Книги

Химия, изменившая мир

22
18
20
22
24
26
28
30

На протяжении последующих десятилетий не имеющая себе равных ценность ДДТ как инсектицида подтверждалась снова и снова, особенно при его использовании для контроля эпидемий. Начав применять ДДТ в 1940-х годах, за несколько лет Африка была полностью освобождена от малярии. Это вещество предотвращало возникновение эпидемий малярии в Австралии, Тайване, Индии, странах Карибского бассейна.

По оценкам Национальной академии наук США, за время широкого применения препарата ДДТ спас 500 миллионов жизней от инфекционных заболеваний, переносимых насекомыми.

Успешное применение ДДТ во время войны для борьбы с малярией и сыпным тифом сделало Мюллера одним из основных кандидатов на Нобелевскую премию по физиологии и медицине, которую он и получил «за открытие высокой эффективности ДДТ как контактного яда». В своей речи на церемонии награждения Пауль Мюллер определил главные свойства идеального инсектицида: высокая эффективность против насекомых, быстрое начальное действие, отсутствие токсичности для теплокровных и растений, отсутствие раздражающего эффекта, широкий спектр действия, продолжительный период защиты и низкая цена. Согласитесь, определение Мюллера до сих пор звучит актуально.

В компании «Джи Эр Гейги» Мюллер проработал до 1961 г., а последующие четыре года трудился в частной лаборатории, которую оборудовал в своем доме.

Но история ДДТ на этом не кончилась. В 1962 году морской биолог Рэйчел Карсон опубликовала книгу «Безмолвная весна», которая вскоре стала бестселлером. В книге описывались примеры и последствия бесконтрольного применения пестицидов. Особой критике Карсон подвергла ДДТ. Этот популярный инсектицид по мере применения начал проявлять неблагоприятные свойства. Как мы уже знаем, одной из особенностей ДДТ, сделавшего его вначале столь привлекательным, была стабильность. Инсектицид был неспособен, как другие химикаты, распадаться на простейшие компоненты в почве и перерабатываться микроорганизмами, напротив — ДДТ накапливался в воде, почве и организмах животных. Кроме того, ДДТ без разбора убивал всех насекомых, попавших под обработку или контактирующих с обработанными растениями, ведь он был инсектицидом широкого спектра действия, и помимо вредителей после распыления гибли и полезные насекомые: пчелы, божьи коровки, хищные наездники и клещи. В своей книге Карсон поднимала вопрос об опасности ДДТ для человека и его свойствах накапливаться в жировых тканях, но в целом, несмотря на жесткую критику ДДТ, она не призывала полностью отказаться от применения пестицидов, видя в них большой потенциал. Карсон выступала за контроль применения и за прогноз возможного вреда от использования пестицидов. Несмотря на открывшиеся побочные эффекты ДДТ, он оставался главным средством против переносчиков смертельных болезней. Так, в 1965 году благодаря инсектициду в Индии ни один человек не умер от малярии, тогда как в 1948 погибло более трех миллионов. Однако беспокойство в обществе относительно побочных свойств ДДТ постепенно возрастало, все чаще в газетах появлялись статьи и заметки с кричащими заголовками о вреде ДДТ, по городам США прокатились массовые протестные выступления с требованием запретить использование препарата, владельцы автомобилей клеили на лобовое стекло призывы полного запрета ДДТ. В результате в США в 1972 г. инсектицид был запрещен, вскоре к запрету на применение и производство присоединились другие страны. К сожалению, достойной замены инсектициду быстро найти не удалось и запрет привел к новым вспышкам тифа и малярии в неблагополучных регионах.

Несмотря на то что в СССР, как и в других странах, ДДТ был запрещен уже в середине 70-х годов, советские агрономы успели оценить популярный во всем мире инсектицид и взять его на вооружение.

Первые поставки ДДТ в Союз были сделаны во время Второй мировой войны и не предназначались для сельского хозяйства, препарат закупали только для нужд армии. Как мы уже знаем, ДДТ был незаменимым и надежным средством против платяных вшей. Ситуация изменилась после окончания Великой Отечественной войны, когда на химических предприятиях СССР в рамках программы подъема сельского хозяйства было развернуто производство ДДТ. В соответствии с репарационными поставками из Германии на заводы поступили производственные линии для наработки препарата. Поначалу процесс запуска новой продукции проходил не гладко, у рабочих просто не хватало опыта для работы на незнакомом оборудовании. Но вскоре эти вопросы были решены, и заводы приступили к массовому выпуску ДДТ, ежегодно только увеличивая объемы производства. Так, в 1948 году на одном из таких химических предприятий было произведено около 4000 т инсектицида, а уже в следующем — в 2,5 раза больше. Отечественные химические предприятия выпускали ДДТ в виде дустов, смачивающихся порошков, эмульсий, пастообразных концентратов. Однако в начале 50-х годов темпы производства начали снижаться, так как немецкое оборудование постепенно изнашивалось, а заменить его было нечем, кроме того, часто случались задержки с поставками сырья.

В течение 20 лет ДДТ широко применялся в советских колхозах на зерновых, сахарной свекле, льне, горохе, хлопчатнике и других культурах. Работники колхозов поначалу разбрасывали порошок вручную из мешков голыми руками, часто без каких-либо средств защиты. Позже стали опылять посевы с кузовов автомобилей, а также использовать легкие самолеты. В СССР ДДТ получил большую популярность в качестве надежного средства против саранчи, которая была настоящим бичом для южных регионов. Даже после официального запрета еще около десяти лет ДДТ применялся против этого вредителя в порядке исключения. По разным оценкам, ежегодно в СССР применялось около 20 тысяч тонн ДДТ, что составляло четверть от всего мирового потребления.

Нет ничего удивительного в том, что ДДТ три десятилетия подряд оставался одним из самых популярных и востребованных инсектицидов, повышающим возможности фермеров, позволяющим расширять сельскохозяйственное производство. Во многом появление ДДТ определило направления развития сельского хозяйства, позволило существенно увеличить посевные площади, снизить риски производства. К тому же ДДТ был спасением для миллионов людей, он с легкостью уничтожал давних врагов солдат и бедняков — вшей, а также мух, клещей и комаров, с успехом справлялся с малярией и энцефалитом.

Ну что же, на этом можно было бы закончить мой рассказ, но один небольшой пробел все же остался, так давайте его скорее заполним. Самое время вернуться в Швецию в тот самый вечер 10 декабря 1948 года, в Голубой зал городской ратуши Стокгольма, где профессор Фишер как раз заканчивает свою речь…

«Доктор Пауль Мюллер, — продолжил профессор, — ваше открытие, кроме всего вышесказанного, стало лучом света или маяком для многих исследователей пестицидов по всему миру. И кто знает, сколько еще чудесных веществ подарит нам наука? А теперь с самыми теплыми пожеланиями Каролинского института я прошу вас принять Нобелевскую премию из рук Его Королевского Высочества наследного принца».

А что было дальше, вы, уважаемые читатели, уже знаете.

Chimica per dolce vita[1]

Сахароза — это вещество в кристаллическом виде, которое мы ежедневно используем в пищу и называем просто — сахар. Сахар можно получить из множества растений, даже из тех, что мы обычно считаем сорными, однако чаще всего его получают из тростника в тропических регионах и из сахарной свеклы в регионах с умеренным климатом. Впервые кристаллический сахар в Европу привезли крестоносцы в XIII веке, возвращаясь со Святой земли, в последующие 300 лет он был большой кулинарной редкостью и доступен только богачам. Основным источником для производства сахара в те времена был тростник, который традиционно выращивался на многих островах Карибского моря, в Вест-Индии. Как и в случае со специями, сахарным монополистом в Европе была Венеция, через которую проходили основные торговые пути. Сахар использовали как пряность и для улучшения тошнотворного, горького вкуса лекарств и снадобий из арсенала лекарей тех лет. Вероятно, отсюда и пошло выражение «подсластить пилюлю».

В период с XV по XIX век сахар постепенно становился все более и более доступным, теперь даже семьи со средним достатком могли позволить себе прикупить сахар для приготовления сладостей и консервации продуктов — да-да, не удивляйтесь, сахар — отличный консервант. Именно поэтому для приготовления варений, джемов и компотов хозяйки и по сей день не обходятся без сахарного песка. А в Средние века сахар дал возможность перевозить на дальние расстояния и долго хранить различные десерты и сладости.

Доступность сахара в Европе в XVIII–XIX веках связывают прежде всего с Наполеоном, который распорядился увеличить во Франции площади посевов сахарной свеклы, из которой получали сахар, почти до 30 тысяч гектаров, это было ответом на британскую блокаду поставок тростникового сахара, а также на перебои со снабжением из собственных колоний. Открытие Наполеоном фабрик по переработке сахарной свеклы и школ по изучению этой культуры дало хороший старт для развития сахарной промышленности — уже к середине века 5 % кристаллического сахара было получено из местного сырья. Сахарная свекла набирала популярность как новая культура и стала широко выращиваться в Польше, Германии, Украине, России, США и других странах.

В России относительно доступным сахар стал только в XIX веке, когда на нашей территории начали выращивать в промышленных масштабах сахарную свеклу, до этого дорогостоящее сырье для производства сахара закупалось за границей. Впрочем, и после начала местного производства сахар оставался доступен лишь зажиточным людям, а крестьяне редко могли позволить себе это лакомство. В небогатых крестьянских семьях часто пили чай, что называется, вприглядку, когда сахар не кусали и не добавляли в чай, а только смотрели на сахарную головку (традиционная фасовка сахара в те годы), представляя ее вкус во рту. Как правило, такие головки покупались один раз в год после продажи урожая и служили скорее показателем достатка, чем привычной сладостью. Часто после покупки на ближайшей ярмарке сахарная головка выставлялась в крестьянских избах на самое видное место, но кроме восхищения и завистливых взглядов привлекала, конечно же, и мух, и пчел, и других насекомых, отчего со временем становилась несъедобной.

Сахарная свекла в том виде, в каком мы знаем ее сегодня, была получена путем многолетнего размножения домашней свеклы. Еще 2000 лет назад свеклу на своих огородах выращивали греки и римляне, вручную ухаживая за нежными растениями. Со временем для возделывания свеклы стали применять конную силу, паровые двигатели, а позже и мощные тракторы с двигателями внутреннего сгорания. Однако доля ручного труда при возделывании свеклы долгое время оставалась очень высокой, вплоть до 60-х годов XX века. Открытие, сделанное более 50 лет назад одной немецкой фармацевтической компанией, полностью изменило технологию производства этой культуры и обеспечило доступность сахарного песка для самого широкого круга потребителей. «Что это было за открытие?» — спросите вы. Это нам предстоит узнать далее.

Для того чтобы понять, как сильно изменилась технология выращивания сахарной свеклы, перенесемся в середину XX века. В те времена в США и Европе сахарную свеклу выращивали в основном на семейных фермах, в СССР — в колхозах и совхозах, но большой разницы в технологиях производства не было: механизированная подготовка почвы, посев и культивация уже были хорошо развиты, в то время как другие необходимые для производства свеклы операции все еще приходилось проводить вручную.

Через несколько дней после посева семян и сразу после появления всходов проводили прорывку свеклы — руками удаляли лишние растения. Это приходилось делать потому, что из одного свекловичного семени появлялось до 15 ростков, а должен остаться только один, который в будущем и будет формировать корнеплод. Чтобы провести прорывку, один человек работал мотыгой, а второй шел позади и из кустика молодых ростков вытаскивал все, кроме одного. Нужно было на глаз выбрать наиболее здоровое и сильное растение. При опоздании с прорывкой ростки свеклы начинали вытягиваться к свету, стараясь обогнать свих братьев и сестер, в конечном итоге эта конкуренция за место под солнцем в раннем возрасте делала свеклу хилой и беспомощной. Очевидно, что это была очень важная, но и утомительная работа, которую могло выполнить быстро только большое количество людей, а взрослых работников, как правило, не хватало, поэтому зачастую в поля на помощь старшим отправлялись дети. Мальчики и девочки в возрасте от 7 лет работали на прорывке, склоняясь над растениями, а проворные пальцы позволяли им идти в ногу со взрослыми. Со временем появились новые сорта свеклы, дающие только один росток из семени, но это уже совсем другая история, а мы вернемся к нашим полям.