Безмолвная весна

3. Эликсиры смерти

Впервые в истории нашей планеты каждый человек соприкасается сейчас с опасными химическими веществами на протяжении всей своей жизни. Менее чем за два десятилетия их применения синтетические средства борьбы с вредителями настолько заполнили весь живой и неживой мир, что фактически их можно встретить повсюду. Они — в большинстве крупных речных систем и даже в незримо текущих подземных потоках по всему земному шару. Остатки этих химических веществ задерживаются в почве, куда они внесены лет десять назад. Они проникают и отлагаются в организме почти всех рыб, птиц, пресмыкающихся, домашних и диких животных; ученые, проводящие опыты над животными, убедились в почти полной невозможности отыскать существо, свободное от такого заражения. Их находят в рыбах, обитающих в далеких горных озерах, в земляных червях, в птичьих яйцах и в организме самого человека. Эти вещества накапливаются в организмах огромного большинства людей независимо от возраста. Они встречаются в материнском молоке и, вероятно, даже в тканях еще не родившегося ребенка.

Причиной всего этого является внезапное появление и невероятный рост производства искусственных или синтетических ядохимикатов для борьбы с насекомыми. Это производство является порождением второй мировой войны. В процессе разработки средств химической войны было обнаружено, что некоторые вещества, созданные в лаборатории, являются смертельными для насекомых. Открытие это не было случайным: насекомые очень широко использовались для испытания химических веществ, предназначенных для истребления человека.

В результате появилось, видимо, бесконечное множество синтетических средств истребления насекомых. Будучи созданными искусственно, путем изобретательных манипуляций молекулами, заменой одних атомов другими, а также изменением структуры молекул, они резко отличаются от более простых инсектицидов, применявшихся в предвоенные годы. В то время средства борьбы с насекомыми приготовлялись из природных минералов и растительных продуктов — соединений мышьяка, меди, свинца, марганца, цинка и других элементов; пиретрум — из сухих цветов хризантемы; никотин-сульфат — из некоторых растений, родственных табаку, и ротенон — из стручковых растений, распространенных в Ост-Индии.

Новые синтетические инсектициды отличаются своей огромной биологической активностью. Они не только очень ядовиты, но и способны включаться в большинство жизненно важных процессов, происходящих в организме, и оказывать на них опасное, а часто даже смертоносное действие. Как мы убедимся далее, они разрушают сами энзимы, функция которых состоит в защите организма от вредных воздействий, задерживают процессы окисления, являющиеся источником энергии для живого организма, нарушают нормальное функционирование различных органов и, наконец, могут положить начало медленному и необратимому изменению некоторых клеток, ведущему к пагубному исходу.

И тем не менее из года в год появляются все новые и все более смертоносные ядохимикаты, изобретаются новые способы их применения, в результате чего контакта с ними не удается избежать практически никому. Производство синтетических средств борьбы с вредителями в Соединенных Штатах резко возросло: с 124 259 тыс. фунтов в 1947 году до 637 666 тыс. фунтов в 1960 году, то есть более чем в пять раз. Всего этих продуктов продано на сумму, значительно превышающую 250 млрд, долларов, и это лишь начало осуществления колоссальных планов их производства.

Вот почему все мы должны заинтересоваться пестицидами. Если мы намерены жить с ними в тесном контакте, вводя их вместе с едой и питьем внутрь нашего организма, даже в костный мозг, то нам следует поближе познакомиться с их природой и силой их воздействия.

Хотя после второй мировой войны и произошел поворот от использования неорганических химических веществ в качестве пестицидов к удивительному миру углеродных соединений, тем не менее некоторые старые вещества все еще продолжают использоваться. Главным из них является мышьяк — основная составная часть самых разнообразных средств борьбы с сорняками и насекомыми. Мышьяк — очень ядовитый элемент, часто встречающийся вместе с рудами различных металлов и в очень небольших количествах в вулканических извержениях, в морской и ключевой воде. Человек давно знаком с ним. Поскольку соединения мышьяка в большинстве своем не имеют вкуса, еще задолго до Борджиа их начали использовать и используют до сих пор в качестве средства тайного отравления людей. Мышьяк содержится в печной саже и вместе с некоторыми ароматическими углеводородами делает сажу канцерогенной; это свойство сажи было открыто одним английским врачом около двухсот лет назад. Истории известны эпидемии хронического отравления мышьяком целых народов на протяжении длительных периодов времени. Зараженная мышьяком среда также являлась причиной болезней и гибели лошадей, коров, коз, свиней, оленей, рыбы и пчел. Несмотря на все это, мышьяковые растворы и дусты и по сей день широко применяются. На юге Соединенных Штатов, где борьба с вредителями хлопка ведется при помощи опрыскивания мышьяковистыми соединениями, пчеловодство как промысел почти целиком исчезло. Фермеры, применяющие длительное время мышьяк для опыления своих посевов, страдают хроническим мышьяковым отравлением; скот также травится в результате обработки посевов ядохимикатами, содержащими мышьяк. Облака мышьякового дуста, образующиеся в результате опыления посадок голубики, распространяются на соседние фермы, заражая реки, отравляя пчел и коров, вызывая болезни у людей. «Вряд ли возможно… обращаться с мышьяком более небрежно, совершенно не заботясь о своем здоровье, чем это делается в нашей стране на протяжении последних лет», — заявил специалист по раковым заболеваниям д-р Хупер (из Национального онкологического института). «Каждый, кто наблюдал за рабочими, занятыми распылением и разбрызгиванием ядовитых мышьяковых инсектицидов, не мог не удивиться почти полному отсутствию мер предосторожности».

Современные инсектициды еще более смертоносны. Подавляющее их большинство относится к одной из двух больших групп химических веществ. Одна группа, представителем которой является ДДТ, известна под названием «хлорированных углеводородов». Другая группа состоит из органических фосфористых инсектицидов и представлена достаточно хорошо известными малатионом и паратионом. Все они обладают одним общим свойством. Как уже упоминалось выше, все они имеют в своей основе атомы углерода, которые также являются неотъемлемыми строительными кирпичиками живого мира и поэтому называются «органическими». Для правильного их понимания мы должны проанализировать, из чего они состоят и каким образом поддаются (хотя они и связаны с основным химизмом всего живого) модификациям, превращающим их в смертоносные вещества.

Основной элемент — углерод — является тем элементом, атомы которого обладают почти безграничной способностью соединяться друг с другом, образуя цепи, кольца и другие структуры, а также соединяться с атомами других веществ. Невероятное множество различных живых существ — от бактерии до огромного голубого кита — обязано своим существованием этой способности углерода. Сложная молекула протеина имеет в своей основе атом углерода, так же как и молекулы жиров, углеводов, энзимов и витаминов, а также огромного большинства неживых веществ, поскольку углерод не обязательно символ жизни.

Некоторые органические соединения являются просто соединениями углерода и водорода. Простейшее из них — метан, или болотный газ, образующийся в природе посредством бактериального разложения органических веществ под водой. Будучи смешанным с воздухом в должных пропорциях, метан превращается в страшный «рудничный газ» в каменноугольных шахтах. Структура его удивительно проста; метан состоит из одного атома углерода, к которому присоединены четыре атома водорода.

Химики установили, что можно отделить один или все четыре атома водорода и заменить их другими элементами. Например, заменив один атом водорода одним атомом хлора, мы получим хлористый метил. Убрав три атома водорода и заменив их тремя атомами хлора, получим наркотическое вещество — хлороформ. При замене всех четырех атомов водорода атомами хлора получается четыреххлористый углерод, известный как моющее средство.

Описанные выше изменения основной молекулы метана в простейшей форме показывают, что представляет собой хлорированный углеводород. Однако этот пример — лишь слабый намек на сложность химического мира углеводородов или операций, посредством которых химик-органик создает бесконечное разнообразие материалов. Ведь вместо простой молекулы метана, в состав которой входит лишь один атом углерода, он может работать с молекулами углеводородов, состоящими из многих атомов углерода, расположенных кольцами или цепями (с боковыми цепями и разветвлениями), удерживающих подле себя посредством химических связей не только простые атомы водорода или хлора, но и самые разнообразные химические группы. При внесении, казалось бы, небольших изменений меняется весь характер вещества. Так, например, большую роль играет не только что присоединяется к атому водорода, но и в каком месте. Путем таких искусных модификаций создается множество необычайно сильных ядов.

ДДТ (сокращенное название дихлордифенилтрихлорэтана) был впервые синтезирован немецким химиком в 1874 году, однако его свойства как инсектицида были открыты лишь в 1939 году. Почти немедленно ДДТ был признан эффективным средством борьбы с болезнями, передаваемыми насекомыми, средством, которое в состоянии дать фермерам возможность быстро одержать победу в их войне с вредителями полей. За это открытие ученый Пауль Мюллер (Швейцария) получил Нобелевскую премию.

В наши дни ДДТ используется настолько широко, что многие совершенно забыли о его вредоносности. По всей вероятности, миф о безвредности ДДТ покоится на том факте, что одно из первых его применений состояло в опылении во время войны одежды многих тысяч солдат, беженцев и военнопленных в целях борьбы со вшами. Многие считают, что, поскольку столь большое число людей не пострадало заметным образом от близкого соприкосновения с ДДТ, значит, это химическое вещество совершенно лишено вредоносных свойств. Это вполне понятное заблуждение происходит из-за того, что в отличие от других хлорированных углеводородов ДДТ в виде порошка с трудом поглощается через кожу. Однако, будучи растворенным в масле, как это обычно и бывает, ДДТ представляет собой токсическое вещество. Если его проглотить, то оно постепенно проникает через стенки пищеварительного тракта; оно может проникать и через легкие. Попав в организм, ДДТ накапливается главным образом в органах, богатых жировыми веществами (поскольку ДДТ сам растворяется в жирах), например в надпочечниках и щитовидной железе. Сравнительно большое количество ДДТ откладывается в печени, почках, а также жировых тканях больших предохранительных брыжеек, охватывающих кишки.

Накопление ДДТ начинается с проникновения в организм малейших его количеств (обычно вместе с пищей) и продолжается до тех пор, пока содержание его не достигнет довольно высокого уровня. Жировые склады в этом случае выполняют роль биологических усилителей. Так, если в нашей пище ДДТ содержится всего от 1/10 до 1 части на миллион, то в организме накапливается примерно 10-15 частей на миллион, то есть в сто раз больше. Этот факт, привычный и понятный химику или фармакологу, совершенно неизвестен большинству из нас. Одна часть на миллион кажется очень небольшим количеством — и, действительно, так оно и есть. Однако вещества, подобные ДДТ, действуют настолько сильно, что самое ничтожное их количество может вызвать огромные изменения в организме. При проведении опытов над животными было установлено, что доза в три части на миллион способна подавлять жизненно важный фермент в сердечной мышце; пять частей на миллион вызывали некроз или распад клеток печени. Подобное же действие оказывали всего лишь 2,5 части на миллион диелдрина и хлордана, родственных ДДТ.

И это не удивительно. В нормальном химизме человеческого организма существует точно такое же несоответствие между причиной и следствием. Например, всего лишь 2/10000 грамма иода влекут за собой различные заболевания. Поскольку пестициды постепенно накапливаются и очень медленно выводятся, угроза хронического отравления и дегенеративных изменений печени и других органов становится весьма реальной.

У ученых нет единого мнения относительно того, какое количество ДДТ может накапливаться в человеческом организме. Д-р Арнольд Леман (главный фармаколог Управления пищевых и лекарственных продуктов) говорит, что не существует ни минимума, ниже которого ДДТ не абсорбируется, ни максимума, выше которого поглощение и накапливание прекращаются. Однако д-р Уэйленд Хайес (из Управления здравоохранения США) утверждает, что у каждого организма имеется свое равновесное количество для ДДТ и все, что свыше этого количества, выводится из организма. Для практических целей не так уж важно, кто из них прав. Вопрос о накоплении ядохимикатов в человеческом организме изучен довольно хорошо, и мы знаем, что обычно человек несет в себе потенциально вредные количества этих химических веществ. Согласно различным исследованиям, в человеческом организме без дополнительного воздействия (не считая того, что поступает с пищей) их откладывается в среднем от 5,3 до 7,4 части на миллион; в организме сельскохозяйственного рабочего — 17,1 части на миллион и у рабочего на заводе по выработке инсектицидов — до 648 частей на миллион! Как мы видим, диапазон довольно широк и, что еще важнее, даже минимальные цифры превышают уровень, при котором может начаться вредоносное действие на печень и другие органы или ткани.

Одной из самых зловещих особенностей ДДТ и родственных ему химических веществ является его способность переходить от одного организма к другому через все звенья «пищевой» цепи. Например, поля люцерны обрабатываются порошком ДДТ; из люцерны готовится пища для кур; куры кладут яйца, содержащие ДДТ. Или, например, сено, содержащее 7-8 частей ДДТ на миллион, может скармливаться коровам. В этом случае ДДТ перейдет в молоко в количестве около 3 частей на миллион, но в масле, изготовленном из этого молока, концентрация ДДТ может подскочить уже до 65 частей на миллион. В результате такого процесса даже очень небольшие количества ДДТ в конечном итоге могут образовать большие концентрации. Фермерам сейчас трудно доставать для своих молочных коров незараженный корм, хотя Управление пищевых и лекарственных продуктов запрещает продавать внутри страны молоко, содержащее инсектициды.

Яд может переходить и от матери к ребенку. Следы инсектицидов были обнаружены в материнском молоке в пробах, проверявшихся учеными упомянутого управления. Это означает, что грудной ребенок получает небольшую, но регулярную добавку к токсическим химическим веществам, находящимся в его организме. Однако отравление организма младенца начинается еще раньше: есть все основания полагать, что вредное воздействие ядов начинается уже в утробе матери. У подопытных животных инсектициды (хлорированные углеводороды) легко проходят через барьер плаценты — традиционный щит, предохраняющий эмбрион от вредного воздействия ядовитых веществ в организме матери. Хотя количество этих веществ, получаемых ребенком, в нормальных условиях невелико, тем не менее оно не так уж безвредно, поскольку чувствительность у детей гораздо выше, чем у взрослых. Это обстоятельство также означает, что в настоящее время средний человек почти неизбежно начинает свою жизнь, уже получив первую порцию химических веществ, количество которых будет со временем возрастать.

Все эти факты — отложение сначала небольших количеств химических веществ, последующее их накопление и разрушение печени при количествах, которые могут встретиться в нормальном рационе питания, — вынудили ученых из Управления пищевых и лекарственных продуктов заявить еще в 1950 году, что «потенциальная опасность ДДТ, весьма вероятно, недооценивается». В истории медицины не было еще подобной ситуации. Еще никто не знает, какими могут оказаться конечные последствия.

Другой хлорированный углеводород — хлордан — обладает всеми неприятными свойствами ДДТ плюс еще некоторые, присущие только ему. Его остатки в почве, на продуктах питания и в других местах, на которые он может попадать, долго сохраняются. Хлордан проникает в организм через все возможные каналы. Он может проникнуть через кожу, через легкие в результате вдыхания брызг или пыли и, конечно, через пищеварительный тракт, если хлордан проглатывают. Подобно другим хлорированным углеводородам, он накапливается в организме. Опыты, проведенные над животными, показали, что если в пище содержится хлордана всего лишь 2,5 части на миллион, то в жире у животных его может оказаться 75 частей на миллион.

Такой опытный фармаколог, как д-р Леман, характеризует хлордан как «один из наиболее токсичных инсектицидов; всякий, кто имеет с ним дело, может оказаться отравленным». Однако, судя по тому, с какой беспечностью жители пригородов добавляют хлордан к дустам, предназначенным для обработки газонов, предостережение это не принято всерьез. Тот факт, что они не заболевают немедленно, еще ни о чем не говорит, так как яд, попавший в организм, может долго бездействовать, а спустя несколько месяцев или лет, когда о нем уже совершенно забыли, вдруг дать о себе знать в виде самых непонятных расстройств в организме. Но смерть может наступить и очень быстро. Один человек нечаянно облился 25-процентным промышленным раствором хлордана. Через 40 минут появились острые симптомы отравления, и пострадавший умер, прежде чем удалось оказать ему медицинскую помощь.

Гептахлор — одна из составных частей хлордана — продается как отдельный ядохимикат. Он обладает исключительно высокой способностью накапливаться в жире. Если в пище содержится всего лишь 0,1 части на миллион, то в организме его может накопиться довольно значительное количество. Он также обладает любопытной способностью превращаться в другое химическое вещество, известное под названием гептахлор-эпоксид. Это происходит в почве, а также в тканях растений и животных. Опыты над птицами показали, что эпоксид, образующийся в результате этого химического превращения, примерно в четыре раза токсичнее гептахлора, который в свою очередь в четыре раза токсичнее хлордана.

В середине 30‑х годов нашего столетия было установлено, что специальная группа углеводородов — хлорированные нафталины — вызывает у лиц, постоянно работающих с ними, воспаление печени, а также редкое и почти всегда приводящее к смерти заболевание печени. От них заболевают и умирают работники электротехнической промышленности; позднее хлорированные нафталины стали считать причиной загадочной болезни скота, приводящей к падежу. В связи с этим не удивительно, что три инсектицида из этой группы относятся к наиболее ядовитым из всех углеводородов. Речь идет о диелдрине, алдрине и эндрине.

Диелдрин, названный по имени немецкого химика Диелса, примерно в пять раз токсичнее ДДТ, если его проглотить, и в 40 раз токсичнее, если он абсорбируется в виде раствора через кожу. Он известен своим быстрым и сильным действием на нервную систему, поскольку обрекает свои жертвы на мучительные конвульсии. После отравления диелдрином больные поправляются очень медленно, что свидетельствует о хронических последствиях. Как и другие хлорированные углеводороды, он, в частности, вызывает длительное тяжелое заболевание печени. Устойчивость и высокая инсектицидная активность делают диелдрин одним из наиболее распространенных инсектицидов наших дней, несмотря на ужасный вред, причиняемый им природе. При испытании на перепелках и фазанах было установлено, что диелдрин примерно в 40–50 раз токсичнее ДДТ.

Мы еще мало знаем, каким образом диелдрин отлагается и распределяется в организме человека и как выводится из него, поскольку изобретательность химиков в создании инсектицидов давным-давно превзошла знания биологов о механизме действия этих ядов на живой организм. Однако все указывает на то, что этот яд надолго остается в человеческом организме, где он может находиться, ничем себя не проявляя до поры до времени, как дремлющий вулкан, бурно действуя лишь в периоды физиологического напряжения, когда организму приходится расходовать свои жировые резервы. Многое из того, что нам известно, было познано ценой трудного опыта в кампаниях по борьбе с малярией, проведенных Всемирной организацией здравоохранения. Как только ДДТ был заменен диелдрином (поскольку малярийные комары стали устойчивыми по отношению к ДДТ), стали отмечаться случаи отравления среди обслуживающего персонала. Последствия оказались очень печальными: у 50–100% пострадавших появлялись судороги; несколько человек умерло. У некоторых судороги возникали даже через четыре месяца после последнего соприкосновения с ядохимикатом.

Алдрин — довольно загадочное вещество. Хотя оно существует и самостоятельно, однако способно превращаться в диелдрин. Было обнаружено, что морковь, снятая с грядки, обработанной алдрином, содержит отложения диелдрина. Превращение происходит в живых тканях, а также в почве. Подобные алхимические превращения повлекли за собой многие ошибочные сообщения. Ведь если химик, зная, что был применен алдрин, станет искать его остатки, то подумает, что все его отложения исчезли. На самом же деле отложения остались, превратившись в диелдрин, который обнаруживается уже другими средствами.

Подобно диелдрину, алдрин чрезвычайно токсичен. Он влечет за собой дегенеративные изменения в печени и почках. Если взять его в количестве, равном по объему таблетке аспирина, то этого достаточно, чтобы умертвить 400 перепелов. Зарегистрировано много случаев отравления людей по большей части на предприятиях по производству алдрина.

Алдрин, подобно большинству инсектицидов этой группы, угрожает будущему — может привести к бесплодию. Фазаны, получавшие порции алдрина, недостаточные для смертельного отравления, тем не менее откладывали мало яиц, а вылупившиеся из них птенцы вскоре погибали. Так обстоит дело не только с птицами. Крысы, подвергшиеся воздействию алдрина, приносили меньше детенышей. Все детеныши были слабыми и жили недолго. Щенята, появившиеся на свет от отравленных матерей, жили не больше трех дней. По той или по другой причине детеныши страдают от отравления своих родителей. Никто не знает, не произойдет ли то же самое с людьми, и все же луга и поля фермеров опрыскиваются с самолетов этим ядом.

Эндрин — самый токсичный из всех хлорированных углеводородов. Хотя по своему химическому составу он довольно близок к диелдрину, однако небольшое отличие в структуре молекулы увеличивает его токсичность в 5 раз. По сравнению с ним ДДТ прародитель всей этой группы инсектицидов — кажется почти безвредным. Эндрин в 15 раз ядовитее ДДТ для млекопитающих, в 30 раз — для рыб и примерно в 300 раз — для некоторых птиц.

За 10 лет его использования эндрин погубил огромное количество рыбы, смертельно отравил немало крупного рогатого окота, пасшегося на опыленных пастбищах, отравил колодцы. Многие убедились в том, что неосмотрительное применение эндрина опасно для людей.

В одном из наиболее трагических случаев отравления эндрином явной неосмотрительности не было, были предприняты даже меры предосторожности, казавшиеся вполне достаточными. Семья одного американца вместе с ребенком, которому был 1 год, переехала жить в Венесуэлу. В доме, в котором они поселились, были тараканы. Несколько дней спустя там была проделана дезинсекция составом, содержащим эндрин. Перед опрыскиванием, которое было проведено в 9 часов утра, ребенок, а также маленькая комнатная собака были удалены из дома. После опрыскивания полы в доме вымыли, а в полдень ребенка и собаку вернули в дом. Примерно через час у собаки началась рвота, затем судороги, и вскоре она сдохла. В 10 часов вечера у младенца также началась рвота, судороги и он потерял сознание. После этого рокового контакта с эндрином прежде здоровый ребенок потерял способность видеть и слышать, наблюдались частые судороги мышц. Несколько месяцев лечения в нью-йоркской больнице не смогли изменить его состояния и вселить надежду на исцеление. «В высшей степени сомнительно, чтобы наступило заметное выздоровление», — заявили лечащие врачи.

Другую основную группу инсектицидов составляют алкилфосфаты (или органические фосфаты), являющиеся самыми ядовитыми химическими веществами в мире. Главная и наиболее очевидная опасность, сопряженная с их использованием, состоит в остром отравлении людей, занимающихся опрыскиванием или случайно соприкоснувшихся с движущимся облаком ядохимиката, с растениями, покрытыми им, или с уже пустой тарой. В штате Флорида двое детей нашли пустой мешок и использовали его для починки гамака. Вскоре после этого оба они умерли, а трое других, игравших вместе с ними, заболели. Как выяснилось, мешок был из-под инсектицида паратиона — одного из органических фосфатов; смерть наступила в результате отравления паратионом. В другом случае два маленьких мальчика из штата Висконсин погибли в одну и ту же ночь. Один из них играл во дворе и был отравлен облаком паратиона, принесенным ветром с прилегающего поля, где его отец опылял картофель; другой, играя, вбежал к своему отцу в амбар и положил руку на сопло распылителя.

Происхождение этих инсектицидов имеет свою многозначительную историю. Хотя некоторые из них были известны как химические вещества — сложные органические эфиры фосфорной кислоты — много лет, однако их инсектицидные свойства были открыты лишь в конце 30‑х годов нашего века немецким химиком Герхардом Шрадером. Почти сразу же правительство Германии решило, что эти химические вещества можно использовать как новое мощное оружие в войне человека против себе подобных, и работа над ними была засекречена. В дальнейшем некоторые из них стали смертоносными отравляющими веществами нервно-паралитического действия. Другие, очень близкие к ним по своей структуре, стали инсектицидами.

Фосфорорганические инсектициды действуют на живой организм своеобразно. Они обладают способностью разрушать энзимы, те самые энзимы, которые выполняют необходимые функции в нашем организме. Объект их действия — нервная система, будь то у насекомого или у теплокровного животного. При нормальных условиях импульс передается от нерва к нерву при помощи «химического передатчика», называемого ацетилхолином, вещества, которое выполняет жизненно важную функцию и затем исчезает. Его существование настолько кратковременно, что ученые-медики не в состоянии обычными методами взять пробы для анализа до его разрушения организмом. Такая преходящая природа химического передатчика необходима для нормальной жизнедеятельности организма. Если ацетилхолин не разрушится после передачи импульса, то импульсы станут и дальше идти от нерва к нерву по этому своеобразному мостику, поскольку химический передатчик продолжает свое действие со все возрастающей силой. В результате нарушается координация движений всего организма, начинается дрожь, мышечные спазмы, судороги и в конце концов наступает быстрая смерть.

Однако у организма есть эффективное средство против такой случайности. На помощь приходит защитный энзим, называемый холинэстеразой, который разрушает химический передатчик, как только тот выполнит свою функцию и не нужен больше организму. Так устанавливается точное равновесие, и организм никогда не вырабатывает опасного количества ацетилхолина. Однако от контакта с фосфорорганическими инсектицидами защитный энзим разрушается, а с уменьшением его количества возрастает количество передающего химического вещества. В этом отношении фосфорорганические соединения схожи с алкалоидным ядом мускарином, находящимся в ядовитом грибе мухоморе.

Неоднократный контакт с ядохимикатами может снизить количество холинэстеразы настолько, что человек окажется у границы острого отравления, той границы, через которую он может перешагнуть под действием даже самого незначительного дополнительного количества инсектицида, Вот почему очень важно периодически исследовать кровь всех тех, кто регулярно соприкасается с этими веществами.

Паратион является одним из наиболее распространенных органических фосфатов. Он же один из наиболее активных и опасных. От контакта с ним медоносные пчелы становятся «крайне возбужденными и воинственными», неистово двигают лапками и близки к смерти уже через полчаса. Один химик, желая установить дозу, остро токсичную для человека, воспользовался самым что ни на есть прямым средством — проглотил ничтожное количество этого вещества (всего лишь 0,12 грамма). Паралич наступил так быстро, что он не успел дотянуться до приготовленного им противоядия и умер. Говорят, что в Финляндии паратион стал сейчас самым излюбленным средством самоубийства. За последние годы в штате Калифорния случалось в среднем более двухсот отравлений паратионом в год. Во многих странах число смертей от паратиона очень велико: 100 случаев в Индии и 67 — в Сирии в одном лишь 1958 году и в среднем 336 смертей в год в Японии.

И тем не менее около 7 млн. фунтов паратиона попадает на поля и фруктовые сады Соединенных Штатов. Он распыляется ручным методом, специальными машинами, а также с самолета. Согласно достоверным данным, на фермах одного лишь штата Калифорния этого ядохимиката применяется в 5–10 раз больше того, что могло бы составить смертельную дозу для населения всего земного шара.

Одним из немногих обстоятельств, которое спасает нас от истребления этим средством, является тот факт, что паратион и другие ядохимикаты этой группы довольно быстро разлагаются по сравнению с хлорированными углеводородами. И все же времени их действия вполне достаточно, чтобы вызвать тяжелые, иногда смертельные последствия. В Риверсайде (штат Калифорния) из 30 сборщиков апельсинов 11 серьезно заболели, и всех их, кроме одного, пришлось поместить в больницу. Отмеченные у них симптомы были типичными для отравления паратионом. Апельсиновые деревья были обработаны паратионом около двух с половиной недель до этого. Пыль этого ядохимиката, осевшая на деревья 16–19 дней назад, вызвала у отравленных сборщиков рвоту, нарушила зрение и привела их в полусознательное состояние. То же самое случилось со сборщиками апельсинов в роще, опыленной за месяц до этого; остатки паратиона были обнаружены в кожуре плодов даже и через полгода после обработки деревьев нормальными дозами химиката.

Опасность, которой подвергаются рабочие, обрабатывающие фосфорорганическими инсектицидами поля, фруктовые сады и виноградники, настолько велика, что некоторые штаты, пользующиеся этими веществами, создали лаборатории, где врач может получить необходимую помощь в постановке диагноза и лечении отравленного. Даже врачам может грозить опасность, если они не пользуются защитными резиновыми перчатками при лечении жертв отравления. То же можно сказать о прачке, стирающей одежду отравленных, впитавшую в себя опасную дозу паратиона.

Малатион, еще один представитель органических фосфатов, почти столь же известен, как и ДДТ. Он используется в качестве средства для обработки огородов, для уничтожения домашних насекомых и комаров; для борьбы со средиземноморской фруктовой мушкой в штате Флорида этим средством опыляется около миллиона акров. Малатион считается наименее токсичным из этой группы веществ, и многие полагают, что его можно использовать безо всяких ограничений и боязни. Такому отношению к малатиону во многом способствует торговая реклама.

Мнение, что малатион «безопасен», покоится на довольно шаткой основе, хотя, как часто бывает, это обнаружилось только через несколько лет, после того как началось его применение. Малатион «безопасен» лишь потому, что печень у млекопитающих — орган, обладающий чрезвычайной защитной способностью, — делает его относительно безвредным. Детоксикация производится одним из энзимов печени. Однако если что-нибудь разрушает этот энзим или мешает его действию, человек испытывает всю силу ядовитого действия малатиона.

К несчастью для всех нас, возможностей для этого очень много. Несколько лет назад группа ученых Управления пищевых и лекарственных продуктов открыла, что при одновременном использовании малатиона и некоторых других органических фосфатов токсичность оказывается в 50 раз больше по сравнению с тем, что можно было бы ожидать от простого сложения токсичности обоих веществ. Иными словами, 1/100 летальной дозы каждого компонента может оказаться смертельной при их совместном действии.

Это открытие привело к испытанию других комбинаций. Сейчас известно, что многие пары фосфорорганических инсектицидов исключительно опасны, поскольку их токсичность повышается или «потенциируется» при совместном действии. Токсичность, по-видимому, увеличивается, когда один компонент разрушает печеночный энзим, обеспечивающий детоксикацию другого. Опасность возникает не только при одновременном использовании двух ядохимикатов. Она грозит не только тому, кто одну неделю работает с одним инсектицидом, а другую с другим, но и потребителю продуктов, обработанных двумя ядохимикатами. В самом обыкновенном салате может оказаться комбинация фосфорорганических инсектицидов. Дозы, не превышающие допустимые пределы, могут взаимодействовать.

Опасность взаимодействия химических веществ еще мало изучена, однако сейчас из лабораторий регулярно поступают новые тревожные данные. Среди них — новое открытие, что токсичность органического фосфата может быть увеличена вторым агентом, не обязательно инсектицидом. Например, один из пластификаторов в большей мере повышает токсичность малатиона, чем иной инсектицид. Происходит это опять-таки потому, что он подавляет печеночный энзим, который при нормальных условиях обезвреживал бы ядовитый инсектицид.

А как с другими химическими веществами, с которыми повседневно сталкивается человек? Как, в частности, с лекарствами? Здесь положено лишь начало, но уже сейчас известно, что некоторые фосфорорганические соединения (паратион и малатион) повышают токсичность некоторых лекарств, применяемых в качестве мышечных релаксантов; другие же (опять-таки включая малатион) значительно повышают эффективность снотворных средств.

Персонаж из греческой мифологии — волшебница Медея, разгневанная тем, что соперница овладела сердцем ее мужа Язона, подарила новой невесте платье, обладающее волшебным свойством. Тот, кто надевал это платье, неизбежно погибал мучительной смертью. В настоящее время подобным волшебством являются так называемые «системные инсектициды». Это вещества с удивительными свойствами: они превращают растения и животных в своего рода волшебное платье Медеи, делая их фактически ядовитыми, чтобы погибали насекомые, сосущие их соки или кровь.

Мир системных инсектицидов полон чудес, каких не могли бы придумать даже братья Гримм, — пожалуй, ближе всего он к миру образов Чарльза Аддамса. Это мир, где зачарованный лес волшебных сказок превратился в ядовитый лес, в котором насекомое, точащее листок или сосущее сок растения, приговорено к смерти. Это мир, где блоха, кусая собаку, погибает, ибо кровь собаки стала ядовитой, где насекомое может погибнуть от паров, исходящих от растения, которого оно никогда не касалось, где пчела несет ядовитый нектар в свой улей и вскоре производит ядовитый мед.

Мечта энтомологов о «встроенном» инсектициде родилась, когда специалисты по прикладной энтомологии поняли, что они могут воспользоваться намеком природы: они обнаружили, что пшеница, произрастающая на почве, содержащей селеновокислый натрий, не боялась нашествия тли или клеща. Селен — элемент, встречающийся во многих местах на земном шаре в горных породах и в почве, — стал, таким образом, первым системным инсектицидом.

Системными эти инсектициды являются в силу своей способности пропитывать все ткани растения или животного и делать их ядовитыми. Этим качеством обладают некоторые синтетические изготовленные представители хлорированных углеводородов, а также группы фосфорорганических соединений и некоторые вещества, встречающиеся в природе. На практике, однако, большинство системных ядохимикатов берется из фосфорорганической группы, поскольку проблема осадков стоит менее остро.

Системные ядохимикаты действуют другими окольными путями. Семена, пропитанные или покрытые такими ядохимикатами в соединении с углеродом, дают сеянцы, ядовитые для тли и других сосущих насекомых. Именно таким образом иногда сохраняют посевы гороха, бобов и сахарной свеклы. Семена хлопка, покрытые системным инсектицидом, применяются в Калифорнии; там, в долине Сан-Хуакин в 1959 году 25 рабочих, занимавшихся посадкой хлопка, внезапно заболели в результате того, что таскали мешки с обработанными семенами.

В Англии решили проверить, как ведут себя системные инсектициды в растениях, с которых пчелы собирают нектар. Были взяты участки, обработанные шраданом. Хотя растения подверглись опылению до появления цветов, тем не менее нектар, появившийся потом, содержал яд. В результате в меде, полученном от пчел, также находился шрадан.

Системные инсектициды используются также для борьбы с насекомыми, паразитирующими на крупном рогатом скоте. Создавая инсектицидный эффект в крови и тканях организма животного, необходимо быть крайне осторожным, чтобы не подвергнуть его смертельному отравлению. Дело это очень трудное. Ветеринары установили, что повторные небольшие дозы ядохимиката могут постепенно истощить запас защитного фермента холинэстеразы в организме животного до такой степени, что самая минимальная дополнительная доза может внезапно привести к отравлению.

Ядохимикаты все больше входят в нашу повседневную жизнь. Сейчас вы можете дать вашей собаке таблетку, которая, как утверждается, избавит ее от блох, так как кровь собаки станет для них ядовитой. Опасности, подстерегающие крупный рогатый скот, при таком использовании ядохимикатов, по всей вероятности, угрожают и собаке. Правда, пока никто еще не предложил системный ядохимикат, который сделал бы и людей ядовитыми для комаров. Возможно, что в недалеком будущем появится и такое средство.

Выше мы рассматривали смертоносные ядохимические вещества, используемые нами для истребления насекомых. Теперь перейдем к нашей борьбе с сорняками, которая ведется одновременно с истреблением насекомых.

Желание найти быстрый и легкий метод истребления нежелательных растений привело к открытию большого и все растущего количества различных химических веществ, известных под названием гербицидов, или попросту истребителей сорняков. О правильном и неправильном использовании этих веществ говорится в гл. 6. Сейчас нас интересует лишь один вопрос: являются ли гербициды ядами и отравляют ли они окружающую их среду?

Широко распространено мнение, будто гербициды ядовиты только для растений и совершенно безвредны для животных. К сожалению, это не так. Среди гербицидов много химических веществ, которые действуют не только на растения, но и на ткани животных. Их действие на организм животного чрезвычайно различно. Некоторые из них общеядовиты, другие представляют собой сильные стимуляторы обмена веществ, вызывающие опасное повышение температуры тела, третьи (иногда в сочетании с другими химическими веществами) вызывают злокачественные опухоли, четвертые — мутации генов. Итак, среди гербицидов, как и среди инсектицидов, имеются очень опасные химические вещества, и неосторожное применение их может иметь роковые последствия.

Несмотря на непрерывный поток новых химических средств, разрабатываемых в лабораториях, мышьяковистые соединения все еще широко используются как в качестве инсектицидов, так и в качестве гербицидов, обычно в виде арсената натрия. История их применения неутешительна. В результате использования их для обработки дорожных обочин многие фермеры лишились коров; погибло также множество диких животных. Когда их применяют для борьбы с сорными растениями в озерах и водохранилищах, они делают воду непригодной для питья, а иногда даже для купанья. Примененные как средство для опыления посевов картофеля с целью уничтожения стелющихся сорняков, они унесли много жизней, в том числе и человеческих.

В Англии опыление начали практиковать примерно в 1951 году в результате нехватки серной кислоты, которая использовалась до этого для истребления картофельных сорняков. Министерство земледелия сочло необходимым предупредить, что на полях, обработанных мышьяковистым гербицидом, находиться опасно, однако коровы не поняли этого предупреждения (не поняли его и дикие животные и птицы), и в результате то и дело поступают сообщения об отравлении скота этими гербицидами. Когда умерла жена одного из фермеров, отравившись водой, зараженной мышьяком, одна из крупных английских химических компаний прекратила (в 1959 году) производство мышьяковистых ядохимикатов и попросила вернуть ей все, что уже было пущено в продажу. Вскоре Министерство земледелия объявило, что на использование арсенитов будут введены ограничения, поскольку они представляют большую опасность для людей и скота. В 1961 году правительство Австралии объявило о подобном же запрещении. Однако в Соединенных Штатах использование этих ядов до сих пор никак не ограничено.

В качестве гербицидов применяются также некоторые динитросоединения. Они относятся к самым опасным соединениям такого типа, используемым в Соединенных Штатах. Динитрофенол является сильным стимулятором обмена веществ. По этой причине одно время он употреблялся в качестве средства для похудания. Однако разница между дозой, нужной для похудания, и дозой опасной или смертельной, была настолько небольшой, что в результате его применения несколько человек умерло, и многие сильно пострадали, до того как этот препарат был окончательно запрещен.

Родственное химическое вещество — пентахлорфенол, или просто пента, как иногда говорят, — используется в качестве гербицида, а также инсектицида. Его часто распыляют вдоль железнодорожных путей и на свалках. Это средство исключительно ядовито для весьма широкого круга живых организмов — от бактерии до человека. Подобно динитросоединениям, оно поражает, часто со смертельным исходом, источник энергии организма, так что пораженный организм почти буквально сжигает себя. О его страшной силе свидетельствует несчастный случай, о котором сообщило недавно Управление здравоохранения штата Калифорния. Водитель автоцистерны готовил раствор для удаления листьев с хлопка — смесь дизельного топлива с пентахлорфенолом. Во время перекачки концентрированного химиката из барабана в цистерну случайно выбило пробку крана. Шофер голой рукой поставил пробку на место. И, несмотря на то что он тут же вымыл руки, он скоро почувствовал себя очень плохо, а на следующий день скончался.

Результаты действия таких гербицидов, как арсенат натрия или фенолов, всегда сразу видны, чего нельзя сказать о некоторых других ядохимикатах. Считается, например, что популярный ныне гербицид для борьбы с сорняками клюквы — аминотриазоль, или амитрол, — сравнительно мало токсичен. Однако в конечном счете его способность вызывать злокачественные опухоли на щитовидной железе может оказаться весьма опасной для диких животных и, может быть для человека.

Среди гербицидов имеются так называемые мутагены то есть вещества, способные модифицировать гены, являющиеся единицами вещества наследственности. Нас законно пугают генетические последствия радиации. Как же мы можем спокойно относиться к такому же воздействию химических веществ, вносимых нами в большом количестве в окружающую нас среду?