La ora 4:30 a.m., în lunea dinaintea Zilei Recunoștinței, fabrica de gheață uscată de la Noble Gas Solutions din Albany, New York, era în plină activitate. Mașina care comprimă gazul de dioxid de carbon în gheață carbonică producea pelete de gheață carbonică – 1.500 de kilograme pe oră – și personalul Noble se grăbea să umple sute de saci pentru ca un produs critic să poată fi distribuit într-un termen limită neiertător.

Produsul: cheesecake.

Termenul limită: Cina de Ziua Recunoștinței.

„Avem o afacere la doar 10 minute mai jos pe drum care distribuie prăjituri cu brânză în toată țara”, mi-a spus vicepreședintele operațiunilor de la Noble, Robert Kohler. După o explozie de comenzi, compania a avut nevoie de mai mult de o tonă de gheață carbonică, împărțită în saci de două kilograme care puteau fi aruncați în cutiile de transport alături de prăjiturile cu brânză, pentru a le menține la rece până la ușile din toată țara. „Au vrut ca prima livrare să aibă loc luni, la ora 6 dimineața. În mod normal, noi nici măcar nu deschidem până la ora 7 a.m.”

Gheața uscată ajută adesea la salvarea Zilei Recunoștinței, chiar dacă beneficiarii magiei sale speciale s-ar putea să nu observe. Dar în această iarnă, ea va ajuta la salvarea lumii de pandemia de coronavirus. Un vânzător senior de la Noble, care aprovizionează în mod obișnuit industria farmaceutică, tocmai primise un telefon de la un oficial al statului New York, evaluând cât de multă gheață carbonică ar putea furniza Noble, în scurt timp, pentru a face ca primul vaccin împotriva coronavirusului să ajungă în fiecare colț al statului, odată ce va fi aprobat.

Acest vaccin, opera unui parteneriat între Pfizer și BioNTech, este posibil să fie primul aprobat de FDA. Este atât de delicat încât trebuie păstrat la -70 grade Celsius (-94 grade Fahrenheit). Acest lucru nu este doar mai rece decât majoritatea congelatoarelor; este mai rece decât iarna la Polul Sud. Dar menținerea acestei temperaturi nu este o problemă pentru gheața carbonică, care este un solid la -78 grade Celsius (-109 grade Fahrenheit). De fapt, pentru expedierea vaccinului Pfizer împotriva coronavirusului, nimic altceva nu este practic în afară de gheața carbonică. „Nu există nicio altă modalitate de a menține această stabilitate a temperaturii în tranzit”, spune Azra Behlim, expert în lanțul de aprovizionare medicală la Vizient, o companie de consultanță în domeniul sănătății.

Mai multe povești

Fabricanții de gheață carbonică din țară își propun să fie pregătiți. „Suntem bombardați cu solicitări din partea districtelor spitalicești și a departamentelor de sănătate publică”, spune un angajat al unui furnizor de gheață uscată, care a cerut să rămână anonim pentru că nu este autorizat să vorbească cu presa. Airgas – una dintre cele mai mari companii de gheață carbonică din țară, cu 15 unități de producție și 60 de centre de distribuție – colaborează cu efortul guvernului federal de logistică a vaccinurilor, Operațiunea Warp Speed. „Am format echipe pentru a evalua tot ceea ce este necesar de-a lungul lanțului de aprovizionare: cât de multă gheață carbonică ar putea fi necesară, în diferite zone geografice, cu diferite populații. Asigurarea logisticii”, spune David Joyner, director senior al Airgas pentru dioxid de carbon. Planificarea pentru gheață carbonică, spune Joyner, este similară cu ceea ce a făcut Airgas pentru a asigura aprovizionarea spitalelor cu oxigen medical în timpul vârfului de cerere din primăvară, când compania a înființat un grup de lucru zilnic pentru a monitoriza cererea de oxigen și a se asigura că spitalele primesc ceea ce au nevoie.

La celălalt capăt al spectrului de dimensiuni se află companii precum Noble. „În prezent, operăm într-o singură tură”, spune directorul general și proprietarul Noble, Dave Mahoney. „Dar dacă este nevoie, putem lucra non-stop dacă este necesar. Și dacă trebuie să fim aici non-stop – aceasta este o problemă bună de avut. Este pur și simplu satisfăcător să știm că putem face parte din soluția la pandemie.”

Gheața uscată a fost mult timp un ingredient indispensabil, deși în mare parte invizibil, în economie. Fermierii își curăță fântânile cu ea. Orașele aruncă în aer graffiti de pe pereți și statui cu ea. Cele mai mari companii de carne din țară o amestecă direct în produsele lor în timp ce le macină, pentru a menține temperatura sigură și pentru ca grăsimea să nu blocheze echipamentul de măcinare. Fabrici de toate felurile – de la cele care fac pantofi la cele care fac vafe congelate – au instalat jeturi de pelete de gheață carbonică, chiar pe linia de fabricație, pentru a curăța matrițele în timp real.

Gheața carbonică a ajutat la îndepărtarea resturilor radioactive de pe elicopterele care au fost folosite în timpul dezastrului nuclear japonez de la Fukushima Daiichi din 2011. O companie din Utah, Cold Sweep, a perfecționat utilizarea acesteia pentru a ridica murdăria de pe paginile și legăturile cărților și manuscriselor antice fragile fără a le afecta. Pe Broadway, la petrecerile de Halloween și în sălile de spectacole ale liceelor din întreaga țară, gheața carbonică face un „fum” teatral convingător.”

Gheața uscată se obține luând gaz CO2 purificat, răcindu-l și presurizându-l până la punctul în care devine lichid, apoi eliberând presiunea, ceea ce face ca CO2-ul lichid să capete o consistență asemănătoare unui fulg de zăpadă. Acesta este apoi transformat în blocuri sau în pelete care arată ca niște alune de transport din spumă. Pentru curățare, gheața carbonică este transformată în mărgele minuscule, de mărimea unor boabe de orez, sau mai mici. Companiile le folosesc ca și cum ați folosi granule de sablare, dar odată ce ați „curățat cu gheață uscată” o turbină cu gaz, o matriță pentru fabricarea vafelelor congelate sau graffiti-ul de pe un perete, nu mai aveți de curățat mizeria – gheața uscată face curățarea, apoi dispare pur și simplu în aer. Cea mai mare parte din gheața carbonică din SUA este produsă cu deșeuri de la alte tipuri de producție – fabricile de etanol, fabricile de amoniac și de îngrășăminte, precum și rafinăriile de petrol produc CO2 ca produs secundar, iar multe dintre ele îl captează pentru a-l vinde altor utilizatori industriali. Unii dintre cei mai mari producători de gheață carbonică din țară, de fapt, își amplasează fabricile adiacente acestor instalații, pentru a face utilizarea gazului cât mai ușoară.

„Este un produs uimitor”, spune Buddy Collen, directorul general al Reliant Dry Ice, care are șase fabrici de gheață carbonică în sudul și vestul SUA. Collen lucrează în acest domeniu de 42 de ani. „Este cu adevărat foarte simplu – este doar dioxid de carbon în formă solidă. Asta este tot. Dar continuă să existe noi aplicații pentru el care apar tot timpul.”

Citește: Se prefigurează haosul vaccinurilor

Vaccinul Pfizer/BioNTech este pe cale să obțină aprobarea de urgență în jurul jumătății lunii decembrie din partea FDA, iar dacă se va întâmpla acest lucru, Pfizer a estimat că ar putea furniza 25 de milioane de doze de vaccin, distribuite în mici fiole de sticlă, în SUA până la sfârșitul anului. Vaccinul va fi distribuit în cutii de transport special concepute, fiecare puțin mai mare decât o valiză de mână, care pot conține până la 5.000 de doze fiecare. Doar pentru SUA, asta înseamnă mai mult de 5.000 de cutii – și fiecare cutie necesită 50 de kilograme de gheață carbonică pentru a menține vaccinul din interior înghețat în timpul transportului. Odată ce valizele ajung la spitalele sau centrele medicale care vor administra vaccinul, acestea trebuie să fie „reîncărcate” cu 50 de kilograme de gheață carbonică la fiecare cinci zile, cu excepția cazului în care spitalul are un congelator ultra rece care coboară până la -70 de grade Celsius.

Vaccinul este el însuși produsul unui lanț de aprovizionare tensionat și complicat. Materiile prime sunt fabricate în St. Louis. Louis. Componentele cruciale, și revoluționare, ale ARN-ului mesager sunt fabricate în Andover, Massachusetts. Elementele se reunesc pentru finisare și ambalare la fabrica Pfizer din Kalamazoo, Michigan. Toate cele trei locații lucrează cu furie de luni de zile la fabricarea vaccinului, astfel încât să fie pregătite în cazul în care testele îl dovedesc sigur și eficient. Este una dintre abordările distincte, și costisitoare, pe care companiile farmaceutice le-au adoptat în fața acestei pandemii: producerea unor cantități mari de vaccinuri a căror valoare nu este încă cunoscută, în cazul în care se dovedește că funcționează. Acesta este motivul pentru care Pfizer (și Moderna, al cărui vaccin este stabil la temperatura standard a frigiderului) va putea livra milioane de doze de vaccin înainte de sfârșitul anului, începând la câteva zile după orice aprobare.

Dar gheața carbonică care va face posibilă introducerea vaccinului Pfizer în brațele oamenilor nu poate fi fabricată în avans. Gheața carbonică are multe calități curioase, iar una dintre ele este că este diabolic de greu de depozitat. De îndată ce o produci, începe să dispară.

„În fiecare weekend, am întotdeauna un container de 1.500 de kilograme plin de gheață carbonică, în stoc, pentru o urgență”, spune Kohler de la Noble. „Când venim luni, am pierdut 200 de kilograme din acel container de 1.500 de kilograme.”

Dioxidul de carbon nu este niciodată lichid la temperatura camerei și la presiunea obișnuită. Ceea ce înseamnă că gheața carbonică nu se topește – trece direct de la starea solidă la cea de gaz, într-un proces numit sublimare. Tocmai de aceea este atât de atrăgătoare ca sursă de „fum”. Este, de asemenea, motivul pentru care rezerva de gheață carbonică de urgență de weekend a lui Kohler, chiar și atunci când este depozitată într-o cutie izolată, scade de la 1.500 de kilograme la 1.300 de kilograme în două zile.

Sublimarea este, într-o oarecare măsură, periculoasă – CO2 este mai greu decât oxigenul, în așa măsură încât poartă cu sine un pericol de sufocare. Un alt nod în marea rețea logistică a lansării vaccinurilor în America: companiile de transport maritim trebuie să fie foarte atente atunci când transportă încărcături mari de cutii de vaccinuri împachetate cu gheață uscată de la Pfizer, astfel încât CO2 să nu scape și să copleșească echipajele de zbor. Administrația Federală a Aviației a fost nevoită să dea FedEx îndrumări speciale pentru a-și mări capacitatea.

Operațiunea Warp Speed a promis, în ultimele două săptămâni, să livreze cele 50 de kilograme inițiale de gheață carbonică pentru reaprovizionarea cutiilor de vaccin Pfizer în fiecare locație care primește vaccinul și nu are un congelator, în același timp cu sosirea vaccinului în sine, prin FedEx sau UPS.

Suplimentele de vaccin pot fi păstrate în containerul de transport al Pfizer pentru încă 15 zile, dacă gheața carbonică este înlocuită la fiecare cinci zile. Dar dacă se dorește ca acestea să rămână înghețate, spune Pfizer, cutia poate fi deschisă doar de două ori pe zi pentru a scoate rezervele și, de fiecare dată, nu mai mult de trei minute. Vaccinul poate fi decongelat și păstrat la o temperatură obișnuită de frigider – între 2 și 8 grade Celsius (36 și 46 grade Fahrenheit) – timp de încă cinci zile.

Așa că persoanele care primesc un container de vaccin vor trebui să își planifice cu atenție necesarul de vaccin. Și din cauza perisabilității gheții uscate, odată ce vaccinul Pfizer va fi aprobat, se va declanșa o cursă furibundă pentru a produce suficientă gheață uscată pentru a se asigura că vaccinul rămâne rece atât timp cât este nevoie.

Margaret Mary Health va avea nevoie de gheață uscată.

Constituit dintr-un spital și clinici periferice în patru orașe diferite, sistemul deservește o zonă rurală din sud-estul statului Indiana între Cincinnati și Indianapolis, cu centrul în Batesville. Spitalul este mic, dar aglomerat. Anul trecut, la Urgențe s-au prezentat 19.000 de pacienți, iar spitalul a adus pe lume 500 de copii. Înainte de pandemie, spitalul avea autorizație pentru 25 de paturi, dar acum i se permite să depășească această capacitate; la începutul acestei săptămâni, internase 30 de pacienți, dintre care 13 cu COVID-19.

Margaret Mary este unul dintre cele aproximativ 50 de spitale pe care Indiana le-a ales pentru a administra prima rundă de vaccinuri împotriva coronavirusului, care vor merge către lucrătorii din domeniul sănătății. Astfel, dacă vaccinul Pfizer va fi aprobat, spitalul va avea responsabilitatea de a vaccina sute de lucrători din domeniul sănătății dintr-o regiune de cinci județe care acoperă 1.400 de mile pătrate.

Margaret Mary nu are un congelator ultra rece. De asemenea, nu are acces ușor la gheață uscată – nu numai că nu o folosește în mod curent; nu a cumpărat niciodată. Și nu există nici în apropiere. De fapt, „nu există niciun furnizor de gheață uscată în întreaga regiune de cinci județe”, spune Tim Putnam, directorul executiv al Margaret Mary Health.

Așa că membrii „echipei de atac” a spitalului pentru planificarea vaccinurilor, condusă de Geralyn Litzinger, directorul de sănătate comunitară, au găsit trei furnizori de gheață uscată mai îndepărtați: doi în Indianapolis, la 65 de mile vest, și unul în Louisville, Kentucky, la 90 de mile sud.

„Am încercat să calculăm cât de mult vaccin am putea primi”, spune Litzinger, „și de câtă gheață carbonică vom avea nevoie … Ne asigurăm că suntem configurați ca și clienți cu acei vânzători, astfel încât să putem plasa rapid comenzi.”

Gheața carbonică este doar unul dintre zecile de detalii pentru un mic sistem de asistență medicală care se pregătește să administreze vaccinul. Litzinger și personalul său plănuiesc să administreze vaccinul lucrătorilor din domeniul sănătății în două locații din vasta lor zonă de servicii, dintre care una va fi un drive-through. Săptămâna trecută, o echipă de la Margaret Mary a fost la o stație de pompieri, testând conectivitatea Wi-Fi pentru computerele pe care spitalul le va folosi pentru a înregistra informații despre fiecare persoană care primește vaccinul pe măsură ce trece pe acolo.

Citește: „Nimeni nu ne ascultă”

În ceea ce privește gheața carbonică și cutia Pfizer, Litzinger spune: „Nu o vom deschide foarte des. Programând programări pentru ca oamenii să primească vaccinul, ar trebui să știm câte persoane pe zi – astfel încât, atunci când accesăm cutia, să putem scoate doar ceea ce avem nevoie.”

Putnam spune că planificarea la nivel de stat a fost atât de bună pe cât se putea aștepta în aceste circumstanțe, deși detaliile sunt mereu în schimbare. Statul a spus spitalelor din mediul rural să ceară ajutor dacă nu își pot asigura propriile rezerve de gheață carbonică.

Între timp, producătorii de gheață carbonică din America vor face ore suplimentare pentru a se asigura că există suficientă gheață carbonică pentru primul val de distribuție. A existat, de fapt, o penurie de gheață carbonică în primăvară și la începutul verii – americanii conduceau mai puțin, așa că fabricile de etanol produceau mai puțin etanol și, prin urmare, mai puțin CO2. Dar penuria s-a atenuat în majoritatea locurilor, iar mulți furnizori de gheață carbonică sunt încrezători că vor putea susține lansarea vaccinului.

Buddy Collen spune că Reliant Dry Ice păstrează o listă cu punctele de îngrijire a sănătății care vor avea nevoie de gheață carbonică – și așteaptă momentul în care vaccinul va fi aprobat. „Le spunem: „Sunați-ne când veți ști de ce aveți nevoie””, spune el.

Filosofia lui Reliant, spune Collen, este că „avem obligația morală de a face tot ce putem pentru a ne asigura că aceste vaccinuri ajung în locurile potrivite”. Și vom face tot ce ne stă în putință pentru a face acest lucru. Avem, de asemenea, o responsabilitate față de clienții noștri existenți, bineînțeles – pentru unii dintre ei, dacă nu primesc gheață carbonică, s-ar putea să fie nevoiți să își închidă activitatea.”

Volumele de care au nevoie cele mai multe spitale – câteva sute de kilograme pe săptămână, cel mult – nu ar trebui să pună la încercare nici măcar producătorii locali de gheață carbonică. Provocarea mai mare ar putea fi aceea de a face rost de gheață carbonică la toți acei clienți noi, cum ar fi Margaret Mary Health, care se află cu mult în afara canalelor normale de distribuție – fie prin stabilirea de livrări prioritare, fie prin aranjarea ca spitalele și departamentele de sănătate să vină ele însele să colecteze gheața carbonică, cu toată grija pe care o necesită transportul acesteia.

Pentru un om cu 42 de ani de activitate ca Collen, celebritatea bruscă a gheții carbonice este derutantă. „Este uimitor că nimănui nu i-a păsat de afacerea cu gheață carbonică până anul acesta”, spune el. „Întotdeauna a fost o afacere liniștită. Acum toată lumea vorbește despre gheața carbonică.”

.