Боевые отравляющие вещества
Германия, став «химической державой Европы», по заданию своего генерального штаба еще до первой мировой войны приступила к разработке химического оружия и первая его применила 22 апреля 1915 г. в долине р. Ипр против французской дивизии. Только в один этот день было отравлено 15 тыс. человек, из которых 5 тыс. погибли. Действие нового вида оружия было ошеломляющим. Маршал Френч, который командовал британскими силами в Европе, в своем официальном донесении по этому поводу писал следующее: «После усиленной бомбардировки противник атаковал около 5 часов французскую дивизию, впервые применив удушающие газы. Донесения авиации сообщали, что около 5 часов была замечена густая пелена желтого дыма, выпущенная из германских окопов между Лангемарком и Бигсшутом. То, что затем последовало, не поддается никакому описанию. Действие этих ядовитых газов было таково, что вся линия, занятая упомянутой французской дивизией, в результате оказалась неспособной ни к каким действиям. Прежде всего никто не мог понять, что произошло. Дымовая завеса мешала что-либо видеть, и сотни людей внезапно были погружены в сонливое состояние, очутившись в смертельной опасности. Через час вся позиция с пятьюдесятью приблизительно орудиями должна была быть оставлена» (цит. по: В. Лефебюр, 1923). Очевидно, и об этом пишет В. Лефебюр, дух войск был сильно подорван и общее тревожное настроение охватило весь фронт. Через несколько дней германцы предприняли атаку, на этот раз против канадцев. Эффект был таким же. Химическая война с перерывами продолжалась с 1914 по 1919 г. Первыми боевыми отравляющими веществами были хлор с примесью горчичного и иных слезоточивых газов. Применялся как выпуск газов в сторону противника (с наветренной стороны), так и химические снаряды, начиненные чихательным порохом – двойной солью дианисидина, а также бромистыми соединениями ксилена, ацетона, метила. За хлористым и бромистым соединениями последовали фосген и другие вещества. Очевидно, что применение химических средств ведения боевых действий не ограничивалось западным фронтом. После первых атак на Ипре газовые атаки «вырывали свои жертвы, – как пишет В. Лефебюр, – и на восточном фронте против России».
|
|
Вслед за Германией к производству и применению боевых отравляющих веществ приступили Англия а США. Успехи англичан в боях на Сомме и у Арраса в 1917 г. английское командование не без основания связывает именно с применением химического оружия (хлора и фосгена).
Во время первой мировой войны воюющие страны, использовали различные химические боевые вещества. А.Х. Вестинг (1985 г.) сообщает, что известно было не менее 45 таких отравляющих веществ: 18 смертоносных (из них 14 легочного и 4 кожного действия) и 27 веществ раздражающего действия. Общая масса всех этих ядов, использованных в ходе первой мировой войны, намного превысила 100 тыс. т. Среди веществ, которые наиболее часто применялись в первую мировую войну, четыре являются веществами раздражающего действия (ксилилбромид, бромистый бензил, бромацетон, этилиодацетат), четыре смертоносных вещества, поражающих легкие (хлор, фосген, трихлорметилхлорфармиад, хлорпикрин), и еще одно смертоносное вещество кожнонервного действия – иприт (горчичный газ, его химическое название бис-(2-хлорэтил)сульфид). Сегодня большинство из этих веществ в военном отношении полностью устарели. Но их применение в первой мировой войне вызвало отравление более миллиона человек, в том числе примерно 100 тыс. со смертельным исходом, многие получили неизлечимые заболевания (А.Х. Вестинг, 1985).
|
|
Высокая эффективность химического оружия в боевых действиях и быстро найденные средства защиты в виде противогазов, сначала фильтрующих, а затем изолирующих, привели к интенсивному целенаправленному поиску все новых и новых боевых отравляющих веществ, имеющих все более высокую токсичность. Одним из первых, после империалистической войны, театров военных действий стала итало-эфиопская война 1935...1936 гг., где вновь были применены боевые отравляющие вещества. Слабо и допотопно вооруженная эфиопская армия, состоящая в основном из ополченцев (регулярные части насчитывали всего 10000 человек), понесла большие потери от применения итальянцами химического оружия.
|
|
В ходе подготовки второй мировой войны, после прихода Гитлера к власти, в Германии начались широкие поиски новых боевых отравляющих веществ, в частности на основе фосфорорганических соединений. К концу войны фашистская Германия имела в своем распоряжении более 12 тыс. т эфира фосфорной кислоты – табуна и более 400 т эфира фосфоновой кислоты – зарина; кроме запасов «классических» боевых отравляющих веществ, таких, например, как фосген, иприт и мышьяк, – органические яды кларк I и кларк II (К. Лос, 1985). Перелом в ходе Великой Отечественной войны, стремительное наступление Красной армии по всей линии фронта и страх фашистского командования перед ответным ударом – возмездием не позволили фашистскому командованию применить это оружие массового уничтожения. Но это касается только фронта. Что же касается военнопленных, патриотов антифашистского подполья и борцов Сопротивления со всей Европы, то многие тысячи их были отравлены в лагерях смерти и газовых камерах. Концентрационные лагеря были тем полигоном, где «в натурных условиях» фашистские убийцы испытывали все новые и новые смертоносные военные яды. История никогда не забудет этих злодеяний фашистов!
|
|
После разгрома фашистской Германии, после фултоновской речи Черчилля и начала «холодной» войны центр тяжести по разработке средств массового уничтожения людей переместился в Соединенные Штаты Америки. Здесь сосредоточились главным образом на работах по производству атомного оружия. Но не только. Начались активные поиски и других видов оружия массового поражения: бактериологического и химического. Хотя и отрывочные, но есть сведения о применении химического оружия в войне против Корейской Народно-Демократической Республики.
Однако полигоном в подлинном смысле этого слова, на котором в широких масштабах применялись новые виды химического оружия, оказался Вьетнам. От применения отравляющих веществ во Вьетнама в 1961...1971 гг. пострадало более 2 млн человек. Многие тысячи из них погибли. Пострадали не только жители Вьетнама, но жертвами химического оружия оказались 60 тыс. американцев и несколько десятков тысяч солдат других стран, принимавших участие в войне на стороне США.
Опыт применения современного химического оружия во Вьетнаме оказался весьма поучительным по крайней мере еще в двух аспектах. Во-первых, оно не только поражало живую силу в момент своего воздействия, но и имело весьма отдаленные последствия. У сотен тысяч вьетнамцев оказался пораженным аппарат наследственности. О.М. Лисов (1985) приводит в этой связи такие, например, данные. Среди людей, которые были поражены применявшимися ядами, и их детей значительно увеличилось количество злокачественных заболеваний крови, печени, иммунной и других систем. Более чем в 10 раз увеличилось количество мертворожденных, а также детей с врожденными уродствами и тяжелыми наследственными болезнями. Не менее полумиллиона вьетнамских женщин оказались неспособными рожать детей, стали бесплодными. Во-вторых, от химического оружия сильно пострадал растительный и животный мир всего региона, в котором оно применялось. Исчезло большое количество полезных животных, птиц и растений. Вместо них широко распространились опасные виды животных – разносчиков инфекций, а также растения-паразиты (О.М. Лисов, 1985; А.В. Фокин, А.Ф. Коломиец, 1985).
Основным представителем химического оружия, которое применялось во Вьетнаме, был диоксин – один из самых коварных ядов, известных человечеству. В отличие от других ядов, поражающих и подавляющих определенные функции организма (фосфорорганические яды, например, такие, как упоминавшиеся выше отравляющие вещества нервно-паралитического, действия табун и зарин, нарушают передачу нервных импульсов в синапсах, ингибируют холинэстеразу), диоксин и подобные ему ксенобиотики поражают организм путем усиления активности ряда окислительных железосодержащих ферментов (монооксигеназ), что приводит к нарушению обмена многих жизненно важных веществ и тем самым к подавлению функций ряда систем организма.
А.В. Фокин и А.Ф. Коломиец (1985) в своей чрезвычайно интересной работе «Диоксин – проблема научная или социальная?» отмечают, что диоксин опасен; по двум причинам. «Во-первых, – пишут авторы, – являясь наиболее сильным синтетическим ядом, он отличается высокой стабильностью, долго сохраняется в окружающей среде, эффективно переносится по цепям питания и таким образом длительно воздействует на живые организмы. Во-вторых, даже в относительно безвредных для организма количествах диоксин сильно повышает активность узкоспецифических монооксигеназ печени, которые превращают многие вещества синтетического и природного происхождения в опасные для организма яды. Поэтому уже небольшие количества диоксина создают опасность поражения живых организмов имеющимися в природе обычно безвредными ксенобиотиками». Именно поэтому, а также учитывая невозможность уничтожить диоксин в биосфере доступными для массового применения методами и средствами, проблема диоксина, который с начала 30-х годов постепенно насыщает биосферу, очень широко обсуждается во всем мире. В нашей стране, это специально отмечают А.В. Фокин и А.Ф. Коломиец, запрещено производство, импорт и применение препаратов, способствующих введению диоксина в природу, и поэтому острой проблемы диоксина на территории Советского Союза не существует.
Заканчивая краткую справку о диоксине, представителе обширной группы полихлорированных, полициклических соединений, следует подчеркнуть, что диоксин не является боевым отравляющим веществом в том смысле, что с самого начала он был синтезирован не для военных целей, как, например, иприт и другие упомянутые выше вещества. Первоначально диоксин и его «родственники» применялись для консервации древесины. После выявления у них высокой токсичности для вредителей древесины их стали использовать в качестве гербицидов, т.е. веществ, уничтожающих нежелательную сорную растительность. Затем эти вещества лопали в поле зрения специалистов, занимающихся разработкой боевых отравляющих веществ, которые и нашли применение во Вьетнаме.
Диоксин и химически родственные ему соединения не являются «последним словом» в разработке новых боевых отравляющих веществ. В капиталистических странах, и особенно в США, продолжаются интенсивные поиски все новых и новых производных фосфорной кислоты, прежде всего замещенных эфиров фосфорной и фосфоновой кислот, которые являются, как уже было отмечено, опаснейшими ядами. Все они относятся к так называемым ядам нервно-паралитического действия группы Ви-Экс. Наряду с чрезвычайно быстрым действием (смерть наступает в течение нескольких минут) они опасны тем, что в случае несмертельного отравления могут вызывать последствия психологического и неврологического характера.
Существенно новым этапом в исследованиях по созданию боевых отравляющих веществ следует считать 1954 год – начало разработки в США бинарного химического оружия. Однако нужно подчеркнуть, что сама идея бинарного оружия появилась значительно раньше, еще в 1909 г., применительно к взрывчатым веществам. То есть идея во время хранения и транспортировки (до применения) иметь дело с двумя сравнительно безопасными веществами отнюдь не нова.
Под бинарными химическими боеприпасами, таким образом, понимаются такие боеприпасы, в которых два относительно малотоксичных вещества хранятся, транспортируются и помещаются в снаряд раздельно. Они смешиваются только после выстрела и на пути к цели в ходе химической реакции образуют высокоядовитые боевые вещества, например типа Ви-Экс, за каких-нибудь 10 секунд во время полета гранаты или ракеты; таким образом получается 70...80-процентный выход собственно боевого отравляющего вещества. Согласно американским данным, теперь предусматривается использовать в качестве носителя бинарных боевых отравляющих веществ крылатые ракеты (К. Лос, 1985).
Представление о том, с какой интенсивностью в США ведется подготовка к химической войне, дают следующие данные об ассигнованиях на эти цели (цит. по: К. Лос, 1985):
Таблица 1
Год | |||||
Ассигнования, млн долл. США |
К настоящему времени в США имеется от 6 до 10 тыс. т химического оружия. Почти половину из них составляют газы нервно-паралитического действия, другую половину – иприт (И.К. Миттинен, 1985).
В заключение раздела о боевых отравляющих веществах хотя бы и очень кратко, но следует остановиться на истории вопроса об их запрещении и сегодняшнем состоянии дел. Впервые вопрос о химическом оружии обсуждался в 1899 г. на Первой Международной конференции в Гааге по гуманизации обычаев и законов войны. На ней была принята Декларация о неупотреблении снарядов, имеющих единственным назначением распространять удушающие или вредоносные газы. Подписание Гаагской конференции состоялось в 1907 г. В 1925 г. был подписан Женевский протокол о химической и бактериологической войне, по которому запрещается применение удушливых, ядовитых и других подобных газов и бактериологических средств. Советский Союз ратифицировал этот протокол в 1928 г., США – только через 50 лет, в 1975 г. В 1969 г. ООН приняла резолюцию №2603 о запрещении химической войны. В 1982 г. СССР внес меморандум на вторую специальную сессию Генеральной Ассамблеи ООН по разоружению «Основные положения конвенции о запрещении разработки, производства и накопления запасов химического оружия и его уничтожении*». К сожалению, конвенция эта пока не принята из-за жесткой политики США против идеи замораживания химических вооружений. Более того, когда президент Рейган в письме от 8 февраля 1982 г. спикеру палаты представителей Томасу П. О'Нейлу обосновывал свое решение о производстве бинарного химического оружия интересами безопасности США, многие средства массовой информации Запада поддержали и взяли под защиту это решение Рейгана (К. Лос, 1985). Одним из последних актов по запрещению боевых отравляющих веществ является обращение государств – участников Варшавского Договора к государствам – членам НАТО провести в 1984 г. встречу представителей для обмена мнениями по вопросу об освобождении Европы от химического оружия. Вопрос этот решается очень медленно и опять же по вине США.
* Правда, 1985, 19 июня.
Заканчивая очень краткую и не очень полную хронологию международных актов, документов и мероприятий по запрещению химического оружия, следует привести еще одно принципиальное положение, содержащееся в официальном заявлении Советского правительства, а также в заявлении советских ученых от 8 мая 1982 г.: «Строго придерживаясь Женевского протокола 1925 г., СССР никогда и нигде не применял химического оружия и не передавал его другим странам» (Г. Соколовский, 1985).
Николай ТОЛОКОНЦЕВ
Яды вокруг нас
|
Существует предание о том, как один профессор математики начинал читать курс лекций по логике. Логика, говорил он, это наука о законах мышления. А теперь, продолжал профессор, я должен объяснить Вам, что такое «наука», что такое «закон» и что такое «мышление». Что такое «о» я объяснять не буду... Хорошее начало. Пример, безусловно, достойный подражания. Следуя ему, постараемся и мы разобраться в том, что же все-таки это такое – яд? Что такое «вокруг нас», объяснения, по-видимому, не требует.
Может показаться странным то обстоятельство, что определение «яд», «яды», о которых шла речь в предыдущих очерках, отнесено в конец книги. Естественно, возникает сомнение в правильности логики такой последовательности очерков. Не лучше ли было бы именно с этого начать книгу? То есть именно так, как это делал тот профессор математики, о котором шла речь выше. По мнению авторов книги – не лучше. И вот почему. Во-первых, каждый очерк является отдельным, независимым произведением – книгу можно читать в любом порядке. Во-вторых, те читатели, которые познакомились с предыдущими очерками, согласятся, наверное, с утверждением о том, что не очень просто объяснить, что такое яд. Можно, например, идя «от противного», противопоставить его лекарству. Но тогда возникает необходимость определить понятие «лекарство». И снова трудность: необходимость отделить лекарство от не-лекарства, та же трудность, как и при разграничении ядов и не-ядов. Круг замыкается. В-третьих, нам представляется, что большое количество конкретных примеров ядовитого действия различных веществ растительного и животного происхождения, а также веществ, созданных самим человеком, позволит лучше и полнее раскрыть содержание понятия «яд».
В действительности, как сказал Штаркештейн (цит. по: Н.В. Лазарев, 1938), «всякое вещество ни в зависимости от качества, ни (в зависимости) от количества не может быть в полном объеме названо ядом, так как наступление ядовитого действия зависит всегда от условий, при которых вещество действует на организм». От очень многих условий. Кроме дозы и концентрации вещества, например, от времени его воздействия и особенностей самого организма (видовых, половых, возрастных и многих иных). Поваренную соль вряд ли кто-нибудь назовет ядом. Однако, если принять ее в количестве нескольких столовых ложек и запить несколькими глотками воды, то наступит смертельное отравление, мучительная смерть. Жидкая часть крови в силу физико-химических свойств соли начнет поступать, «всасываться» в полость желудочно-кишечного тракта. Сердцу нечего будет перекачивать из большого круга кровообращения в малый. Обычная поваренная соль окажется страшным ядом.
Можно привести и противоположный пример. Хорошо известна очень высокая ядовитость фосфорорганических веществ для многих живых существ, в том числе и для человека. Некоторые из них, например табун и зарин, являясь боевыми отравляющими веществами, накапливались в арсеналах химического оружия немецко-фашистской армии в годы второй мировой войны. Но даже эти, очень токсичные соединения, самые настоящие яды, могут найти и находят применение в качестве лекарственных средств, например, при лечении глазных болезней.
Итак, что же мы называли и еще будем называть ядами на последних страницах настоящей книги? Вещества биологического (животного или растительного) и антропогенного происхождения, которые при воздействии на живые организмы, в том числе на человека, могут вызывать отравления – смерть или различные нарушения биохимических, физиологических, генетических, психических и иных процессов и функций. Близкое к этому определение яда даёт в своем знаменитом словаре В.И. Даль: «Яд, отрава, всякое вещество, убийственное или вредоносное в пище либо в дыхании, в примеси к крови или переходе его иным путем в тело человека, животного. Ядом зовут снадобья, зелень, средства, сильно и довольно быстро вредящие, отравляющие, могущие причинить смерть». Очевидно, что наше определение не является логически очень строгим с точки зрения того, что говорилось в примерах с поваренной солью и фосфорорганическими веществами. Примем его «в первом приближении» и в этом заключительном очерке на ряде конкретных примеров постараемся раскрыть содержание понятия «яд» более развернуто.
Каменный... Бронзовый... Железный век. Перечисленные этапы истории человеческого общества названы по тем материалам, которые человек с наибольшей эффективностью использовал в своей практической деятельности. XX век называют по-разному. Веком кибернетики, электроники, ядерной энергетики, а в последнее время и веком биотехнологии. Его называют и веком химизации. Академик Н.Н. Семенов в 1959 г. писал: «Три-четыре десятка лет назад в результате развития химии начался новый век – век синтетических полимерных материалов». Действительно, область применения полимеров непрерывно расширяется: от детских игрушек, тканей, упаковочных материалов и синтетических моющих средств до оболочек ракет, корпусов кораблей и глубоководных аппаратов. И отнюдь не случайно французская писательница Э. Триоле для своего романа, посвященного проблемам современности, не нашла лучшего названия, чем «Нейлоновый век». Конечно, развитие химической науки и химической технологии связано не только с синтетическими полимерными материалами. Колоссальный размах приобретает «сельскохозяйственная» химия – производство удобрений и различных средств для борьбы с вредителями сельского хозяйства. Увеличить урожайность сельскохозяйственных культур без применения указанных соединений практически невозможно.
Наука, изучающая действие ядов, называется токсикологией. Но не только действие, разумеется. Токсикология изучает физические и химические свойства ядов, механизмы их действия на живые организмы, признаки и картины поражении, изыскивает средства профилактики и лечения отравлений, а также формы и возможности полезного действия ядов. История токсикологии теряется в глубине веков. Человек столкнулся с ядовитым действием различных веществ растительного и животного происхождения еще в каменном веке. По мере освоения природной среды в поле его зрения стали попадать все новые и новые ядовитые вещества, в том числе и антропогенные, т.е. такие, которые производились самим человеком либо как промежуточные, либо как конечные продукты его трудовой деятельности. В связи с развитием промышленности, химии и химической технологии эти вещества – «промышленные яды» – потребовали пристального внимания так называемой рабочей медицины. Зародилась промышленная токсикология. Затем – сельскохозяйственная. В дальнейшем параллельно с формированием общей токсикологии, изучающей наиболее общие закономерности взаимодействия организма и яда, происходило и происходит все большее ее дробление. Появляются, например, такие ее ветви и самостоятельные разделы, как токсикология металлов, пестицидов, полимеров, военная токсикология, токсикология замкнутых пространств.
Насыщение окружающей человека природной среды вредными веществами становится вое более осознаваемой опасностью для нормальной жизнедеятельности и здоровья. Это обстоятельство, этот фактор, наряду с ростом народонаселения, истощением природных ресурсов, ростом промышленного и сельскохозяйственного производства стал рассматриваться в качестве одной из фундаментальнейших переменных в глобальных моделях предвидимого будущего.
Начало серьезных научных исследований по проблеме глобального загрязнения природной среды обычно связывают с работами Дж. Форрестера и группы Д. Медоуза (см., например: А. Печчен, 1980). Однако здесь необходимо существенное уточнение. По-видимому, самым сильным импульсом к обострению интереса к этой проблеме послужила книга безвременно погибшей Р. Карсон «Безмолвная весна». Вышедшая первым изданием в 1962 г., за очень короткий срок она выдержала множество изданий. В течение 1962 г. эта книга только в США была издана 6 раз (!). И хотя она посвящена только одной проблеме химизации – все более широкому применению химических веществ для борьбы с вредителями сельского хозяйства, – Р. Карсон усмотрела в этом огромную опасность для будущего всего человечества. Она высказала мнение о том, что со временем ядовитые химические вещества настолько пропитают поверхность земли, что сделают ее непригодной для всякой жизни, и тогда весна – время пробуждения природы – станет «безмолвной», поскольку не будет больше ни птиц в лесах и на полях, ни рыбы в реках, и над всем человечеством нависнет смертельная опасность.
Рассматривая вопрос о применении наиболее распространенных в начале шестидесятых годов пестицидов, Р. Карсон пришла к выводу о том, что это ведет к отравлению водных бассейнов и рек, а также к образованию в природе новых, губительных для всего живого веществ в результате соединения сравнительно безвредных (каждого в отдельности) химикатов или их соединений с остатками радиоактивных веществ. Многие пестициды, по мнению Р. Карсон, оказывают губительное воздействие на домашний скот, рыбу и птицу.
Вскоре после выхода книги Р. Карсон появился целый ряд работ других авторов, всесторонне раскрывающих важную проблему химизации. Конечно, не претендуя на сколько-нибудь полный перечень таких книг, только в качестве примера назовем некоторые из них, опубликованные на русском языке. Это «До того как умрет природа» Ж. Дорста (1968), «Безмолвный фронт» Ю. Медведева (1969), «Трехсотлетняя война: Хроника экологического бедствия» У.О. Дугласа (1969), «Оскальпированная земля» А. Леньковой (1971), «Замыкающийся круг» (1974), «Технология прибыли» (1976) Б. Коммонера, «Социализация природы» Ф. Сен-Марка (1977).
Безусловно важным событием, по времени совпадающим с исследованием Дж. Форрестера и группы Д. Медоуза, явилась Конференция Организации Объединенных Наций по охране окружающей среды, которая состоялась в Стокгольме в июне 1972 г. Вводный доклад на этой конференции был сделан Б. Уорд и Р. Дюбо, которые впоследствии написали известную во всем мире книгу «Земля только одна». Книга эта является уникальной. Хотя Б. Уорд и Р. Дюбо считаются основными авторами этого труда, в его подготовке приняли участие более семидесяти виднейших ученых из десятков стран мира. Следует подчеркнуть, что эта книга не является «токсикологической». В ней рассматриваются различные вопросы по охране среды обитания человека, так или иначе связанные со сдвигами в общественном развитии и следствиями научно-технического прогресса. Однако проблема загрязнения биосферы вредными веществами рассматривается в качестве одной из важнейших для судеб человечества.
Среди названных книг нет упоминания о коллективном труде советских ученых «Введение в геогигиену», посвященном В.И. Вернадскому. Эта книга заслуживает особого разговора. К сожалению, значение ее не получило должной оценки во время выхода в свет в 1966 г. И только теперь мы можем по достоинству оценить работу ее организатора и научного редактора Н.В. Лазарева, увидевшего проблему загрязнения окружающей среды «во весь ее рост», собравшего творческий коллектив авторов и подготовившего книгу к изданию. В нашей стране эта проблема в систематизированном виде на высоком научном уровне была освещена впервые именно в этой книге.
Все перечисленные авторы и много-много других, исследующих рассматриваемые вопросы, располагали и располагают большим фактическим материалом. Им не очень трудно делать свои выводы о возможной опасности химического загрязнения природной среды. Но в этой связи очень интересно вспомнить не просто предостережение об этой опасности, а даже утверждение о ней французского философа, писателя и историка Ш.-Л. Монтескье. В своем знаменитом философском романе «Персидские письма», вышедшем в свет в 1721 году, словами своих героев он сказал следующее: «Я в Европе недавно, но слышал об опустошениях, которые причиняет химия. По-видимому, она является четвертым бичом, разоряющим людей и уничтожающим их понемногу, в то время как война, мировая язва (чума. – Н.Т.), голод уничтожают их во множестве, зато с перерывами». Мы хорошо знаем о том, как далеко продвинулись химическая наука, технология и химическая промышленность со времен Монтескье... Естественно возникает вопрос – были ли серьезными опасения Ш.-Л. Монтескье? Правы ли все те авторы, которые писали и продолжают писать о химической опасности в столь же тревожном духе? Наш ответ, к сожалению, не может быть отрицательным. Такая опасность потенциально действительно существует.
О загрязнении окружающей человека природной среды вредными веществами сейчас знают почти все. Средства массовой информации – печать, радио и телевидение – пытаются формировать такие знания у различных групп населения. Очевидно, что представить хороший обзор того, как, чем и в каких количествах загрязняется наш большой общий дом – биосфера – практически невозможно. К настоящему времени человечество ввело в биосферу более 4 миллионов ксенобиотиков (чужеродных для нее антропогенных веществ) и продолжает вводить по 6 тысяч веществ ежедневно. Понятно, что удельный вес, доля различных вредных веществ в загрязнении окружающей среды не являются одинаковыми. Г.В. Новиков и А.Я. Дударев (1978), например, в своей работе об охране окружающей среды современного города привели следующие данные Баттелевского института о «вкладе» отдельных веществ в загрязнение окружающей среды в 1970 и 1971 гг. В 1971 г. первое место в этом списке заняли тяжелые металлы; второе и третье «поделили» твердые отходы и химические удобрения. За ними следуют взвешенные твердые частицы, промышленные отходы в сточных водах, сернистый газ и следы нефти. Приведем количественные данные до некоторым из перечисленных загрязнителей, о действии которых на биосферу кое-что известно. Точнее о тех, которые являются известными химическими соединениями. Очевидно, что очень трудно сказать что-либо определенное о загрязнении, например, «твердыми отходами»; не зная их химического состава, нельзя ничего сказать и о механизме их действия.
Тяжелые металлы
В эту группу обычно включают металлы с плотностью большей, чем у железа, а именно: свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, сурьму, олово, висмут и ртуть. Выделение их в окружающую среду происходит в основном при сжигании минерального топлива. В золе угля и нефти обнаружены практически все металлы. В каменноугольной золе, например, по данным Л.Г. Бондарева (1984), установлено наличие 70 элементов. В 1 т в среднем содержится по 200 г цинка и олова, 300 г кобальта, 400 г урана, по 500 г германия и мышьяка. Максимальное содержание стронция, ванадия, цинка и германия может достигать 10 кг на 1 т. Зола нефти содержит много ванадия, ртути, молибдена и никеля. В золе торфа содержится уран, кобальт, медь, никель, цинк, свинец. Так, Л.Г. Бондарев, учитывая современные масштабы использования ископаемого топлива, приходит к следующему выводу: не металлургическое производство, а сжигание угля представляет собой главный источник поступления многих металлов в окружающую среду. Например, при ежегодном сжигании 2,4 млрд т каменного и 0,9 млрд т бурого угля вместе с золой рассеивается 200 тыс. т мышьяка и 224 тыс. т урана, тогда как мировое производство этих двух металлов составляет 40 и 30 тыс. т в год соответственно.
Интересно, что техногенное рассеивание при сжигании угля таких металлов, как кобальт, молибден, уран и некоторые другие, началось задолго до того, как стали использоваться сами элементы. «К настоящему времени (включая 1981 г.), – продолжает Л.Г. Бондарев, – во всем мире было добыто и сожжено около 160 млрд т угля и около 64 млрд т нефти. Вместе с золой рассеяны в окружающей человека среде многие миллионы тонн различных металлов».
Хорошо известно, что многие из названных металлов и десятки других микроэлементов находятся в живом веществе планеты и являются совершенно необходимыми для нормального функционирования организмов. Но, как говорится, «все хорошо в меру». Многие из таких веществ при их избыточном количестве в организме оказываются ядами, начинают быть опасными для здоровья. Так, например, непосредственное отношение к заболеванию раком имеют: мышьяк (рак легкого), свинец (рак почек, желудка, кишечника), никель (полость рта, толстого кишечника), кадмий (практически все формы рака).
Разговор о кадмии должен быть особым. Л.Г. Бондарев приводит тревожные данные шведского исследователя М. Пискатора о том, что разница между содержанием этого вещества в организме современных подростков и критической величиной, когда придется считаться с нарушениями функции почек, болезнями легких и костей, оказывается очень малой. Особенно у курильщиков. Табак во время своего роста очень активно и в больших количествах аккумулирует кадмий: его концентрация в сухих листьях в тысячи раз выше средних значений для биомассы наземной растительности. Поэтому с каждой затяжкой дымом вместе с такими вредными веществами, как никотин и окись углерода, в организм поступает и кадмий. В одной сигарете содержится от 1,2 до 2,5 мкг этого яда. Мировое производство табака, по данным Л.Г. Бондарева, составляет примерно 5,7 млн т в год. Одна сигарета содержит около 1 г табака. Следовательно, при выкуривании всех сигарет, папирос и трубок в мире в окружающую среду выделяется от 5,7 до 11,4 т кадмия, попадая не только в легкие курильщиков, но и в легкие некурящих людей.
Заканчивая краткую справку о кадмии, необходимо отметить еще и то, что это вещество повышает кровяное давление. Относительно большее количество кровоизлияний в мозг в Японии, по сравнению с другими странами, закономерно связывают в том числе и с кадмиевым загрязнением, которое в Стране восходящего солнца является очень высоким.
Формула «все хорошо в меру» подтверждается и тем, что не только избыточное количество, но и недостаток названных выше веществ (и других, разумеется) не менее опасен и вреден для здоровья человека. Есть, например, данные о том, что недостаток молибдена, марганца, меди и магния также может способствовать развитию злокачественных новообразований.
Примеров насыщения окружающей человека среды тяжелыми металлами и микроэлементами накопилось очень много. Значительное их число приведено в монографии Л.Г. Бондарева. Еще больше данных о вредном действии тяжелых металлов, и не только для человека, содержится в третьем томе седьмого издания справочника «Вредные вещества в промышленности» (1977). Для нас эти примеры имели целью показать масштабы металлического давления на биосферу и возможность неблагоприятных следствий этого процесса для здоровья людей.
Николай ТОЛОКОНЦЕВ
Двуокись серы (сернистый ангидрид)
Это вредное вещество выделяется в окружающую среду главным образом при сжигании содержащих серу топлив: каменного угля, кокса, горючих сланцев, сернистой нефти. По данным Ю.А. Израэля, в ранжированном ряду основных загрязнителей атмосферы двуокись серы находится на одном из первых мест. Только в США, например, в 1970 г. было выброшено 262 млн т вредных веществ. Из них: окиси углерода 147 млн т, углеводородов 35 млн т, двуокиси серы 34 млн т, окислов азота 23 млн т. Ущерб от такого загрязнения атмосферного воздуха составил 12...16 млрд долларов в год. В последнее время ежегодный выброс двуокиси серы в атмосферу земного шара составляет по одним оценкам 60...80 млн т, по другим – 150 млн т (Ю.А. Израэль, 1984). Если не будут приняты энергичные меры по очистке отходящих дымовых газов от этого вещества, то выброс его в атмосферу к 2000 г. может достичь колоссального количества – около 300 млн т. В Советском Союзе выбросы вредных веществ в несколько раз меньше, но и они достигают значительных размеров. С западными воздушными потоками на территорию нашей страны ежегодно приносится до 5...10 млн т двуокиси серы. Ущерб только от закисления почв в результате выпадения кислотных дождей в северо-западной части европейской территории СССР достигает 100 млн руб. в год (Ю.А. Израэль, 1984).
Токсическое действие двуокиси серы на человека весьма многообразно. В первую очередь оно связано с раздражением верхних дыхательных путей, что при длительном воздействии даже малых концентраций приводит к возникновению бронхитов и других заболеваний органов дыхания, к снижению иммунобиологической реактивности организма. Неблагоприятное действие сернистого ангидрида может усиливаться при воздействии многих других вредных веществ, например окиси углерода и окислов азота. Следует отметить еще и то, что в воздухе рада крупных городов и промышленных центров содержание сернистого ангидрида превышает допустимые значения (Ю.А. Израэль, 1984).
Николай ТОЛОКОНЦЕВ
Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!