эссе СВЕТ И ТЕНИ глобальной химизации техносферы. Ч.2.

[Александр Подтероб]

ЧТО ЧЕЛОВЕКУ СЕГОДНЯ ДАЁТ ХИМИЯ?

Искусственные материалы

Среди окружающих нас предметов трудно найти те, производство которых не потребовало бы химических технологий либо продуктов химической промышленности (металлов и их сплавов, картона и бумаги, резины и пластмасс, искусственных волокон и плёнок, красок и клеев, стекла и керамики, цемента и горюче-смазочных материалов и т. д.).

Благодаря органическому синтезу меньше используются древесина и хлопок, животный мех и натуральная кожа, изжиты старые способы получения из природного сырья каучука, красителей, аскорбиновой кислоты и других веществ. Если бы не были найдены химические методы производства искусственных материалов, то к настоящему времени из-за активного использования древесины для строительных нужд и производства товаров народного потребления, возможно, были бы истреблены леса.

Товары бытовой химии

Осознаёт ли кто свою жизнь, например, без препаратов бытовой химии: косметики и парфюмерии, моющих и дезинфицирующих средств, липких лент и клеев, средств для ухода за одеждой и обувью, автомобилями и мотоциклами, и многого другого? Инсектициды помогают нам вывести вредных бытовых насекомых (моль, тараканов, клопов, жуков-точильщиков, рыжих домовых муравьёв и пр.), репелленты – отпугнуть назойливых комаров на даче и в лесу, а спички или зажигалка – развести костёр.

Минеральные удобрения

Велика роль химии в обеспечении растущего населения Земли продовольствием. Благодаря её успехам свершилась так называемая «зелёная революция» в сельском хозяйстве. Мировое производство минеральных удобрений в 1950 г. составило 14,8 млн. тонн, а в 1985 г. – 133,8 млн. тонн, т. е. за 35 лет оно увеличилось в 9 раз. В то же время население планеты за этот период времени выросло в 2 раза.

Химические средства защиты растений (пестициды)

Без них также невозможно получить хороший урожай. В мире производится около 1 тыс. наименований пестицидов (по действующим веществам) в виде 10 тыс. препаративных форм. Производственная классификация пестицидов насчитывает 29 групп: инсектициды, фунгициды, гербициды и т. д. В бывшем СССР выпускались пестициды 60 наименований по действующему веществу и 100 – в препаративных формах общим количеством около 300 тыс. тонн в год. Мировое производство пестицидов в 1982 г. превысило 2 млн. тонн.

Добавки в корма

В животноводстве для повышения его продуктивности применяют различные подкормки (микроэлементы, витамины, аминокислоты, мочевину), а также гормоны и антибиотики.

Пищевые добавки

Не обходится без самых разнообразных добавок и пищевая промышленность. Одни из них предотвращают скорую порчу продукта, другие – делают его более вкусным и привлекательным, третьи – создают нужную консистенцию. Известно около 2 тыс. пищевых добавок. Не все они одинаково полезны, но об этом мы поговорим позже.

Лекарственные средства

Невозможно переоценить роль химии в медицине, так как самое дорогое, что есть у человека, – это его здоровье. Химия служит фундаментом фармации (раздел науки о лекарствах). Кто хотя бы раз не воспользовался ацетилсалициловой кислотой или анальгином, йодом или бриллиантовым зелёным? А ведь подавляющее большинство лекарственных средств в настоящее время (кроме растительных экстрактов, бактериальных препаратов, сывороток, вакцин и некоторых полусинтетических веществ) получают путём синтеза, используя для этого продукты переработки нефти, природного газа, каменного угля, каменной соли, серного колчедана, известняка и других полезных ископаемых. В этом и заключается созидательная сила химии, позволяющая возрождать, как бы возвращать к жизни те вещества, которые ранее находились в составе живых организмов, а после деградировали и образовали биогенные отложения.

К началу 1990-х гг. мировое производство лекарственных средств превышало 300 тыс. тонн в год, в том числе ацетилсалициловой и аскорбиновой кислот составляло по 50 тыс. тонн каждой, парацетамола – 30 тыс. тонн, бета-лактамных антибиотиков – 16 тыс. тонн, сульфаниламидов – 8 тыс. тонн. В настоящее время более 30 тыс. лекарственных средств находит применение в медицинской практике. 264 наименования производятся на фармацевтическом предприятии РУП «Белмедпрепараты».

Синтетические полимеры

Но химия позволяет получать и такие соединения, которые никогда не образуются в природе сами по себе, например, пластические массы или пластики. Их мировое производство поистине впечатляющее – более 100 млн. тонн в год. По масштабам их использования на первое место выступает полипропилен, на второе – поливинилхлорид (ПВХ), на третье – полиэтилен и т. д. Действительно, если оглянуться вокруг, везде можно увидеть пластик: дома и на рабочем месте, в салоне самолёта или автомобиля. Он лёгок и надёжен.

Наиболее универсален ПВХ, его мировое производство в 2000 г. составило 26 млн. тонн. Даже простое перечисление изделий на его основе займёт массу времени. Поэтому ограничимся экономической значимостью ПВХ и некоторыми областями его применения. Этот замечательный полимер на 69 % обеспечивает мировой рынок пластиковых конструкционных материалов (трубопроводы, фитинги, облицовочный материал для стен, окна, двери, профили, заборы, перила, настилы), на 58 % – рынок материалов для проводов и кабелей (изоляция). Из него изготавливают искусственную кожу, составные части электроприборов и многое другое. Люди старшего поколения помнят гибкие виниловые пластинки для проигрывателей, которые в своё время пользовались большой популярностью. Разумеется, применение ПВХ имеет свои недостатки, но и об этом мы также поговорим позже.

Химия – одна из фундаментальных наук о природе

Ведущую роль играет химия в образовательном процессе. Её преподаванию отводится много времени не только в средней школе, но и при подготовке специалистов в области охраны окружающей среды, медицины, криминалистики и т. д. Знание азов этой науки необходимо каждому человеку, так как нас повсюду окружают химические процессы, мы сами построены из атомов и молекул, а наше здоровье и долголетие во многом определяются целостностью главной молекулы организма – ДНК.

Химия в решении проблем охраны окружающей среды

Благодаря прогрессу в химическом приборостроении стал более успешным контроль состава объектов окружающей среды: воздуха, воды, почвы, донных отложений, живых организмов. Автоматизированные малогабаритные приборы особенно нужны за пределами лабораторий – в полевых условиях. Развиваются дистанционные методы слежения за химическим составом атмосферы, дымовых смесей и даже внеземных объектов с помощью спутников-приборов. Химия предоставляет катализаторы для каталитической очистки газовых выбросов от вредных компонентов, изыскивает менее опасные для окружающей среды пестициды, моющие средства, присадки к моторному топливу и т. д.

Таким образом, мы видим, что всего за два-три последних столетия наука о веществах и их превращениях сделала жизнь человека намного легче, обеспечила его всеми необходимыми материалами, энергией, лекарственными средствами и предметами первой необходимости. Бессмертны крылатые слова М. В. Ломоносова, прозвучавшие более 250 лет назад: «Широко распростирает химия руки свои в дела человеческие. Куда ни посмотрим, куда ни оглянемся, везде обращаются перед очами нашими успехи ея приложения».

ОБЩЕСТВЕННОЕ ПОНИМАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ НАУКИ

Помнит ли современное общество эти великие достижения химии? Отблагодарило ли оно должным образом химиков за их кропотливый труд, за попытки повернуть жизнь к лучшему, даже если с их деятельностью и вносилась определённая доля риска? Вряд ли. Складывается впечатление, что всем всё стало до фени. Но в этот нет ничего удивительного. Просто наше сознание устроено таким образом, что чаще всего оно фиксирует негативное: ошибки, нерешенные проблемы и т. д.

В связи с этим некоторым ярым защитникам природы следует напомнить, что печально известный инсектицид ДДТ в своё время был весьма эффективен в истреблении переносчиков чумы и тифа во многих странах мира. Более того, он до сих пор используется для борьбы с опасными насекомыми: переносчиками малярии в Индии, некоторых странах Африки, Центральной и Южной Америки, а также клещевого энцефалита, который находит своих жертв и в России. Конечно, история с ДДТ и другими хлорорганическими пестицидами полна трагизма, но не настолько, чтобы совсем отказаться от применения в сельском хозяйстве химических средств защиты растений.

На самом деле существует несколько причин, по которым изменилось общественное понимание химии, как и науки в целом. Во-первых, эволюционное древо науки, ветви которого вначале представляли химия, физика, биология, геология и другие магистральные направления, сейчас разрослось. На нём даже начали отпочковываться теории, изучающие паранормальные явления. Кроме того, многочисленные ответвления на нём – причина изобилия учебных дисциплин, перегруженности обучаемых, непонимания между представителями гуманитарных и естественнонаучных направлений.

Во-вторых, слияние науки и техники во второй половине двадцатого века в так называемую научно-техническую революцию (НТР) породило и массу непредвиденных, нежелательных последствий. В-третьих, почти все фундаментальные научные открытия уже сделаны, и сейчас в большей степени развиваются технологии их применения (оптоволоконные, микроэлектронные, биоинженерные, космические и др.).

Конечно, к этим можно добавить и другие объяснения того очевидного факта, что сегодня престижнее заниматься не наукой, а её многочисленными антиподами: астрологией, поиском снежного человека, созданием некой всеобщей картины мира и тому подобной хуйнёй. Более подробно проанализируем, почему наука утрачивает прежние позиции в обществе, характерные для XIX и первой половины XX века. Почему появилось предубеждение против химикатов? Для этого сделаем шаг в прошлое.

(Продолжение следует)

© Александр Подтероб

2013