Мир, созданный химиками. От философского камня до графена

Время от времени появляются предложения о нагреве поверхности дорог электрическим током. Например, использовать для покрытия дорог электропроводящие минералы типа карельского шунгита или проложить проволоку. Все это такая чушь, что даже обсуждать не хочется. Стоит поговорить разве что о стонах зеленых по поводу коррозии автомобилей, действительно усиливающейся после обработки дорог хлоридами, о гибели деревьев, растущих около этих дорог, и, наконец, о порче нашей обуви.

Что касается автомобилей, то проблема решается просто, надо лишь обработать днище специальными мастиками. Кроме того, доказано, что после снегопада или появления гололеда количество аварий на городских дорогах, еще не обработанных песчано-соляной смесью, возрастает десятикратно! Тут уж не до беспокойства о ржавчине. Теперь насчет обуви.

На самом деле наша поваренная соль NaCl коже не вредит, а, наоборот, защищает ее от гниения. И вся идущая на изготовление обуви кожа пропитана раствором соли. При ее намокании и последующем высыхании происходит процесс хроматографии — вода по капиллярам кожи перемещается от более мокрого места к более сухому, переносит с собой соль, высыхает — и соль остается на границе процесса. При этом переносится любая соль — и та, что действительно попала с улицы, и собственная соль кожи. Проверить это проще простого — посмотрите на состояние сапожек после прогулки по снегу где-нибудь в лесу, где соль никто не разбрасывает. После высыхания на сапожках образуется все тот же белесый след, причем неопасный и легко смывающийся водой или закрашиваемый кремом для обуви.

Но вот деревьям в городе соль действительно не полезна. При разбрасывании ее на газонах (по нерадивости) растительность и правда угнетается. Однако просто не надо бросать соль где попало. С автомобильных дорог смытая соль должна попадать в канализацию, никак не связанную с корнями деревьев, и проблема решается тоже просто — муниципалитет должен следить за исправностью канализации.

Негорючие перчатки

А вот и еще одна история, в которой конкуренция строительных компаний одержала победу над здравым смыслом и химической наукой. Это про асбест — удивительный природный волокнистый минерал на основе магнезиальных силикатов из групп хризотила и амфибола. Наибольшее технологическое значение имеет всем известный белый (хризотиловый) асбест. Гибкие тонкие волокна асбеста имеют достаточно высокую прочность на разрыв, пригодны для прядения и получения тканей и обладают высокой жаро-и химической стойкостью и теплоизолирующей способностью. Варежки из асбеста, использующиеся металлургами, после загрязнения можно не мыть, а просто бросить в огонь — прокаливание возвращает им снежно-белый цвет.

Эти свойства асбеста привели к широчайшему использованию минерала в самых различных областях, прежде всего в строительстве. Из асбеста, основные запасы которого находятся в России и Канаде, изготавливают потолочные плиты, асбоцементные трубы, противопожарные переборки, стеновые панели, различные утеплители и даже асбестовые одеяла, которыми положено накрывать очаги воспламенения. Использовался асбест и в тормозных накладках для автомобилей.

Однако в 70-е годы прошлого века появились публикации о канцерогенности асбестовых волокон размером менее 5 микрон. Эти волокна могут внедряться в ткань легких и после длительного латентного периода (между попаданием и заболеванием) через 15–40 лет вызвать рак легких. Почему-то большинство зеленых не насторожили эти поразительные числа, и они с энтузиазмом начали громить асбестовую промышленность. И это им удалось. На Западе борьба с асбестом практически привела к краху асбестодобывающей отрасли. Строительство новых объектов с использованием этого минерала прекращено, более того, тысячи старых зданий в Германии, США и Канаде были безжалостно снесены. При этом, кстати, образовалось намного больше строительной асбестсодержащей пыли, чем было ее в исходном доме. Несчастные маленькие антифрикционные накладки делают теперь без асбеста — так и написано: «asbestos free». С 2005 года использование асбеста в Европейском союзе полностью запрещено.

В нашей стране использование асбеста также было подвергнуто множеству ограничений. И это при том что технологии применения асбеста у нас резко отличались от западных. В бывшем СССР и сейчас в России асбест всегда смешивался с вяжущим материалом (тем же цементом) и из смеси формовались изделия, в дальнейшем покрывавшиеся краской или какой-нибудь облицовкой. Такой материал не пылит. На Западе мокрый асбест часто просто набрызгивали на поверхность, подлежащую изоляции, без дополнительной доводки, препятствующей выделению мельчайших частиц асбеста. Кроме того, у нас используется длинноволокнистый хризотиловый асбест 3MgO x 2SiO ₂ x 2H ₂O, а на Западе — амфибол R7[SiO ₁₁] ₂(OH) ₂, где R = Ca, Mg, Fe, который в 100–500 раз опаснее хризотила.

Обратимся и к цифрам. Что такое 40 лет латентного периода? Неужели не очевидно, что за 40 лет человек может подцепить такое количество заболеваний, подвергнуться воздействию такого числа вредных факторов окружающей среды и испытать столько нервных потрясений, что отнести рак именно к асбесту, которым он надышался 40 лет тому назад, просто несерьезно? Есть и другие, еще более сильные возражения. У нас на Урале находится центр асбестодобывающей промышленности, город Асбест, и частота онкозаболеваний в этом городе ничуть не выше, чем в остальной России.

И наконец, почему именно асбест? Дышать пылью действительно вредно, причем всякой — и асбестовой, и цементной, и городской, и даже древесной. А материалы, пришедшие на смену асбесту в строительстве, как, например, различные вспененные полимеры, часто гораздо опаснее асбеста. Из них могут выделяться безусловно вредные компоненты, при их горении образуются смертельно ядовитые газы. Одной из важнейших причин борьбы с асбестом была именно заурядная конкуренция германских фирм — производителей стройматериалов. Зеленых, как говорят на том же Западе, просто использовали в этой борьбе. А в результате страховые выплаты по заболеваниям, якобы связанным с асбестом, оцениваются в 200 миллиардов долларов! Этим деньгам можно было найти и более разумное применение, например потратить их на разработку химических веществ, безопасных при использовании в быту.

Глава 18 Опасности подлинные и мнимые

Сейчас более 70 % россиян живет в городах, а значит, большей частью в квартирах, хотя во множестве наших муниципальных образований, как стали теперь выражаться наши гении канцелярита, еще стоят жилые избы «времен Очаковских и покоренья Крыма». И эти наши квартиры оклеены обоями, далеко не всегда покрашенными неядовитыми красками. Конечно, не столь ядовитыми, как краска на основе мышьяка, вероятно, отравившая Наполеона на острове Святой Елены (см. главу 5), но разрешать детям лизать обои все-таки не стоит. Однако самое опасное в наших «двушках» и «трешках» — это все же мебель, особенно мягкая.

Личный газваген

Современная мягкая мебель изготавливается с использованием большого количества поролона и синтетических тканей. Сам по себе поролон не вреден, но при горении образует ряд смертельно опасных газов, например цианистый водород HCN. Именно поэтому часто погибают курильщики, заснувшие с непогашенной сигаретой: большого пожара вроде бы и нет, но всего лишь нескольких минут пребывания в дыму от прожженного дивана достаточно для, как говорят врачи, экзитус леталис, смертельного исхода… Чтобы поролон не загорелся, сегодня в его состав включают так называемые антипирены. Если вы курите прямо в комнате, а не выходите на лестницу, то при покупке мягкой мебели обязательно поинтересуйтесь, обработан ли поролон этим веществом. Синтетические ткани для обивки мебели, в отличие от природных, обладают высокой электризуемостью, низкой гигроскопичностью и тоже выделяют вредные вещества при горении. Поэтому, если есть деньги, стоит последовать западной моде на хлопок, шерсть, лен и джут.

Оловянная чума

Совершенно неожиданно выяснилось, что небезопасным объектом в квартире является обычный линолеум. Оказалось, что в эти поливинилхлоридные покрытия для пола добавляют в количестве нескольких процентов по массе ядовитое соединение олова дитретбутилоловооксид (t-C ₄H ₉) ₂SnO (ТБО). Кстати, выражение «поливинилхлоридный линолеум» напоминает высказывание Владимира Маяковского об «электрической конке» — трамваи давным-давно ездят на электричестве, а не на конной тяге, но название сохранилось. В поливинилхлоридном покрытии для полов нет ни капли льняного масла, главного компонента натурального линолеума (от латинского oleum — масло), но слово это — «линолеум» — прижилось и осталось в нашем лексиконе.

ТБО добавляют в поливинилхлоридную основу для стабилизации полимера, однако даже небольшие количества оловоорганических соединений крайне отрицательно воздействуют на гормональную и иммунную системы человека. ТБО способно испаряться из линолеума, особенно хорошо этот процесс протекает в малопроветриваемых и хорошо отапливаемых помещениях — например в детских садах и школах, где часто покрывают полы именно линолеумом, но боятся сквозняков. Самое неприятное, что отечественные органы по сертификации исследуют содержание вредных веществ в воздухе над такими покрытиями для полов, но ТБО обычно не анализируется.