Ящик Пандоры. Часть 2

Продолжаем рассматривать примеры неприятных последствий научных исследований, о которых поначалу никто не догадывался. В последнее время много говорится о климатических изменениях и слишком сложная, чтобы достоверно прогнозировать последствия тех или иных решений. И снова пара примеров из книги Пола Оффита «Ящик Пандоры».

Нитратная история

Один из аргументов современных «алармистов» заключается в том, что нас слишком много. Это не новое утверждение, просто, по мере развития научного прогресса, планка «предельного числа едоков» постоянно росла. Так, примерно столетие назад эксперты посчитали, что, даже засеяв все пригодные для сельского хозяйства площади, аграрии смогут прокормить не более 4 млрд человек. Сейчас нас на планете больше 7 млрд и хотя многие недоедают, эксперты (уже другие) уверяю: дело не в недостатке еды, а в неправильном ее распределении.

Что изменилось? Оффит видит ответ в появлении дополнительного источника азота. Азот – один из четырех элементов, из которых состоят наши белки и энзимы, а значит, его регулярное поступление в организм является жизненно необходимым. Вплоть до прошлого века мы усваивали его исключительно из почвы через съедобные растения. На этом и основывались расчеты экспертов о предельной численности в 4 млрд, на большее число азота из этого источника не хватило бы.

В 1898 году президент Британской академии наук Уильям Крукс выступил с заявлением об опасности роста населения цивилизованных стран. Поскольку сельское хозяйство может прокормить только десять человек с акра, а число этих акров ограничено, то, уже в 1930-е годы массовый голод унесет жизни миллионов людей. Решением, по мнению Крукса, было создание синтетического азотсодержащего удобрения. Ученым нужно было найти способ получать азот из воздуха и каким-то образом превращать его в форму, удобную для добавления в почву.

Казалось бы, в чем проблема – атмосфера на 79 % состоит из азота, но там он не существует в атомарном виде (только в виде стойкой молекулы) и потому не усваивается растениями (и соответственно, не попадает в организм человека). Выход нашел в 1909 году немецкий химик Фриц Габер, который нашел способ получения аммиака из воздуха (два атома азота, собранные в молекулу, соединяются с тремя молекулами водорода (каждая из которых, в свою очередь, состоит из двух атомов), в результате образуются две молекулы аммиака). Спонсором исследований Габера почти с самого начала выступал немецкий концерн BASF, а потому процесс внедрения много времени не занял, первая фабрика по производству аммиака открылась в мае следующего года. Еще через два года, концерн запустил большой завод, выпускавший 60 000 тонн аммиака в год. В основном, это заслуга еще одного немца – Карла Боша, в 1931 году его работу отметили Нобелевской премией по химии, первый случай награждения человека за вывод на рынок технологии, которую открыл не он. Габер тоже собрал свою порцию регалий, включая почетное членство в ряде иностранных научных академий и Нобелевскую премию 1918 года.

К 1963 году по всей планете уже работало 300 аммиачных заводов и еще сорок строилось. Проблема нехватки азота для растущего населения была решена. К сожалению, вместо нее появились другие.

Само производство уже дает немалую нагрузку на окружающую среду. Оффит показывает это на примере одного из крупнейших заводов по производству азота в Доналдсонвилле (США), рядом с Мексиканским заливом: «Сейчас мертвая зона в Мексиканском заливе достигла размеров штата Нью-Джерси и постоянно растет». И это не уникальное явление, 150 небольших мертвых зон уже наблюдается по всему миру. В числе наиболее загрязненных морских экосистем – Балтийское море к северу от Германии. Так что, жесткие экологические требования к строительству газопроводов «Северные потоки» имеют не только политические и экономические основания. Очаги загрязнения искусственным азотом разбросаны по всему миру – Большой барьерный риф у Австралии, бассейны рек Хуанхэ и Янцзы в Китае и т.д.

К слову, у Габера, как напоминает Оффит были и более сомнительные открытия. В частности, он является одним из создателей химического оружия, отравляющих газов, впервые примененных в Первой мировой войне. Это стало причиной бойкота награждения его Нобелевкой со стороны части мирового научного сообщества. А его жена покончила с собой через пару недель после первой газовой атаки, не в силах принять то, что это оружие создал ее муж.

Но если ограничивать применение химического оружия человечество худо-бедно научилось, то с искусственным азотом все гораздо сложнее. С одной стороны, мы имеем вредное для окружающей среды производство и удобрения, которые надо использовать весьма осторожно. С другой, при нынешней численности населения Земли мы не можем просто так отказаться от нитратных удобрений. Точнее, науке еще предстоит найти выход из этой ситуации. Но, как показывает имеющийся опыт, этот выход вполне может оказаться дорогой в очередную проблемную ситуацию. А нам надо признать тот факт, что даже самые впечатляющие научные результаты всегда имеют свою цену и свои побочные эффекты. Вопрос в их соотношении с основным результатом.

Экологические кампании и реальные факты

Но и запреты технологий и их продуктов далеко не всегда приносят те результаты, на которые рассчитывали. Это показывает еще одна история, начавшаяся как раз с заботы об окружающей среде.

В 1940-е годы в Мексике началось то, что позже назвали «зеленой революцией»: комплекс изменений в сельском хозяйстве, вызвавший кратное увеличение валовых сборов пшеницы в странах третьего мира. Обычно выделяют три признака «зеленой революции» в селекции: снижение чувствительности новых сортов к длине светового дня, короткий стебель и продуктивность, обусловленная отзывчивостью на высокие дозы минеральных удобрений. Но многие добавляют четвертый – повсеместное распространение синтетических пестицидов для борьбы с вредителями и заболеваниями растений.

Наиболее известный из них – ДДТ (дихлордифенилтрихлорметилметан), за открытие инсектицидных свойств которого швейцарский химик Пауль Мюллер получил в 1948 году Нобелевскую премию. Во время Второй мировой войны ДДТ хорошо зарекомендовал себя в борьбе со вшами, которые переносили сыпной тиф. Позже пестицид широко применяли для уничтожения малярийных комаров и других насекомых, включая колорадского жука.

Рейчел Карсон была больше известна не как ученый, а как популяризатор науки и защитник окружающей среды Ситуация стала меняться, когда в июне 1962 года журнал New Yorker опубликовал цикл статей морского биолога Рейчел Карсон. Автор утверждала, что ДДТ его метаболиты негативно влияют на окружающую среду, особенно на птиц. А еще, вместе с пищей, пестициды попадают в человеческий организм, нанося вред и нашему здоровью. В заключение Карсон обвинила химическую промышленность в дезинформации общественности, а представителей власти — в необоснованном принятии на веру заявлений производителей химикатов. Статьи в том же году вышли в виде книги «Безмолвная весна» и вызвали огромный общественный резонанс.

Сама Карсон, правда, к тому времени была больше известна не как ученый, а как популяризатор науки и защитник окружающей среды. Некоторые ее книги (а она начала их писать еще до Второй мировой войны) имели большой успех, другие проходили незамеченными. Важно, что все они были скорее публицистическими, чем научными. И это в полной мере относится к «Безмолвной весне». К началу 1963 года книга была на первом месте в списке бестселлеров New York Times и оставалась там 31 неделю.

Под влиянием этой кампании, весной 1963 года в США была создана специальная комиссия по надзору за использованием пестицидов. Спустя десять лет эта комиссия преобразовалась в Агентство по охране окружающей среды.

И хотя сама Карсон умерла от рака в 1964 году, влияние ее последней работы сохранялось еще долго, а саму автора некоторые по-прежнему называют «матерью экологического движения». Начиная с 1970-х годов, пошла волна ограничений, а затем – и полных запретов на применение ДДТ в разных странах мира.

Но у Карсон были и оппоненты, причем, не только в лице представителей химических компаний (в 1963 году гигант пестицидной индустрии, компания Monsanto издала и распространила большим тиражом книгу «Бесплодный год», в которой работа Карсон подверглась жестокой критике).

Свое мнение также высказал главный хирург США Лютер Терри. Он опасался, что, приравняв ДДТ к яду, мир мог потерять мощное оружие в борьбе с одним из главных убийц. И у него были причины для беспокойства. Как известно, ДДТ убивал мух, комаров, вшей и клещей – насекомых, передающих смертельные болезни. Более того, вещество действовало несколько месяцев. С его помощью боролись с эпидемиями тифа, а позже была показана эффективность против переносчиков малярии.

Малярия до сих пор входит в число наиболее опасных инфекционных заболеваний. Если от «хайпового» коронавируса сейчас, в условиях пандемии, в день умирает до пятисот человек, то от малярии стабильно в среднем более 2000 смертей ежедневно. Год за годом, десятилетие за десятилетием.

Неудивительно, что ДДТ продолжают использовать и в наше время (преимущественно в Африке, в странах с высоким уровнем распространения малярии), где польза от опрыскивания (уничтожающего переносчиков заразы) перевешивает вред, которое оно наносит окружающей среде и здоровью людей. Вот один из примеров, которые приводит Оффит. В Шри-Ланке до применения ДДТ малярией страдали 2,8 миллиона человек. На момент прекращения распыления в 1964 году были заражены только 17 жителей. Затем, с 1968 по 1970 год, после запрета использования ДДТ Шри-Ланка пережила массовую эпидемию малярии: инфицированы оказались 1,5 миллиона человек. Да и с тифом удалось справиться тоже во многом благодаря этому порошку.

Но есть и еще одна проблема. Как было сказано, книга Карсон была преимущественно публицистической. А уже после запрета ДДТ подоспело несколько научных исследований в Европе, Канаде и США, которые показали, что ДДТ не становится причиной заболевания печени, невынашивания, врожденных патологий, лейкемии и других проблем, в которых винили пестицид. Можно утверждать, что ДДТ был едва ли не самым безопасным средством от насекомых; по крайней мере, гораздо безопаснее других пестицидов.

Самое парадоксальное, что в «Безмолвной весне» Рэйчел Карсон преувеличивала влияние ДДТ на здоровье не только человека, но и животных. Это показали, к примеру, результаты учета численности птиц в Северной Америке (которые проводят общественные биологические организации). В годы пикового использования ДДТ популяция многих видов росла. А снижение поголовья орланов, в котором Карсон обвинила ДДТ, произошло до 1940 года (начало применения пестицида в Америке) по причине распространения спортивной охоты и нарушения среды обитания из-за хозяйственной деятельности человека.

То, что популяции птиц увеличивались в период наиболее интенсивного использования пестицида, не было совпадением. ДДТ полезен, поскольку защищает крылатых от широкого спектра болезней, передаваемых насекомыми, таких как малярия, болезнь Ньюкасла, энцефалит, везикулезный риккетсиоз и бронхит. К тому же, поскольку вещество уменьшает негативное воздействие вредителей на сельскохозяйственные культуры, птицы получают больше семян и фруктов.

Важно и то, отмечает Оффит, что Рейчел Карсон была прекрасно осведомлена о данных учета популяции птиц, а как биолог достаточно компетентна, чтобы понять пользу использования пестицида для борьбы с возбудителями птичьих заболеваний.

Однако он же признает ее правоту в том, что она подняла вопрос защиты окружающей среды и сделала его объектом массового интереса. Справедливо указала на то, что химикаты имеют свойство накапливаться в природе и подчеркнула важность контроля численности видов. Но, пишет он, «к сожалению, Рэйчел зашла слишком далеко. Ее утверждения, что ДДТ вызывает лейкемию у детей или что малыши, которые отлично чувствовали себя до какого-то момента, могут через несколько часов умереть, до чертиков напугали американскую общественность. В конце концов, Карсон не была тем ученым, за которого себя выдавала, — она была полемисткой, желающей показать правду в угодном ей свете».

В 2006 году Всемирная организация здравоохранения, признав ошибку, изменила свою позицию по отношению к ДДТ, больше не поддаваясь политическому давлению с целью запретить его.

Карсон была первой, но не единственной в этом ряду. Человечеству предстояло пройти через борьбу с фреоном и ряд других шумных кампаний с весьма слабой научной базой, к сегодняшнему дню. Когда место биолога с высшим образованием заняла девочка с психическим отклонениями, так и не сумевшая закончить школу.

Сергей Исаев