W 1978 r. doktorant Anatolij Bugorski pracował przy synchrotronie protonowym U-70 w Instytucie Fizyki Wysokich Energii w Protwinie niedaleko Moskwy. 13 lip- ca coś nie zadziałało. Bugorski znalazł usterkę i pochylił się, żeby ją usunąć. Wtedy maszyna wystrzeliła wiązkę protonów prosto w jego czaszkę. Rozpędzone cząstki trafiły Anatolija w tył głowy, przeleciały przez mózg i wyszły przez nozdrze. Wartość dawki promieniowania oszacowano w miejscu wlotu na 2000 grejów, a w miejscu wylotu – po wzroście spowodowanym przez zderzenia protonów z cząstkami wewnątrz czaszki – aż na 3000. A już przyjęcie 5 grejów promieniowania jest zwykle śmiertelne! Tyle że promieniowanie, które uderzyło w Anatolija, było skoncentrowane do wąziutkiej wiązki. A ta na dodatek – jak się później okazało – wybrała drogę przez jego ciało tak szczęśliwie, że nie spowodowała nie tylko natychmiastowego zgonu, ale nawet utraty sprawności intelektualnej.
Po wypadku fizyk spędził długie tygodnie w moskiewskiej klinice. Połowa jego twarzy spuchła i zeszła mu z niej skóra, ale ku zaskoczeniu lekarzy przeżył. Wkrótce wrócił do domu i do swojego życia. Uszkodzenie nerwów sparaliżowało lewą połowę jego twarzy, stracił słuch w jednym uchu, zdarzały mu się ataki padaczki i epizody utraty świadomości, ale mimo to Bugorski zrobił doktorat i nawet nie zmienił pracy. Dalej pojawiał się co dzień przy akceleratorze, który mógł pozbawić go życia. Co jakiś czas jeździł w sekrecie na kontrole w moskiewskiej klinice, gdzie regularnie spotykał grupkę paru innych ofiar wypadków przy pracy z energią jądrową. Ich historie pozostały utajnione do dziś i według słów samego Bugorskiego są w większości smutniejsze od jego własnej.
W wypadku Anatolija Bugorskiego trudno dopatrzyć się jego winy. Radziecki akcelerator był wyposażony w zabezpieczenia, które jednak z niewiadomych i niezależnych od niego przyczyn nie zadziałały. Tym niemniej jak w każdej innej robocie, oprócz pecha przyczyną wypadków przy pracy wśród naukowców bywają lekkomyślne podejście do zasad bezpieczeństwa, niedostatek wiedzy, wadliwe zabezpieczenia i procedury, a także zachowania urągające zdrowemu rozsądkowi. Nierzadko nawet kilka tych czynników naraz.
OFIARY WŁASNEJ PASJI I LEKKOMYŚLNOŚCI
Na stronie internetowej amerykańskiej organizacji non-profit Laboratory Safety Institute – zajmującej się propagowaniem zasad bezpieczeństwa w instytucjach naukowych i na uczelniach – znajduje się Ściana Pamięci: wydłużająca się rok po roku lista śmiertelnych ofiar wypadków wśród naukowców. Tych nazwisk jest tam 520, bo tyle naliczono incydentów między 1920 a 2020 r. Otwiera ją niemiecki geolog Johann Gottlob Lehmann, który zmarł w 1767 r. wskutek wybuchu retorty z arszenikiem. Za nim znajdują się setki ofiar pecha lub własnej niefrasobliwości. Jest wśród nich spora grupa pionierów badań nad promieniami X. Zwykle mówimy, że pracowali w czasach, gdy nie wiedziano jeszcze o szkodliwości promieniowania. Nie jest to do końca prawda, ponieważ pierwsze sygnały, że promienie X mogą mieć zgubny wpływ na zdrowie, pojawiły się niecałe trzy lata po ich odkryciu. Jednak pasja parła naukowców do pracy nawet za cenę zrujnowania własnego zdrowia.
Maria Skłodowska-Curie skwapliwie ukrywała zarówno przed światem, jak i przed sobą, że jej problemy zdrowotne – zaćma powodująca niemal zupełną utratę wzroku, szum w uszach, popękana skóra – mają związek z jej badaniami nad promieniotwórczością. Jedyne, czego się bała, to konieczności zaprzestania pracy naukowej. Współcześnie uderza liczba studentów i młodych pracowników uczelni będących na bakier z zasadami BHP. Wśród przyczyn zgonów są eksplozje, poparzenia chemikaliami, zakażenia patogenami, zatrucia, napromieniowania, porażenia prądem… W 2001 roku elektrochemik Michał Wilgocki z Uniwersytetu Wrocławskiego zginął w swoim laboratorium wskutek eksplozji nadchloranu etylenodiaminy – substancji, z którą można bezpiecznie pracować, tylko gdy jest wilgotna. Preparat przygotowywany przez pechowego adiunkta był przesuszony, co spowodowało samoistny wybuch.
Amerykański pisarz i dziennikarz Richard Conniff w swojej książce „Poszukiwacze gatunków. Bohaterowie, głupcy i szalony pościg, by zrozumieć życie na Ziemi” zamieścił podobną listę zgonów przyrodników, którzy postradali życie, zgłębiając tajemnice natury. Jako że badanie przyrody wymaga często opuszczenia laboratorium czy gabinetu i wyprawę w nieznane, tu różnorodność sposobów pożegnania się z życiem jest ogromna: utonięcia, lawiny, wybuchy wulkanów, hipotermia i hipertermia, zagryzienia, ukąszenia, wypadki komunikacyjne i morderstwa (od rytualnego pozbawienia głowy po śmierć z rąk rabusia).
Weźmy przypadki z początków XX wieku. W 1909 r. ornitolog Richard Smithwick został wciągnięty przez ruchome piaski – gdy go znaleziono, wystawały tylko stopy. Inny ornitolog, Francis Birtwell, w 1901 r. powiesił się na linie, po której wspinał się na drzewo do ptasiego gniazda. Z kolei botanik Charles Budd Robinson został zabity w 1913 roku na indonezyjskiej wyspie Ambon, której mieszkańcy wzięli go za upiora…
RDZEŃ DEMONA
Szczególne miejsce wśród niebezpiecznych obiektów zainteresowania naukowców zajmuje pewna kula plutonu. Stała się ich nemezis aż dwukrotnie, zyskując przydomek „rdzenia demona”. W 1945 r. kula ta służyła fizykom z Los Alamos pracującym nad bombą plutonową do badań nad masą krytyczną – czyli najmniejszą masą, przy której możliwe jest zainicjowanie reakcji łańcuchowej. Z plutonu, z którego ją uformowano, pierwotnie miała powstać trzecia bomba przeznaczona do zrzucenia na Japonię. Kula miała średnicę 89 mm i masę 6,2 kg – starannie dobraną, by była jak najbliższa krytycznej. Masę krytyczną można byłoby jeszcze zmniejszyć, otaczając kulę materiałem odbijającym neutrony. Fizyk Harry Daghlian jako reflektor neutronów, odbijający wyrzucane z kuli cząstki z powrotem do jej wnętrza, używał bloczków z węglika wolframu. 21 sierpnia 1945 r. ustawiał je wokół kuli, szukając takiego ich ułożenia, by pluton był jak najbliższy wystąpienia reakcji łańcuchowej. Układanka była prawie gotowa, gdy licznik neutronów ostrzegł, że położenie ostatniego bloczka wywoła reakcję łańcuchową. Daghlian cofnął gwałtownie rękę, upuszczając bloczek na rdzeń. Natychmiast strącił pozostałe cegiełki, by przerwać reakcję i zapobiec katastrofie. Nie miał jednak szans, żeby zrobić to odpowiednio szybko.
Przyjęta dawka promieniowania o wartości ponad 5 siwertów sprawiła, że po 25 dniach zmarł wskutek choroby popromiennej. W roku 1946 tę samą kulę z plutonu Amerykanie postanowili wykorzystać do testów na atolu Bikini. Zamiast cegiełek z wąglika wolframu rolę reflektora spełniały tym razem otaczające kulę dwie powłoki z berylu. Gdyby zetknęły się ze sobą, ruszyłaby reakcja łańcuchowa. Do odkrycia, kiedy może to nastąpić, znów służyły ludzkie ręce: berylowe powłoki trzeba było jak najbardziej zbliżyć do siebie. Najlepszy w tym wydawał się kanadyjski fizyk Louis Slotin, który zamiast specjalnych przekładek zapobiegających zetknięciu się powłok, pomagał sobie… śrubokrętem. 21 maja Slotin miał pecha – śrubokręt wyślizgnął mu się z dłoni. Górna powłoka opadła na dolną, rozpoczynając reakcję łańcuchową. Jej znakiem było błękitne jarzenie się zjonizowanego powietrza wokół kuli. Slotin zerwał połowę osłony i przerwał reakcję, ale siebie uratować już nie zdołał. Śmiertelna dawka przyjętego w krótkim czasie promieniowania to kilka siwertów, Slotin otrzymał dawkę czterokrotnie większą (21 siwertów) i zmarł po dziewięciu dniach. Po tym wypadku „rdzeń demona” został uznany za niebezpieczny i przetopiony. Nie z powodu śmiertelnego żniwa, jakie już zebrał – raczej dlatego, że po tym, jak dwa razy wszedł w reakcję łańcuchową, podczas wybuchu bomby mógłby zachować się w sposób nieprzewidywalny.
KIEDY OSŁONA JEST ZA SŁABA
Tragedia w laboratorium zawsze wstrząsa społecznością naukowców i – podobnie jak w przypadku przysłowia o Polaku mądrym po szkodzie – prowadzi do zaostrzenia zasad bezpieczeństwa i surowszego ich przestrzegania. Jednym z takich przypadków była śmierć chemiczki prof. Karen Wetterhahn z Dartmouth College w 1997 r. Zajmowała się badaniem toksyczności metali i była światowej sławy ekspertką w swojej dziedzinie. Nie brakowało jej więc wiedzy. W laboratorium pracowała z dimetylortęcią – organicznym związkiem rtęci. Wiedziano, że jest to substancja bardzo toksyczna, jednak znano tylko trzy przypadki śmiertelnego zatrucia (prawdopodobnie dlatego, że była rzadko stosowana). Wetterhahn przestrzegała wymaganych zasad bezpieczeństwa: działał wyciąg, a ona sama miała na sobie fartuch, okulary ochronne i jednorazowe lateksowe rękawiczki. Nie przejęła się więc, gdy na jedną z rękawiczek skapnęły dwie kropelki dimetylortęci.
Niepokojące objawy pojawiły się dopiero po kilku miesiącach: mrowienie w palcach, potykanie się, wpadanie na ściany, zaburzenie mowy, kłopoty ze wzrokiem i słuchem. Dopiero diagnoza – zatrucie rtęcią – przypomniała prof. Wetterhahn o zachlapanej rękawiczce. Trzy tygodnie od zauważenia objawów chemiczka zapadła w śpiączkę, zmarła 10 miesięcy po wypadku. Badania nad przenikaniem dimetylortęci przez różne materiały, z których produkowane są rękawiczki ochronne, wykazały zupełną nieskuteczność lateksu.
W tym samym roku równie niespodziewana śmierć, mimo zastosowania wymaganych środków ochronnych, spotkała Elizabeth Griffin, młodą badaczkę z centrum badań nad naczelnymi Yerkes National Primate Research Center w Atlancie. Zmarła wskutek zakażenia występującym u małp wirusem herpes B. Ludzie zakażają się nim rzadko, zwykle wskutek podrapania lub pokąsania przez zwierzę. Elizabeth niosła małpę zamkniętą w klatce, nie miała więc z nią bezpośredniego kontaktu. Nagle coś mokrego uderzyło ją w oko – to makak splunął lub rzucił w nią odchodami. Nie udało się tego nigdy ustalić, ponieważ Griffin zbagatelizowała incydent i nawet go nie zgłosiła. Po dwóch tygodniach trafiła do lekarza z zapaleniem spojówek i bólem głowy, do których wkrótce dołączyły objawy neurologiczne. Po czterech tygodniach od wypadku zmarła. Fartuch i rękawiczki, których wymagały procedury bezpieczeństwa, okazały się niewystarczające. Dopiero śmierć badaczki pokazała, że trzeba chronić również oczy, bo wirus może wniknąć do organizmu przez nienaruszoną błonę śluzową.
WIRUSY LABORATORYJNE
Zakażenia patogenami w laboratoriach wcale nie są rzadkie, choć trudno dokładnie oszacować ich liczbę. Tym bardziej że nie zawsze kończą się tragicznie. Duża ich część nie jest zgłaszana – celowo lub wtedy, gdy chory nie kojarzy objawów ze złapaniem czegoś w laboratorium. Wśród naukowców zdarzają się zakażenia wirusem zapalenia wątroby typu B i C oraz HIV, laboranci chorują na brucelozę, czerwonkę, salmonellozę, gruźlicę, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, a nawet dżumę. Zwykle powodem infekcji jest nieprzestrzeganie zasad bezpieczeństwa i zdrowego rozsądku: zakładanie nieszczelnych rękawic ochronnych lub ich nieużywanie, praca mimo zranień na dłoniach czy jedzenie drugiego śniadania w laboratorium. W 2009 r. taka niefrasobliwość kosztowała życie mikrobiologa Malcolma Casadabana z University of Chicago. Zajmował się on zarazkami dżumy, które teoretycznie nie stwarzały zagrożenia – były „rozbrojone” w taki sposób, by nie mogły pobierać niezbędnego im żelaza z organizmu zakażonego.
Pech chciał, że badacz nie wiedział, że choruje na hemochromatozę pierwotną, powodującą nadmierne przyswajanie i gromadzenie się w tkankach żelaza. „To tak, jakbyśmy pozbawili lwa zębów i pazurów – mówił potem współpracownik naukowca o pracy z osłabionymi zarazkami. – Ale w przypadku dr. Casadabana zęby nie były lwu potrzebne: w jego ciele żelaza było aż tyle, że bakcyl mógł z niego korzystać do woli”. Swoistym psychologicznym skutkiem ubocznym faktu osłabienia bakterii okazało się niestety osłabienie przestrzegania zasad bezpieczeństwa przez naukowca – zdarzało mu się po prostu rezygnować z zakładania rękawiczek ochronnych.
GORĄCA PUŁAPKA
Oczywiście zagrożenia czyhają nie tylko w laboratorium. Wyjdźmy w teren. W 1991 r. biolog molekularny Francis Barany z Cornell University pobierał próbki wody z gorących źródeł w Yellowstone. Otrzymywał z nich później enzymy potrzebne mu do badań nad nowotworami. Schylał się właśnie po próbkę trzynastą (gdyby był przesądny, pewnie poprzestałby na tuzinie), gdy nagle grunt pod jego butem osunął się i noga naukowca zanurzyła się w błocie o temperaturze 70 st. C. Ta makabryczna historia miała jednak klasyczny happy end – poparzenia wygoiły się i jeszcze w tym samym roku Barany ożenił się z koleżanką, która wyciągnęła go z gorącej pułapki. Uznał jednak, że nieostrożność kosztowała go zbyt wiele i wprawdzie nie zrezygnował z nauki, jednak zbieranie próbek pozostawił innym. „Nie mam zamiaru już nigdy zbliżać się do żadnego źródła – mówił. – Koledzy współczują mi i podsyłają mi swoje próbki albo płacę profesjonalistom po 100 dolarów za jedną. Nie chcę znowu robić za hot-doga”.
Dwa lata później przeczytawszy o wypadku innego naukowca, wulkanologa Stanleya Williamsa z Arizona State University, Barany napisał do niego żartobliwym zaproszeniem do Amerykańskiego Towarzystwa Poparzonych Naukowców. Williams miał wyjątkowego pecha. Nie mógł wybrać gorszego dnia na zejście do krateru wulkanu Galeras w Kolumbii. Gdy był w środku wraz z grupą innych geologów – jak na ironię, zbierając dane mające pomóc w przewidywaniu erupcji – wulkan wybuchł. Dziewięć osób zginęło na miejscu od gorąca i wyrzucanych skał. Williamsowi, mimo zgruchotanej czaszki, otwartych złamań obu nóg i ciężkich poparzeń, udało się uratować. Po wypadku naukowiec spotkał się z oskarżeniami, że zignorował symptomy zbliżającego się wybuchu, a przygotowanie członków wyprawy przypominało wyjście na niedzielną wycieczkę – nikt nie miał odzieży ochronnej ani kasku. Sam Williams nie czuł się odpowiedzialny za tragedię. Twierdził, że ryzyko podobnego wypadku jest wpisane w niebezpieczną pracę badacza wulkanów.
U wielu naukowców zamiłowanie do tego, co się robi, jest silniejsze niż strach przed podjęciem ryzyka, a śmierć w pracy wydaje się im lepsza od każdej innej. Wspomniany już Richard Conniff przytacza historię ostatniej podróży botanika Ala Gentry’ego i ornitologa Teda Parkera. W 1993 r. biologowie lecieli nocą nad Ekwadorem, gdy ich pilot stracił orientację. Samolot rozbił się o zbocze góry. Pilot i ekwadorski biolog Eduardo Aspiazu zginęli na miejscu. Reszta grupy czekała na pomoc, rozmawiając i słuchając odgłosów dochodzących nocą z tropikalnego lasu. Gdy do rana nikt nie odnalazł rozbitego samolotu, narzeczona Parkera Jaqueline Goerck (również ornitolog), oraz biolog z Ekwadoru Carmen Bonifaz, wydostały się z wraku i ruszyły po pomoc. Parker i Gentry nie doczekali jednak ratunku. Jaqueline powiedziała potem dziennikarzom: „To był piękny las, a oni byli bardzo szczęśliwi. Mnóstwo ptaków”.
Piotr Szymczak – fizyk, pracuje w Instytucie Fizyki Teoretycznej UW.