Chương 11 Những nguyên tố lừa lọc

Khó mà ngờ được rằng một kim loại màu xám vô danh như rodi có thể tạo ra thứ kỳ diệu như L-dopa. Nhưng ngay cả sau hàng trăm năm, các nguyên tố chưa bao giờ ngừng khiến chúng ta ngạc nhiên, theo những cách cả tốt lẫn xấu. Nguyên tố có thể làm rối loạn năm giác quan và nhịp thở ổn định của chúng ta; iốt thậm chí còn “đánh lừa” năng lực bậc cao nhất của con người. Các nhà hóa học biết rất nhiều về đặc điểm của các nguyên tố (như điểm nóng chảy hay hàm lượng trong vỏ Trái Đất). Mọi tính chất vật lý của chúng đều được liệt kê rất chi tiết trong Handbook of Chemistry and Physics (Sổ tay Hóa học và Vật lý) dày 2.804 trang, nặng khoảng 3,6 kg – được coi là cuốn Kinh Koran của hóa học. Ở cấp độ nguyên tử, ta có thể dự đoán được tính chất của các nguyên tố. Còn trong điều kiện sinh học hỗn loạn thì không. Ngay cả các nguyên tố thường thấy hằng ngày cũng có thể mang đến vài ngạc nhiên thú vị trong hoàn cảnh đặc biệt.

Ngày 19 tháng 3 năm 1981, tại trụ sở Cape Canaveral của NASA, một “ngày mô phỏng” dài 33 giờ vừa kết thúc với quá trình mô phỏng cất cánh hoàn hảo. Tàu con thoi Columbia tiên tiến nhất từng được thiết kế sẽ khởi động trong sứ mệnh đầu tiên vào tháng tư theo dự kiến, và những kết quả thử nghiệm tốt khiến NASA tự tin hơn bao giờ hết. Phần khó khăn trong ngày đã qua, năm kỹ thuật viên mệt lử đã gỡ một tấm panel trên tàu con thoi mô phỏng và bò vào một khoang chật chội để kiểm tra hệ thống theo thường lệ. Họ thiếp đi rất nhanh sau đó, toàn bộ quá trình yên tĩnh đến lạ thường.

Cho tới khi đó, NASA chưa có thêm tai nạn chết người nào trên mặt đất hay ngoài vũ trụ kể từ năm 1967 – khi ba phi hành gia bị chết thiêu trong quá trình huấn luyện cho tàu Apollo 1 . Lúc đó, NASA luôn lo lắng về việc cắt giảm tải trọng cất cánh nên chỉ cho phép oxy tinh khiết (mà không phải không khí, vốn chứa 80% nitơ – hay 80% “tải trọng thừa”) lưu thông trong tàu vũ trụ. Thật không may – như NASA công nhận trong một báo cáo kỹ thuật năm 1966 – “[lửa] cháy nhanh hơn và nóng hơn trong oxy tinh khiết, vì không có nitơ (như trong không khí) để hấp thụ một phần nhiệt hoặc cản trở sự cháy”. Ngay sau khi phân tử oxy (O 2 ) được gia nhiệt, chúng phân ly thành các nguyên tử oxy (O) và đánh cắp electron từ các nguyên tử gần đó, khiến lửa nóng hơn. Oxy không cần quá nhiều tác động để tạo ra phản ứng. Một số kỹ sư lo rằng ngay cả tĩnh điện từ miếng dán Velcro trên bộ đồ phi hành gia cũng có thể khiến oxy nguyên chất bùng cháy. Báo cáo kết luận rằng mặc dù “khí trơ không duy trì sự cháy đã được cân nhắc… nhưng chúng chẳng những không cần thiết mà còn ngày càng phức tạp”.

Kết luận đó có thể đúng trong không gian, nơi áp suất khí quyển không tồn tại và chỉ cần một chút khí bên trong để giữ cho tàu vũ trụ không co sụp vào trong. Nhưng khi tập luyện trên Trái Đất, các kỹ thuật viên NASA phải bơm rất nhiều oxy vào các thiết bị mô phỏng để giữ cho các bức tường không bị ép nát. Điều này nguy hiểm hơn nhiều, vì ngay cả những tia lửa nhỏ cũng cháy dữ dội trong oxy nguyên chất. Một tia lửa không rõ nguyên nhân đã lóe lên trong lần tập dượt năm 1967, nuốt chửng module và thiêu sống ba phi hành gia bên trong.

Thảm họa này làm sáng tỏ nhiều vấn đề và NASA đã quyết định rằng họ cần nạp khí không duy trì sự cháy cho mọi tàu con thoi và mô phỏng sau đó, dù phức tạp hay không. Trong sứ mệnh năm 1981 của tàu con thoi Columbia , họ đã bơm đầy nitơ (N 2 ) không duy trì sự cháy vào bất kỳ ngăn nào có thể tạo tia lửa. Các bộ phận điện tử và động cơ hoạt động tốt trong nitơ, và nếu tia lửa điện có lóe lên thì phân tử nitơ – có các liên kết bền hơn oxy rất nhiều – sẽ dập tắt nó. Người bước vào một khoang chứa nitơ chỉ cần đeo mặt nạ dưỡng khí, hoặc đợi đến khi nitơ được bơm ra cho không khí bình thường tràn vào. Nhưng quy chuẩn an toàn đã không được tuân thủ vào ngày 19 tháng 3, khi đã có người đưa ra thông báo an toàn quá sớm. Các kỹ thuật viên cứ thế bò vào khoang rồi ngất đi cùng lúc vì thiếu dưỡng khí. Nitơ không chỉ ngăn các neuron thần kinh và tế bào tim hấp thụ oxy mới; mà còn trộm cả oxy các tế bào lưu trữ cho tình huống khẩn cấp và khiến họ chết nhanh hơn. Đội cứu hộ kéo cả năm người ra ngoài nhưng chỉ có thể cứu được ba người. John Bjornstad đã chết, còn Forrest Cole qua đời trong tình trạng hôn mê vào ngày Cá tháng Tư.

Để “công bằng” với NASA, trong vài thập kỷ qua, nitơ cũng giết chết nhiều thợ mỏ và những người làm việc trong máy gia tốc hạt dưới lòng đất*, và luôn trong cùng những tình huống kinh dị giống như vậy. Người đầu tiên ngã quỵ sau vài giây mà không có lý do rõ ràng. Người thứ hai và đôi khi là thứ ba theo vào sau cũng không qua khỏi. Đáng sợ nhất là không ai giãy dụa nổi khi chết. Hoảng loạn không xảy ra mặc dù thiếu oxy. Điều đó có vẻ khó tin với người từng bị đuối nước. Bản năng sinh tồn sẽ đẩy họ lên mặt nước. Nhưng tim, phổi và bộ não thực sự không có thước đo oxy. Chúng chỉ quan tâm hai điều: ta có đang hít vào bất kỳ loại khí nào hay không, và có đang thở ra CO 2 hay không. CO 2 tan trong máu tạo thành axit cacbonic; và miễn là CO 2 được thanh lọc theo từng hơi thở để làm giảm axit, bộ não sẽ coi như không có gì bất ổn. Đó thật ra chỉ là một phương án tạm thời mà tiến hóa mang lại cho ta. Sẽ tốt hơn nếu theo dõi được nồng độ oxy, vì đó mới là thứ mà chúng ta khao khát. Nhưng với tế bào mà nói, việc kiểm tra xem lượng axit cacbonic đã giảm gần tới 0 hay chưa sẽ dễ dàng hơn, nên chúng quyết định chỉ làm thế.

Nitơ cản trở hệ thống đó. Nó không mùi, không màu và không làm tích tụ axit trong mạch máu. Chúng ta hít nó vào và thở ra dễ dàng, phổi cảm thấy thư giãn nên không gửi tín hiệu báo động tới não. Kẻ sát nhân “nhân đạo” này dễ dàng luồn lách qua hệ thống an ninh của cơ thể với vẻ thân thuộc. (Thật trớ trêu khi tên nhóm của các nguyên tố trong cột của nitơ – “pnictogen” – nghĩa là “nghẹt thở” hay “thắt cổ” trong tiếng Hy Lạp.) Các kỹ thuật viên NASA (những người đầu tiên thiệt mạng vì tàu con thoi tai ương Columbia đã nổ tung thành từng mảnh và rơi khắp Texas 22 năm sau đó) hẳn đã thấy lâng lâng và uể oải trong cơn say nitơ. Nhưng bất cứ ai cũng sẽ như vậy sau 33 giờ làm việc, và vì vẫn thở ra khí CO 2 được nên não họ không phản ứng mấy trước khi ngất đi và não ngừng hoạt động.

Do phải chống lại vi khuẩn và các sinh vật sống khác nên hệ miễn dịch tinh vi hơn hệ hô hấp về mặt sinh học. Điều đó không có nghĩa là nó không bị lừa dối. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, bảng tuần hoàn “đánh lừa” hệ miễn dịch vì lợi ích của chính cơ thể bằng một vài chiêu hóa học.

Năm 1952, bác sĩ người Thụy Điển Per-Ingvar Brånemark đang nghiên cứu cơ chế tạo ra các tế bào máu mới của tủy. Là người vững thần kinh, Brånemark muốn quan sát trực tiếp điều này. Ông đục vài lỗ trên xương đùi của thỏ và che lại bằng một “cửa sổ” titan mỏng như tờ giấy, trong suốt với ánh sáng mạnh. Việc quan sát đã diễn ra tốt đẹp và Brånemark quyết định bỏ màng titan đắt tiền ra để thử nghiệm nhiều hơn. Thật bực mình, chúng không hề nhúc nhích. Ông đã bỏ những miếng titan đó (và cả lũ thỏ tội nghiệp). Nhưng titan luôn dính chặt vào xương đùi của thỏ trong các thí nghiệm sau đó, khiến Brånemark phải kiểm tra mọi thứ kỹ lưỡng hơn. Những gì ông thấy khiến việc theo dõi các tế bào máu mới đột nhiên kém hấp dẫn hơn và giúp cách mạng hóa ngành sản xuất bộ phận giả buồn tẻ lúc bấy giờ.

Từ xa xưa, các bác sĩ đã thay thế các chi bị mất bằng các bộ phận giả bằng gỗ vụng về. Trong và sau Cách mạng Công nghiệp, kim loại dần thay thế cho gỗ. Những cựu binh của Thế Chiến I đôi khi còn mang mặt nạ thiếc có thể tháo rời để giúp họ không bị đám đông nhìn chằm chằm. Nhưng không ai có thể tích hợp kim loại hoặc gỗ vào cơ thể, vốn là giải pháp lý tưởng. Hệ miễn dịch từ chối mọi bộ phận như vậy, cho dù chúng được làm bằng vàng, kẽm, magie hay bàng quang lợn mạ crom chăng nữa. Là người nghiên cứu về máu, Brånemark biết rõ nguyên nhân: do các tế bào máu thường bọc chặt vật ngoại lai bằng collagen dạng sợi bóng bẩy và mềm mại. Cơ chế bọc khối ngăn rò rỉ này hoạt động rất hiệu quả với các trường hợp như bị trúng đạn chì khi đi săn. Nhưng các tế bào không đủ thông minh để phân biệt vật ngoại lai có hại và có ích; nên bộ phận mới nào rồi cũng sẽ được bọc trong collagen và bắt đầu trượt ra hoặc bị gãy sau khi cấy ghép vài tháng.

Điều này xảy ra ngay cả với các nguyên tố kim loại mà cơ thể đã chuyển hóa được (như sắt). Và vì cơ thể không cần titan (dù là mức vi lượng) nên dường như hệ miễn dịch cũng sẽ không chấp nhận titan. Tuy nhiên, vì một lý do nào đó, Brånemark nhận thấy điều ngược lại. Titan “thôi miên” các tế bào máu: không hề kích hoạt phản ứng miễn dịch, thậm chí lừa các tế bào tạo xương gắn vào mình như thể nó chính là xương thực sự. Titan có thể hòa nhập hoàn toàn với cơ thể và lừa dối để làm lợi cho cơ thể. Từ năm 1952, titan đã trở thành chất dùng để sản xuất răng giả, ngón tay và hốc giả tiêu chuẩn (như ổ cối mà mẹ tôi được lắp vào đầu những năm 1990).

Vận rủi ở tầm vĩ mô đã khiến bệnh viêm khớp ăn mòn sụn ở hông của mẹ tôi khi còn trẻ, khiến xương bà liên tục nghiến vào nhau như chày mài vào cối. Bà phải thay toàn bộ khớp háng ở tuổi 35. Họ khoan lỗ trên xương hông và đóng những chiếc chuôi bằng titan vào phần xương đùi đã bị cưa đi, còn chỏm gắn vào xương chậu giống như bắt vít vào đường tàu vậy. Vài tháng sau, khi lần đầu tiên bà đi bộ mà không đau đớn sau nhiều năm, tôi hớn hở nói với mọi người rằng mẹ mình vừa phẫu thuật giống cầu thủ Bo Jackson.

Thật không may, một phần vì bà yêu con quý cháu, khớp háng lại hỏng và cơn đau viêm lại tái phát sau chín năm. Một êkip bác sĩ khác phải mổ cho bà một lần nữa. Hóa ra thành phần nhựa trong ổ cối giả bắt đầu vỡ, và cơ thể đã tấn công mạnh mẽ vào các mảnh nhựa và mô xung quanh rồi bọc chúng trong collagen. Chén titan bắt vào xương chậu chưa hỏng, nhưng vẫn phải tháo ra để lắp hõm titan mới. Các bác sĩ phẫu thuật tại Mayo Clinic đã tặng mẹ tôi cái chén ban đầu làm kỷ niệm, vì bà là bệnh nhân thay khớp háng hai lần trẻ nhất từ trước đến nay của họ. Bà vẫn còn giữ nó trong một phong bì giấy manila ở nhà. Nó to chừng một nửa quả bóng tennis, và ngày nay – sau một thập kỷ – vài mảnh xương trắng vẫn còn gắn chặt vào bề mặt titan màu xám đen.

Tiên tiến hơn hệ miễn dịch vô thức là các giác quan của chúng ta – xúc giác, vị giác và khứu giác – cầu nối giữa cơ thể và tâm trí. Nhưng giờ đây, chúng ta hẳn đã thấy rõ rằng mức độ phức tạp cao đồng thời cũng mang đến những điểm yếu mới và khó lường cho các cơ thể sống. “Sự lừa dối đầy thiện ý” của titan hóa ra chỉ là một ngoại lệ. Nhân loại tin tưởng vào các giác quan của mình để có được thông tin đúng đắn về thế giới và tự vệ trước nguy hiểm, nhưng ta sẽ cảm thấy hãi hùng khi biết chúng cả tin đến mức nào.

Các thụ thể cảnh báo trong miệng sẽ nhắc bạn buông một thìa đầy xúp nóng xuống trước khi bị bỏng lưỡi; nhưng thật kỳ lạ, chất capsaicin trong ớt dùng để làm ra sốt salsa cũng kích thích các thụ thể đó. Bạc hà mang lại cảm giác mát trong miệng vì tinh dầu của nó chiếm giữ các thụ thể tiếp nhận cảm giác lạnh, khiến bạn rùng mình như thể vừa có một cơn gió lạnh thổi qua. Các nguyên tố cũng tác động tương tự với mùi và hương vị. Người bị dính dù chỉ một chút telu cũng sẽ bốc mùi hăng như tỏi suốt nhiều tuần; và những người khác đều nhận ra sự hiện diện của người kia bởi mùi này lưu lại trong không khí suốt nhiều giờ. Khó hiểu hơn, beri (nguyên tố thứ 4) thậm chí còn có vị như đường. Hơn bất kỳ chất dinh dưỡng nào khác, đường là nguồn cung cấp năng lượng nhanh chóng nhất cho con người. Và sau hàng ngàn năm sinh tồn trong tự nhiên, bạn hẳn cho rằng cơ thể chúng ta có các cơ chế khá tinh vi để phát hiện đường. Nhưng beri – một kim loại nhợt nhạt, khó nóng chảy, không tan trong nước, bề ngoài hoàn toàn khác đường có cấu trúc mạch vòng – lại có vị giống hệt đường.

Đây dường như sẽ là một sự ngụy trang thú vị nếu không tính tới việc beri – với vị ngọt lúc ban đầu – sẽ mau chóng trở nên độc hại.* Theo một số ước tính, có đến 1/10 dân số (tương đương với tỷ lệ dị ứng đậu phộng) đặc biệt mẫn cảm với bệnh do phơi nhiễm beri cấp. Ngay cả với phần còn lại, phơi nhiễm bột beri cũng có thể để lại sẹo trong phổi tương tự bệnh viêm phổi do hít phải SiO 2 mịn, như nhà khoa học vĩ đại Enrico Fermi đã phát hiện ra. Khi còn trẻ, Fermi ngạo mạn đã sử dụng bột beri trong các thí nghiệm với urani phóng xạ. Beri trở thành ứng viên tuyệt vời cho những thí nghiệm với chất phóng xạ, bởi nó giảm tốc các hạt phát ra. Và thay vì để các hạt ấy phát tán vô ích vào không khí, beri sẽ đẩy chúng trở lại mạng tinh thể urani để đánh bật thêm các hạt khác. Trong những năm cuối đời, sau khi chuyển từ Ý sang Mỹ, Fermi liều lĩnh đến nỗi ông bắt đầu phản ứng hạt nhân dây chuyền đầu tiên tại sân bóng quần của Đại học Chicago. (May thay, ông cũng đủ tài trí để ngừng phản ứng này lại kịp lúc.) Nhưng trong khi thuần hóa năng lượng hạt nhân thì beri đã giết chết Fermi. Ông vô tình hít quá nhiều “đường của nhà hóa học” này khi còn trẻ, và đã qua đời vì bệnh viêm phổi khu trú ở tuổi 53 khi đang phải thở bình oxy với hai lá phổi nát vụn.

Beri có thể đánh lừa con người (lẽ ra nên khôn ngoan hơn) một phần vì vị giác của chúng ta rất kỳ quặc. Kỳ thực, năm loại chồi vị giác cũng có vài loại đáng tin cậy. Các chồi phát hiện vị đắng rà soát thức ăn – đặc biệt là ở thực vật – để tìm ra các chất độc hại chứa nitơ (như chất xyanua trong hạt táo). Chồi phát hiện vị thơm ngon – vị umami – đi tìm glutamat (chữ cái G trong MSG 1 ). Gốc glutamat trong axit glutamic giúp tạo ra protein, nên những chồi này giúp phát hiện thực phẩm giàu protein. Nhưng các chồi phát hiện vị ngọt và chua rất dễ lừa. Beri đánh lừa được chúng, giống như một protein đặc biệt trong một số loại quả mọng. Protein kỳ diệu này là miraculin, giúp loại bỏ vị chua khó chịu trong thực phẩm mà không thay đổi cường độ của vị, để giấm táo có vị như rượu táo, sốt Tabasco có vị như sốt cà chua marinara. Miraculin tắt các chồi phát hiện vị chua, liên kết với chồi phát hiện vị ngọt và đưa chúng vào chế độ cảnh báo dành cho các ion H + từ axit. Tương tự, những người vô tình hít phải axit clohydric hoặc axit sunfuric thường nhớ lại cảm giác ghê răng như thể họ phải ăn những lát chanh cực chua. Nhưng như Gilbert Lewis đã chứng minh: axit liên quan mật thiết với electron và các điện tích. Ở cấp độ phân tử, “chua” chỉ đơn giản là những gì chúng ta cảm thấy khi các chồi vị giác mở ra và ion H + ùa vào. Khi một dòng điện – dòng các hạt mang điện tích – chạy qua lưỡi, chúng ta cũng sẽ cảm nhận được vị chua. Nhà khoa học Ý là Bá tước Alessandro Volta (tên ông được đặt cho đơn vị “volt” của điện áp) đã chứng minh điều này vào khoảng năm 1800 bằng một thí nghiệm thông minh. Volta xếp tình nguyện viên thành một hàng, mỗi người nhéo lưỡi của người bên cạnh. Hai người ở đầu mỗi hàng cùng đặt ngón tay lên cực của pin. Mọi người trong hàng lập tức thấy ngón tay của người bên cạnh có vị chua.

1 . MSG là viết tắt của “Mono sodium glutamate”, thành phần chính của bột ngọt. (BTV)

Chồi vị giác phát hiện vị mặn cũng bị ảnh hưởng bởi dòng điện tích, nhưng chỉ với một số nguyên tố nhất định. Natri kích hoạt vị mặn trên lưỡi chúng ta mạnh mẽ nhất, nhưng kali (anh em của natri) cũng có vị mặn như thế. Cả hai nguyên tố tồn tại dưới dạng ion tích điện trong tự nhiên, và lưỡi đã phát hiện các điện tích đó chứ không phải bản thân natri hay kali. Con người phát triển các thụ thể này vì ion Na + và K + giúp các tế bào thần kinh gửi tín hiệu và co cơ. Nếu không có các ion này, tim sẽ ngừng đập và chúng ta sẽ chết não theo đúng nghĩa đen. Với lưỡi của con người, các ion quan trọng về mặt sinh lý khác như magie và canxi* đều có vị hơi mặn.

Tất nhiên, bởi hương vị rất phức tạp nên vị mặn không đơn giản như mô tả ở trên. Các ion vô dụng về mặt sinh lý như Li + và NH + (bắt chước Na + và K + ) cũng có vị mặn. Và tùy thuộc vào nguyên tố mà chúng kết hợp cùng, natri và kali còn có thể tạo ra vị ngọt hoặc chua. Đôi khi, cùng một phân tử lại có vị đắng ở nồng độ thấp, nhưng lại biến đổi thần kỳ như theo kiểu Willy Wonka và có vị mặn như muối ở nồng độ cao (chẳng hạn KCl). Kali cũng có thể làm mất vị giác. Kali gymnemat thô có trong lá của dây thìa canh sẽ vô hiệu hóa miraculin – protein thần kỳ biến chua thành ngọt. Trên thực tế, sau khi nhai kali gymnemat, phản ứng gây nghiện mà lưỡi và tim trải nghiệm nhờ glucozơ, saccarozơ hoặc fructozơ sẽ tiêu tan; lúc này đường trên lưỡi cũng chẳng khác gì đụn cát.*

Tất cả những điều này cho thấy hương vị là một con đường khảo sát các nguyên tố siêu tệ. Cơ chế lừa dối của kali với chúng ta thật lạ lùng, nhưng có thể sự kích thích quá mức và đáp ứng cho não bộ quá mức là những chiến lược tốt để đi tìm các chất dinh dưỡng. Trước Cách mạng Pháp, chúng ta mắc lừa beri chủ yếu vì không ai biết đến dạng tinh khiết của nó cho đến khi một nhà hóa học ở Paris phân lập được, nên ta không có thời gian để phát triển cơ chế né tránh chất này. Con người ít nhiều vẫn là sản phẩm của môi trường; dù bộ não phân tích thông tin hóa học trong phòng thí nghiệm hay thiết kế các thí nghiệm giỏi tới mức nào đi nữa, các giác quan của chúng ta rồi cũng sẽ tự đúc kết ra mùi tỏi từ telu và vị ngọt của đường từ beri.

Hương vị là một trong những yếu tố chính mang lại “khoái cảm” cho con người, và chúng ta sẽ luôn phải trầm trồ về sự tinh vi của nó. Khứu giác (thành phần chính để nhận diện hương vị) là giác quan duy nhất kết nối trực tiếp đến trung khu cảm giác của não bộ mà không trải qua quá trình xử lý thần kinh logic. Hương vị là sự kết hợp giữa xúc giác và khứu giác. Nó ăn sâu vào kho xúc cảm của con người hơn bất kỳ giác quan nào, và việc chúng ta hôn kiểu Pháp cũng có lý do riêng của nó. Ta chỉ cần lưu ý ngậm chặt miệng khi “âu yếm” với bảng tuần hoàn là ổn cả.

Một cơ thể sống rất phức tạp, hỗn loạn như hiệu ứng cánh bướm. Nếu tiêm một nguyên tố ngẫu nhiên vào máu, gan hay tuyến tụy thì chúng ta hầu như không biết chuyện gì sẽ xảy ra. Ngay cả tâm trí hay bộ não cũng không ngoại lệ. Các cơ quan cao cấp nhất của con người – logic, trí tuệ và phán đoán – cũng dễ bị các nguyên tố như iốt lừa gạt.

Có lẽ điều này không có gì ngạc nhiên, vì iốt lừa lọc ngay từ cấu trúc hóa học của nó. Các nguyên tố thuộc cùng chu kỳ thường có khối lượng tăng dần từ trái sang phải, và việc tăng nguyên tử khối điều khiển quy luật tuần hoàn. Đây là nội dung chính trong Định luật Tuần hoàn mà Dmitri Mendeleev đưa ra vào những năm 1860: tăng nguyên tử khối là một quy luật phổ quát của vật chất. Nhưng các quy luật tự nhiên phổ quát không thể có ngoại lệ, và Mendeleev biết về một ngoại lệ đặc biệt cứng đầu ở góc dưới bên phải của bảng tuần hoàn. Để telu và iốt có thể nằm cùng nhóm với các nguyên tố có tính chất hóa học tương tự, telu (nguyên tố thứ 52) phải nằm bên trái iốt (nguyên tố thứ 53). Nhưng nguyên tử khối của telu lại lớn hơn iốt và vẫn luôn là thế, bất kể Mendeleev có tức giận và khăng khăng rằng thiết bị cân của các nhà hóa học đã đánh lừa họ bao nhiêu lần chăng nữa. Sự thật vẫn là sự thật.

Ngày nay, sự đảo ngược này chỉ như một mẹo hóa học vô hại, một trò đùa nhẹ nhàng với Mendeleev. Trong số 92 nguyên tố hóa học tự nhiên, có bốn cặp như vậy: agon-kali, coban-niken, iốt-telu, và thori- protactini (và còn một số cặp khác trong số các nguyên tố nhân tạo siêu nặng). Một trăm năm sau Mendeleev, iốt đã dính líu vào một phi vụ lừa đảo lớn và quỷ quyệt hơn, giống như một gã bạc bịp kết hợp với một tay sát thủ mafia vậy. Ngày nay, cả tỷ người Ấn Độ vẫn kháo nhau rằng Mahatma Gandhi cực kỳ ghét iốt. Có lẽ ông cũng ghét urani và plutoni vì những quả bom mà chúng tạo ra, nhưng theo những học trò thừa hưởng tinh thần của Gandhi thì ông căm thù nguyên tố thứ 53 thấu xương tủy.

Năm 1930, Gandhi lãnh đạo người dân Ấn Độ trong Hành trình Muối đến Dandi nổi tiếng để phản đối thuế muối phi lý của Anh. Muối là một trong số ít hàng hóa mà một quốc gia nghèo thâm căn cố đế như Ấn Độ có thể tự sản xuất. Người dân chỉ cần làm bay hơi nước biển rồi bán muối khô trong bao tải trên đường phố. Lòng tham của chính phủ Anh khi đánh thuế sản xuất muối ở mức 8,2% cũng lố bịch chẳng khác gì việc đánh thuế xúc cát với người Bedouin hay đánh thuế làm băng đá với người Eskimo vậy. Để phản đối điều này, Gandhi và 78 người ủng hộ đã bắt đầu hành trình dài 386 km vào ngày 12 tháng 3. Số người tham gia ngày càng tăng ở mỗi ngôi làng họ đi qua. Đoàn người đã kéo dài tới 3,2 km khi đến thị trấn ven biển Dandi vào ngày 6 tháng 4. Đám đông tập hợp lại quanh Gandhi, và lúc cao trào, Gandhi đã múc một nắm bùn mặn giàu muối rồi nói: “Tôi đang làm rung chuyển nền tảng của Đế chế [Anh] bằng loại muối này!” Đó là “Tiệc trà Boston” 1 của Ấn Độ. Gandhi khuyến khích tất cả mọi người làm muối lậu và không nộp thuế. Và khi Ấn Độ giành độc lập 17 năm sau đó, thứ mà người ta gọi là muối thường đã trở nên rất “thường” ở nước này.

1 . Tiệc trà Boston (Boston Tea Party) xảy ra ngày 16/12/1773. Nó được tổ chức để phản đối Đạo luật Trà năm 1773 của Quốc hội Anh: nhằm cứu Công ty Đông Ấn đang suy sụp bằng cách giảm đáng kể thuế trà và cấp giấy phép độc quyền buôn bán trà ở Mỹ, cho phép Công ty Đông Ấn bán phá giá trà. Đây là một sự kiện mấu chốt châm ngòi cho sự nổi dậy của 13 bang thuộc địa Mỹ chống lại Anh. (BTV)

Vấn đề duy nhất là “muối thường” chứa ít iốt, một thành phần quan trọng cho sức khỏe. Vào đầu thế kỷ 20, các nước phương Tây đã phát hiện ra rằng bổ sung iốt vào chế độ ăn uống là biện pháp y tế rẻ nhất và hiệu quả nhất mà chính phủ có thể làm để ngăn ngừa dị tật bẩm sinh và chậm phát triển trí tuệ. Bắt đầu từ Thụy Sĩ vào năm 1922, các loại muối bán ra tại nhiều quốc gia bắt buộc phải có iốt, vì đây là phương thức rẻ tiền, dễ dàng để bổ sung khoáng chất cho cơ thể. Các bác sĩ ở Ấn Độ (vốn là nước có tỷ lệ sinh cực kỳ cao và hàm lượng iốt trong đất cực nghèo) nhận ra rằng họ cũng có thể cứu hàng triệu trẻ em ở nước mình thoát khỏi dị tật nhờ thêm iốt vào muối.

Nhưng cả hàng thập kỷ sau Hành trình Muối của Gandhi, nghề làm muối vẫn là một nghề dân làm dân hưởng, và thứ muối iốt được phương Tây đổ vào Ấn Độ vẫn toát mùi thực dân. Khi lợi ích sức khỏe rõ ràng hơn và Ấn Độ trở nên hiện đại hơn, lệnh cấm muối không chứa iốt đã lan rộng giữa các tiểu bang từ những năm 1950 đến những năm 1990, nhưng không phải không có người phản đối. Năm 1998, sự phản đối dữ dội đã nổ ra khi chính phủ liên bang Ấn Độ buộc ba tiểu bang ngoan cố phải cấm muối thường. Các nhà sản xuất muối nhỏ lẻ phản đối vì sản xuất muối iốt sẽ làm tăng chi phí. Những người Hindu giáo theo chủ nghĩa dân tộc và người ủng hộ Gandhi thì chống lại khoa học mang bản chất xâm lược của phương Tây. Một số người thái quá còn lo lắng vô cớ rằng muối iốt sẽ gây ung thư, tiểu đường, bệnh lao và lạ nhất là cả “tính cáu bẳn”. Và chỉ hai năm sau, thủ tướng nước này đã bãi bỏ lệnh cấm liên bang với muối không chứa iốt trước sự thất kinh của Liên Hợp Quốc và mọi bác sĩ Ấn Độ. Loại muối này đáng lẽ chỉ hợp pháp trong ba tiểu bang, nhưng động thái thỏa hiệp trên đã ngầm chấp thuận nó. Điều này khiến tiêu thụ muối iốt giảm tới 13% trên toàn quốc, tỷ lệ dị tật bẩm sinh cũng vì thế mà tăng lên.

May thay, lệnh bãi bỏ đã kết thúc năm 2005 khi thủ tướng mới lại cấm muối không chứa iốt. Nhưng điều này hầu như không giải quyết được vấn đề muối iốt của Ấn Độ. Sự bất mãn với muối iốt nhân danh Gandhi vẫn khiến người ta sôi sục. Liên Hợp Quốc – với hy vọng mang lại tình yêu iốt cho một thế hệ xa rời Gandhi – đã khuyến khích trẻ em lén mang muối từ nhà đến trường. Khi đến lớp, học sinh và giáo viên sẽ chơi trò chơi hóa học: kiểm tra lượng iốt trong muối. Nhưng điều này không hiệu quả. Tuy Ấn Độ chỉ tốn một cent Mỹ trên đầu người mỗi năm để sản xuất đủ muối iốt cho người dân; nhưng chi phí vận chuyển lại rất cao và một nửa dân số (nửa tỷ người) không thể có muối iốt thường xuyên. Hậu quả còn nghiệt ngã hơn cả khuyết tật bẩm sinh: sưng tuyến giáp gây ra chứng bướu cổ xấu xí. Nếu vẫn tiếp tục thiếu hụt iốt, tuyến giáp sẽ co lại. Vì tuyến giáp điều hòa việc sản xuất và giải phóng hormone (gồm cả hormone từ não), nên cơ thể không thể hoạt động bình thường khi thiếu nó. Con người sẽ nhanh chóng mất các khả năng tư duy, thậm chí là còn thui chột trí tuệ.

Nhà triết học người Anh Bertrand Russell – một người theo chủ nghĩa hòa bình nổi bật khác của thế kỷ 20 – từng viện dẫn những sự thật y học về iốt để chống lại sự tồn tại của những linh hồn bất tử. Ông viết: “Năng lượng mà con người dùng để tư duy dường như có nguồn gốc hóa học… Ví dụ: sự thiếu hụt iốt sẽ biến một người thông minh thành thằng ngốc. Các hiện tượng về mặt tinh thần dường như bị ràng buộc với cấu trúc vật chất”. Nói cách khác, iốt khiến Russell nhận ra rằng lý trí, cảm xúc và ký ức phụ thuộc vào điều kiện vật chất trong não. Ông cho rằng không có cách nào để tách rời “linh hồn” khỏi cơ thể; và kết luận đời sống tinh thần phong phú – nguồn gốc mọi vinh quang và phần lớn sự đau khổ của con người – thuần túy chỉ mang tính hóa học. Chúng ta chính là những bảng tuần hoàn sống.