Ларс Орстрём - Химия навсегда. О гороховом супе, опасности утреннего кофе и пробе мистера Марша

Итогом встречи стало образование комитета, который в конце концов обнаружил, что, по сути, не обладает законными полномочиями для запрета тетраэтилсвинца. Туманные обещания провести дальнейшие исследования были забыты, и к концу 30-х годов 90 % бензина в США содержало свинец [238] Seyferth D. The Rise and Fall of Tetraethyl-lead: 2 // Organometallics, 22, 5,154. 2003. .

И все же в некотором смысле Гамильтон и ее коллеги одержали победу, поскольку это разбирательство создало прецедент на право правительства и науки сказать последнее слово в вопросах здравоохранения на рабочих местах и загрязнения окружающей среды.

Витрувий, вероятно, был одинок в своих призывах в эпоху, когда его соотечественники-римляне радостно приправляли еду тригидратом ацетата свинца (II) [239] Это вещество известно также как свинцовый сахар, и его в теории можно считать «традиционной, совершенно натуральной заменой сахара», но оно, конечно же, так же токсично, как и другие соединения свинца. , а позже его «Десять книг об архитектуре», наверное, не считались обязательным чтением для горных инженеров, металлургов и печатников. Можно извинить пренебрежение советами Витрувия, но гораздо примечательнее то, что были совершенно забыты жаркие дебаты 20-х годов [240] Аарон Иде отмечает, что после доклада главного санитарного врача, «несмотря на использование тетраэтилового свинца почти во всех видах моторного топлива и несмотря на распространение автомобилей, больше не проводилось никаких медицинских исследований его влияния на здоровье людей». Ihde A.J. The Development of Modern Chemistry. Dover Publications, 1964, 1984. Р. 710. . Коварик обращает внимание на то, что в 1984 году газета New York Times сообщает [241] Chicago issues a ban on selling leaded gas // New York Times, 8 September, 1984. URL: https://www.nytimes.com/1984/09/08/us/chicago-issues-a-ban-on-selling-leaded-gas.html. о недавно введенном в Чикаго запрете на тетраэтиловый свинец и его приветствуют как первый подобный акт. Если бы журналисты порылись в своих собственных архивах, они бы обнаружили похожие сообщения о запрете «этила», датированные 60 годами ранее.

Ученые, похоже, совершали те же самые ошибки. В статье 1925 года в весьма уважаемом еженедельном журнале, издаваемом Американской медицинской ассоциацией, Гамильтон и ее коллеги дали исчерпывающий обзор токсикологии тетраэтилсвинца и разгромили вышедший ранее отчет Горного бюро США, в котором преуменьшалось вредное воздействие загрязненных свинцом выхлопных газов [242] Hamilton A., Reznikoff P., Burnham G.M. Tetra-ethyl Lead // Journal of the American Medical Association, 84 (1481). 1925. . Другие ученые цитировали эту статью всего 15 раз по сравнению с сотнями цитирований других статей по этой проблеме.

В заключение скажу, что в честь Кеттеринга был назван университет, но зато в Национальном институте по охране труда и промышленной гигиене США (NIOSH) ежегодно вручают награду имени Элис Гамильтон за достижения в области гигиены труда. На главной странице сайта NIOSH сказано:

«Многие из первых законов и правил, принятых для улучшения состояния здоровья рабочих, стали прямым следствием работы одной талантливой и преданной своему делу женщины – доктора медицины Элис Гамильтон» [243] Alice Hamilton Awards for Occupational Safety and Health. US National Institute of Occupational Safety and Health. .

Гамильтон дожила до 101 года и умерла как раз тогда, когда в 70-х годах разгорелись повторные жаркие дебаты по поводу тетраэтилсвинца.

Несмотря на то что сейчас производство тетраэтилового свинца свернуто почти во всем мире, вокруг него по-прежнему ведутся споры. Могли ли General Motors или другие компании разработать эффективную альтернативную присадку в 20-х годах прошлого века? Этого мы никогда не узнаем, но, возможно, блестящий ученый Томас Миджли-младший, который проводил исследования антидетонационных присадок в GM, стал бы известен как человек, который действительно решил проблему детонации, а не как тот, кто, к сожалению, стал отцом одной из самых трудноискоренимых экологических проблем двадцатого столетия.

Однако мы знаем, что первые работы над такими соединениями, как тетраэтилсвинец и пентакарбонилжелезо, подготовили почву для небольшой революции в органическом синтезе: это появление реагентов и катализаторов на основе металлоорганических соединений. Хотя ни Pb(CH 2CH 3) 4, ни Fe(CO) 5не используются напрямую как реагенты или катализаторы, понимание сути этих опасных молекул по иронии судьбы дало нам возможность выбрать лучший и экологически менее вредный путь ко многим химическим веществам и лекарствам; мы узнаем об этом больше в главе 22.

В этой главе мы познакомимся с элементом, обладающим хорошими и плохими сторонами, узнаем об окислении и о том, как его предотвратить, рассмотрим быстрый способ получения уксуса из этанола, а также прибегнем к помощи собаки, чтобы пасти зебр.

Тот день, когда Эрин Брокович ехала по городу Рино и в нее врезался другой водитель, не только близко свел ее с бампером чужой машины, но через некоторое время познакомил ее с законодательной системой США, после чего ее жизнь коренным образом изменилась.

Тот день, когда Стивен Содерберг попросил Джулию Робертс сыграть роль Эрин Брокович в одноименном фильме, наверное, не особенно изменил ее жизнь, но однако же он показал зрителям и кинокритикам во всем мире, что эта звезда и обладательница «Оскара» 1990 года действительно вернулась в строй.

Какова связь между этими событиями? Ответ на этот вопрос – элемент под названием хром.

Именно хром заставил сотрудницу юридической фирмы Брокович вступить в неравную борьбу с голиафоподобным калифорнийским энергетическим конгломератом Pacific Gas and Electric Company, а режиссера Содерберга – снять фильм-блокбастер, который подарил Джулии Робертс «Оскар» за лучшую женскую роль в 2000 году и дал новый толчок ее актерской карьере.

Постараюсь не разглашать детали сюжета тем, кто не видел фильм, так как посмотреть его действительно стоит, но то, что хорошие парни в конце концов побеждают, наверное, все равно не вызовет удивления. Однако роль хрома в этой пьесе вовсе не очевидна. И в самом ли деле хороши эти хорошие парни?

Обычно все в природе существует в достаточном количестве и в нужном месте, включая элементы Периодической таблицы. Главный компонент стали – материала, играющего некоторую роль в этой истории, – это железо, и хотя иногда содержание этого элемента в нашем организме слишком низко, слишком большое его количество может нас убить.

То же касается и хрома: без него мы не можем жить. По крайней мере, так считалось до последнего времени [244] Otten J.J., Hellwig J.P., Meyers L.D., eds. Dietary Reference Intakes: The Essential Guide to Nutrient Requirements. The National Academies Press, 2006. . Предполагалось, что хром помогает нам расщеплять и усваивать сахара, и поэтому дефицит хрома предположительно мог быть связан с диабетом [245] Vincent J.B. Chromium: Celebrating 50 Years as an Essential Element? // Dalton Transactions, 39 (3787). 2010. . Низкий уровень содержания этого элемента не наносит вреда, но все же есть вероятность существования терапевтического окна, то есть того диапазона концентраций, которые могут принести некоторую пользу; однако хром, кажется, больше не считают незаменимым элементом, хотя официального согласия по этому поводу пока не найдено [246] Vincent J.B., Love S.T. The Need for Combined Inorganic, Biochemical, and Nutritional Studies of Chromium(III) // Chemistry & Biodiversity, 9 (1923). 2012. . Что действительно ясно, так это то, что слишком высокий уровень хрома вызывает проблемы и что важна также и форма, в которой он попадает в пищеварительную систему или в легкие.