Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка — страница 56 из 77

Словесные протесты заслонили тот факт, что краски, применяемые художниками, составляют лишь небольшую часть используемых кадмиевых красителей. Такие вполне обиходные вещи, как, например, яркие пластиковые тазы для стирки, представляют гораздо большую опасность в том случае, если их просто так выбрасывают на помойку. И вот именно для такого повседневного употребления вполне можно было найти более безопасные красители. Многие художники понимали, что в эстетическом смысле слова кадмиевым краскам не может быть замены. Однако печальная истина состоит в том, что потребности художников более не являются основным двигателем промышленного производства красителей, как это, возможно, было в эпоху Возрождения, и ныне возникает ощущение, что недолгому периоду владычества кадмия в качестве излюбленного пигмента художников приходит конец.

После длительной кампании тем не менее американским художникам удалось добиться отсрочки, и другие страны, которые собирались ввести даже еще большие ограничения на использование кадмия, последовали примеру США. В настоящее время художники могут применять кадмиевую желтую, оранжевую и красную краски с той же безудержной щедростью, с какой их использовали Джексон Поллок и Ван-Гог. На красках – необходимо отметить, что в юридическом смысле важнейшую роль в их спасении сыграло то, что они рассматриваются именно как краски, а не как красители – в США считается обязательным наличие специальной этикетки, на которой сообщается их химический состав. Теперь и в европейских странах на них появляются похожие этикетки, что, конечно же, является определенным прогрессом по сравнению с прежней ситуацией, когда на некоторых тюбиках можно было встретить надпись: «МЕДИЦИНСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ: ни в каких медицинских заключениях не нуждается».

Существует более значимая причина, которая спровоцировала художников на столь эффективную волну возмущения по всей стране, и она не имеет ничего общего с эстетическими достоинствами кадмиевых красок. Опасность загрязнения окружающей среды кадмием возникает только тогда, когда картину уничтожают. Художники полагают, что их исключение из всеобщего запрета на использование кадмия в изделиях из пластмассы, батареях и других вполне земных повседневных вещах основано на ожидании, что их творения никогда не постигнет столь печальная судьба. Холсты в наше время достаточно дороги, что заставляет художников, вместо того чтобы выбрасывать неудавшееся произведение, писать новую картину поверх него. А как только законченная работа покидает мастерскую, цена на нее начинает расти, что помогает увеличить шанс ее сохранности. По-настоящему вызвало возмущение американских художников не опасность кадмиевых красителей для окружающей среды и не перспектива лишиться любимых красок, а крайне неприятная мысль, что их творения не будут ценить, лелеять и хранить вечно.

* * *

Тот факт, что многие ярко окрашенные химические вещества также являются и сильнейшими ядами, производит невероятно грустное впечатление, кажется своеобразным возмездием за нашу способность и потребность получать чувственные удовольствия. И это относится не только к солям кадмия, но также и к множеству давно известных пигментов, таких как желтый хромат свинца и ярко-красный сульфид ртути. Яды в легендах часто предстают в цветных бутылочках или сами ярко окрашены. Великолепный дизайн духов Кристиана Диора Poison («Яд») строится на упомянутом мифологическом архетипе – пурпурный пузырек в форме яблока.

Основа для подобных ассоциаций находится в глубинах человеческой психологии и биохимии. У человека наряду с другими биологическими видами в ходе эволюции развилось, с одной стороны, влечение к ярким краскам в природе, а с другой – настороженное отношение к ним. Цвета могут как сообщать о зрелых фруктах и свежем мясе, так и предупреждать о ядовитых ягодах и животных. Химическая природа цветов в окружающем нас мире, как правило, иная, нежели в рукотворных красителях, основанных на тяжелых металлах. Химической основой цвета фруктов, например, служит желтый ксантофил, оранжевые каротины и пурпурный антоцианин. Все они органические вещества, не содержащие металлов. Те же самые пигменты имеются в таких сказочных ядах, как ягоды падуба или пятнистый мухомор (хотя ядовиты в них не сами эти пигменты, а совсем другие вещества).

Почему же в таком случае основанные на металлах красители, используемые художниками, считаются столь ядовитыми? Здесь есть целый ряд объяснений. Некоторые соли, как, например, хроматы, являются очень сильными оксидантами, высвобождающими канцерогенные радикалы кислорода в организме человека. Другие так или иначе нарушают биохимические связи таких жизненно важных металлов, как железо и цинк: к примеру, кадмий может лишить человеческое тело цинка, войдя в состав некоторых белков вместо него. Точно таким же образом хром, кобальт и марганец могут вывести железо из плазмы крови. Подробности упомянутых процессов пока еще не очень ясны, однако уже обсуждается волнующая перспектива их использования человечеством в своих интересах и в интересах природы в целом. Поставив себе на службу определенные белки, мы сможем восстанавливать необходимые тяжелые металлы, которыми уже успели загрязнить окружающую среду, и не только элементы, входящие в состав красителей, такие как кадмий и хром, но и радиоактивные элементы уран и плутоний.

Штромейер исполнил свой профессиональный долг, когда спас клиентов аптек от небезопасного оксида цинка с примесью кадмия. В других случаях подобная угроза была обнаружена слишком поздно. Одно дело – желтый, оранжевый и красный кадмий, и совсем другое – «кадмиевая синь». Данный термин употребляется для характеристики первых симптомов лихорадки, проявляющихся у тех, кто в течение длительного времени подвергался воздействию больших доз данного металла либо в виде его растворимых солей, либо посредством вдыхания паров. Особенно опасно воздействие кадмия в промышленности. Мрачной иллюстрацией к сказанному служит случай со сварщиками, занимавшимися разборкой временной металлической структуры в непроветриваемом закрытом пространстве внутри одной из башен моста через Северн. Они использовали кислородно-ацетиленовую сварку для разрезания болтов, покрытых кадмием. На следующий день у них возникли трудности с дыханием, и их доставили в больницу, где один из них позднее скончался от отравления парами металла. В Футю на северном побережье Японии сотни людей страдают заболеванием, которое проявляется в размягчении костей и которое там называют «итаи-итаи» («итаи» по-японски «ой!»). Как выяснилось, заболевание является результатом высокого содержания кадмия в рисе, растущем вниз по течению реки от крупной шахты, где добывались цинк и серебро. По сравнению с описанными рисками, тот риск, который кадмий представляет для художников, не столь уж и велик. Пигменты, используемые в красках, отличаются слабой растворимостью и благодаря этому не слишком активно усваиваются организмом даже в случае попадания в пищеварительный тракт.

* * *

Мастерская художника – не единственное место, где сочетание яркого цвета кадмия с его токсичностью становилось причиной для горячих споров. В течение многих лет до меня доходили слухи, что мой родной город Норвич как-то ночью стал целью одного крайне нежелательного химического визита.

Теперь нам в точности известно, что произошло. Четверг 28 марта 1963 г. был хорошим солнечным днем, в тот вечер на небе практически не было облаков, когда легкий девонширский самолет отправлялся в полет из Ольденбурга на суффолкском побережье в западно-северо-западном направлении над графством Норфолк. Самолет имел груз из 150 фунтов специально приготовленной смеси сульфида кадмия с сульфидом цинка, которая была сброшена на высоте 500 футов, когда самолет пролетал в том месте, где ветер дул со стороны Норвича. Легкий юго-западный бриз рассеял флюоресцирующие оранжевые частицы, превратив их в невидимую дымку. На земле в 40 различных местах в самом городе и вокруг него таинственные чиновники – из Экспериментальной лаборатории химической защиты в Портон-Даун в графстве Уилтшир, хотя никаких знаков, сообщавших об этом, у них на одежде не было – должны были с помощью специальных коллекторов подсчитывать количество падающих частиц. Из рассекреченных правительственных документов становится ясно, что основной целью данной процедуры была проверка эффективности методов ведения биологической войны. Флуоресцентный кадмиевый пигмент был просто удобными и предположительно безопасными «мечеными частицами», напоминавшими потенциальный биологический агент. С середины 1950-х гг. Министерство обороны неоднократно проводило подобные эксперименты, часто, чтобы не привлекать ненужного внимания, на территории самих оборонных учреждений. Но порой чиновникам хотелось выбрать более приближенную к реальности цель. Так произошло и в случае с Норвичем. Идея заключалась в том, чтобы посмотреть, будут ли частицы оседать на землю на территории против потока нагретого воздуха, идущего от тесной городской застройки. В тот вечер до мест с коллекторами долетели только те частицы пигмента, которые оказались ниже других. Воздушные испытания сходного образца повторялись еще четыре раза в холодные месяцы в начале 1964 г.

Так все и шло до тех пор, пока через 30 лет сведения о названных экспериментах не были рассекречены, и сразу же возникли опасения, что о реальной опасности все это время умалчивали. Результаты независимого исследования, опубликованные в 2002 г., свидетельствуют, что риски для населения от воздействия кадмиевого пигмента сравнимы с рисками от вдыхания городского воздуха на протяжении нескольких недель или (что, конечно, несколько больше настораживает) от выкуривания ста сигарет и «не должно было привести к каким-то серьезным нарушениям в состоянии здоровья населения Соединенного Королевства». Несколько лет спустя один хирург из Норвича вновь вызвал смятение в умах местных жителей своим заявлением, что уровень заболеваемости раком пищевода, превышающий у здешнего населения средний по стране, может быть, по его мнению, вызван загрязнением атмосферы кадмием. Представитель Министерства обороны, по свидетельству газеты «Норвич ивнинг ньюс», в с