Джессика Браун - Поговорим о дыхании. Дар, который мы не ценим

Сверхтонкие частицы были обнаружены даже в печени и в сердце. Есть подозрения, что они вызывают сердечную аритмию и сужение сосудов. Повышается риск гипертонии, инсульта и инфаркта. Повышение концентрации тонкой пыли коррелируется с процентом повышения смертности. А также деменции. Уже несколько лет пополняются доказательства того, что между концентрацией тонкой пыли и нейродегенеративными заболеваниями существует непосредственная связь. Международная группа исследователей под руководством Барбары Маер в Университете Ланкастера при аутопсии мозга обратила внимание на ферромагнитные частицы. Ученые предположили, что те ввиду своего микроскопического размера, сравнимого с вирусами, могли проникнуть в организм из носа, по обонятельному нерву напрямую в мозг. Большинство аутопсических исследований, проведенных Анжеликой Гонсалес-Масиэль в Национальном институте педиатрии в Мехико, дали тот же результат. Столица Мексики причисляется к наиболее загрязненным городам мира. Нет доказательства тому, что окись железа вызывает заболевания. Однако она стимулирует выработку активных форм кислорода (АФК), способных повредить клетки, — одна из гипотез возникновения деменции. В Соединенных Штатах Келли Бишоп, Джонатан Кетчам и Николай Куминофф из Университета штата Аризона сравнили медицинские записи почти семи миллионов человек с данными о качестве воздуха Агентства по охране окружающей среды. Период исследования охватывал более десяти лет. Ученые включали в свои расчеты данные, когда подопытные съезжали из пригорода или, наоборот, въезжали, — и делали сноску на погрешность в статистике в силу факторов риска деменции: из-за возраста, этнического происхождения, пола, прежних заболеваний, имущественного состояния. Итоговый вывод: каждый дополнительный микрон тонкой пыли на кубометр воздуха в каждое следующее десятилетие повышает риск деменции на 1,3 %. Да уж, подходящее название их исследований: «Hazed and confused» [19] Hazed and confused ( англ .) — туманный и запутанный. — более чем туманно.

Тонкая пыль — демон, которого мы впускаем в наши легкие вместе с оксидами азота, озоном, диоксидом серы и оксидом углерода. Это вовсе не значит, что мы должны выходить на улицу в ватно-марлевой повязке. Генетическая предрасположенность — неважно, занимаешься ты фитнесом, куришь или пьешь, озабочен своим весом или постоянными стрессами, — влияет на ущерб, наносимый тонкой пылью нашему организму. Дети особенно уязвимы, поскольку дышат учащенно и, соответственно, вдыхают больше вредных частиц. Кроме того, по росту они находятся ближе к земле, где концентрируется больше вредных веществ. Наравне с питанием и неумеренным употреблением косметических средств, загрязнение воздуха является треть ей по рангу причиной аллергии.

Хозяин престижной виллы развалился в шезлонге и воображает: дескать, меня всё это не касается. Ему стоило бы подумать дважды, не подбрасывает ли он последнюю соломину в костер. Открытые очаги производят в среднем восемь процентов тонкой пыли в Германии. А продукты их горения вовсе не остаются там, где произведены. Тонкая пыль неделями сохраняется в воздухе и переносится на многие тысячи километров. Выброс вредных веществ в Азии или США легко перемещается в Европу и обратно.

Если кому-то приходилось пробиваться сквозь ветер на пляже, тот знает, насколько непредсказуемы его мощные порывы. Эоловые процессы, названные в честь греческого бога Эола, повелителя ветров, сформировали вид нашей планеты. Они эродируют и транспортируют, переносят рукотворные и природные аэрозоли высоко в атмосферу. Без них не было бы ни облаков, ни осадков. Частицы предоставляют молекулам воды плацдарм. Крошечные капли в облаках прирастают, а при температурах ниже минус пятнадцати замерзают в льдинки. Сегодня над густонаселенными областями парит гораздо больше аэрозолей, чем в доиндустриальную эпоху. Около семидесяти процентов серных и азотных соединений имеют искусственное происхождение. И поныне ученые спорят, в какой мере загрязнение воздуха влияет на формирование облаков и количество осадков. Неоспоримо одно: диоксид серы и диоксид азота с дождями возвращаются на землю.

В 1894 году химики сэр Уильям Рамзай, шотландец, и лорд Рейли, англичанин, открыли первый инертный газ. Лорд Рейли обратился через журнал Nature [20] Nature ( англ .) — «Природа», один из самых старых и авторитетных общенаучных журналов. к научному сообществу с просьбой предлагать идеи: азот, выделенный из воздуха, имеет бόльшую плотность, чем азот, полученный при химической реакции. Результаты достоверно воспроизводятся. Как такое может быть? Рамзай, прочитав статью, был уверен: в воздухе явно присутствует доселе не открытый элемент. Ученые совместными усилиями провели серию опытов, чтобы устойчиво изолировать невидимое. В результате им удалось захватить загадочную субстанцию с помощью спектрального анализа. Недавно появившаяся техника позволила сделать видимыми спектральные линии элемента. Пусть аргон и был первым открытым благородным газом, он завершает наш перечень, потому что лучше любого другого компонента воздуха проясняет, как дыхание связывает всё, что живет, жило и будет жить.

Аргон составляет без малого один процент вдыхаемого нами воздуха. Остальные инертные газы: гелий, неон, криптон, ксенон — встречаются в гораздо меньшем объеме. Это следовые количества. В нашей жизни они находят различное применение. Гелием, который в шесть раз легче воздуха, наполняют воздушные шарики, и дети радостно запускают их на дне рождения. А без его звукопроводимого свойства — он проводит звук в два с половиной раза быстрее воздуха — были бы невозможны приколы с изменением голоса, и мир стал бы скучнее. Неон превратил когда-то Лас-Вегас в «Bright Light City» [21] Bright Light City ( англ .) — «город ярких огней». . Неоновая реклама ярких «Дней Элвиса» [22] Ежегодно проводятся 8 января — в день рождения Элвиса Пресли. ныне покоится на собственном кладбище в пустыне, окружающей город. Она вышла из моды — современные люминесцентные трубки наполняются другими светящимися составами. Криптон и ксенон используются в производстве современных автомобильных фар, которые светят ярче при низком потреблении энергии. В последнее время ксенон также добавляют в наркоз для операций — он действует быстрее и облегчает стадию пробуждения, в отличие от более распространенной закиси азота, которая к тому же является газом, создающим парниковый эффект. Однако ксенон значительно дороже.

Инертные газы крайне неохотно вступают в химические реакции, для этого надо хорошо постараться при особых условиях. Когда мы их вдыхаем, они проходят по организму, не оставляя следов и не изменяясь. Название, данное аргону его первооткрывателем, отображает его инертные свойства — греческое «argos» означает «неактивный». Будучи третьим по составу в земной атмосфере, аргон, в отличие от других благородных газов, представлен в изобилии. Им наполняют лампы накаливания, и он «закупоривает» початую бутылку вина. Дозаправленное аргоном «Шато Марго» может сохранять свой аромат неделями, а то и месяцами, даже если время от времени отпивать по стаканчику. Для любителей вина это равноценно чуду. Меня сблизила с аргоном не бутылка старого вина, а давным-давно попавшая в руки книжица «Beyond the Observatory» [23] «Beyond the Observatory» ( англ .) — «За пределами обсерватории». , изданная в 1967 году, — сборник эссе астронома Харлоу Шепли (1885–1972). Молодой научный сотрудник обсерватории Маунт-Вилсон в 1918 году познал истинные размеры нашей галактики и определил ее центр — его величайшее достижение. В течение тридцати лет он руководил Гарвардской обсерваторией в Кембридже, штат Массачусетс. Книга вышла в свет, когда Шепли было уже за восемьдесят. Думаю, ему тоже нравилась иллюстрация на ее обложке. На желтой полусфере стоит маленькая белая обсерватория. На кобальтовом небе висят желтые и оранжевые звезды, причудливо соединенные друг с другом. А между ними, взявшись за руки, парят мужчина и женщина. Сцена вполне в духе немецкого графика Хайнца Эдельмана, отправившего в мультфильме «Желтая подводная лодка» группу «Beatles» в абсурдное путешествие. Хиппово. Как и сами эссе Харлоу Шепли. Словом, он зажигает погасшие звезды. А цифрами обнимает мир. Например, в эссе «Дыхание прошлого и будущего» он предлагает: «Почему бы не посчитать атомы в одном-единственном глубоком вдохе, скажем, Клеопатры? […] Задача непростая, но вполне выполнимая! Для одного вдоха Клеопатры 1000 мужчин пришлось бы отсчитывать по 100 атомов в секунду 8 часов в день в течение приблизительно 10 миллиардов лет. Правда, им бы нашлось лучшее применение». Итак, один-единственный вдох содержит немыслимое число атомов. Возьмем аргон, который составляет в атмосфере один процент. С каждым глотком воздуха мы вдыхаем 30 000 000 000 000 000 000 атомов аргона — тридцать триллионов. И несколько секунд спустя выдыхаем столько же. Углекислый газ, который мы выдыхаем вместе с ним, образуется в нашем организме. Азот хотя почти инертен, но, проходя по пищевой цепи, кое-что претерпевает. А вот аргон остается не тронутым ничем сущим. Выдохнутый, он быстро разлетается. Сначала поблизости, потом по всей Земле. За год 30 000 000 000 000 000 000 атомов аргона распространяются по планете настолько равномерно, насколько это возможно. И неважно, где потом человек находится: со следующим вдохом, по Шепли, мы поглощаем по меньшей мере пятнадцать тех же самых атомов. А поскольку они по нам путешествуют, то таким «воздушным» образом соединяют прошлое и будущее. Каждый святой и каждый грешник давних лет, каждый человек и каждый зверь вложили атомы аргона в нашу общую воздушную сокровищницу. С выдохом мы отпускаем на свободу атомы, которые наши предки уже испускали с последним вздохом, а однажды они наполнят легкие наших правнуков.