämda och riskerar att bagatelliseras som mer alldagliga emotionella svängningar. Det kan till exempel visa sig som olika slags subtila beteendeförändringar som trötthet och försämrad uppmärksamhet.

Ju yngre man är, desto större är risken för allvarliga komplikationer. Störst är risken på foster­stadiet. Utvecklingen av hjärnan och nervsystemet påverkas, tillväxten minskar och intelligens­utvecklingen hämmas.

Hos vuxna kan utdragen blyexponering förorsaka skador på njurar och nervsystem. Röda blodkroppar förstörs av metallen och det kan leda till blodbrist. Det finns också kopplingar till stroke och cancer.

Andra symtom är buksmärtor, förstoppning och huvudvärk. Mycket höga halter av bly orsakar kräkningar, muskelsvaghet och kramper i sådan omfattning att den drabbade riskerar att hamna i koma och avlida. Då handlar det om akut blyförgiftning, vilket numera inte är så vanligt.

I USA har forskare på senare tid särskilt uppmärksammat hur barn påverkas av just varaktig lågdosexponering och funnit klara kopplingar till hämningar i neurologisk utveckling, kognitiv dysfunktion och negativa avvikelser när det gäller social kompetens.

Att bly stör neurologiska funktioner är helt klarlagt­ och rent biologiskt verkar det ha med NMDA-receptorn att göra. Det är en receptor, alltså den del av en cell som binder till olika molekyler som signalsubstanser, som är viktig för nervcellers funktion. Bly tros leda till att nervcellernas NMDA-receptorer överaktiveras, vilket i sin tur gör att nervceller dör. Enligt forskarna kan det vara åtminstone en del av förklaringen till vissa degenerativa sjukdomar som till exempel Parkinsons sjukdom och Alzheimers.

Fakta: 
Bly
Kemisk beteckning: Pb
Atomnummer: 82
Smältpunkt: 327,5 grader Celsius
Kokpunkt: 1 749 grader Celsius
Atommassa: 207,2 u
Densitet: 11,342 gram per kubikcentimeter
Antal isotoper: 27, varav 4 stabila

Blyertspennan är inte av bly

Blyertspennor då, kanske någon tänker. Är det så bra att sitta och suga på en sådan?

Om inte den traditionellt gula färgen pennan är målad med innehåller bly, så är det ingen risk för blyförgiftning i alla fall. Blyerts har ingenting med bly att göra, mer än namnet. Den vanligaste teorin är att man på 1500-talet trodde att grafiten man skrev med var någon slags bly. På tyska kallades det för bleierz som betyder blymalm.

Blyerts består av grafit – mineraliserat kol – som blandas med kaolinlera och pressas till ett stift. Blyertspenna borde alltså rätteligen heta grafitpenna.

Det ska tilläggas att det faktiskt figurerade pennor av gjutna bly­stavar i Italien på 1400-talet. Men blyertspennan har aldrig varit av bly.

Romarriket plågades av bly
En del av en romersk vattenledning i bly.  Bild: Welcome Images

En del av en romersk vattenledning i bly. Bild: Welcome Images

De gamla romarna använde ganska frekvent vattenledningar gjorda av bly. Bly förekom även i smink och matkärl, man sötade vinet med bly och man strödde gärna den förrädiska tungmetallen i maten. Sannolikt är att denna höga exponering påverkade folkhälsan mycket negativt, och det kan till och med enligt vissa forskare ha bidragit till imperiets undergång. Även en lågdos­exponering sätter över en längre tid ner fertiliteten och vi vet att romarna under senare delen av rikets existens hade en förvånansvärt låg nativitet trots en allmänt sett hög ­levnadsstandard. I sammanhanget brukar även nämnas kejsare med uppenbarligen­ sviktande mental hälsa, som till exempel Nero, Caligula och ­Commodus.

Bly genom tiderna
Blyinnehållet i mänskliga kvarlevor från olika tider. Som synes är det först under järnåldern som det börjar förekomma några nämnvärda mängder bly i de skelett som undersökts. Efter år 1 stiger halterna kraftigt, för att sedan sjunka något efter Romarrikets fall. Under medeltiden ökar de igen, och toppen av blyförgiftningar är under högmedeltiden.

Skeletten som undersökts kommer från England, bortsett från de orange som kommer från Rom. Data från Montgomery et al, Journal of Roman Archaeology 2010.

Blyförgiftning

Bly påverkar vår kropp på många olika sätt. Det som uppmärksammas mest är att barns hjärnor inte utvecklas som de ska om de utsätts för bly i tidig ålder, men symtomen kan vara betydligt fler än så.

Material från
Allt om Vetenskap nr 1 - 2017

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter