עופרת בקפה: מדוע זה מסוכן?

עופרת היא מתכת המלווה את האנושות כבר אלפי שנים. צבעה אפרפר, היא רכה ונוחה לעיבוד: העופרת ניתכת כבר ב 327 מעלות – מה שאומר שאפילו להבה של נר יכולה להתיך אותה. העופרת היא מתכת צפופה יותר מרוב החומרים בטבע: ליטר עופרת הוא בעל מסה של יותר מ-11.3 ק"ג!

הסימול הכימי של העופרת, Pb נובע משמה הלטיני plumbum, וממנו התפתחה המילה שרברב plumber ודומותיה בלשונות רבות. אכן העופרת שימשה ומשמשת שנים רבות לצרכי שרברבות בהם ייצור צינורות והלחמות.

לעופרת שימושים רבים מאוד, החל ממשקולות (כמו משקולות האיזון הקטנות שנמצאות על גלגלי מכוניות), דרך ייצור צבעים, מצברים, אמצעי הגנה מקרינה רדיואקטיבית, תעשיית הדפוס ועוד.

מדוע העופרת רעילה?

כשהעופרת חודרת לגוף היא משבשת פעילותם של אנזימים רבים, וכתוצאה מכך את פעילות הגוף עצמו. רבים מהאנזימים מכילים כמויות קטנות של יוני מתכת, כמו ברזל, נחושת ומנגן. העופרת מחליפה את היונים המתכתיים הטבעיים שקיימים באנזימים, וכך משבשת או הורסת כליל את פעילותם. מכיוון שאנזימים מעורבים כמעט בכל תהליך ביוכימי בגוף, הרעלת עופרת משבשת מערכות רבות. בין השאר נפגעות מהרעלת עופרת מערכת העצבים (כולל ירידה במנת המשכל, עלייה במחלות נפש ובמחלות עצביות), מערכת השרירים, מערכת החיסון, הכליות, הלב, הפריון, השמיעה ועוד.

הרעלת עופרת אפשרית בשתי צורות: חשיפה חדה לכמות גדולה של עופרת הנכנסת לגוף (הרעלה אקוטית) וחשיפה מתמשכת לכמויות קטנות של עופרת (הרעלה כרונית). חלק מהנזק שנגרם עקב הרעלת עופרת הוא הפיך – כלומר הגוף מצליח להשתקם ברגע שהחשיפה לעופרת נפסקת, וחלק מהנזק הוא בלתי הפיך, כמו נזקים למערכת העצבים.

עקב כך מדינות רבות חוקקו חוקים ותקנות שנועדו לצמצם את החשיפה לעופרת – למשל איסור על שימוש בצבעים המכילים עופרת בצעצועים, איסור על שימוש בתוספי דלק המכילים עופרת (חלקיקי  העופרת נפלטים לאוויר בעת שריפת הדלק) ועוד. כמו כן נקבעו תקנות חמורות להימצאות עופרת במקורות מזון ובמי שתייה. עם השנים, ועם גילוי הבעיות בחשיפה ארוכת שנים לעופרת הורידו עוד ועוד את הסף המותר, עד 10 חלקים למיליארד עופרת (10 מיקרוגרם בליטר מים).

מהיכן יכולה עופרת להגיע למכונת קפה ולמים?

בשל רעילות העופרת אין מייצרים עוד צינורות מים מעופרת טהורה, ובכל זאת עופרת נמצאת מפעם לפעם במי שתייה. בעיירה פלינט (Flint) במדינת מישיגן בארצות הברית התגלתה ב-2014 הרעלת עופרת רבתי במי השתייה. רשויות הבריאות הבחינו בסימנים של הרעלות ובעיות נוירולוגיות אצל תושבי העיר, בעיקר ילדים. בדיקה מדוקדקת הראתה שהסיבה היא רמות עופרת גבוהות שנמצאו בבדיקות דם של התושבים. בדיקות נוספות העלו שמי השתייה בעיירה מכילים רמות גבוהות של עופרת. כיצד הגיעה פתאום העופרת למים? מתברר שמקור המים של העיר הוחלף, והמקור החדש הכיל ריכוז גבוה יותר של כלורידים. חומרים אלה זירזו את תהליכי הבלאי (קורוזיה) בצנרת הישנה של העיר, שהכילה ריכוז נמוך של עופרת, תהליך שגרם למתכת הרעילה לדלוף למים.

בין יתר שימושיה, העופרת משמשת גם כתוספת לסגסוגות מתכתיות רבות לצורך הקלת העיבוד המכני שלהם. לסגסוגת פליז (Brass), שהיא תערובת של נחושת ואבץ, יש יצרנים המוסיפים עד ארבעה אחוזים של עופרת לצורך זה. הפליז משמש רבות באינסטלציה, כך שגם צנרת פליז עשויה להכיל כמויות קטנות של עופרת. בנוסף, בהלחמה של צינורות משתמשים לעיתים בתערובת של בדיל ועופרת.

חלקי אינסטלציה הכוללים מחברי פליז (המחברים בצבע זהוב) | מקור: שאטרסטוק

בשל כך יש מדינות המחייבות בחוק שימוש בפליז נקי מעופרת, כמו קליפורניה, שם נאסר משנת 2010 שימוש בפליז המכיל יותר מ-0.25 אחוז עופרת בצנרת שבאה במגע עם מים.

אנקדוטה מהעבר

הרומאים אהבו מאוד את השימוש בעופרת – בצנרת, בכלים לאכסון נוזלים – ואפילו כחומר משמר: הם גילו כי אם מרתיחים מיץ ענבים עם גוש עופרת נוצר בסוף נוזל מתקתק, שאותו כינו סאפא והוספתו ליין משמרת את המשקה ומונעת קלקול. יש שקיצרו את התהליך ופשוט הוסיפו מטיל עופרת לכל בקבוק יין כדי לשמר אותו. כך נגרמו ברומא הרעלות עופרת נרחבות, ויש היסטוריונים הקושרים בינן לבין שקיעתה של האימפריה הרומית.